Estudos Litoestratigráficos e Mapeamento de Porção Extremo Oeste da Bacia Potiguar, Tabuleiro do Norte – CE.

Estudos Litoestratigráficos e Mapeamento de Porção Extremo Oeste da Bacia...

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Uma nova forma de se pensar estratigrafia surgiu na década de 60 juntamente com a evolução dos métodos geofísicos de sismoestratigrafia, tendo sido desenvolvido principalmente pelos geólogos da Exxon, além de autores como Vail, Posamentier e Van Wagooner. A Estratigrafia de Sequências é o estudo de unidades de estratos sedimentares geneticamente relacionados, dentro de um arcabouço de superfícies cronoestratigráficas significativas (Della Fávera, 2001). O grande enfoque da Estratigrafia de Sequências reside na utilização de dados sísmicos o que muda consideravelmente as dimensões de análise de uma bacia e o estudo de sua evolução. Vários conceitos foram desenvolvidos durante o tempo: parassequência, trato de sistema, curva de variação do nível do mar e sequência deposicional.

Na década de 70, Willliam Galloway propõe uma sequência estratigráfica genética, baseando os limites das unidades por superfícies de inundação máxima. Nascendo, assim, o conceito de Estratigrafia Genética, posteriormente desenvolvido também por Fischer e Brown, em que a ênfase na sedimentologia é muito significativa e todos os parâmetros sedimentológicos são considerados de igual importância para a interpretação dos sistemas deposicionais.

A Estratigrafia Genética tem sido usada para destacar a estratigrafia de unidades informais, de natureza genética, em oposição às unidades operacionais da Estratigrafia Tradicional. Sendo assim, as unidades estratigráficas são os sistemas deposicionais e as seqüências deposicionais, enfocadas como unidades paralitoestratigráficas e paracronoestratigráficas, respectivamente. Ambos apoiando-se na sismoestratigrafia e trazendo uma metodologia voltada para análise de bacias. Segundo Gama Jr. (1989), embora desenvolvidas por escolas estratigráficas diferentes, estes conceitos não entram em conflito, pelo contrário, complementam-se para oferecer uma visão temporal e espacial dos episódios deposicionais e suas respectivas paleofisiografias.

Capítulo I Geologia

Regional

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2.1 Introdução

A Bacia Potiguar (Figura 2.1) está localizada na porção setentrional do Rio Grande do Norte e em pequena parte da região nordeste do Ceará. Limita-se a leste com a Bacia Pernambuca-Paraíba, pelo Alto de Touros; a noroeste com a Bacia do Ceará, pelo Alto de Fortaleza; a sul com embasamento cristalino e a norte até a cota batimétrica de 200m.

Possui uma área de, aproximadamente, 48.000Km2 , dos quais 21.000Km2 correspondem a áreas emersas e 27.000Km2 à plataforma e talude continentais (Bertani et al.,1990).

2.2 Origem da Bacia Potiguar (Modelos Evolutivos)

Existem diversos modelos evolutivos propostos para a Bacia Potiguar que se distinguem pela orientação dos esforços e dos mecanismos que atuaram na época de sua formação, alguns desses modelos serão discutidos a seguir.

2.2.1 – Modelo Tradicional Françolin & Szatmari (1987) explicam a separação América do Sul - Àfrica, utilizando-se do modelo de rotação horária da placa sul-americana em relação à africana (a rotação teria ocorrido em torno de um pólo situado a sul de Fortaleza), envolvendo esforços compressivos e distensivos. As primeiras manifestações da separação Brasil- África ocorreram no Jurássico Superior com movimentação divergente de direção lesteoeste, provocando fraturamentos de milhares de quilômetros de extensão. Durante o Cretáceo Inferior, a movimentação divergente dos dois continentes era maior a sul, imprimindo, desta forma, uma rotação horária na placa sul-americana em relação à

Figura 2.1 – Mapa Geológico da porção emersa da Bacia Potiguar (Cassab, 2003).

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Capítulo 2 – Geologia Regional Página 10 africana. O pólo desta rotação, segundo estes autores, estava localizado aproximadamente a 39ºW e 7ºS. Como resultado, instalou-se na Província Borborema um processo de compressão a sul e distensão a norte. No Neocomiano, toda a Província sofreu uma compressão leste-oeste e uma distensão norte-sul, promovendo reativações de inúmeras falhas e possibilitando a geração da atual porção onshore da bacia. Simultaneamente a esta tectônica, as falhas de direção NE-SW preexistentes foram reativadas por movimentos transcorrentes dextrais, com movimentação transtensional, em seu extremo NE, e transpressional da sua porção SW. O limite entre os regimes transpressional e transtensional é marcado pelo magmatismo Ceará-Mirim de direção E-W. As falhas de direção NW-SE são pouco representativas no Neocomiano, enquanto que as de direção NE-SW são as mais importantes, pois condicionam a abertura do Rift Potiguar e têm como representante principal a Falha de Portalegre-Carnaubais, que propiciou a formação e delimitou o Gráben Pendência.

Nesse momento, segundo Bertani et al. (1990), foi depositada a Seqüência Rift, caracterizada por folhelhos, siltitos e arenitos finos, passando no topo para arenitos grossos e conglomerados, estando estes incluídos na Formação Pendências (Matos et al. 1987). Durante o Aptiano, a Província Borborema esteve submetida a uma distensão de direção norte-sul, e sob, esse novo regime de esforços, interromperam-se a movimentação transcorrente dextral das falhas NE-SW e a sedimentação na porção onshore da Bacia. Entretanto, prosseguia o rifteamento através das falhas de direção leste-oeste e a sedimentação da porção submersa da Bacia Potiguar. Segundo Betrani et al. (1990), ocorreram, assim, reativação de altos internos, culminando com a extensa discordância regional de caráter erosional e angular, e deposição com subsidência contínua, na porção offshore, instalando-se em seguida a fase transicional (Figura 2.2).

Figura 2.2 - Ambiente deposicional da megasseqüência transicional - Formação Alagamar. (Segundo BERTANI et al., 1990).

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Deposita-se, então, a Formação Alagamar, que consiste de folhelhos e carbonatos lagunares restritos com influência marinha. Conforme Françolin & Szatmari (1987), no Albiano, ocorre transgressão marinha devido à movimentação dos continentes sulamericano e africano (E-W), permitindo a entrada de água do mar, posteriormente, ocorre regressão marinha na Bacia.

Bertani et al. (1990) agruparam as fases transgressivas e regressivas na seqüência denominada de drift (Figura 2.3). Esta seqüência teria sido depositada em ambiente de deriva continental e sob influência de mar aberto, com subsidência controlada por mecanismos termais e isostáticos. A seqüência transgressiva, de idade albiana a turoniana, é representada por arenitos fluviais grossos a médios interditados e sobrepostos por folhelhos transicionais a marinhos e carbonatos de plataforma rasa, incluídos nas formações Açu, Jandaíra, Ponta do Mel e Membro Quebradas da Formação Ubarana. A seqüência regressiva caracteriza-se por arenitos costeiros, carbonatos de plataforma e folhelhos marinhos rasos a profundos com turbiditos intercalados, incluídos nas formações Tibau, Guamaré e Ubarana. Após o Campaniano, um evento compressivo de direção nortesul afeta áreas a oeste da Bacia Potiguar, além das bacias Ceará e Barreirinhas.

2.2.2 Matos (1999 e 2000) Matos (1999 e 2000) propôs para a Bacia Potiguar, dois estágios principais de evolução, estando um deles relacionado à evolução das bacias de margem leste brasileira e o outro referente à margem equatorial Atlântica, no contexto de uma margem equatorial

Figura 2.3: Ambiente deposicional da megasseqüência marinha. (A) Unidade transgressiva (B) Unidade regressiva. (Segundo BERTANI et al., 1990)

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Capítulo 2 – Geologia Regional Página 12 transformante. A margem leste brasileira foi caracterizada por um longo estágio rift, que se deu no Neocomiano-Barremiano. A margerm equatorial (Aptiano-Albiano-Cenomaniano) tem sua evolução tectônica relacionada a três estágios principais controlados cinematicamente pelos limites litosféricos das margens Africanas e Sul-Americana. Foi proposta uma subdivisão baseada em seqüências pré, sin e pós desenvolvimento de zonas transformantes equatoriais entre os continentes Africano e Sul-Americano. Em um estágio inicial, principiaria a fragmentação, em condições intracontinentais (fase Sin- Transtração), seguidos da fase Sin-Transformante e Pós-Transformante. A seqüência Sin-Transformante envolve o período imediatamente posterior ao regime transtracional intracontinental, quando os limites rupturais da litosfera passam a ser definidos a partir da focalização da deformação em um sistema de falhas transformantes, subparalelo e em echelon. Com a fragmentação final dos blocos africanos e sul-americanos e o início da deriva continental, o período pós transformante caracterizou-se por segmentos tipicamente sob condições de margem passiva, com algumas exceções em função da proximidade espacial das falhas transformantes.

2.2.3 – Panorama Geológico-Estrutural da Bacia Potiguar O arcabouço estrutural do rifte Potiguar é bem definido para a porção emersa da bacia. A parte submersa não apresenta o mesmo detalhamento, embora a continuidade dos elementos estruturais entre as duas partes já tenha sido constatada. Na porção emersa, o rifte alinha-se segundo a direção ENE-WSW formando grabens assimétricos, limitados à sudeste por falhas que ultrapassam 5.0 m de rejeito e por flexuras na borda oposta. São os grabens de Apodi, Umbuzeiro, Boa Vista, Pendências e Guamaré, separados por cristas alongadas de embasamento, dispostas paralelamente à direção do eixo principal do rifte, denominados de altos internos. Estas feições estruturais estão ilustradas na figura 2.4, onde também estão representados o alto de Quixabá, Canudos, Macau e Mossoró. Margeando os lados do rifte ocorrem duas plataformas rasas do embasamento: a de Aracati, a oeste e a de Touros, a leste (Cremonini et al., 1996).

As estruturas mais antigas do Sistema de Falhas de Afonso Bezerra teriam se formado no final do Pré-Cambriano, como falhas tardi-brasilianas controlando a intrusão de diques de granitos tardios.

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Uma importante reativação atingiu ambos os sistemas de falhas durante o Terciário, com uma compressão N-S, causando tanto uma transcorrência dextral no Sistema de Falhas de Afonso Bezerra, como uma transcorrência sinistral no Sistema de Falhas Carnaubais. O mecanismo que gerou a compressão ainda não está totalmente esclarecido, alguns autores têm associado a um domo térmico delineado pelas ocorrências de vulcânicas básicas alcalinas da Formação Macau.

No quaternário, houve uma nova reativação que atingiu ambos os sistemas, os quais estiveram subordinados a uma compressão WNW-SSE, fazendo com que o Sistema de Falhas de Carnaubais apresentasse uma cinemática oblíqua normal – dextral, enquanto o Sistema de Falhas Afonso Bezerra obedecesse a uma cinemática normal com componente sinistral.

2.3 Litoestratigrafia da Bacia Potiguar

De acordo com Araripe & Feijó (1994), as seqüências sedimentares da Bacia

Potiguar foram divididas em três grupos: Areia Branca, Apodi e Agulha (Figura 2.5). Três grupos de rochas vulcânicas também estão presentes na Bacia Potiguar: formações Rio Ceará-Mirim, Serra do Cuó, e Macau, além das coberturas tercio-quaternárias pertencentes ao Grupo Barreiras.

Figura 2.4 – Arcabouço Estrutural da Bacia Potiguar (Segundo CREMONINI et al., 1996).

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2.3.1 Grupo Areia Branca O Grupo é constituído predominantemente por sedimentos clásticos e reúne as formações Pendência, Pescada e Alagamar, separadas por discordâncias, sobrepostas ao embasamento cristalino de forma discordante.

A Formação Pendência é essencialmente composta por intercalações de arenito fino, médio e grosso, cinza esbranquiçado com intercalações de folhelho e siltito cinza esverdeado, ocorrendo por vezes sotopostos em discordância com a Formação Alagamar. Sua interpretação paleoambiental aponta para leques aluviais associados a falhamentos e

Figura 2.5 – Carta Estratigráfica da Bacia Potiguar (Pessoa Neto et al. 2007)

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Capítulo 2 – Geologia Regional Página 15 sistemas fluvio-deltáicos progradando sobre pelitos lacustres, pontuados por freqüentes turbiditos.

A Formação Pescada é composta principalmente por arenitos médio branco e arenito fino cinzento, com intercalações de folhelho e siltito depositados um sistema de leques aluviais coaslescentes, havendo contribuições de sistemas flúvio-deltáicos com pelitos lacustres, entremeados por turbiditos.

Já a Formação Alagamar é composta por dois membros, separados por uma seção pelítica (Camada Ponta do Tubarão) de sistema deposicional lagunar. O Membro Upanema caracteriza-se por intercalações de arenitos finos a grossos de cor cinza e folhelhos esverdeados, relacionados a um sistema flúvio-deltáico, enquanto que o Membro Galinhos é predominantemente pelítico, com folhelhos carbonosos cinza-escuros e calcilutito cor creme claro, depositado em uma ambiente nerítico. 2.3.2 Grupo Apodi Composto por rochas carbonáticas das formações Açu, Jandaíra, Ponta do Mel e

Quebradas, situando-se sobreposto à Formação Alagamar e em contato superior, discordante, com o grupo Agulha. Datações apontam idades entre o Albiano e Mesocamaniano (107-74 Ma.)

A Formação Açu é composta por espessas camadas, com até 1.000m, de arenito médio a grosso, esbranquiçado, intercalado com folhelho e argilito verde-claro e siltitos castanho-avermelhado. Vasconcellos et al. 1990 identificou quatro unidades através de perfis elétricos, denominadas informalmente de Açu 1 a Açu 4, estando estas associadas a sistemas de leques aluviais, sistemas fluviais entrelaçados, meandrantes e uma transgressão costeira estuarina.

A Formação Ponta do Mel é composta por calcarenitos oolíticos de cor creme, doloespartito castanho claro e calcilutito branco com camadas de folhelho verde claro. Sua deposição se deu em ambiente de plataforma rasa, associada à planície de maré em mar aberto.

A Formação Quebradas pode ser subdividida por dois membros: Redonda, formado por intercalações de arenito fino cinza-claro e siltito cinza esverdeado; e Ponta do Mangue, que encontra-se no topo, sendo composto por folhelho e arenito subordinado. Foi depositada em um ambiente de plataforma e talude, com presença de turbiditos.

A Formação Jandaíra compreende calcarenito com bioclastos de moluscos, algas verdes, briozoários e equinóides, onde também ocorre calcilutito com marcas de raízes,

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