Relatorio final_Campo I_ Rio Grande do Norte

Relatorio final_Campo I_ Rio Grande do Norte

(Parte 1 de 6)

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA CURSO DE GEOLOGIA DISCIPLINA: GEOLOGIA DE CAMPO I (GEO-340)

“Síntese Geológica, Litoestratigráfica e Econômica da

Porção Extremo Nordeste da Província Borborema,

Estado do Rio Grande do Norte”

Embasamento arqueano, metassedimentos da Faixa Seridó, Bacia Potiguar e Grupo Barreiras.

Autores: Larissa dos Santos

Michel Rodrigues Câmara Naraiana Ribeiro Santos Rayana de Oliveira Cardoso

Natal RN, 27 de novembro de 2009.

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA CURSO DE GEOLOGIA DISCIPLINA: GEOLOGIA DE CAMPO I (GEO-340)

“Síntese Geológica, Litoestratigráfica e Econômica da

Porção Extremo Nordeste da Província Borborema,

Estado do Rio Grande do Norte”

Embasamento arqueano, metassedimentos da Faixa Seridó, Bacia Potiguar e Grupo Barreiras.

Autores: Alexandre de Castro Medeiros Antomat Avelino de Macêdo Filho Egon Victor Gabriel Ramos de Souza Tércia Jaíres de Oliveira Silva

Orientadores:

Dr. Heitor Neves Maia Dr. Laécio Cunha de Sousa Dr. Narendra Kumar Srivastava

Natal RN, 27 de novembro de 2009.

ResumoI

Macêdo Filho, A.A; Medeiros, A.C; Silva, T.J.O; Souza, E.V.G.R. Geologia de campo I

O presente relatório contém os resultados de estudos geológicos realizados na porção extremo nordeste da Província da Borborema, no estado do Rio Grande do Norte, NE do Brasil. Esses estudos foram feitos no âmbito da disciplina de Geologia de campo I (GEO0340), cuja excursão foi realizada de 17 a 21 de Agosto de 2009, período em que foram analisados 21 afloramentos e feita uma visita técnica a o museu mineral Mario Moacyr Porto e a Mina Brejuí. Todos os dados colhidos foram atrelados a um aporte de informações, adquiridas por meio de pesquisas bibliográficas direcionadas aos aspectos regionais geológicos, fisiográficos e da economia mineral. Os estudos compreendem o embasamento gnássico-migmatítico arqueano, os metassedimentos da Faixa Seridó, a Bacia Potiguar e o Grupo Barreiras. Nessas unidades os afloramentos foram analisados levando em consideração aspectos mineralógicos, petrográficos, litoestratigráficos, geocronológicos e estruturais, objetivando o entendimento dos processos ígneos, metamórficos e sedimentares. Foram contempladas litologias como migmatitos do Complexo Presidente Juscelino; ortognaisses do Complexo Caicó; filitos e xistos da Formação Seridó; mármores e paragnaisses da Formação Jucurutu; metaconglomerados da Formação Equador; corpos intrusivos mesozóicos e brasilianos; conglomerados, siltitos argilosos e arenitos da Formação Açu; rochas carbonáticas da Formação Jandaíra; arenitos da Formação Tibau e, por fim, arenitos conglomeráticos do Grupo Barreiras. As rochas do embasamento gnássicomigmatítico apresentavam-se intensamente deformadas, por vezes, com zonas de cisalhamento e mobilizados de feldspato que indicavam o alto grau metamórfico. No que diz respeito a os metassedimentos da Faixa Seridó, foram vistas as litologias como filitos, xistos, paragnaisses e metaconglomerados que apresentavam estruturas de lineação e foliação que permitiram a interpretação da tectônica regional. Nas rochas da Bacia Potiguar e do Grupo Barreiras a granulometria e o tipo de sedimento nos arenitos, siltitos e conglomerados, bem como as estruturas de bird’s eyes, fósseis e icnofósseis nos calcários da Formação Jandaíra possibilitaram inferir o paleoambiente deposicional para cada afloramento.

Palavras-chave: Província da Borborema, Rio Grande do Norte, litologia.

AbstractI

Macêdo Filho, A.A; Medeiros, A.C; Silva, T.J.O; Souza, E.V.G.R. Geologia de campo I

This report contains the results of geological studies carried out at the extreme northeastern portion of the Borborema Province, at the state of Rio Grande do Norte, NE of Brazil. These studies were made regarding the course of Geologia de Campo I (GEO0340). The field trip was held from 17 to August 21th, 2009, period in which 21 outcrops were analyzed and technical visits were made to the mineral museum Mario Moacyr Porto and Brejuí mine. All collected data was associated with a range of information acquired through bibliographical researches aiming the geological, physiographic and mineral economical aspects of the region. The studies covered the gneissic-migmatic basement, the metasediments of the Seridó Belt, the Potiguar Basin and the Barreiras group. In these units, the outcrops were analyzed considering mineralogical, petrographic, litostraitigraphic, geochronological and structural aspects, objectifying the understanding of igneous, metamorphic and sedimentary processes. The lithogies contemplated include: migmatites from Presidente Juscelino Complex; orthogneisses from Caicó Complex; phyllites and schists from Seridó Formation; marbles and paragneisses from Jucurutu Formation; metaconglomerates from Equador Formation; intrusive mezosoic and brasiliano bodies; conglomerates, clayish siltstones and sandstones from Açu Formation; carbonatic rocks from Jandaíra Formation; sandstones from Tibau Formation and, finally, conglomeratic sandstones from Barreiras group. The rocks of the gneissic-migmatic basement were intensely deformed, sometimes with shear zones and mobilized feldspar, which indicated high metamorphic degree. Concerning the metasediments of Seridó Belt, lithogies such as phyllites, schists, paragneisses and metaconglomerates were observed. They presented lineations and foliations that allowed regional tectonic interpretation. On Potiguar basin’s rocks and also on Barreiras group’s, the sizes and sediment types of sandstones, siltstones and conglomerates, as well as bird’s eyes sctructures, on Jandaira’s Formation fossils and ichnofossils present on the limestones, enabled to infer the depositional paleoenvironment to each outcrop.

Keywords: Borborema Province, Rio Grande do Norte, lithogies.

Lista de figuras

Macêdo Filho, A.A; Medeiros, A.C; Silva, T.J.O; Souza, E.V.G.R. Geologia de campo I I

1.1 Mapa do percurso feito durante a excursão 4 2.1 Rio Grande do Norte: Relevo. Fonte: IDEMA/CESE 2002. Modificado. 6

2.2 Rio Grande do Norte: Bacias Hidrográficas. Fonte: Mapa-base-SERHID 2002. Modificado. 9

2.3 Rio Grande do Norte: Climas. Fonte: Mapa-Base-IDEMA/CESE 2007.

Modificado. 1

2.4 Mapa de Solos do RN – Mapa-base-IDEMA/CESE 2002. Modificado. 12

2.5 Mapa da cobertura vegetal – Fonte: Mapa-Base-IDEMA/CESE 2002.

Modificado.

3.1 Mapa geológico simplificado da Província Borborema, extremo nordeste do

Brasil (Fonte: Jardim de Sá,1994). 17

3.2 Mapa geológico simplificado da Região Seridó. 18

3.3 Mapa geológico simplificado da Província Borborema com destaque para

Faixa Seridó, extremo nordeste do Brasil, (Fonte: Jardim de Sá). 19

3.4 Figura 3.4 - Mapa de localização da Bacia Potiguar (modificado de Farias et al., 1990) 24

Platôs da Formação Serra do Martins, segundo Moraes (1924). 28

3.6 (A) Mesodobra F2, afetando clivagem S1. A xistosidade S2 é crenulada pelo evento F3. (B) Mesodobras F2. S2 é um bandeamento fino, tal como S1, e está crenulada por F3. Modificado do “Atas do XI Simpósio de Geologia do Nordeste”, Natal (RN), 1984.

3.7 Zoneamento metamórfico em torno do Batólito do Acari. Modificado de

Cunha de Souza, 1996 apud Brasil, 1999.

4.1 Migmatito apresentando uma fase nebulítica (B) e uma fase agmatítica (A).

Foto: Livian Rafaely de Santana Gomes 51

4.2 Mobilizado feldspático no biotita gnaisse migmatito, indicando um alto grau metamórfico. Foto: Pedro Eduardo Mendes da Costa. 52

4.3 Em A, dique aplítico cortando o migmatito. Em B, porção central do dique apresentando maior granulometria.

4.4 Dique de diabásio, em destaque estruturas de apófises. 5 4.5 Coluna litológica do afloramento 01. 5

4.6 Cristais de granada e muscovita de ordem centimétrica na porção pegmatítica do Granada – biotita xisto da Formação Seridó.

4.7 Esquema da formação das foliações S0, S1, e S2 , e a mineralogia associada na evolução metamórfica. Fora de escala.

4.8 Crenulações (vermelho) e sigmóides de quartzo (amarelo) no micaxisto. Foto

Laecimar Cosme de Araújo Filho. 58

4.9 Em destaque, Lineação de estiramento mineral no micaxisto. 59 4.10 Nódulo de cordierita e silimanita no xisto. 60 4.1 Três litologias básicas para a ocorrência das mineralizações na Mina Brejuí: 62

Lista de figuras

Macêdo Filho, A.A; Medeiros, A.C; Silva, T.J.O; Souza, E.V.G.R. Geologia de campo I I

Intrusões magmáticas representadas pela soleira pegmatítica (A), paragnaises (B) e mármores (C). Foto: Antonio Pedro da Silva Pereira.

4.12 Esquema da formação das rochas calciossilicáticas das mineralizações de origem hidrotermal metassomática na Mina Brejuí. Fora de escala. 63

Perfil esquemático da Mina Brejuí. Fora de escala. 64

4.14 Visão geral do afloramento. Em destaque falhamentos causados provavelmente por esforços regionais recentes. Foto: Livian Rafaely de Santana Gomes.

4.15 Soleira pós-tectônica (verde) e diques sin-tectônicos deformados (amarelo). 6

4.16 Sigmóide de quartzo exibindo movimento dextral e um nódulo de cordierita, ambos estirados paralelos a foliação principal.

4.17 Afloramento de metaconglomerado polimítico e polimodal. Foto: Livian

Rafaely de Santana Gomes

4.18 Epidoto em metacoglomerado polimodal e polimitico. 70

4.19 Elipsóide de deformação, strain, em metaconglomerado da Formação

Equador. Foto: Antonio Pedro da Silva Pereira 70

4.20 Perfil esquemático dos afloramentos 02 a 07. Fora de escala. 72 4.21 Mineralogia do pegmatito, destacando-se a presença de turmalina e quartzo. 73

4.2 Alteração do pegmatito (dos feldspatos) proporcionando a formação de caulinita Foto: Laecimar Cosme de Araújo Filho. 74

4.23 Intercrescimento gráfico de quartzo característico de pegmatitos. 75 4.24 Megacristais de k-feldspato mergulhando em torno de 80° para oeste. 75

4.25 Megaxenólito de granada-biotita xisto localizado na parte superior do afloramento. Foto: Rafael Franco de Freitas

4.26 Vale da cidade de Carnaúba dos Dantas exibindo uma feição de intemperismo diferencial. 76

4.27 Nódulos de andaluzita sin-tectônicos. Foto: Laecimar Cosme de Araújo

Filho.

4.28 Cristais idioblásticos (pós-tectonicos) de andaluzita e cordierita associados aos veios quartzosos que formam estruturas de boudinegem (branco) paralelas a foliação principal (amarelo).

4.29 Foliação do biotita filito quase vertical denunciando uma zona de chaneira, em destaque veio de quartzo mais preservado do que a porção micácea, caracterizando um intemperismo diferencial. Foto: Livian Rafaely de Santana Gomes.

4.30 Intrusões de Aplitos cortando a foliação do paragnaisses, sendo assim, um dique.

4.31 Dobramentos de veios de quartzo (amarelo) e foliação bem definida (branco) no biotita paragnaisse xistoso. Foto: Antonio Pedro da Silva Pereira.

4.32 Bloco desagregado de calcita mármore, evidenciando a presença de calcita 83

Lista de figuras

Macêdo Filho, A.A; Medeiros, A.C; Silva, T.J.O; Souza, E.V.G.R. Geologia de campo I I como sendo o principal mineral formador da rocha. Foto: Laecimar Cosme.

4.3 Em destaque, estriadas no bloco de mármore compostas provavelmente por calcita. 84

4.34 Mineralogia do ortognaisses representativo do complexo Caicó, evidenciando

A horrnblenda e a biotita. Foto: Laecimar Cosme de Araújo Filho.

4.35 Zona milonítica sendo caracterizada pelos movimentos transcorrentes sinistrais, representados pela formas dos sigmóides e da foliação. Foto: Pedro Eduardo Mendes.

4.36 Esquema de movimentos transcorrentes sinistral e destral. 86

4.37 Perfil esquemático dos afloramentos 9 a 13. Exibindo as zonas metamórficas.

Fora de escala. 8

4.38 Porções de epídoto no paragnaisses que compões a Formação Jucurutu. Foto:

Laecimar Cosme de Araújo Filho. 89

4.39 Fragmento com foliação bem definida e porção composta por epídoto (vermelho). Foto: Laecimar Cosme de Araújo Filho. 90

4.40 Veio de quartzo (exudado) presente no paragnaisse, cortando a lineação mineral. Foto: Laecimar Cosme de Araújo Filho 90

4.41 O arenito arcosiano no topo do afloramento e siltito argiloso na base do afloramento. Foto: Laecimar Cosme de Araújo Filho. 91

4.42 Estrutura sedimentar de “espinha de peixe”, indicando diferentes fluxos de correntes. 92

4.43 O siltito argiloso apresenta camadas que representam as diferentes deposições que ele foi submetido. A parte mais avermelhada é rica em ferro. Foto: Laecimar Cosme de Araújo Filho.

4.4 Fração silte e argila depositada, exibindo gretas de ressecamento. 94 4.45 Arenito sotoposto ao siltito argiloso. 94 4.46 Fósseis de gastrópodes presentes no calcário da Formação Jandaíra. 95

4.47 Estrutura de “Olhos de passarinho” no calcário da Formação Jandaíra.

Foto: Rafaela Alves Silva.

4.48 Bioturbações horizontais presentes no calcário. 96

4.49 Arenitos conglomeráticos com matriz argilo – arenosa avermelhada compactada com seixos de quartzo. 97

4.50 Rocha com presença de minerais silicosos. 9 4.51 Geodos presentes no calcário dolomítico da Formação Jandaíra. 100

4.52 Arenito da Formação Tibau recoberto por rocha basáltica do Vulcanismo

Macau. 101

4.53 Basalto do Vulcanismo Macau exibindo uma feição de decomposição esferoidal 101

4.54 Lateritização do arenito conglomerático do Grupo Barreiras. 102

Lista de GráficosIV

Macêdo Filho, A.A; Medeiros, A.C; Silva, T.J.O; Souza, E.V.G.R. Geologia de campo I

4.1 Gráfico de pressão e temperatura, mostrando a zona de cristalização da biotita e dos mobilizados pegmatíticos de k-feldspato, atingindo a fácies anfibolito superior.

4.2 Gráfico de pressão e temperatura, mostrando a zona de cristalização da biotita, granada e a evolução do metamorfismo da fácies xisto verde até fácies anfibolito superior, onde se formou a porção pegmatítica.

4.3 Gráfico de pressão e temperatura, mostrando a zona de cristalização das biotitas, granada e cordierita, indicando ainda o ponto de maior grau metamórfico na fácies anfibolito superior.

4.4 Gráfico de pressão e temperatura, mostrando a zona de cristalização da biotita, granada e cordierita, indicando ainda o ponto de maior grau metamórfico na fácies anfibolito inferior.

4.5 Gráfico de pressão e temperatura, mostrando a zona de cristalização da biotita, granada e cordierita, indicando ainda o ponto de maior grau metamórfico na fácies anfibolito inferior, onde se cristalizam as andaluzitas

4.6 Gráfico 4.6 - Gráfico de pressão e temperatura, mostrando a zona de cristalização da biotita, indicando ainda o ponto de maior grau metamórfico na fácies xisto verde.

Lista de abreviaturas

Macêdo Filho, A.A; Medeiros, A.C; Silva, T.J.O; Souza, E.V.G.R. Geologia de campo I V

BR – Rodovia Federal CCET – Centro de Ciências Exatas e da Terra CE – Ceara CESE – Coordenadoria de Estudos Socioeconômicos CPRM – Serviço Geológico do Brasil DNPM – Departamento Nacional de Pesquisa Mineral EPI – Equipamento de proteção individual

IDEMA – Instituto de Desenvolvimento Econômico e Meio Ambiente do Rio Grande do Norte

PB - Paraíba PNPO – Programa Nacional de Prospecção de Ouro RN – Rio Grande do Norte SERHID – Secretaria de Recursos Hídricos do Rio Grande do Norte UFRN – Universidade Federal do Rio Grande do Norte

Macêdo Filho, A.A; Medeiros, A.C; Silva, T.J.O; Souza, E.V.G.R. Geologia de campo I

Sumário

1. INTRODUÇÃO1
1.1. METODOLOGIA2
1.2. LOCALIZAÇÃO DAS VIAS DE ACESSO2
2. FISIOGRAFIA REGIONAL5
2.1 GEOMORFOLOGIA5
2.2. HIDROGRAFIA6
2.3 CLIMATOLOGIA10
2.4 SOLOS1
2.5. COBERTURA VEGETAL13
3. GEOLOGIA REGIONAL16
3.1 PROVÍNCIA DA BORBOREMA16
3.2 UNIDADES LITOESTRATRIGRÁFICAS20
3.2.1. ROCHAS DO EMBASAMENTO ARQUEANO20
3.2.2. ROCHAS SUPRACRUSTAIS DA FAIXA SERIDÓ21
3.2.3. UNIDADES SEDIMENTARES24
3.2.4 UNIDADES DE COBERTURAS CONTINENTAIS CENOZÓICAS27
3.3 METAMORFISMOS E ESTRUTURAS29
ARQUEANO29
3.3.2 EVOLUÇÃO TECTONOMAGMÁTICA PROTEROZÓICA30
ACARI34
3.4 ROCHAS ÍGNEAS E GEOCRONOLOGIA37
3.4.1 MAGMATISMO BRASILIANO37
3.4.2 MAGMATISMO FANEROZÓICO39
3.5. ECONOMIA MINERAL DO RIO GRANDE DO NORTE40
4. DESCRIÇÃO DOS AFLORAMENTOS51
4.1. AFLORAMENTO 0151

SUMÁRIO 3.3.1. DEFORMAÇÃO E METAMORFISMOS NO EMBASAMENTO 3.3.3 ZONEAMENTO METAMÓRFICO EM TORNO DO BATÓLITO DO 4.2. AFLORAMENTO 02 ................................ ................................ ................................ .. 56

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