UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEODINÂMICA E GEOFÍSICA DISSERTAÇÃO DE MESTRADO DIAGÊNESE E PROVENIÊNCIA DOS ARENITOS DA TECTONOSSEQUÊNCIA RIFTE NAS BACIAS DO RIO DO PEIXE E DO ARARIPE, NE DO BRASIL Autora: Ana Bárbara Sampaio Costa Orientador: Prof. Dra. Valéria Centurion Córdoba Co-Orientador: Prof. Dr. Emanuel Ferraz Jardim de Sá (PPGG – UFRN) Dissertação nº95 / PPGG Natal – RN, Julho de 2010 UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEODINÂMICA E GEOFÍSICA DISSERTAÇÃO DE MESTRADO DIAGÊNESE E PROVENIÊNCIA DOS ARENITOS DA TECTONOSSEQUÊNCIA RIFTE NAS BACIAS DO RIO DO PEIXE E DO ARARIPE, NE DO BRASIL Autora: Ana Bárbara Sampaio Costa Dissertação apresentada em 29 de Julho de 2010, ao Programa de Pós-Graduação em Geodinâmica e Geofísica – PPGG, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN, como requisito à obtenção do grau de MESTRE em Geodinâmica e Geofísica, com área de concentração em Geodinâmica. Comissão Examinadora: Prof. Dra. Valéria Centurion Córdoba (PPGG) Dra. Marcela Marques Vieira (PPCEP/UFRN) Dra. Liliane Rabêlo Cruz (PETROBRAS) Natal – RN, Julho de 2010 “Se uma gaivota viesse trazer-me o céu de Lisboa no desenho que fizesse, nesse céu onde o olhar é uma asa que não voa, esmorece e cai no mar. Que perfeito coração no meu peito bateria, meu amor na tua mão, nessa mão onde cabia perfeito o meu coração.” Amália Rodrigues Aos meus Costas (Adelino, Gastão, Leonildo) E às minhas Marias (Arletes, Mota e Filomena) …os meus eternos amores!   AGRADECIMENTOS Queria agradecer primeiramente ao Prof. Antônio Jorge Vasconselos Garcia por ter-me sugerido a UFRN e ao Prof. Dr. Emanuel Ferraz Jardim de Sá, em nome do PPGG, com o qual eu fiz os meus primeiros contatos e a ele devo esta minha vinda. À CAPES pelo financiamento da bolsa e ao Projeto “Arquitetura e Evolução Tectono- estratigráfica das Bacias Interiores do Nordeste, a norte do Lineamento Pernambuco”, objeto convênio PETROBRAS/UFRN-PPGG, na qual esta dissertação está inserida. À minha orientadora Prof. Dra. Valéria Centurion Córdoba por me ter enriquecido com os seus conhecimentos geológicos, pela excelente orientação, pela sempre boa e contangiante disposição, pela força e apoio que sempre me deu, estou-lhe eternamente grata. “Este vai ser o tanto que vai ficar por escrever…”. Ao meu co-orientador Prof. Dr. Emanuel Jardim de Sá pelas discussões e pelo enorme privilégio em ser sua mestranda. Gostaria de agradecer a todos os Professores do Laboratório de Geologia e Geofísica do Petróleo por eventuais esclarecimentos que foram surgindo no desenvolvimento desta dissertação, assim como ao Prof. Dr. Claiton Scherer por seus ensinamentos no campo, à Prof. Dra. Marcela Marques Vieira, Prof. Dra. Helenice Vital, Prof. Dr. Zorano Sérgio de Souza, Prof. Narendra a disponibilidade que sempre tiveram, especialmente à Dra. Débora do Carmo Sousa por tudo… Queria agradecer também aos meus colegas do LGGP, Isaac, Camila, Téo, Ajosenildo, Dalton, Mayara, Ana, Marconi, pelo bom convívio que me proporcionaram e um agradecimento em especial ao Arturinho (Artur Victor) e ao Marculino pelas críticas construtivas e transmissão de conhecimentos informáticos. Não poderia eu, deixar de aqui proferir umas palavras ao Sr. Emanuel de Brito por me ter “adotado”, pela alegria no início e final de cada dia, sempre ansiando pela sexta-feira, e à doce Nilda, pela enorme alegria, simpatia, ajuda e apoio na resolução dos problemas burocráticos que foram surgindo. À Lúcia, ao João e à Fátima pela amizade, companheirismo, e simplesmente por me ouvirem. Ao Roberto, Jordi, Marco, Bruno e à Marosca por todos os bons momentos que me proporcionaram dando-me a conhecer um bocado mais sobre a cultura brasileira. Um agradecimento enorme também, a todos aqueles que vindo aqui de férias, me trouxeram um bocadinho do meu Portugal, especialmente ao PP (Pedro Miguel Duarte) pelo carinho, ternura, e pelos bons momentos que me proporcionou em Natal e no Rio de Janeiro, e à Joaninha (Joana Cruz) pelo fantástico sentido de humor e por ler os meus desabafos.   Porque AMIGO é aquele que está lá sempre que precisamos e que nos diz não só aquilo que gostamos de ouvir, fica aqui um agradecimento aos verdadeiros amigos que aqui fiz Sílvia, Tó (pá) Nunes (António Preto), Escrevison (Cledison Marlon), António Serrano, Valéria Córdoba, Emanuel de Brito e à Little Luminha (Luma Preto), muito obrigada pela amizade, companheirismo, cumplicidade, pelos sermões, pelo apoio que me deram, sei que estas palavras parecem diminutas…fica tudo o resto que não vou aqui partilhar, adoro-vos a todos. Queria agradecer a todos os meus amigos que no outro hemisfério me deram força, minimizaram as saudades deste período de tempo que estive apartada deles, mais especificamente Andrea, minha Sorelli (Rita Caldas), Kimzinhu meu amor (Joaquim Barbosa), dentre outros. Aos meus familiares, pela enorme força e incentivo que me deram. Ao meu primo Domingos por me ter proporcionado uma boa estadia em Natal, pelos fantásticos momentos indescritíveis que passei na sua presença, quer em Natal, quer no Rio de Janeiro. Ao meu primo Hugo Massana pelas prolongadas conversas no skype, desabafos, conselhos...por tudo! Às pessoas que mais amo neste mundo que são os meus pais, a minha irmã e a minha avózinha! Obrigada por todo o vosso amor que desde sempre me acompanha, pelo apoio incondicional e força, graças a vocês, desde que nasci sou feliz! Amar-vos-ei para toda a eternidade. E claro, a quem eu nunca esqueci… Obrigada a todos por terem “embarcado” nesta aventura!!   RESUMO A presente dissertação apresenta um estudo diagenético e de proveniência dos arenitos que integram a Tectonossequência Rifte nas bacias do Rio do Peixe e do Araripe. Tais bacias compõem o conjunto das Bacias Interiores do Nordeste brasileiro. As mesmas encontram-se alinhadas segundo o Trend Cariri-Potiguar, estando geneticamente relacionadas ao rifteamento eocretáceo. Litoestratigraficamente, o intervalo estudado corresponde às formações Antenor Navarro, Sousa e Rio Piranhas, na Bacia do Rio do Peixe, e às formações Missão Velha e Abaiara, na Bacia do Araripe, estas últimas aflorantes na porção centro-oeste do Vale do Cariri. Visando subsidiar os estudos de diagênese e proveniência foi realizada uma análise fáciológica que permitiu identificar nove fácies sedimentares distintas para a Bacia do Rio do Peixe e dez para a Bacia do Araripe, individualizadas consoantes os diferentes tipos litológicos e principais estruturas sedimentares presentes. As associações destas fácies possibilitaram tecer interpretações acerca dos paleoambientes nos quais as mesmas estão inseridas, e suas sucessões verticais permitiram compreender a evolução do cenário deposicional durante o intervalo cronoestratigráfico estudado nestas bacias. Com base nas análises petrográfica e diagenética, foi possível caracterizar textural e mineralogicamente os arenitos estudados, identificar as fases diagenéticas, bem como tecer interpretações sobre a proveniência dos grãos do arcabouço. O estudo petrográfico permitiu classificar os litótipos estudados, em ambas as bacias, principalmente como quartzarenitos. Tais quartzarenitos, de maneira geral, apresentam arcabouço rico em grãos de quartzo, feldspatos e fragmentos líticos e, em menor percentagem, minerais resistatos (turmalina, esfeno, zircão, epídoto). A história diagenética das rochas estudadas mostrou-se bastante complexa, sendo caracterizada por uma grande variedade de fases que se sucederam durante os estágios de eo, meso e telodiagênese. De acordo com a formação estudada e as particularidades texturais e composicionais intrínsecas às fácies destas unidades, alguns processos se mostraram mais ou menos atuantes, outros até mesmo ausentes. De forma geral o estágio eodiagenético é marcado pela infiltração mecânica de argilas e início dos processos de compactação mecânica; O estágio mesodiagenético é caracterizado pela continuidade da compactação mecânica e início dos eventos de compactação química, crescimentos secundários de quartzo e de feldspatos, geração de caulinita autigênica, alteração dos grãos do arcabouço para clorita e ilita e, por fim, a precipitação de minerais opacos. O estágio telodiagenético, por sua vez, é representado pela oxidação de alguns dos grãos, matriz e cimentos presentes. A análise de proveniência dos arenitos estudados, utilizando-se diagramas ternários, cujos vértices correspondem aos percentuais de quartzo, feldspatos e fragmentos líticos, permitiu identificar que a área-fonte dessas rochas é representada por blocos continentais. Foi possível também, reconhecer que os arenitos da Formação Antenor Navarro, da Bacia do Rio do Peixe, e a seção superior da Formação Missão Velha, da Bacia do Araripe apresentam maior maturidade mineralógica e estabilidade química, ao passo que, as demais formações contêm rochas que, comparativamente, apresentam mais maturidade mineralógica e estabilidade química. Tais informações permitiram associar as formações estudadas em cada uma das bacias, a fases específicas de evolução do Estágio Rifte.   ABSTRAT This thesis presents diagenetic and provenance studies of sandstones belonging to the Rift Tectonosequence of the Rio do Peixe and Araripe basins. These basins are located in the interior of Northeast Brazil aligned along the Trend-Cariri Potiguar. Their origin is related to the Early Cretaceous rifting event. In terms of lithostratigraphy, the studied section corresponds to the Antenor Navarro, Sousa and Rio Piranhas formations of the Rio do Peixe Basin, and the Missão Velha and Abaiara formations of the Araripe Basin, outcropping in the central-west Cariri Valley. A facies analysis was performed and identified nine distinct sedimentary facies for the Rio de Peixe Basin and ten sedimentary facies for the Araripe Basin, individualized according to the different rock types and their sedimentary structures. These facies associations to led paleoenvironments interpretations and their vertical succession allowed understanding the evolution of the depositional setting during the cronostratigraphic interval studied in these basins. Based on petrographic and diagenetic studies it was possible to characterize the texture and mineralogy of these sandstones, identifying their diagenetic stage and the grain framework provenance. The petrographic study allowed to classify the lithotypes studied in both basins as quartzarenites. Such quartzarenites, in general, are rich in quartz, feldspar and lithic fragment grains, and at accessory levels tourmaline, sphene, zircon, epidote and other mineralogy. The diagenetic history of the studied rocks proved to be very complex, being characterized by a variety mineral of phases that succeeded each other during the eo, meso and telodiagenetic stages. According to the studied formation and the textural and compositional aspects of the rocks, some processes were more or less active, while others were even absent. The eodiagenetic stage is marked by mechanical infiltration of clays and early mechanical compactional processes. The mesodiagenetic phase is characterized by continuity of the mechanical compaction and the beggining of chemical compaction, with quartz and feldspar overgrowths, precipitation of kaolinite, alteration of framework grains to chlorite and illite, and finally, precipitation of opaque minerals. The telodiagenetic stage is represented by the oxidation of some grains, matrix and cements. For the provenance analysis of the studied sandstones were used ternary diagrams whose vertices correspond to the percentage of quartz, feldspar and lithic fragments. This study allowed identifies the source area of these rocks as continental blocks. It was also possible, based on the chemical stability and mineralogical maturity of the rocks, recognize that the Antenor Navarro Formation of the Rio do Peixe Basin, and the upper section of the Missão Velha Formation of Araripe Basin have less maturity and stability when compared with the other studied formations.   ÍNDICE AGRADECIMENTOS i RESUMO iii ABSTRACT iv ÍNDICE DE FIGURAS vii CAPÍTULOI - INTRODUÇÃO 01 1.1 Apresentação e Objetivos ......................................................................................... 01 1.2 Localização das Áreas de Estudos ............................................................................ 01 1.2.1 Bacia do Rio do Peixe .................................................................................. 02 1.2.2 Bacia do Araripe .......................................................................................... 02 1.3 Base de dados e Métodos Empregados .................................................................... 04 CAPÍTULO II - GEOLOGIA DAS BACIAS ESTUDADAS 07 2.1 Contexto Regional .................................................................................................... 07 2.2 Bacia do Rio do Peixe .............................................................................................. 08 2.2.1 Arcabouço Estratigráfico ............................................................................. 08 2.2.2 Arcabouço Estrutural ................................................................................... 09 2.3 Bacia do Araripe ....................................................................................................... 12 2.3.1 Arcabouço Estratigráfico ............................................................................. 12 2.3.2 Arcabouço Estrutural ................................................................................... 15 2.4 Evolução Tectono-Estratigráfica .............................................................................. 17 2.4.1 Introdução .................................................................................................... 17 2.4.2 Bacias do Tipo Rifte: Fundamentação Teórica ............................................ 17 2.4.3 Evolução Tectono-estratigráfica da Bacia Rio do Peixe .............................. 20 2.4.4 Evolução Tectono-estratigráfica da Bacia do Araripe ................................. 21 CAPÍTULO III - TECTONOSSEQUÊNCIA RIFTE: FÁCIES E SISTEMAS DEPOSICIONAIS 22 3.1 Introdução ................................................................................................................. 22 3.2 Bacia do Rio do Peixe .............................................................................................. 22 3.3 Bacia do Araripe ....................................................................................................... 28   CAPÍTULO IV - ANÁLISE DIAGENÉTICA 37 4.1 Diagênese: Fundamentação Teórica ......................................................................... 37 4.2 Petrografia dos arenitos estudados ........................................................................... 40 4.2.1 Introdução .................................................................................................... 40 4.2.2 Bacia do Rio do Peixe .................................................................................. 42 4.2.3 Bacia do Araripe .......................................................................................... 45 4.3 Processos Diagenéticos e História Evolutiva ........................................................... 50 4.3.1 Infiltração Mecânica de Argila .................................................................... 50 4.3.2 Compactação ................................................................................................ 51 4.3.3 Crescimentos Secundários de Quartzo e Feldspatos .................................... 55 4.3.4 Calcita Mesodiagenética .............................................................................. 55 4.3.5 Dissolução e Geração de Porosidade Secundária ........................................ 55 4.3.6 Caulinita Autigênica .................................................................................... 57 4.3.7 Alteração dos Grãos para Clorita e Ilita ....................................................... 57 4.3.8 Precipitação de Minerais Opacos ................................................................. 59 4.3.9 Oxidação Telodiagenética ............................................................................ 59 4.4 Análise da Porosidade Secundária ............................................................................ 59 4.5 Integração dos Resultados da Análise Diagenética .................................................. 65 CAPÍTULO V - ESTUDOS DE PROVENIÊNCIA 70 5.1 Proveniência: Fundamentação Teórica .......................................................................... 70 5.2 Análise da Proveniência ........................................................................................... 72 5.2.1 Apresentação dos Resultados ....................................................................... 72 5.2.2 Interpretação dos Resultados ....................................................................... 76 5.2.3 Inferência sobre a Evolução do Estágio Rifte nas bacias estudadas ............ 78 CAPÍTULO VI - CONCLUSÃO 83 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 86 APÊNDICES 94       ÍNDICE DE FIGURAS Capítulo I Figura 1.1 - Mapas geológicos e de localização das bacias estudadas ............................... 03 Figura 1.2 - Fluxograma detalhado de todas as atividades realizadas para a elaboração da presente dissertação ........................................................................................................ 05 Capítulo II Figura 2.1 - Quadro com a descrição das unidades litostratigráficas que integram o estágio tectônico Rifte da Bacia do Rio do Peixe e suas relações estratigráficas (Modificado de Córdoba et al., 2007) ................................................................................. 10 Figura 2.2 - A) Mapa do arcabouço estrutural da Bacia do Rio do Peixe. B) Seção sísmica de direção NW-SE (dip) apresentando o arranjo estratigráfico e estrutural dos semi-grabens de Brejo das Freiras e Sousa ......................................................................... 11 Figura 2.3 - Quadro estratigráfico com descrição das unidades litostratigráficas arranjadas segundo os diferentes estágios tectônicos da Bacia do Araripe (Compilado de Assine, 2007; Aquino, 2009; Garcia, 2009, e Cardoso, 2010) ............................................ 14 Figura 2.4 - A) Arcabouço estrutural da Bacia do Araripe (Modificado de Ponte & Ponte-Filho, 1996). B) Seção geológica esquemática com direção aproximadamente W- E, da Bacia do Araripe (Assine 1992) ................................................................................. 16 Figura 2.5 - Coluna litostratigráfica idealizada para uma Bacia Rifte, mostrando o controle tectônico nos sistemas deposicionais (Modificado de Prosser, 1993) .................. 19 Capítulo III Figura 3.1 - Quadro de fácies deposicionais descritas para os arenitos estudados na Bacia do Rio do Peixe ......................................................................................................... 23 Figura 3.2 - Fotografias ilustrando as fácies deposicionais descritas para os arenitos estudados na Bacia do Rio do Peixe .................................................................................... 24 Figura 3.3 - Seções colunares dos afloramentos adotados como referência para o estudo das fácies e associação de fácies, e para a análise petrográfica, diagenética e de proveniência na Bacia do Rio do Peixe (Modificado do Projeto Bacias Interiores) ........... 25   Figura 3.4 - Descrição e interpretação das associações de fácies e cenários deposicionais propostos para a Tectonossequência Rifte na Bacia Rio do Peixe ............... 27 Figura 3.5 - Quadro de fácies deposicionais descritas para os arenitos estudados na Bacia do Araripe .................................................................................................................. 29 Figura 3.6 - Fotomicrografias ilustrando as fácies deposicionais descritas para os arenitos da Formação Missão Velha na Bacia do Araripe .................................................. 30 Figura 3.7 - Seções colunares dos afloramentos adotados como referência para o estudo de fácies e associação de fácies, e para a análise petrográfica, diagenética e de proveniência na Bacia do Araripe (Modificado do Projeto Bacias Interiores) ................... 32 Figura 3.8 - Descrição e interpretação das associações de fácies e cenários deposicionais propostos para a Tectonossequência Rifte na Bacia do Araripe. O bloco diagrama A foi modificado de Garcia (2009) e os B e C de Miall (1996) .......................... 33 Figura 3.9 Fotomicrografias ilustrando as fácies deposicionais descritas para os arenitos estudados da Formação Abaiara da Bacia do Araripe ......................................................... 35 Capítulo IV Figura 4.1 - Principais regimes hidrológicos responsáveis pela movimentação de fluidos numa bacia hidrológica (Modificado de Galloway, 1995) ...................................... 37 Figura 4.2 Esquema ilustrativo das zonas onde ocorrem cada um dos estágios diagenéticos: A) Zona eodiagenética; B) Zona mesodiagenética, e C) Zona telodiagenética (Modificado de Choquete & Pray, 1970) ..................................................... 38 Figura 4.3 - Tabelas utilizadas para a análise textural das rochas estudadas ..................... 41 Figura 4.4 - Fotomicrografias ilustrando as principais características petrográficas dos arenitos estudados da Formação Antenor Navarro ............................................................. 43 Figura 4.5 - Fotomicrografias ilustrando as principais características petrográficas dos arenitos estudados da Formação Sousa ............................................................................... 45 Figura 4.6 - Fotomicrografias ilustrando as principais características petrográficas dos arenitos estudados da Formação Rio Piranhas .................................................................... 46 Figura 4.7 - Fotomicrografias ilustrando as características petrográficas dos arenitos estudados da Formação Missão Velha ................................................................................ 48 Figura 4.8 - Fotomicrografias ilustrando as características petrográficas dos arenitos estudados da Formação Abaiara .......................................................................................... 49 Figura 4.9 - Fotomicrografias ilustrando o evento de infiltração mecânica de argilas atuando em maior ou menor intensidade nos arenitos estudados ........................................ 52   Figura 4.10 - Fotomicrografias ilustrando os eventos de compactação mecânica e química, crescimentos secundários de quartzo e feldspatos, e cimento de calcita nos arenitos estudados ............................................................................................................... 54 Figura 4.11 - Fotomicrografias ilustrando os eventos de cimento de calcita, dissolução e geração de porosidade secundária, e caulinita autigênica nos arenitos estudados .............. 56 Figura 4.12 - Fotomicrografias ilustrando os eventos de alteração das biotitas, ilitização, precipitação de opacos e oxidação telodiagenética nos arenitos estudados ....... 58 Figura 4.13 - Quadro comparativo apresentando a análise da porosidade nos arenitos da Tectonossequência Rifte nas bacias estudadas .................................................................... 61 Figura 4.14 - Fotomicrografias ilustrando os tipos de porosidade encontrados nos arenitos da Tectonossequência Rifte das bacias estudadas ................................................. 62 Figura 4.15 - Fotomicrografias ilustrando os critérios petrográficos utilizados para definir a origem da porosidade presente nos arenitos das bacias do Rio do Peixe e do Araripe ................................................................................................................................. 64 Figura 4.16 - Porosidade média dos arenitos estudados, individualizados por formações que compõem a Tectonossequência Rifte nas bacias do Rio do Peixe e Araripe ............... 65 Figura 4.17 - Quadro comparativo apresentando a história diagenética evolutiva dos arenitos da Tectonossequência Rifte preservados nas bacias do Rio do Peixe e Araripe ... 66 Figura 4.18 - Resultado da análise quantitativa dos produtos diagenéticos nos arenitos estudados da Tectonossequência Rifte nas bacias estudadas .............................................. 68 Capítulo V Figura 5.1 - Fatores que controlam a proveniência (Modificado de Zuffa, 2003) ............. 70 Figura 5.2 - Método de Gazzi-Dickson (Gazzi, 1996; Dickinson, 1970 apud Leitão et al., 2007) ............................................................................................................................. 71 Figura 5.3 - Diagramas triangulares utilizados para o estudo da proveniência dos arenitos da Tectonossequência Rifte nas bacias do Rio do Peixe e do Araripe .................. 73 Figura 5.4 - Distribuição média dos grãos detríticos para arenitos com diferentes tipos de proveniência plotado em diagrama triangular padrão QtFL da Tectonossequência Rifte (Modificado Dickinson & Suczek, 1979) .................................................................. 74 Figura 5.5 - Distribuição média dos grãos detríticos para arenitos com diferentes tipos de proveniência plotado em diagrama triangular padrão QmFLt da Tectonossequência Rifte (Modificado Dickinson & Suczek, 1979) .................................................................. 75   Figura 5.6 - Síntese dos estudos de proveniência dos arenitos da Tectonossequência Rifte na Bacia do Rio do Peixe com base nos resultados de maturidade mineralógica e estabilidade química. ........................................................................................................... 80 Figura 5.7 - Síntese dos estudos de proveniência dos arenitos da Tectonossequência Rifte na Bacia do Araripe com base nos resultados de maturidade mineralógica e estabilidade química.. .......................................................................................................... 81 ÍNDICE DE TABELAS Capítulo V Tabela 1 - Classificação e simbologia adotada para os tipos de grãos (Dickinson, 1985) . 71 Tabela 2 - Tipos de proveniência e aspectos composicionais das areias (Dickinson, 1985) .................................................................................................................................... 72 Capítulo I - Introdução     Costa, A. B. S. 1 1 INTRODUÇÃO 1.1 APRESENTAÇÃO E OBJETIVOS A presente dissertação é um dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Mestre em Geodinâmica do Curso de Mestrado do Programa de Pós-Graduação em Geodinâmica e Geofísica (PPGG) da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). O trabalho intitula-se “Diagênese e Proveniência dos Arenitos da Tectonossequência Rifte nas Bacias do Rio de Peixe e do Araripe, NE do Brasil” e integra-se ao Projeto de Pesquisa referido como “Arquitetura e Evolução Tectono-estratigráfica das Bacias Interiores do Nordeste, a norte do Lineamento Pernambuco”, objeto de convênio PETROBRAS/UFRN-PPGG. Os principais objetivos desta pesquisa são: (1) identificar, por meio da confecção e análise de seções colunares, as diferentes fácies, elementos arquiteturais e sistemas deposicionais característicos da Tectonossequência Rifte nas bacias estudadas; (2) realizar um estudo petrográfico enfatizando os aspectos texturais e composicionais das rochas analisadas para, por fim, classificá-las segundo as nomenclaturas usuais; (3) efetuar uma análise diagenética detalhada, identificando os processos que atuaram em cada fase específica, com o objetivo de, ao final, estabelecer uma história evolutiva destes eventos; (4) analisar a porosidade presente nas rochas estudadas, estabelecendo o tipo, a origem, a forma, a geometria e a percentagem para cada unidade; (5) elaborar um estudo de proveniência dos arenitos investigados e estabelecer as possíveis áreas-fonte, com o intuito de auxiliar na compreensão da evolução tectono- estratigráfica da Tectonossequência Rifte nas bacias do Araripe e do Rio de Peixe, e (6) integrar os resultados e efetuar uma análise comparativa sobre a evolução diagenética e as propriedades de reservatório dos arenitos depositados durante o Estágio Rifte nas bacias investigadas. 1.2 LOCALIZAÇÃO DAS ÁREAS DE ESTUDOS Com o intuito de contemplar os objetivos propostos foi escolhida uma área na porção centro-oeste da Bacia do Araripe, região onde afloram litótipos das tectonossequências mais antigas, a exemplo da Tectonossequência Rifte. Além desta área, visando uma análise comparativa foram selecionados afloramentos ao longo da Bacia do Rio do Peixe, que expõem rochas depositadas no mesmo contexto evolutivo daquela aflorante na Bacia do Araripe. As bacias do Rio do Peixe e do Araripe fazem parte de um conjunto de bacias que compõem as Bacias Interiores do Nordeste do Brasil (Assine, 2007). Além destas, fazem parte Costa, A. B. S. 2 deste conjunto outras bacias mesozóicas representadas pelas bacias de Iguatu, Malhada Vermelha, Lima Campos e Icó, além de outras menores que juntamente com aquelas, situam-se entre as bacias Potiguar, Tucano-Jatobá e Parnaíba. 1.2.1 – Bacia do Rio de Peixe A Bacia do Rio do Peixe (referida como BRP) encontra-se localizada no limite NW do Estado da Paraíba com o Ceará, abrangendo os munícipios de Sousa, Uiraúna, Poço, Brejo das Freiras, Triunfo, Santa Helena e Pombal, mais precisamente entre os meridianos 37º 47’ 00’’ e 38º 50’ 00’’, de longitude oeste, e entre os paralelos 06º 25’ 00’’ e 06º 50’ 00’’, de latitude sul (Córdoba, 2008; Nunes da Silva, 2009; Srivastava & Carvalho, 2004). Esta bacia é dividida em quatro sub-bacias que correspondem aos semi-grabens de Pombal, Sousa, Brejo das Freiras e Icozinho, separadas pelos altos do embasamento cristalino. As suas falhas principais são controladas pelas zonas de cisalhamento de Portalegre (NE-SW) e de Patos (E-W). Compreendem uma área de cerca de 1.250 km2, sendo a Sub-bacia de Sousa a maior de todas, com 675 km2. Os arenitos estudados provêm de exposições, num total de 13 afloramentos, situadas nas sub-bacias de Icozinho, Brejo das Freiras e Sousa (Figura 1.1). O principal acesso aos mesmos é feito por meio da rodovia BR-230, que estabelece a ligação entre Pombal e Marizópolis, e a BR-405 no sentido Cajazeiras-São João do Rio do Peixe. Também foram utilizadas algumas vias carroçáveis. 1.2.2 – Bacia do Araripe A Bacia do Araripe é a mais extensa das bacias interiores do Nordeste do Brasil, apresentando as seguintes coordenadas geográficas: 38º30’ a 40º55’ de longitude oeste, e 7º07’ a 7º49’ de latitude sul (Ponte & Ponte Filho, 1996). A sua área de ocorrência estende-se desde a Chapada de Araripe até o Vale do Cariri, perfazendo um total de 9.000 km2 (Assine, 1992). A Chapada do Araripe é a feição geomorfológica que mais se destaca na região, constituindo uma extensa superfície tabular situada entre os estados do Ceará, Pernambuco e Piauí. Apresenta um comprimento de 160 km na direção leste-oeste (eixo principal) e de aproximadamente 50 km de direção norte-sul (Kellner, 2002), e é limitada por escarpas erosivas abruptas (Assine, 2007). 0 50 km A Figura 1.1 - Mapas geológicos e de localização das bacias estudadas: (A) Mapa de localização das bacias do Rio do Peixe e do Araripe no contexto do Nordeste do Brasil; (B) Mapa geológico com a localização dos afloramentos estudados na Bacia do Rio do Peixe (Nunes da Silva, 2009), e C) Mapa geológico com a localização dos afloramentos estudados na porção centro-oeste da Bacia doAraripe (Modificado do Projeto Bacias Interiores;Aquino, 2009). Legendas: Principaiscidades AfloramentoVias de acesso 500000 0 102,5 5 7,5 km BA-514 BA-500 BA-527 Abaiara C E - 3 9 3 C 9 1 9 0 0 0 0 9 1 8 0 0 0 0 A Sequência Pós-Rifte Sequência Rifte e Pré-Rifte B Formação Sousa Formação Rio Piranhas Formação Antenor Navarro Formação Abaiara Seção Inferior da Formação Missão Velha Formação Brejo Santo Seção Superior da Formação Missão Velha Formação Rio da Batateira Aluvião Formação Mauriti C RP-003 RP-474 RP-462 RP-311 RP-187 RP-171 RP-154 RP-054 RP-042 RP-035 RP-033 RP-031 RP-030 530000 545000 560000 575000 590000 605000 620000 9 2 5 0 0 0 0 9 2 6 5 0 0 0 9 2 8 0 0 0 0 37°50'0"W38°0'0"W38°10'0"W38°20'0"W38°30'0"W38°40'0"W 6 °3 0 '0 "S 6 °4 0 '0 "S 0 5 10 km B Semi-graben de Icozinho Semi-graben de Brejo das Freiras Semi-graben de Sousa Semi-graben de Pombal RP-023 BR 230 BR 405 Falha de São Gonçalo Poço Umari Triunfo Uirauna Santa Helena Brejo das Freiras Sousa Aparecida Marizópolis Varginha Cacaré BA BRP Costa, A. B. S. 3 Costa, A. B. S. 4 A região subjacente à chapada, referida como Vale do Cariri, é constituída por uma peneplanície com relevo ondulado onde afloram unidades das tectonossequências de Sinéclise Paleozóica, Sinéclise Jurássica e Rifte (terminologia adotada pelo Projeto Bacias Interiores). Os afloramentos investigados localizam-se em uma região situada no Vale do Cariri, mais concretamente no sudeste do Estado do Ceará, a norte da Cidade de Brejo Santo. Na sua porção central, situa-se a Cidade de Abaiara e, nas áreas circundantes às cidades de Missão Velha (oeste) e Milagres (norte). O principal acesso ao Vale do Cariri é feito por meio da rodovia federal BR-116, que estabelece a ligação entre Fortaleza e Brejo Santo. As rodovias estaduais CE-293 e CE-393, que ligam as cidades de Missão Velha e Abaiara, constituem as principais vias de acesso aos afloramentos estudados. Além destas rodovias, a área de estudo é recortada por várias vias carroçáveis (Figura 1.1). 1.3 – BASE DE DADOS E MÉTODOS EMPREGADOS A base de dados utilizada nesta pesquisa consta de informações obtidas em afloramentos em áreas selecionadas das bacias do Rio do Peixe e Araripe. Na Bacia do Araripe, onde se iniciaram os trabalhos, foram estudados 8 afloramentos, confeccionadas seções colunares e coletados dados de paleocorrentes. Após uma avaliação em gabinete foram selecionados 3 afloramentos-chaves para serem objeto de um estudo mais detalhado. Nas seções colunares destes afloramentos foram escolhidos 33 pontos estratégicos para amostragem, consoante às fácies previamente definidas em campo, visando a confeção de lâminas delgadas para estudos petrográficos, diagenéticos, de porosidade e de proveniência. Para os estudos conduzidos na Bacia do Rio do Peixe, foram estudadas seções colunares previamente elaboradas por pesquisadores vinculados ao Projeto Bacias Interiores, em 6 afloramentos principais. Nestes mesmos afloramentos, já haviam sido coletadas amostras e confeccionadas 13 lâminas delgadas. Após uma análise destas seções colunares, com o reconhecimento das fácies, das associações de fácies e dos sistemas deposicionais, as 13 lâminas delgadas foram então descritas. Os métodos empregados nesta Dissertação distribuíram-se em 3 etapas principais (Figura 1.2). A primeira etapa envolveu um levantamento bibliográfico dos principais trabalhos realizados nas bacias do Rio de Peixe e do Araripe, no intuito de obter uma maior familiarização com a área em estudo, bem como sobre a fundamentação teórica e os métodos a serem empregados (Figura 1.2). A segunda etapa compreendeu primeiramente uma campanha de campo na Bacia do Araripe com a duração de 10 dias. Baciasestudadas Bacia do Araripe Bacia do Rio do Peixe Fundamentação teórica Diagênese Bacias do Tipo Rifte ProveniênciaPesquisa bibliográfica Bacia do Araripe (Campo) Coleta de dados de paleocorrentes Amostragem Elaboração de seções colunares Bacia do Rio do Peixe (Análise de trabalhos anteriores) Análise de seções colunares Petrografia Diagênese Proveniência Porosidade Textura Composição Classificação Processos diagenéticos Evolução diagenética Composição mineralógica Características da área fonte Estudo comparativo da Tectonossequência Rifte nas bacias do Araripe Rio do Peixe e do Definição de fácies/associação de fácies e interpretação dos sistemas deposicionais Análise microscópica Triagem de lâminas delgadas Figura 1.2 - Fluxograma detalhado de todas as atividades realizadas para a elaboração da presente dissertação. P ri m ei ra E ta p a S eg u n d a E ta p a T er ce ir a E ta p a Percentagem Tipo Origem Costa, A. B. S. 5 6 Nos afloramentos visitados, foram confeccionadas seções colunares, nas quais foram considerados os seguintes aspectos: (i) litológico, expresso pelos constituintes mineralógicos e parâmetros texturais, com ênfase na granulometria e no selecionamento dos grãos; (ii) sedimentológico, com a caracterização das estruturas sedimentares presentes e da geometria dos estratos e, por fim (iii) estratigráfico, com a definição dos tipos de limites entre unidades e os padrões de ciclicidade. Tais seções tiveram como objetivo maior estabelecer o empilhamento sedimentar da seção estudada e reconhecer as várias unidades litoestratigráficas presentes. Foram agregados, aos dados de campo da Bacia do Araripe, dados pré-existentes da Bacia do Rio do Peixe. Esta etapa teve como finalidade o reconhecimento de fácies/associação de fácies e dos sistemas deposicionais para a seção cronostratigráfica estudada nas referidas bacias. De posse de todas as lâminas delgadas de ambas as bacias, as mesmas foram descritas dando ênfase à (i) análise petrográfica, onde foram avaliados os aspectos texturais e composicionais das rochas, seguida de sua classificação; (ii) diagenética, onde foram descritos os processos e interpretada sua história evolutiva, e (iii) proveniência. Tais estudos forneceram informações importantes que, integradas a outros dados e resultados, forneceram subsídios para o entendimento da tectônica e evolução estratigráfica do intervalo estudado. Por fim, cabe salientar que para o estudo petrográfico, diagenético e de proveniência dos arenitos da Tectonossequência Rifte da Bacia do Rio do Peixe não foi necessária realizar a etapa prévia de campo, uma vez que as seções colunares e lâminas delgadas aqui utilizadas foram cedidas pelo Projeto Bacias Interiores. As mesmas já tinham sido objeto de estudos faciológicos por pesquisadores participantes do referido Projeto. (Figura 1.2).  Capítulo II - Geologia das Bacias Estudadas Costa, A. B. S.  7 2 GEOLOGIA DAS BACIAS ESTUDADAS 2.1 CONTEXTO REGIONAL As bacias do Rio de Peixe e do Araripe, juntamente com outros grabens e semi-grabens de menor porte, constituem o conjunto de bacias interiores do Nordeste brasileiro (Iguatu, Icó, Lavras da Mangabeira e outras; (Castro & Castelo Branco, 1999), que se encontram alinhadas segundo o Trend Cariri-Potiguar (Matos 1992, 1999). A origem destas bacias intracratônicas está diretamente ligada a esforços tectónicos, associados ao rifteamento que moldou a atual margem continental, em consequência da separação dos continentes Sul-Americano e Africano, durante o Eocretáceo. Utilizando um modelo simples, Matos (1992) sugere uma evolução tectônica para as bacias do tipo rifte do Vale do Cariri, como resultado de uma distensão NW-SE que reativou uma zona de cisalhamento sigmoidal de idade neoproterozóica. Este mesmo autor afirma que, de forma genérica, estas bacias são constituídas por semi-grabens com geometrias variáveis, com mergulho para SE. Françolin et al. (1994) propõem uma evolução tectônica mais complexa. Para tais autores, as bacias do tipo rifte do Vale do Cariri sofreram um deslocamento lateral E-W ao longo da Falha de Malta. Como tal, a sua forma, localização e empilhamento estratigráfico estariam fortemente controlados pelos lineamentos regionais pré-existentes do embasamento pré-cambriano (Matos 1992, 1999), na Província Borborema. O arcabouço estrutural da Província Borborema é individualizado em três segmentos tectônicos fundamentais, a Subprovíncia Setentrional, a Subprovíncia Transversal ou Central e a Subprovíncia Externa ou Meridional (Bizzi et al., 2003). A Bacia do Rio de Peixe está situada na Subprovíncia Setentrional, mais especificamente no Domínio Rio Grande do Norte. É limitada a oeste pela Zona de Cisalhamento Orós/Aiuaba e a sul pelo Lineamento de Patos (Bizzi et al., 2003). A Bacia do Araripe está localizada na Subprovíncia da Zona Transversal e é limitada, a norte e a oeste, pelo Lineamento de Patos e a sul, pelo Lineamento de Pernambuco (Bizzi et al., 2003). Costa, A. B. S.  8 2.2 BACIA DO RIO DE PEIXE 2.2.1 Arcabouço Estratigráfico A idade de deposição dos sedimentos que hoje constituem os depósitos sedimentares da Bacia do Rio do Peixe, sua evolução tectono-estratigráfica, bem como a sua ligação ou não com áreas sedimentares próximas (a exemplo da Bacia de Araripe), sempre foram motivos de grande questionamento no que tange ao enquadramento desta bacia no contexto evolutivo das demais bacias do Nordeste brasileiro. As informações mais antigas sobre a “Bacia sedimentar do Rio do Peixe” datam de 1854, com a coleta de rochas sedimentares pelo médico e naturalista francês Jacques Brunnet (Crandall et al., 1910). Em 1924, a descoberta de fósseis (invertebrados) e icnofósseis por Luciano Jacques de Moraes (Carvalho & Leonardi, 1991) deu uma nova ênfase aos estudos geológicos da região. Além disso, a presença de pegadas de dinossauros permitiu a esse autor caracterizar a bacia como de idade eocretácea. Moraes (1924) também foi responsável pela organização cronostratigráfica dos pacotes sedimentares cretáceos do oeste paraibano, agrupando-os na Série Rio do Peixe. Braun (1966, 1969) e Beurlen & Mabesoone (1969) retomaram os estudos nesta região na década de 60, com o reconhecimento de conchostráceos, ostracodes, fragmentos vegetais e restos ósseos. Braun (1969) apresentou o mapa geológico na escala 1:100.000, estabelecendo uma coluna estratigráfica, e definiu as principais estruturas geológicas da “Bacia do Rio do Peixe”. Além disso, Braun (1969, 1970), com base nas descrições litológicas e paleontológicas, subdividiu a coluna estratigráfica desta bacia em três unidades informais: unidades A, B e C. As três formações que integram a Bacia do Rio do Peixe foram definidas por Albuquerque (1970), que as denominou de Antenor Navarro, Sousa e Rio Piranhas. A formalização da litoestratigrafia das bacias cretáceas do interior da Paraíba, contudo, deve-se a Mabesoone (1972) e a Mabesoone & Campanha (1973/1974). Estudos mais recentes enfocando o reconhecimento de fácies, a interpretação dos sistemas deposicionais e a reconstituição paleogeográfica incluem as publicações de Srivastava & Carvalho (2004), Córdoba et al. (2008) e Nunes da Silva (2009), entre outros. Córdoba et al. (2008) propuseram, com base na análise sismostratigráfica de 3 linhas sísmicas, uma Carta Estratigráfica baseada na arquitetura deposicional das sub-bacias de Brejo das Freiras e Sousa, enfantizando os episódios de progradação e retrogradação dos cinturões de fácies. Costa, A. B. S.  9 A figura 2.1, a seguir, apresenta o quadro estratigráfico adotado neste trabalho. O mesmo incorpora informações litostratigráficas de vários autores, apresentando a estrutura básica que norteou a confecção da Carta Estratigráfica proposta por Córdoba et al. (2008). 2.2.2 Arcabouço Estrutural A Bacia do Rio do Peixe (BRP) localiza-se na porção Centro-Norte da Província Borborema, sendo constituída essencialmente por depósitos sinrifte de idade neocomiana (Castro et al., 2007; Córdoba et al., 2008; Nunes da Silva, 2009). Tal bacia é formada por quatro sub- bacias (de oeste para leste, Icozinho, Brejo das Freiras, Sousa e Pombal; Antunes et al. 2007; Nunes da Silva, 2009; Figura 2.2), separadas por altos estruturais do embasamento e localizadas imediatamente a norte do Lineamento Patos (Françolin et al., 1994; Castro et al., 2007; Antunes et al., 2007; Nunes da Silva, 2009). Estudos recentes baseados na interpretação de seções sísmicas 2D, juntamente com dados gravimétricos e de campo, possibilitaram uma visão aprimorada da arquitetura tridimensional da Bacia do Rio do Peixe (Córdoba et al., 2008; Antunes et al., 2007). A interpretação das linhas sísmicas adquiridas no âmbito do Projeto Bacias Interiores, que atravessam as sub-bacias de Brejo das Freiras e Sousa, permitiu visualizar uma geometria em que o embasamento e as unidades sedimentares sobrepostas apresentam-se basculadas para SE ou Sul, delimitadas pelas falhas normais de São Gonçalo e Brejo das Freiras (Sénant & Popoff, 1991; Françolin et al., 1994) em consequência da instalação de falhamentos normais ou oblíquos (Figura 2.2). Nas terminações em rampa direcional, tais unidades e o embasamento mergulham para a porção central dos depocentros (Antunes et al., 2007; Castro et al., 2007). A Sub-bacia de Brejo das Freiras, segundo Córdoba et al. (2008), é alongada na direção NE-SW e é controlada pela falha normal de Brejo das Freiras. Tal falha localiza-se na borda sudeste, apresentando um perfil lístrico e mergulho para NW (Figura 2.2). A base da borda NW é caracterizada pela justaposição de unidades sedimentares, em não-conformidade sobre o embasamento cristalino. Em direção à Falha de Brejo das Freiras, é possivel observar, também, um espessamento das camadas, característico de sedimentação sintectônica. A Sub-bacia de Sousa exibe um eixo maior na direção E-W (Castro et al., 2007) e é interpretada por Matos (1992) como sendo um graben transtracional associado à Zona de Cisalhamento de Patos. Esta Sub-bacia é limitada, a sul, pela Falha de São Gonçalo, que apresenta direção E-W e mergulho para norte (Figura 2.2). Os pacotes sedimentares desta sub- bacia apresentam mergulho para S-SE (Antunes et al., 2007). Figura2.1 - Quadro com a descrição das unidades litostratigráficas que integram o Estágio Tectônico Rifte da Bacia do Rio do Peixe e suas relações estratigráficas (Modificado de Córdoba ., 2008).et al C R E T Á C E O 125 130 135 140 145 150 E O JIQUIÁ BURACICA ARATU RIO DA SERRA N E O C O M IA N O Hauter- irano Valan- giniano Berria- siano Barre- miano R IO D E P E IX E Estágios tectô- nicos Descrição litológica e estratigráficaLitostratigrafia FormaçãoMa Geocronologia Época IdadePeríodo Grupo A n te n o r N av ar ro S o u sa R io P ir an h as EmbasamentoPré-Cambriano Ocorrre ao longo de bordas falhadas da bacia. É composta por conglomerados, brechas e arenitos grossos conglomeráticos, e líticos,mal amarelas a feldspáticos selecionados, de colorações cinza claras (Mendonça Filho ., 2006), intercalados com pelitos.As paleocorrentes obtidas indicam um paleofluxo para NWou N. Tais litofácies são característica de um sistema de leque aluvial de margem falhada, associado a sistemas fluviais entrelaçados (Córdoba ., 2008). et al et al Dispõe-se discordantemente sobre o embasamento (Costa, 1964 Mendonça Filho ., 2006). É constituída por arenitos conglomeráticos desorganizados e matriz-suportados e, principalmente, por arenitos conglomeráticos com estratificações cruzadas tabulares e acanaladas (Córdoba ., 2007). Na parte superior da sucessão ocorrem intercalações de siltitos e argilitos avermelhados (Mendonça Filho ., 2006).As paleocorrentes apontam um paleofluxo para SE e sul. Tais litofácies representam depósitos de canais fluviais entrelaçados grossos que compõem as porções próximas de sistemas apud et al et al et al Q U A T E R N Á R IO Holoceno Pleistoceno 2,58 R IF T E G á li c o ANT RPI ANT SOU SOU Relações Estratigráficas Caracteriza-se pela predominância de folhelhos e siltitos avermelhados, localmente acinzentados (Srivastava ., 2004), e arenitos que exibem marcas onduladas, laminações plano-paralelas e cruzadas até gretas de contração, além de calcretes. As paleocorrentes têm um paleofluxo semelhante ao da Formação Antenor Navarro. As litofácies representam depósitos das porções mediana e distal de sistemas fluviais distributários (Córdoba ., 2008). et al et al Costa, A. B. S. 10 NW SE FORMAÇÃOSOUSA FORMAÇÃO ANTENOR NAVARRO FORMAÇÃO SOUSAFORMAÇÃO ANTENOR NAVARRO FORMAÇÃO RIO PIRANHAS FORMAÇÃO RIO PIRANHAS 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 SEMI-GRÁBEN DE BREJO DAS FREIRAS SEMI-GRÁBEN DE SOUSA Falhas normais e oblíquas Arenitos e, subordinadamente, c o n g l o m e r a d o s , predominantemente estratificados, da FormaçãoAntenor Navarro. Pelitos maciços, laminados e/ou com gretas de contração e, subord inadamente , a ren i tos maciços ou estratificados da Formação Sousa. Conglomerados, brechas e arenitos da Formação Rio Piranhas. Legenda: Figura 2.2 -A) Mapa do arcabouço estrutural da Bacia do Rio do Peixe exibindo as principais falhas de borda, de Icozinho e de Brejo das Freiras, ambas com direção NE-SW, e a Falha de São Gonçalo, de direção principal E-W. Notam-se ainda falhas de rejeitos menores, na maioria sintéticas, e o Degrau de Santa Helena, que separa as sub-bacias de Brejo das Freiras e de Sousa (Nunes da Silva, 2009). B) Seção sísmica de direção NW-SE ( ) apresentando o arranjo estratigráfico e estrutural dos semi-grabens de Brejo das Freiras e Sousa. Notar o espessamento do pacote sedimentar em direção às falhas de borda, melhor caracterizado no semi-graben de Brejo das Freiras (Modificado de Córdoba ., 2008). dip et al 0 km 2 Seção sísmica B Litostratigrafia 530000 545000 560000 575000 590000 605000 620000 9 2 5 0 0 0 0 9 2 6 5 0 0 0 9 2 8 0 0 0 0 37°50'0"W38°0'0"W38°10'0"W38°20'0"W38°30'0"W38°40'0"W 6 °3 0 '0 "S 6 °4 0 '0 "S 0 5 10 km A Semi-graben de Icozinho Semi-graben de Brejo das Freiras Semi-graben de Sousa Semi-graben de Pombal Falha de São Gonçalo Poço Umari Triunfo Uirauna Santa Helena Brejo das Freiras Sousa Aparecida Marizópolis Varginha Cacaré São Gonçalo C o sta , A . B . S . 1 1 Costa, A. B. S.  12 A Sub-bacia de Pombal está localizada na terminação oriental da Falha de São Gonçalo (Sénant & Popoff, 1991). É limitada a SE por uma falha com movimento normal a oblíquo e conecta-se à Sub-bacia de Sousa através de um alto estrutural (Figura 2.2; Nunes da Silva, 2009). A Sub-bacia do Icozinho é limitada por falha na borda SE. Na borda NW, o contato se faz por uma discordância ou falha de pequeno rejeito, resultando em basculamento das camadas para SE (Nunes da Silva, 2009).  2.3 BACIA DO ARARIPE 2.3.1 Arcabouço Estratigráfico A Bacia do Araripe é a mais extensa das bacias do Nordeste e, dentre elas a que apresenta história geológica mais complexa (Assine, 2007). O seu embasamento é constituído pelos terrenos pré-cambrianos da Zona Transversal da Província Borborema e é caracterizado por uma estruturação complexa, dominada por intensos dobramentos, segmentados por grandes geofraturas e intrudidos por batólitos ígneos (Ponte & Ponte-Filho, 1996). O mesmo encontra-se dividido em dois domínios litológicos pré-cambrianos distintos: (1) terrenos metassedimentares e metavulcanossedimentares, ou “sistemas de dobramentos”, que se distribuem em faixas lineares, bem definidas, e (2) terrenos ou maciços gnáissico-migmatíticos-graníticos. Tais domínios constituem feições marcantes e características da região, sendo caracterizados pela forte linearidade de zonas cataclásticas e miloníticas, que normalmente delimitam ou seccionam os terrenos supracitados (Santos & Brito Neves, 1984). O estudo estratigráfico da Bacia do Araripe iniciou com o trabalho pioneiro de Small (1913), que subdividiu o registo sedimentar da bacia, com base em características litológicas e paleontológicas, em quatro unidades distintas: Conglomerado basal, Arenito inferior, Calcário Santana e Arenito superior. Na década de 60, Beurlen (1962, 1963) renomeou as unidades estabelecidas por Small, designando-as de formações Cariri, Missão Velha, Santana e Exu, respectivamente, para as quais estimou uma espessura total de 850 m. Baseando-se em dados gravimétricos, Rand e Manso (1984) calcularam uma espessura sedimentar total da ordem dos 2.400 m, refutando assim a espessura inicial de 850 m sugerida por Beurlen (1962, 1963). Esta enorme espessura despertou o interesse por parte de empresas nacionais para as potencialidades petrolíferas da referida bacia, as quais rapidamente desenvolveram trabalhos, tais como o mapeamento geológico em uma escala de 1:100.000, levantamento de 250 km de linhas sísmicas de reflexão e a perfuração do poço 2-AP-1-CE Costa, A. B. S.  13 (Assine, 1992), através do qual foi possível estimar uma espessura sedimentar de 1.700 m, no local da sondagem. Estudos posteriores, com uma visão mais moderna da estratigrafia aplicada ao mapeamento geológico (Ghignone, 1986), contribuíram para um grande avanço no conhecimento da bacia, consolidado pelas contribuições subsequentes de Ponte e Appi (1990), Ponte e Ponte-Filho (1996) e Assine (1990, 1992), criando um arcabouço de unidades e sequências reproduzido na Figura 2.3. O Estágio Tectônico de Sinéclise Paleozóica, de provável idade siluriana, é constituído por uma única unidade litostratigráfica, denominada por Formação Mauriti, que se encontra sobreposta ao embasamento pré-cambriano através da Discordância Pré-Siluriana (Assine, 2007). O Estágio de Sinéclise Jurássica é formado unicamente pela Formação Brejo Santo. O contato basal com a Formação Mauriti é feito pela Discordância Pré-Jurássica (Assine, 2007). No Neocomiano, teve início o Estágio Rifte, constituído pelas formações Missão Velha e Abaiara. No entanto, e em consonância com os estudos conduzidos pelo Projeto Bacias Interiores, Aquino (2009) descreveu a existência de uma discordância erosiva, muito bem marcada por um nível conglomerático, que segmenta a Formação Missão Velha em duas seções. Cardoso (2010) mapeou essa mesma discordância na porção leste da Bacia do Araripe, a qual separa uma seção inferior, sobreposta à Formação Brejo Santo através de uma discordância designada de Pré-Rio da Serra (Cardoso, 2010), e uma seção superior, definida na base por uma discordância erosional, designada de Intra-Rio da Serra I, e, no topo, pela discordância Intra-Rio da Serra II, sobre a qual foram depositados os litótipos pertencentes à Formação Abaiara. O Estágio Pós-Rifte, de idade mesocretácea, é composto pelas formações Barbalha, Santana, Araripina e Exu. A Formação Barbalha é limitada na base pela Discordância Pré- Alagoas (Assine, 2007). As camadas das formações supracitadas apresentam-se subhorizontais, estendendo-se discordantemente sobre as camadas dos estágios tectônicos mais antigos, bem como sobre o embasamento cristalino pré-cambriano (Cardoso, 2010). A figura 2.3 apresenta uma compilação baseada na proposta mais recente de Assine (2007), incorporando as modificações apresentadas e defendidas por Aquino (2009), Garcia (2009) e Cardoso (2010). Figura 2.3 - Quadro estratigráfico com descrição das unidades litostratigráficas arranjadas segundo os diferentes estágios tectônicos da Bacia doAraripe (Compilado deAssine, 2007;Aquino, 2009; Garcia, 2009, e Cardoso, 2010). Discordâncias: 1 - Pré-Siluriana; 2 - Pré-Jurássica; 3 - Pré-Rio da Serra; 4, 5 - Intra-Rio da Serra, I e II; 6 - Pré-Alagoas e, 7 - Pré-Albiano superior. A é composta por folhelhos e argilitos vermelhos, sílticos, calcíferos, interdigitados com arenitos finos a médios de espessura métrica a centimétrica. Os calcários argilosos apresentam ostracodes. A composição calcífera dos pelitos pode ser creditada à grande abundância de carapaças destes crustáceos (Assine, 1992). A presença de formas exclusivamente não-marinhas indica uma sedimentação lacustre em ambientes propícios à formação de Formação Brejo Santo red beds. Litostratigrafia Formação Membro JU R Á S S IC O C R E T Á C E O P C D S C O 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 300 350 400 450 500 550 150 N E O E O N E O TURONIANO CENOMANIANO ALBIANO Alagoas JIQUIÁ Buracica ARATU RIO DA SERRA N E O C O M IA N O A p ti an o Halter- niano Valan- giniano Berrio- siano Barre- niano Titho- niano DOM JOÃO Kimme- ridgiano Ma Geocronologia Época IdadePeríodo Grupo A R A R IP E V A L E D O C A R IR I ABAIARA EXU ARARIPINA SANTANA BARBALHA ROMU- ALDO CRATO BREJO SANTO MAURITI Discor- dâncias Estágios tectó- nicos A Formação Cariri é constítuida por arenitos imaturos intercalados com níveis de siltitos brancos ou vermelhos. Na parte inferior predominam arenitos feldspáticos de coloração branca ou creme. A granulometria varia de média a muito grossa, podendo os grãos apresentarem-se angulosos a subangulosos. Na base, os níveis conglomeráticos são mais abundante. Já em direção ao topo ocorre uma gradação dos arenitos feldspáticos para arenitos branco acinzentados, de granulometria média a grossa (Assine, 1992). Estes arenitos apresentam uma particularidade que é a presença disseminada de um mineral de cor verde, a palygorskita (Feitosa, 1987), que constitui um critério diagnóstico desta unidade.Estes litótipos apresentam estratificações cruzadas acanaladas e tabulares, em de espessura métrica a decimétrica, característicos de sistemas fluviais entrelaçados.As paleocorrentes indicam uma paleodrenagem para NW/N. sets A é constitFormação Abaiara uída, na sua porção basal, por folhelhos e siltitos vermelhos, com interdigitações de arenitos finos. Nos arenitos, ocorrem métricos a decamétricos, com estratificações cruzadas acanaladas. Na porção superior predominam arenitos quartzosos finos a muito grossos, e níveis conglomeráticos com fragmentos de madeira silicificada, interestratificados (Assine, 2007). Nos arenitos também é possível encontrar folhelhos papiráceos fossilíferos, portadores de escamas de peixes e ostracodes (Assine, 1992). As paleocorrentes indica um paleofluxo para SSW (Assine, 2007). As rochas desta formação indicam um ambiente continental com sistemas fluviais e lacustres de pequena profundidade. sets Descrição P ó s- ri ft e II P ó s- ri ft e I R if te S in éc li se Ju rá ss ic a Siné- cliseMAU ZONA TRANSVERSAL / CINTURÃO PIANCO - ALTO-BRÍGIDA A é constituída por folhelhos papiráceos calcíferos, interdigitados com calcários micríticos, laminados, com registo fóssil abundante e diversificado: insetos, crustáceos, peixes, aracnídeos e ostracodes. A ausência de associações marinhas sugere para o Membro Crato um ambiente continental com sedimentação lacustre (Neumann, 1999). Sobre estes calcários laminados depositaram-se camadas descontínuas de gipsita, folhelhos verdes e pretos (Membro Ipubi), sobre os quais se depositaram arenitos intercalados com folhelhos portadores de pólens, ostracodes, foraminíferos, moluscos e esporos (Membro Romualdo). Parao topo, estes folhelhos adquirem uma coloração mais escura, com uma grande predominância de matéria orgânica, constituindo um nível de concreções fossilíferas presente em toda a bacia, constituindo um outro importante marco estratigráfico. Formação Santana A é constituída por arenitos finos a médios com estratificação cruzada tabular planar ou acanalada, intercalados com folhelhos com coloração vermelha e delgados níveis conglomeráticos. O seu perfil estratigráfico envolve dois ciclos fluviais de granodecrescência ascendente, cujos topos apresentam um intervalo pelítico-carbonático lacustre. O topo do primeiro ciclo apresenta folhelhos betuminosos de coloração preta, ricos em lâminas carbonáticas de origem algálica, coprólitos, ostracodes, restos de peixes e fragmentos vegetais carbonizados (Assine, 2007), denominados por Hashimoto (1987) de “Camadas Batateira”. Este intervalo constitui um importante marco estratigráfico regional na bacia. O segundo ciclo inicia com a deposição de arenitos grossos e conglomerados fluviais sobre um contato erosivo. Para o topo, estes arenitos tornam-se mais finos, com intercalações de folhelhos calcíferos. Formação Barbalha et. al A é constituída por uma associação de fácies psamíticas que evidencia o recobrimento das planícies aluviais, frequentemente úmidas, pela sedimentação fluvial (Assine,1992) Apresenta ciclos de granodecrescência ascendente, com níveis conglomeráticos na base seguidos de arenitos grossos, com estratificação cruzada tabular a acanalada distribuída em métricos a decimétricos, intercalados com fácies pelíticas de planície de inundação. Na zona leste da bacia, os arenitos apresentam granulometria média a grossa, conglomerática confirma fácies típicas de um sistema fluvial entrelaçado. Formação Exu . sets A , também designada de Formação Arajara, por Ponte & Appi (1990), é composta por ritmitos formados por arenitos finos e folhelhos de coloração amarela, roxa e vermelha, com laminação plano-paralela. Ocorrem intercalados com corpos lenticulares de arenitos médios a grossos. Estruturas sedimentares tais como pseudonódulos, almofadas e estruturas em chama podem ser visualizadas, assim como truncamentos internos que constituem diastemas (Assine, 2007). Formação Araripina G á li c o ABA EXU ARA BAR SAN M.V. INF A seção superior da Formação Missão Velha é constituída por arenitos médios a grossos, com níveis conglomeráticos, mal selecionados, contendo clastos pelíticos e dos arenitos sotopostos, e troncos de madeira fóssil retrabalhados (Cardoso, 2010). A seção inferior da Formação Missão Velha é composta por arenitos finos a grossos, com níveis conglomeráticos e troncos de madeira fóssil. Ocorrem também intercalações pelíticas de tonalidade arroxeada a esbranquiçada. M.V. SUP MV Relações Estratigráficas BSA ? 6 7 5 4 3 2 1 Costa, A. B. S. 14 Costa, A. B. S.  15 2.3.2 Arcabouço Estrutural Implantada sobre o embasamento pré-cambriano e localizada na extremidade ocidental da Zona Transversal, a Bacia do Araripe é limitada e controlada pela reactivação de falhamentos (zonas de cisalhamento) neoproterozóicos: a norte, pelo Lineamento Patos; a sul, pela “Falha” de Sítio das Moreiras, a noroeste pela “Falha” de Farias Brito, a sudoeste pelo Lineamento Pernambuco e, a leste e a sudeste, pela “Falha” de Conceição (Figura 2.4). A estruturação da Bacia do Araripe pode ser subdividida em dois níveis distintos: um nível inferior, que compreende as estruturas resultantes do tectonismo tafrogênico eocretáceo (Neocomiano), a chamada “Revolução Wealdeniana” (Almeida et al., 1977), e um nível superior, caracterizado por uma cobertura de estratos tabulares, subhorizontais, gerado no contexto pós-rifte, de idade mesocretácea (Ponte et al., 1991; Matos 1992; Castro & Castelo Branco, 1999). A transição do nível inferior do tipo rifte, para o nível superior pós-rifte, se faz por meio de uma discordância denominada de “Discordância Pré-Aptiana”. A configuração estrutural resultante do rifteamento eocretáceo (Neocomiano) foi interpretada com base nos levantamentos gravimétricos e magnetométricos (Rand & Manso, 1984) e nas linhas sísmicas (Ponte & Ponte-Filho, 1996), o que permitiu reconhecer a existência de duas sub-bacias: a Sub-bacia de Feira-Nova ou de Feitoria, situada a oeste, e a Sub-bacia do Cariri, a leste, separadas por um alto estrutural designado de Alto de Dom Leme (Matos 1992, 1999; Figura 2.4). Segundo Ponte e Ponte-Filho (1996), em ambas as sub-bacias, os falhamentos apresentam três orientações preferenciais: NE-SW, E-W e NW-SE. O primeiro conjunto de falhamentos é responsável pelos limites das sub-bacias e os seus blocos estruturais internos, constituídos por falhas normais paralelas à orientação principal da trama estrutural do embasamento. O conjunto E-W concorda com as direções estruturais dos lineamentos Patos e Pernambuco; o terceiro conjunto, NW-SE, embora menos frequente, atuou como falhas de transferência durante o processo de rifteamento (Figura 2.4). A Sub-bacia do Cariri aflora no Vale do Cariri e é limitada, a oeste, pelo Alto de Dom Leme e pela Falha do Crato; a sul, encontra-se coberta por depósitos subhorizontais da Sequência Pós-Rifte. Internamente, é constituída por um conjunto de grabens colaterais, assimétricos, com direção NE, separados por altos que formam cristas intrabacinais (Figura 2.4). A Sub-bacia da Feitoria é limitada pelo Alto de Dom Leme, a leste e, a oeste, pela Plataforma de Araripina e pela Falha da Serrolândia. +1200 + 400 - 400 - 1200 0 Serra da MãozinhaDom Leme Vale do Cariri + 1200 + 400 - 400 - 1200 0 W E SUB-BACIA DA FEITORIA SUB-BACIA DO CARIRI Marcolândia 7º30’ Simões Padre Marcos São Julião Caldeirão Grande Fronteiras Campos Sales Araripina Feitoria Ipubi Serrolância Araripe Dom Leme Santana Nova Olinda Crato Juazueiro Santana Barbalha Jardim Exu Porteiras Brejo Santo Milagres Missão Velha Mauriti Barro Benedito de Santa Fé FA LH A D E F AR IA S B RI TO F A L H A D E S E R R O L Â N D IA P L A T A F O R M A D E A R A R IP E -A R A R IP IN A F A L H A D E D O M L E M E A L T O D E D O M L E M E FA L H A D O C R A T O “G R A B E N ” D E C R A T O -J U A Z E IR O “ H O R S T ” D E B A R B A L H A “G R A B E N ” D E M IS SÃ O V E L H A “H O R ST S” D E A B A IA R A “H OR ST S” DE BR EJO SA NT O- MA UR IT I “G R A B E N S” D O SE R R O T E D A S C A C IM B A S- PA L E ST IN AG. DO JEN IPA PE IRO LINEAMENTO DE PATOS FA LH A DA CO N CE IÇ ÃO FALH A DO SÍTIO DO M ORE IRAS FA LH A D E PO RT EIR A S FALHA DE MISSÃO VELHA 39º40º 40º 7º30’ B A C I A D A P A R N A Í B A 39º 0 10 20 30 40 50 Km A B Lineamento de Patos “Falha” do Sítio do Moreiras Falhas Contato concordante Discordância Embasamento Pré-Cambriano Sequência Paleozóica Sequência Juro-neocomiana Sequência Aptiana-Albiana Sequência Albiana-Cenomaniana Legenda: Figura 2.4 - A) Arcabouço estrutural da Bacia do Araripe (Modificado de Ponte & Ponte-Filho, 1996). B) Seção geológica esquemática com direção aproximadamente W-E, da Bacia doAraripe (Assine, 1992). ALTO DA ARARIPINA ALTO DE DOM LEME Crato AbaiaraCHAPADA DO ARARIPE Sem escala horizontal SUB-BACIA DO CARIRISUB-BACIA DA FEITORIA C o sta , A . B . S . 1 6 Costa, A. B. S.  17 Esta bacia encontra-se subjacente à Chapada do Araripe e só foi possível conhecer a sua geometria interna graças aos levantamentos gravimétrico e magnetométrico efetuados por Oliveira (1983) e Rand e Manso (1984), onde foi possível observar a ocorrência, em profundidade, de grabens assimétricos com direção NE. 2.4 EVOLUÇÃO TECTONO-ESTRATIGRÁFICA 2.4.1 Introdução O entendimento da evolução tectono-estratigráfica das bacias estudadas tem como foco principal a implantação do Estágio Rifte e como esta fase de acentuado controle tectônico norteou a sedimentação. Neste escopo, este item visa fornecer um apanhado teórico sobre a evolução tectonossedimentar de bacias do tipo rifte, para então aplicar a terminologia vigente para o intervalo cronostratigráfico correspondente a este estágio nas bacias do Rio do Peixe e Araripe. Cabe primeiramente ressaltar que as concepções estratigráficas adotadas nesta Dissertação correspondem àquelas seguida nos trabalhos em andamento no âmbito do Projeto Bacias Interiores, algumas das quais já foram apresentadas nas Cartas Estratigráficas ilustradas nos itens 2.2.1 e 2.3.1 (vide figuras 2.1 e 2.3). Por fim, faz-se necessário esclarecer que, neste trabalho, optou-se por utilizar o termo tectonossequência (sensu Ponte et al., 1997), para subdividir o arcabouço estratigráfico das bacias estudadas, termo esse que, para aqueles autores, corresponde a uma unidade estratigráfica formada por associações tridimensionais de sistemas deposicionais geneticamente relacionados, resultantes de sedimentação sob condições paleogeográficas semelhantes, durante um determinado estágio de evolução tectônica de uma bacia, sendo delimitada no topo e na base por discordâncias ou descontinuidades deposicionais. 2.4.2 Bacias do Tipo Rifte: Fundamentação Teórica Nas bacias do tipo rifte, não existe um fator preponderante no controle das sequências deposicionais, mas sim uma combinação entre eles. Como tal, a origem dos limites de sequência neste tipo de bacia é atribuída a efeitos climáticos e tectônicos (Soares et al., 2005). Uma vez que tratam-se de sucessões continentais, a influência das variações eustáticas torna-se secundária (Faccini & Paim, 2001). Costa, A. B. S.  18 O aporte sedimentar sofre efeitos tanto das variações climáticas quanto do tectonismo. Assim, durante as épocas de clima úmido, a vazão dos rios aumenta e um volume maior de sedimentos finos é transportado para o lago. Contrariamente, nas épocas de clima seco, o aporte tende a ser mais arenoso e diminui com a redução da vazão dos rios, passando estes a ocorrer de forma episódica (Cupertino & Bueno, 2005). O tectonismo tem um papel muito relevante na distribuição espacial e evolução das redes de drenagem: em fases de tectonismo ativo, as drenagens pré-existentes tendem a ser desestabilizadas, contribuindo para a diminuição do aporte sedimentar. Em períodos de baixa atividade tectônica, as drenagens estabilizam-se; consequentemente, há um desenvolvimento da bacia hidrográfica, aumentando o aporte sedimentar (Chiossi, 2005). Os riftes apresentam geometria de graben ou semi-graben; esta última possui a particularidade de apresentar um perfil deposicional em forma de rampa, que os difere da tradicional transição plataforma-talude-bacia. O talude vai ser substituído por charneiras estruturais sobre uma margem flexural, desenvolvidas durante o surgimento de grandes falhas normais geradas durante a propagação lateral do rifte (Cupertino & Bueno, 2005). A aplicação da estratigrafia de sequências para contextos não marinhos já foi realizada em algumas bacias, a exemplo da Bacia Potiguar (Della Fávera et al., 1994a) e da Bacia do Recôncavo (Della Fávera et al., 1994b). O primeiro trabalho determinou três tratos de sistemas para as bacias rifte: (A) Trato de sistemas de fase de lago profundo; (B) Trato de sistemas de fase de lago raso, e (C) Trato de sistemas de lago assoreado. O trato de sistemas de fase de lago profundo é caracterizado por conter espessos pacotes de arenitos turbíditicos e de apresentar ciclos simétricos. Pode compreender um intervalo transgressivo com a passagem gradual de uma seção arenosa para folhelhos no topo. O trato de sistemas de fase de lago raso é composto por ciclos assimétricos de depósitos deltaicos (Della Fávera, 2001). À medida que o lago é assoreado, os ciclos vão sendo capeados com sedimentos de planície deltaica, de natureza essencialmente fluvial. O trato de sistemas de lago assoreado é composto por arenitos médios a grossos, de fácies fluviais. As rápidas oscilações do nível do lago ainda resultam em finas intercalações de folhelhos orgânicos (Della Fávera, 2001). Segundo Zachariah et al. (2009), Souza-Lima & Hamsi Junior (2003), Bosence (1998) e Prosser (1993), a evolução tectono-estratigráfica das bacias do tipo rifte pode ser dividida em três fases distintas, embora cada autor tenho uma denominação própria para cada uma destas fases (vide, como exemplo, a proposição de Prosser, 1993; Figura 2.5). Na fase inicial, os falhamentos são pouco desenvolvidos e a sedimentação se dá em uma grande depressão (Souza- Lima & Hamsi Junior, 2003). P ó s- R if te i m ed ia to P ó s- R if te T ar d io C li m áx d o R if te R if te In ic ia l Sistemas deposicionais respondem ao rifteamento inicial formando amplas bacias de drenagem com fluxo contínuo. Tais sistemas se posicionam geralmente no eixo das bacias, as quais são inicialmente preenchidas por depósitos continentais. A taxa de sedimentação é maior ou igual que a da subsidência. Aumento no estiramento e na taxa de subsidência conduzem ao afogamento do eixo da bacia, o que promoverá uma redefinição dos padrões de drenagem. Sistemas longitudinais vão dominar se os canais de alimentação ainda forem subaéreos. Erosão gradual das áreas-fontes promove a geração de sucessões com afinamento para o topo, a menos que outros fatores estejam envolvidos. Estabelecimento e expansão das bacias de drenagem graças ao término da subsidência diferencial. As taxas de sedimentação aumentam assim como a granulometria dos sedimentos. Os sistemas transversais progradam em toda a bacia. Figura 2.5 - Seção colunar esquemática idealizada para uma Bacia Rifte, mostrando o controle tectônico nos sistemas deposicionais (Modificado de Prosser, 1993). TST* Interpretação Corte esquemático Bloco diagrama * Trato de Sistema Tectônico Costa, A. B. S. 19 Costa, A. B. S.  20 Na fase intermediária, a sedimentação se dá pelo tectonismo e subsidência (Zachariah et al., 2009), formando semi-grabens. O aumento da taxa de subsidência vai levar ao afogamento do eixo das bacias e, consequentemente, a redefinição dos padrões de drenagem (Prosser, 1993). A terceira fase é caracterizada pelo preenchimento sedimentar devido à subsidência térmica (Bosence, 1998) das depressões anteriormente formadas (semi-grabens). Prosser (1993) engloba esta fase em dois tratos de sistemas tectônicos: (1) Pós-rifte imediato e (2) Pór-rifte tardio (Figura 2.5). No decorrer do pós-rifte imediato, ocorre o estabelecimento e expansão das bacias de drenagem, uma vez que a subsidência diferencial terminou; e o pós-rifte tardio é caracterizado pela erosão gradual de áreas fontes e a geração de um afinamento gradual para o topo. Ressalta- se no entanto, que a terminologia pós-rifte utilizada por esta autora refere-se ainda a uma fase tardia de preenchimento ou assoreamento gerada pela tectônica rifte. Este termo não deve ser confundido com a fase de deriva oceânica (drifte ou pós-rifte) descrita em bacias de margens passivas. 2.4.3 Evolução Tectono-estratigráfica da Bacia do Rio do Peixe Os depósitos sedimentares da Bacia do Rio do Peixe estão inseridos, segundo Córdoba et al. (2008), em uma única sequência, denominada em alusão ao estágio tectônico em que foi formada, como Tectonossequência Rifte. O seu contato inferior é caraterizado por uma superfície de não conformidade, que a separa do embasamento cristalino. O seu limite superior corresponde a uma discordância de forte caráter erosivo (Córdoba et al., 2008). Nunes da Silva (2009), levando em consideração aspectos deposicionais e tectônicos, subdividiu a Tectonossequência Rifte em três tratos de sistemas tectônicos: (i) de Início de Rifte; (ii) de Clímax de Rifte e, (iii) de Preenchimento de Rifte. Córdoba et al. (2008) também reconhecem fases tectonossedimentares no preenchimento dos semi-grabens da Bacia do Rio do Peixe. O Trato de Sistemas Tectônico de Início de Rifte é representado pelos depósitos que integram a porção basal da Formação Antenor Navarro e é caraterizado por ciclos pouco espessos, onde o espaço de acomodação criado é constantemente preenchido, originando uma fase com pouca criação de espaço deposicional (Nunes da Silva, 2009). O Trato de Sistemas Tectônico de Clímax de Rifte corresponde ao estágio onde a atividade tectônica se intensifica, sendo caracterizado por altas taxas de subsidência, o que faz com que a taxa de criação de espaço de acomodação exceda a de aporte sedimentar. Costa, A. B. S.  21 Nesta fase, são gerados ciclos com padrão de empilhamento retrogradacional em direção à margem flexural; os sedimentos fluvio-deltaicos que chegam desta margem em direção ao depocentro da bacia, no entanto, tendem a progradarem (Córdoba et al., 2008). No Trato de Sistemas Tectônico de Preenchimento de Rifte, a tectônica diminui de intensidade, e a sedimentação origina uma cunha progradante na margem flexural da bacia (Nunes da Silva, 2009 e Córdoba et al., 2008). 2.4.4 – Evolução Tectono-estratigráfica da Bacia do Araripe A história evolutiva da Bacia do Araripe, recorrendo ao seu registo estratigráfico, pode ser dividida em quatro tectonossequências (Assine, 2007, Aquino, 2009, e Cardoso, 2010): (1) de Sinéclise Paleozóica; (2) Jurássica; (3) Rifte, e (4) Pós-rifte. A base do empilhamento estratigráfico é caracterizada pela Tectonossequência de Sinéclise Paleozóica, na qual se inserem os litótipos enquadrados litostratigraficamente na Formação Mauriti. Sobreposta, através de uma discodância regional, encontra-se a Tectonossequência Jurássica, representada litostratigraficamente pela Formação Brejo Santo (Aquino, 2009; Garcia 2009, e Cardoso, 2010). A Tectonossequência Rifte é caracterizada por dois tratos de sistemas tectônicos: (1) de Início de Rifte, e (2) de Clímax (Aquino, 2009; Cardoso, 2010). O Trato de Sistema de Início de Rifte é composto pela seção inferior da Formação Missão Velha, e é superposta à Formação Brejo Santo através de uma discordância designada de Pré-Rio da Serra. O Trato de Sistema de Clímax de Rifte é constituído por litótipos da seção superior da Formação Missão Velha e Formação Abaiara (Cardoso, 2010). A Tectonossequência Pós-Rifte é representada pela deposição de sedimentos flúvio- lacustres, que hoje correspondem às rochas da Formação Rio da Batateira, que se dispuseram preenchendo depressões resultantes de eventos tectônicos pretéritos (Ponte & Ponte Filho, 1996). Gradualmente, a sedimentação passou a ser lacustre, originando as fácies carbonático-argilosas do Membro Crato (Ponte & Ponte Filho, 1996). Uma episódica ingressão marinha foi responsável pela deposição de fácies evaporíticas do Membro Ipubi; fácies carbonático-argilosas de ambiente marinho raso no Membro Romualdo e fácies terrígenas de ambiente transicional litorâneo da Formação Araripina. Na transição Albiano-Cenomaniano teve início a fase regressiva, que impulsionou a sedimentação fluvial da Formação Exu (Ponte & Ponte Filho, 1996). Durante este período, ocorreram pulsos tectônicos tardios que reativaram falhamentos e promoveram o basculamento de blocos. Capítulo III - Tectonossequência Rifte: Fácies e Sistemas Deposicionais Costa, A. B. S.     3 TECTONOSSEQUÊNCIA RIFTE: FÁCIES E SISTEMAS DEPOSICIONAIS 3.1 INTRODUÇÃO O estudo de fácies e associação de fácies, assim como a interpretação dos sistemas deposicionais e dos cenários evolutivos para cada uma das unidades estudadas nas bacias do Rio do Peixe e Araripe tiveram como base os trabalhos anteriores de Nunes da Silva (2009), Scherer et al. (2007) e Córdoba et al. (2008) realizados na Bacia do Rio de Peixe, e de Aquino (2009), Garcia (2009) e Cardoso (2010), na Bacia do Araripe. O texto a seguir incorpora ainda resultados atualizados dos estudos que vêem sendo realizados no âmbito do Projeto Bacias Interiores. A seguir, será apresentada a análise de fácies, a definição dos elementos arquiteturais e a interpretação dos sistemas deposicionais para cada uma das unidades investigadas nas bacias estudadas. Para a caracterização das fácies e dos elementos arquiteturais foram adotados critérios utilizados por Miall (1978 e 1985 apud Miall 1996), em estudos conduzidos em depósitos fluviais. 3.2 BACIA RIO DO PEIXE A Tectonossequência Rifte na Bacia do Rio do Peixe inclui litótipos pertencentes às formações Antenor Navarro, Sousa e Rio Piranhas, constituindo um único grupo denominado por Rio do Peixe. A Formação Antenor Navarro, juntamente com a Formação Sousa, como já mencionado no capítulo anterior, constituiem as unidades basais da coluna litostratigráfica da Bacia do Rio do Peixe, sobrepondo-se, em não-conformidade, às rochas do embasamento cristalino. A Formação Sousa dispõe-se de forma interdigitada com a Formação Rio Piranhas. A Formação Antenor Navarro é composta principalmente por arenitos grossos a conglomeráticos, moderadamente selecionados, que exibem internamente estratificações cruzadas predominantemente acanaladas (fácies Aa; Figuras 3.1 e 3.2A). Na base dos sets ou dispersos nos planos de estratificação, podem ser encontrados grânulos e seixos de quartzo, feldspatos e rochas granito-gnáissicas (a exemplo do afloramento RP-021; Figura 3.3). As medições das paleocorrentes efetuadas nas estratificações indicam sentido de paleofluxo predominante para SE (Figura 3.3). C o sta , A . B . S .  Figura 3.1 – Quadro de fácies deposicionais descritas para os arenitos estudados na Bacia do Rio do Peixe. Fácies Litologia Estruturas Sedimentares Interpretação Ch Conglomerados matriz-suportados, polimíticas, com seixos, blocos e matacões de granitos, gnaisses, micaxistos, milonitos e quartzo Estratificações plano-paralelas incipientes Fluxos de detritos em condições de viscosidade elevada Aa Arenitos médios a conglomeráticos, moderadamente selecionados, podendo apresentar grânulos e seixos de quartzo, feldspatos e de rochas granito-gnáissicas, dispersos nos planos de estratificação ou concentrados na base das camadas Estratificações cruzadas acanaladas dispostas em sets de 15 a 40 cm de espessura Dunas arenosas 3D, fluxos trativos unidirecionais, regime de fluxo inferior Aba Arenitos finos a conglomeráticos, moderadamente selecionados, com grânulos e seixos de quartzo, feldspatos e de rochas granito-gnáissicas, dispersos nos planos de estratificação. Estratificações cruzadas de baixo ângulo dispostas em sets de 15 a 30 cm de espessura Dunas atenuadas, fluxos trativos unidirecionais, transição entre regime de fluxo inferior e superior Amo Arenitos finos a médios Laminações cruzadas de marcas onduladas, dispostos em sets com ângulos de cavalgamentos subcríticos a supercríticos Marcas onduladas 2D e 3D, fluxos trativos unidirecionais, regime de fluxo inferior Aba(e) Arenitos finos a médios com laminações transladantes de marcas onduladas eólicas dispostas em camadas de 0,3 a 0,5 m de espessura Migração e cavalgamento de marcas onduladas eólicas sobre uma superfície seca Pl Pelitos (lamitos e argilitos) Laminações plano-paralelas Assentamento gravitacional de partículas em suspensão, floculação de argila, correntes fracas Pm Pelitos (siltitos e lamitos) Estrutura maciça Assentamento gravitacional de partículas em suspensão Pmg Pelitos (lamitos e argilitos) Estrutura maciça Assentamento gravitacional de partículas em suspensão em locais sujeitos à exposição subaérea PS Calcretes Estrutura nódular Paleossolos carbonáticos DA B C FE Figura 3.2 - Fotografias ilustrando as fácies deposicionais descritas para os arenitos estudados na Bacia do Rio do Peixe: A) Fácies Aa, representando estratificação acanalada de grande porte, Formação Antenor Navarro, ; B) C) D) E) e F) RP-021 Fácies Pm, estrutura maciça, Formação Sousa, RP-023; Fácies PS, pelítos com gretas de contração, Formação Sousa; RP-030; Fácies Amo exibindo, em planta, marcas onduladas, Formação Sousa, RP-023; Fácies Aa, apresentando em planta os da estratificação cruzada acanalada, Formação Rio Piranhas, RP-035, Intercalações das fáciesAba apresentando estratificações cruzadas de baixo ângulo e Pm com estruturas maciças, Formação Rio Piranhas, RP-035. festoons Costa, A.B. S. 24 mAg S mf f g GrSx Bl Areia RP-474 (m) 0 1,0 2,0 mAg S mf f g Gr Sx Bl Areia RP-030 (m) 0 1,0 2,0 mAg S mf f g Gr Sx Bl Areia RP-023 (m) 0 1,0 2,0 3,0 4,0 mAg S mf f g Gr Sx Bl Areia RP-42 (m) 0 1,0 2,0 RP-35 (m) mAg S mf f g Gr Sx Bl Areia 0 1,0 2,0 mAg S mf f g Gr Sx Bl Areia RP-33 (m) 0 1,0 RP-003 RP-474 RP-462 RP-311 RP-187 RP-171 RP-154 RP-054 RP-042 RP-035 RP-033 RP-031 RP-030 530000 545000 560000 575000 590000 605000 620000 9 2 5 0 0 0 0 9 2 6 5 0 0 0 9 2 8 0 0 0 0 37°50'0"W38°0'0"W38°10'0"W38°20'0"W38°30'0"W38°40'0"W 6 °3 0 '0 "S 6 °4 0 '0 "S 0 5 10 km Semi-graben deIcozinho Semi-graben de Brejo das Freiras Semi-graben de Sousa Semi-graben de Pombal RP-023 BR 230 BR 405 Falha de São Gonçalo Poço Umari Triunfo Uirauna Santa Helena Brejo das Freiras Sousa Aparecida Marizópolis Varginha Cacaré Arenitos Siltitos/pelitos Unidades litoestratigráficas Conglomerados Figura 3.3 - Seções colunares dos afloramentos adotados como referência para o estudo das fácies e associação de fácies, e para a análise petrográfica, diagenética e de proveniência na Bacia do Rio do Peixe (Modificado do Projeto Bacias Interiores). RP-021 RP-030 RP-023 Formação Rio Piranhas Formação Sousa Formação Antenor Navarro Lâminas descritas Estruturas Sedimentares e outras convenções Litologia Estratificação cruzada acanalada Estratificação cruzada tabular Laminação cruzada de marcas onduladas Estratificação plano-paralela Estratificação cruzada de baixo ângulo Fluidização Laminação deformada Laminação convoluta Seixos/grânulos de quartzo Clastos argilosos Gretas de contração Bioturbação Conglomerados polimíticos (RP-42) F m . A n te n o r N av ar ro F m . S o u sa F m . S o u sa F m . R io P ir an h as F m . R io P ir an h as F m . R io P ir an h as Costa, A. B. S. 25 Costa, A. B. S.     A textura mais grossa, o tipo de estrutura sedimentar, a ausência de fácies pelíticas e a ocorrência amalgamada dos estratos, contendo exclusivamente fácies Aa, permitem interpretar que os depósitos que integram tal unidade representam barras arenosas internas a canais fluviais entrelaçados (Figuras 3.3 e 3.4). Estes canais, segundo Scherer et al. (2007), representam as porções proximais de um sistema fluvial mais amplo reconhecido como um sistema fluvial distributário. Nichols e Fisher (2007) descrevem que este sistema é caracterizado por canais que se tornam menores à jusante, em virtude da perda de competência da drenagem devido à evaporação e infiltração. A Formação Sousa é composta por pelitos (fácies Pl, Pm e Pmg; Figura 3.1) e arenitos (fácies Aa, Amo, Aba(e) e Aba; Figura 3.1), como pode ser observado no afloramento RP-030 (Figura 3.3); subordinadamente, ocorrem calcários nodulares descritos como fácies PS (Figura 3.1). Os siltitos e argilitos apresentam coloração vermelha e exibem laminações plano- paralelas (fácies Pl), estrututa maciça (fácies Pm; Figura 3B) e gretas de contração (fácies Pmg; Figuras 3.3). Ocorrem ainda calcretes, produto de pedogênese (fácies PS; Figura 3.2C). Os arenitos apresentam-se finos a grossos, moderadamente selecionados, podendo apresentar grânulos e seixos de quartzo, feldspatos e de rocha granito-gnáissicas. Em termos de estruturas sedimentares, predominam as estratificações cruzadas acanaladas (fácies Aa), de baixo ângulo (Aba) e laminações cruzadas de marcas onduladas (fácies Amo; Figura 3.2D), e laminações transladantes de marcas eólicas evidenciada pela fácies Aba(e), bem caracterizadas no afloramento RP-030 (Figura 3.3). O sentido do paleofluxo, obtido através da medição de paleocorrentes nas estruturas sedimentares varia de NNW-SE (Figura 3.3). As sucessões de fácies presentes nos afloramentos estudados desta unidade compõem uma única associação denominada de fácies de lobos de extravasamento terminais e de planície aluvial distal (Figura 3.4). Esta associação representa as porções mais distais de um sistema fluvial distributário (Scherer et al., 2007). Os lobos de espraiamento diferenciam-se dos demais depósitos fluviais por constituírem áreas de fluxo não canalizados, representando a deposição final dos canais, que culminam na planície aluvial seca de baixo gradiente (Nichols & Fisher, 2007). A Formação Rio Piranhas é composta predominantemente por arenitos (fácies Aa, Amo e Aba) que podem ocorrer intercalados a pelitos (facies Pm) ou associados a fácies conglomeráticas (fácies Ch; Figura 3.1). R io P ir an h as Depósitos de fluxos gravitacionais Lobos de extravasamento terminais e planície aluvial distal Associação de fácies Descrição Interpretação Sistema Deposicional Fácies A n te n o r N av ar ro Aa, ,Amo Aba(e), Aba, Pl, Pm, Pmg, PS Cenário deposicional Corpos areníticos com geometria tabular intercalados com corpos pelíticos ou, por vezes, com corpos areníticos com geometria em canal. Canais fluviais entrelaçados arenosos Aa, Aba, Pm Depósitos de preenchimento de canais, com predomínio de barras longitudinais e transversais arenosas. Por vezes, ocorrem barras longitudinais cascalhosas na base dos canais. Ch, Aba Corpos conglomeráticos e areníticos com geometria tabular. Canais fluviais entrelaçados arenosos a cascalhosos Ch, Aa, Amo, Aba Pm, Pmg* Sistemas de Leques Aluviais T ec to n o ss eq u ên ci a R if te Depósitos de leques aluviais provenientes das margens falhadas. Sistemas Fluviais Distributários S o u sa Figura 3.4 - Descrição e interpretação das associações de fácies e cenários deposicionais propostos para a Tectonossequência Rifte na Bacia Rio do Peixe. Corpos areníticos amalgamados, com feições de corte e preenchimento. Localmente, ocorrem camadas de conglomerados com grânulos e seixos. Exibem padrão de granodecrescência ascendente. Depósitos de inundações em lençóis, efêmeros e de alta energia, associados a depósitos de preenchimento de canais, depósitos de finos de planície de inundação distal ou a corpos lacustres efêmeros e de ocorrência localizada. Corpos areníticos limitados por superfícies erosivas levemente côncavas marcadas por concentrações de grânulos e seixos de quartzo.Apresentam padrão de granodecrescência ascendente fracamente desenvolvido. Lags residuais de fundo de canal e barras fluviais amalgamadas. * Ocorrência local. Costa, A. B. S. 27 Costa, A. B. S.     Os arenitos variam desde finos a conglomeráticos, são moderadamente selecionados, e contêm grânulos e seixos de quartzo, feldspatos e de rochas granito-gnáissicas, os quais ocorrem dispersos nos planos de estratificação ou na base dos sets. A seção colunar do afloramento RP- 042 ilustra bem a associação destas fácies (Figura 3.3). As estruturas sedimentares predominantes são as estratificações cruzadas acanaladas (fácies Aa; Figura 3.2E), de baixo ângulo (fácies Aba; Figura 3.2F) e laminações cruzadas de marcas onduladas (fácies Amo). As paleocorrentes indicam um paleofluxo preferencialmente para NE/NW. O estudo de fácies nos afloramentos investigados permitiu compreender que as mesmas se associam verticalmente de forma a compor duas associações de fácies: (1) Associação de fácies de canais fluviais entrelaçados arenosos a cascalhosos, e (2) Associação de fácies de fluxos gravitacionais. Estas associações se integram para compor um sistema de leques aluviais (Figura 3.4). 3.3 BACIA DO ARARIPE Nesta bacia, a Tectonossequência integra Rifte integra rochas que litoestratigraficamente correspondem às formações Missão Velha e Abaiara. A seção inferior da Formação Missão Velha, como já abordado no capítulo anterior, limita-se com a Formação Brejo Santo através de uma discordância erosional, que pode ser claramente observada no afloramento BA-527, com a transição dos pelitos para um arenito conglomerático (vide Figura 3.7, mais adiante). Finalizando esta tectonossequência, tem-se a Formação Abaiara que contacta com a formação sotoposta através de uma discordância erosional. A seção inferior da Formação Missão Velha é composta predominantemente por arenitos (fácies Aa, Ap, Ah, Aba e Am; Figura 3.5), no entanto, em alguns afloramentos, a exemplo do afloramento BA-500, estão presentes alguns níveis centimétricos de pelitos (fácies Pm; Figura 3.5). Nos afloramentos estudados, ocorrem arenitos finos a conglomeráticos, arenitos médios e ainda arenitos finos a muito finos. Os arenitos grossos a conglomeráticos são pobremente selecionados e contém clastos de argila, seixos de quartzo e feldspatos, além de troncos silicificados. As estruturas sedimentares presentes estão bem definidas, sendo representadas por acamamento maciço (fácies Am; Figura 3.6A), estratificações plano-paralelas (fácies Ah), cruzadas de baixo ângulo (fácies Aba), acanaladas (fácies Aa; Figura 3.6B) e tabulares (fácies Ap), as quais podem apresentar-se fluidizadas. C o sta , A . B . S .  Figura 3.5 – Quadro de fácies deposicionais descritas para os arenitos estudados na Bacia do Araripe.   Fácies Litologia Estruturas Sedimentares Interpretação Cmm Conglomerados matriz-suportados com seixos de quartzo e feldspatos, angulosos a subangulosos Estrutura maciça ou gradação incipiente Depósitos gerados por fluxo de detritos plásticos Aa Arenitos finos a médios, bem selecionados Sets de estratificações cruzadas acanaladas Dunas arenosas 3D, fluxos trativos unidirecionais, regime de fluxo inferior Ap Arenitos finos a grossos, moderadamente a bem selecionados, podendo apresentar grânulos e seixos de quartzo e granitos dispersos nos planos da estratificação ou concentrados na base das camadas Estratificações cruzadas planares dispostas em sets de 10 a 30 cm de espessura. Estratificações deformadas formando estratos cruzados recumbentes Dunas arenosas 2D, fluxos trativos unidirecionais, regime de fluxo inferior Aba Arenitos finos a conglomeráticos, moderadamente selecionados, com grânulos e seixos de quartzo, feldspatos e de rochas granito-gnáissicas, dispersos nos planos de estratificação Estratificações cruzadas de baixo ângulo dispostas em sets Dunas atenuadas, fluxos trativos unidirecionais, transição entre regime de fluxo inferior e superior Ah Arenitos muito finos a grossos Laminação horizontal, lineação por partição Formas de leito plano, regime de fluxo superior/crítico Amo Arenitos finos a médios Laminações cruzadas de marcas onduladas dispostos em cosets com ângulos de cavalgamentos subcríticos a supercríticos Marcas onduladas 2D e 3D, fluxos trativos unidirecionais, regime de fluxo inferior Am Arenitos finos a médios, bem selecionados. Por vezes, ocorrem grânulos e seixos de caliche e/ou clastos argilosos na base das camadas Estrutura maciça Preenchimento de suaves depressões, dunas atenuadas, antidunas Ad Arenitos finos a grossos Estratificações cruzadas tabulares, planares, acanaladas ou sigmoidais deformadas, formando estruturas do tipo estratificação cruzada recumbente ou dobras convolutas Fluidização e deformação plástica de sedimentos previamente depositados Pl Pelitos (lamitos e argilitos) com tons avermelhados ou esverdeados Delgadas laminações, laminações cruzadas de marcas onduladas Assentamento gravitacional de partículas em suspensão, floculação de argilas, correntes fracas Pm Pelitos (lamitos e argilitos) com tons avermelhados Estrutura maciça Assentamento gravitacional de partículas em suspensão DFigura 3.6 - Fotografias ilustrando as fácies deposicionais descritas para os arenitos da Formação Missão Velha na Bacia do Araripe: A) B) C) Fácies Aa intercaladas a n D) Intercalação de fácies Pm e Aba, pelítos maciços intercalados com estratificações cruzadas de baixo ângulo, passagem seção inferior para a superior da Formação Missão Velha, ; E) , e F) Fácies Am, apresentando estruturas maciças, seção inferior da Formação Missão Velha, BA-500; Fácies Aa, representado estratificações acanaladas de médio porte, seção inferior da Formação Missão Velha, BA-527; íveis centimétricos de fácies Pm, pelítos maciços (setas), seção inferior da Formação Missão Velha, BA-500; BA-500 Fácies Aa, estratificações cruzadas acanaladas de pequeno porte, seção superior da Formação Missão Velha, BA-500 Madeira fóssil, seção superior da Formação Missão Velha. A B C E F Costa, A.B. S. 30 Costa, A. B. S.     Na base dos sets ou dispersos nos planos da estratificação é possível encontrar clastos argilosos, seixos de quartzo de feldspatos e troncos de madeira silicificados (BA-500; Figura 3.7). Em alguns destes arenitos é possível observar gradação normal, com a passagem de conglomerados, na base, para arenitos muito grossos no topo. Os arenitos médios exibem grãos subangulosos a subarredondados, e são moderadamente a pobremente selecionados. Os mesmos exibem estratificações cruzadas tabulares planares (fácies Ap), acanaladas (fácies Aa), de baixo ângulo (fácies Aba) e, por vezes apresentam, estrutura maciça, com seixos e grânulos de quartzo dispersos ao longo do plano de estratificação (BA-527; Figura 3.7). Já os arenitos finos a muito finos apresentam-se bem selecionados, por vezes maciços (fácies Am) ou com estruturas sedimentares caracterizadas por estratificações cruzadas acanaladas (fácies Aa; Figura 3.6C), tabulares (fácies Ap) e de marcas onduladas (Amo; algumas incipientes). As medições das paleocorrentes indicam sentido de paleofluxo que varia de SW-SE (Figura 3.7). As sucessões de fácies definidas nos afloramentos estudados possibilitaram identificar duas distintas associações de fácies para esta unidade: (1) Associação de fácies de canais fluviais entrelaçados a meandrantes arenosos e cascalhosos, e (2) Associação de fácies de depósitos externos aos canais. A presença destas associações e as características diagnósticas de cada fácies permitem interpretar que, no início da Tectonossequência Rifte, o cenário deposicional era representado por sistemas fluviais entrelaçados a meandrantes grossos (Figura 3.8). A seção superior da Formação Missão Velha Superior é formada por espessos pacotes areníticos amalgamados (fácies Aa, Aba e Am; Figura 3.5). Localmente, a exemplo do afloramento BA-500, ocorrem níveis centimétricos de pelitos (fácies Pm; Figuras 3.5, 3.6D e 3.7). Na base desta seção, separando-a da seção inferior da Formação Missão Velha e delimitando a discordância interna a esta formação, como já documentado por Aquino (2009) e Cardoso (2010), ocorre um nível conglomerático clasto–suportado, formado por seixos de Quartzo, Feldspatos, além de arenitos da seção inferior (BA-500, 28m; Figura 3.7 e fácies Cmm). Os arenitos da seção superior da Formação Missão Velha apresentam, em sua maioria, granulometria grossa a conglomerática, são pobremente selecionados e contêm grãos angulosos a subangulosos, representados principalmente por quartzo e feldspatos; troncos de madeira podem estar presentes. As estruturas sedimentares predominantes são as estratificações cruzadas acanaladas (fácies Aa; Figura 3.6E) e raras estratificações de baixo ângulo (fácies Aba). Dispersos nos planos da estratificação ou na base dos sets, é possível visualizar restos de troncos de madeira (Figura 3.6F), clastos de argila e grânulos e seixos de quartzo e feldspatos. Fi g u r a 3 . 7 - S e ç õ e s c o l u n a r e s d o s a f l o r a m e n t o s a d o t a d o s c o m o r e f e r ê n c i a p a r a o e s t u d o d e f á c i e s e a s s o c i a ç ã o d e f á c i e s , e p a r a a a n á l i s e p e t r o g r á f i c a , d i a g e n é t i c a e d e p r o v e n i ê n c i a n a B a c i a d o A r a r i p e ( M o d i f i c a d o d o P r o j e t o B a c i a s I n t e r i o r e s ) . AnexoX 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 4 5 5 0 5 5 6 0 6 5 7 0 7 5 8 5 9 0 8 0 m A g S m f f A g G r S x B l A r e i a B A - 5 0 0 ( m ) 5 1 0 1 5 2 0 2 2 4 5 5 5 1 05 5 5 1 0 1 0 1 5 1 2 5 1 3 0 1 3 5 1 4 0 1 4 5 1 5 0 1 5 5 1 6 0 1 6 5 1 7 0 1 7 5 1 8 0 1 8 5 1 9 0 1 9 5 1 2 0 1 1 5 1 1 0 1 0 5 1 0 0 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 4 5 5 0 8 0 8 5 9 0 9 5 m A g S m f f A g G r S x B l A r e i a B A - 5 1 4 ( m ) 123 4 A 56789 1 0 4 B 2 3 A 4568 B A - 5 2 7 ( m ) 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 4 5 5 0 5 5 6 0 6 5 7 0 7 5 m A g S m f f A g G r S x B l A r e i a 2 4 6 8 1 0 1 2 5 5 123 5 4 678 1 3 1 2 1 1 1 0 9 Ane 5 1 3 B 67 5 0 0 0 0 0 0 1 0 2 , 5 5 7 , 5 k m B A - 5 1 4 B A - 5 0 0 B A - 5 2 7 A b a i a r a CE-393 9190000 9180000 C o n g l o m e r a d o A r e n i t o P e l i t o / s i l t i t o L i t o l o g i a U n i d a d e s L i t o e s t r a t i g r á f i c a s E s t r u t u r a s S e d i m e n t a r e s e o u t r a s c o n v e n ç õ e s F o r m a ç ã o A b a i a r a S e ç ã o s u p e r i o r d a F o r m a ç ã o M i s s ã o V e l h a S e ç ã o i n f e r i o r d a F o r m a ç ã o M i s s ã o V e l h a F o r m a ç ã o B r e j o S a n t o E s t r a t i f i c a ç ã o c r u z a d a a c a n a l a d a E s t r a t i f i c a ç ã o c r u z a d a t a b u l a r L a m i n a ç ã o c r u z a d a d e m a r c a s o n d u l a d a s E s t r a t i f i c a ç ã o p l a n o - p a r a l e l a E s t r a t i f i c a ç ã o c r u z a d a d e b a i x o â n g u l o F l u i d i z a ç ã o L a m i n a ç ã o d e f o r m a d a L a m i n a ç ã o c o n v o l u t a S e i x o s / g r â n u l o s d e q u a r t z o C l a s t o s a r g i l o s o s L â m i n a s d e s c r i t a s C o n g l o m e r a d o s p o l i m í t i c o s F o r m a ç ã o A b a i a r a A l u v i ã o D i s c o r d â n c i a I n t r a - R i o S e r r a I D i s c o r d â n c i a I n t r a - R i o S e r r a I D i s c o r d â n c i a P r é - R i o S e r r a I D i s c o r d â n c i a s Costa, A. B. S. 32 Figura3.8 - Descrição e interpretação das associações de fácies e cenários deposicionais propostos para a Tectonossequência Rifte na Bacia do Araripe. O bloco diagrama A foi modificado de Garcia (2009) e os B e C de Miall (1996). T ec to n o ss eq u ên ci a R if te S ec çã o In fe ri o r M is sã o V el h a S ec çã o S u p er io r M is sã o V el h a A b ai ar a Canais fluviais meandrantes arenosos Planície Deltaica Frente deltaica/Prodelta Depósitos externos aos canais fluviais Canais fluviais entrelaçados arenosos a cascalhosos Canais fluviais entrelaçados a meandrantes, arenosos e cascalhosos Associação de fácies Descrição Interpretação Sistema DeposicionalFácies Aa ,Ap, Aba, Am Aa*, Pm Am, Amo, Aa, Am, Ap, Ah Aa, Amo, Am, Ad, Pm, Pl Aa, Ad, Pm* Aa, Ap, Amo, Ah, Am, Ad, Pm, Pl Corpos pelíticos intercalados com níveis areníticos decimétricos, com geometria tabular. Corpos areníticos com espessuras que variam de 0,2 a 2m, limitados por superfícies erosivas, levemente côncavas, marcadas por concentrações de grânulos e seixos de quartzo. Apresentam padrão de granodecrescência ascendente fracamente desenvolvido. Corpos arenosos com geometria em lençol, amalgamados, limitados por superfícies erosivas. Ocorrem, por vezes, camadas de conglomerados de grânulos e seixos. Corpos areníticos e pelíticos compondo sucessões com granocrescência ascendente, com espessura de até 10m, iniciando com pelitos de prodelta e culminando com arenitos com feições deformacionais e arenitos com estratificações cruzadas. Corpos areníticos com granodecrescência ascendente, com espessura 1,5 a 5m. Na base ocorrem arenitos com estratificação cruzada que passam ao topo para arenitos mais finos com laminações de marcas onduladas. Por vezes, finalizando os ciclos, ocorrem pacotes de pelitos maciços. Corpos areníticosamalgamados limitados por superfícies erosivas côncavas que compõem sucessões com granodecrescência ascendente. Barras internas ao canal fluvial Depósitos de planície de inundação e de extravasamento de canal Lags residuais de fundo de canal e barras fluviais amalgamadas. Lobos deltaicos progradacionais dominados por processos fluviais Canais fluviais de baixa sinuosidade de planície deltaica Depósitos de barra em pontal Cenário deposicional ? Sistema Fluvial Entrelaçado a Meandrante grosso ? Sistema Deltaico ? Sistema Fluvial Meandrante ? Sistema Fluvial Entrelaçado * Ocorrência local. A B C Costa, A. B. S. 33 Costa, A. B. S.     Ocorrem também arenitos finos a médios, pobremente a moderadamente selecionados, com grânulos de quartzo, que podem apresentar-se maciços (fácies Am) ou conter estratificações cruzadas de baixo ângulo (fácies Aba), acanaladas (fácies Aa) e tabulares (fácies Ap), compondo sets de 10 a 40 cm. As paleocorrentes indicam um paleofluxo para SW, à exceção daquelas obtidas no afloramento BA-527, que apresentam um paleoluxo para NW (Figura 3.7). As fácies descritas para esta seção agrupam-se de forma a definir uma associação de fácies de canais fluviais entrelaçados arenosos a cascalhosos. Esta associação permitiu interpretar que, evolutivamente, o cenário deposicional na Bacia do Araripe passou a ser caracterizado por sistemas fluviais arenosos e cascalhosos, agora com estilo notadamente entrelaçado (Figura 3.8). Na Formação Abaiara, predominam rochas de granulometria mais fina como siltitos e argilitos intercalados a arenitos (fácies Aa, Amo, Ah, Aba, Am, Ad, Pl e Pm; Figura 3.5). Os pelitos da Formação Abaiara (fácies Pl e Pm) apresentam cor vermelha, verde, mosqueada e cinza, ocorrendo associados a arenitos finos a médios que podem apresentar estrutura maciça (Am; Figura 3.9A), e laminações plano-paralelas (fácies Ah) ou cruzadas cavalgantes (BA-514; Figura 3.7). Ocorrem ainda arenitos médios a grossos e também arenitos finos. Os arenitos médios a grossos variam de pobremente a bem selecionados e podem conter grânulos e seixos de quartzo. As estruturas sedimentares presentes constituem estratificações cruzadas acanaladas (fácies Aa), de baixo ângulo (fácies Aba; Figura 3.9B), tabulares planares (fácies Ad) ou maciça (fácies Am); estruturas de fluidização (dobras convolutas; BA-514, 108-140m; Figura 3.7) podem estar presentes. Grânulos e seixos de quartzo são vísiveis na base dos sets e ao longo do plano de estratificação. Ocorrem também arenitos finos que são bem selecionados, apresentam cor branca e exibem estratificações cruzadas de baixo ângulo (fácies Aba; Figura 3.9C), acanaladas de grande porte (fácies Aa), além de laminações plano-paralelas (fácies Ah; Figuras 3.9D e E), marcas onduladas incipientes (fácies Amo), marcas onduladas cavalgantes, laminações deformadas com dobras e falhas sin-deposicionais (fácies Ad; Figura 3.9F), além de estruturas de fluidização e bioturbação. O sentido do paleofluxo obtido através da medição de paleocorrentes nas estruturas sedimentares varia de NW-NE (Figura 3.7). As fácies descritas para a Formação Abaiara são, dentre as descritas nas demais unidades, as mais variadas, indicando assim uma grande diversidade de processos sedimentares e elementos arquiteturais. C D E F Figura 3.9 - Fotografias ilustrando as fácies deposicionais descritas para os arenitos estudados na FormaçãoAbaiara da Bacia doAraripe:A) FáciesAm, representando estrutura maciça, BA-500; B) Fácies Aba apresentando estratificações cruzadas de baixo ângulo, BA-500; C ; D e E) FáciesAh, laminações horizontais, BA-514; e F) FáciesAd, estratificações tabulares, BA-514. ) Fácies Aba denotando a presença de estratificações cruzadas de baixo ângulo, BA-514 BA Costa, A.B. S. 35 Costa, A. B. S.     Foram identificadas três associações de fácies: (1) Associação de fácies de canais fluviais meandrantes; (2) Associação de fácies de planície deltaica, e (3) Associação de fácies de frente deltaica e prodelta. Tais associações permitem interpretar que, ao final desta tectonossequência, o cenário deposicional passou a ser caracterizado pela implantação de um amplo sistema deltaico com todas as suas porções fisiográficas bem representadas, associado a um sistema fluvial meandrante (Figura 3.8). Capítulo IV - Análise Diagenética      Costa, A. B. S.    4 ANÁLISE DIAGENÉTICA 4.1 DIAGÊNESE: FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA A diagênese envolve todos os processos físicos, químicos, bioquímicos e biológicos que afetam os sedimentos durante e após a sua litificação. Para muitos autores, o metamorfismo, que compreende os processos de temperatura e pressão relativamente altas, e os agentes de dinâmica externa (chuva, vento, etc.), não se enquadram como processos diagenéticos (Suguio, 2003). Nos processos diagenéticos, a água de formação, que ocupa o espaço intergranular nas rochas sedimentares, desempenha um papel importante e pode ter várias origens. Galloway (1984) estabeleceu três regimes hidrológicos principais, responsáveis pela movimentação do fluido na bacia: (i) Meteórico; (ii) Compactacional, e (iii) Termobárico ou Abissal (Figura 4.1). O regime meteórico compreende as partes mais rasas das bacias onde a água presente origina-se da infiltração de águas superficiais, podendo atingir até 2 km. O regime compactacional é aquele onde os sedimentos estão sob pressão e as águas de formação são expulsas para as regiões de menor pressão em resposta à compactação. Por último, o regime termobárico ou abissal compreende as partes mais profundas de uma bacia, onde o fluido é gerado in situ como produto da desidratação, principalmente de argilominerais e sais. A movimentação decorre da presença de gradientes de pressão (Silva, 1991). Figura 4.1 – Principais regimes hidrológicos responsáveis pela movimentação de fluidos numa bacia hidrológica (Modificada de Galloway, 1984). Costa, A. B. S.    A diagênese é dividida em três estágios evolutivos distintos (Choquette & Pray, 1970): (1) eodiagênese, (2) mesodiagênese, (3) telodiagênese (Figura 4.2). A eodiagênese envolve todos os processos atuantes na ou próximo da superfície deposicional, onde o quimismo das águas intersticiais é dominantemente controlado pelo ambiente sedimentar (De Ros, 1987). Termos como diagênese rasa ou diagênese precoce são também utilizados para designar este estágio diagenético. A mesodiagênese é o estágio intermédiário, que envolve todos os processos atuantes em subsuperfície durante o soterramento efetivo, até uma profundidade capaz de isolar a rocha e fluidos intersticiais da ação das águas superficiais (De Ros, 1987). Prolonga-se paulativamente até o metamorfismo. Com o aumento da profundidade, aumentam a pressão e a temperatura e, consequentemente, os sedimentos vão sendo litificados em virtude dos processos de compactação e cimentação (Suguio, 2003). A telodiagênese é o último estágio da diagênese e compreende todos os processos atuantes próximo da superfície após o soterramento efectivo (De Ros, 1987). Este regime é desenvolvido devido ao soerguimento e posterior erosão das rochas. Figura 4.2 – Esquema ilustrativo das zonas onde ocorrem cada um dos estágios diagenéticos: A) Zona eodiagenética; B) Zona mesodiagenética, e C) Zona telodiagenética (Choquete & Pray, 1970). Os principais processos diagenéticos que podem atuar numa rocha siliciclástica desde a deposição até o soterramento são (De Ros, 1987): (1) Infiltração mecânica de argilominerais; (2) Costa, A. B. S.    Compactação mecânica; (3) Compactação química; (4) Cimentação; (5) Alteração dos grãos; (6) Precipitação de minerais opacos e (7) Oxidação telodiagenética. A infiltração mecânica de argilominerais está relacionada às condições de clima seco no ambiente deposicional. Tal processo ocorre logo após a deposição dos sedimentos, e relaciona-se à entrada de sedimentos finos nos espaços intergranulares quando da infiltração da água proveniente de enxurradas episódicas (Walker et al., 1978 apud Batezelli et al., 2005) A compactação mecânica origina-se em virtude da pressão litostática exercida pela sobrecarga da coluna de sedimentos, e como tal, produz uma redução do volume intergranular (Milliken, 2005) provocando rearranjos texturais devido à rotação dos clastos mais rígidos. Quando os clastos mais rígidos atingem o seu limite máximo de elasticidade, ou quando os planos de clivagem são bastante evidentes, ocorrerá o fraturamento dos grãos. Os clastos que apresentam uma ductibilidade maior, como por exemplo, os fragmentos líticos de folhelhos ou rochas metamórficas de baixo grau, vão reagir incompetentemente aos esforços e, consequentemente, irão penetrar pelos grãos rígidos circundantes, fluindo entre os espaços intersticiais (Ribeiro, 2001). A compactação química envolve a dissolução grão a grão ou em nível da rocha devido ao avanço dos processos de compactação mecânica. Durante este processo, há uma interação entre a fase sólida e os fluidos que percorrem os poros, provocando a dissolução dos constituintes minerais menos resistentes (Milliken, 2005) ou, no caso das rochas carbonáticas, dissolução de níveis de rocha, produzindo superfícies estilóliticas. A cimentação é um processo que está relacionado a regiões de pequena precipitação pluviométrica. Os sais resultantes da decomposição química não podem fluir para os rios e mares ficando retidos no local onde se formam (Silva, 1991). O movimento capilar ascendente da água por evaporação faz com ocorra precipitação química de diversas substâncias que preenchem os poros. Distribui-se heterogeneamente, convertendo os sedimentos em rocha sedimentar. Pode ser impulsionada pelo crescimento secundário de quartzo e feldspatos, ou então pela precipitação de carbonato de cálcio, sílica, óxidos e hidróxidos de ferro (Caetano-Chang & Tai, 2003). Com o decorrer dos estágios diagenéticos, alguns grãos originais podem ser alterados para argilominerais. Citam-se como exemplos, a cloritização das biotitas e a caulinização das muscovitas (De Ros, 1987). A porosidade secundária inclui, igualmente, fraturamento, encolhimento de argilas e é gerada pela dissolução dos grãos do arcabouço, podendo ocorrer em qualquer fase da diagênese (Milliken, 2005). Costa, A. B. S.    4.2 PETROGRAFIA DOS ARENITOS 4.2.1 Introdução A análise petrográfica priorizou a descrição dos parâmetros texturais e da composição, para então proceder a classificação das rochas. Com relação aos aspectos texturais foram utilizadas como referências as seguintes tabelas ou esquemas classificatórios (Figura 4.3): (i) para a granulometria, a classificação de Wentworth (1922); (ii) para a esfericidade e arredondamento, o quadro proposto por Powers (1953); (iii) para os contatos entre os grãos, uma comparação visual com as figuras de Giannini (2000), sendo individualizadas três hieraquias de contatos - “P” predominante, “C” comum e “R” raro; (iv) para o selecionamento, as figuras padrões de Pettijohn et al. (1949); (v) para o empacotamento, o Índice de Kahn (1956), calculado em cinco travessias, escolhidas aleatoriamente para cada lâmina delgada, valores que foram comparados às classes nominais – frouxo, normal e fechado; (vi) para a maturidade textural, o diagrama de Folk (1968), e (vii) para a maturidade mineralógica, na ausência de uma classificação de referência, foi adotada a seguinte convenção - abaixo de 75% de quartzo e chert, imatura, entre 75 e 90% destes grãos, matura e acima de 90% destes grãos, supermatura. No que se refere à denominação das rochas estudadas, no presente trabalho, a classificação adotada foi a de Folk (1968; Figura 4.3). Para a análise diagenética, procurou-se descrever os processos, relacionando-os aos estágios de eo, meso e telodiagênese, para então, com base no reconhecimento das relações texturais e na interpretação da temporaneidade destes eventos, elaborar uma história diagenética evolutiva. Para o estudo de porosidade, foi utilizada a tabela de Choquete e Pray (1970) que, embora utilizada primordialmente para rochas carbonáticas, pode ser aplicada às rochas siliciclásticas, e divide o sistema poroso nos seguintes tipo: interpartícula, intrapartícula, intercristalina, móldica, fenestral, de abrigo, de crescimento, de fratura, de canal, vugular, de caverna e de estilólito. A grande maioria destes tipos de porosidade pode ser reconhecida em arenitos e sua gênese pode ser primária, como no caso da porosidade de abrigo, secundária, a exemplo da porosidade móldica, ou ainda ora primária, ora secundária, como a porosidade interpartícula. No caso deste tipo de porosidade, critérios como a dissolução parcial dos grãos, moldes, heterogeneidade de empacotamento, poros agigantados e grãos flutuantes, poros alongados, grãos corroídos, alveolados e fraturados podem auxiliar nesta distinção. Diâmetromédio (mm) Desvio padrão (phi) Escala verbal Submatura Matura Muito bem selecionada Bem selecionada Moderadamente selecionada Pobremente selecionada Mto pobremente selecionada 1,0 0,00 1,6 0,35 2,0 0,50 4,0 1,00 16,0 2,00 0,35 0,50 1,00 2,00 Tabela de Comparação de classes de selecionamento (Segundo Pettijohn, Potter & Siever, 1972) IMAGENS DE SELEÇÃO CLASSE ÍNDICE p < 40 Normal Fechado 40 < p < 55 p > 55 Frouxo Entrada da travessia de varredura IMATURA SUBMATURA SUPERMATURA > 5% < 5% τ < 0,5ф τ > 0,5ф (<3,0p) (>3,0p) Subangular Subarredondado Quantidade de matriz deposicional Selecionamento Arredondamento MATURA Quartzo Fragmentos de rocha (incluindo )chert Feldspato 25 50 25 75 75 9595 A rc ó se o A rc ó se o lí ti co L itaren ito feld sp ático L itaren ito Subarcóseo Sublitarenito Quartzarenito ddMm Uden, 1898 Classes Nominais Wentworth,1922 4,000 - 2,000 2,000 - 1,000 1,000 - 0,500 0,500 - 0,250 0,250 - 0,125 0,125 - 0,062 0,062 - 0,031 0,031 - 0,016 0,016 - 0,008 0,008 - 0,004 <0,004 Grânulo Areia muito grossa Areia grossa Areia média Areia fina Areia muito fina Silte grosso Silte fino Argila Muito angular Angular Subangular Arredondado Bem arredondadoSubarredondado E sf er ic id ad e 2 3 41 5 6 A lt a B ai x a 0 FLUTUANTES RETOS OU LONGOSPONTUAIS SUTURADOSCÔNCAVO-CÔNVEXOS Grãos flutuantes e bordos livres Grãos se tocam em um único ponto Poro Poro Bordo livre Bordo fixado Grãos em contatos interpenetrativos Filmes de dissolução entre os grãos A) B) C) D) E) F) G) Figura 4.3 - Tabelas utilizadas para a análise textural e classificação das rochas estudas.A) Escala granulométrica para rochas sedimentares clásticas, com as classes nominais baseadas na proposta de Wentworth (1922); B) Quadro de comparação visual para a esfericidade e arredondamento (Modificado de Scholle, 1979); C) Tipos de contatos grão-a-grão existentes (Modificado de Scholle, 1979); D) Quadro de comparação visual para o selecionamento e respectivas classes de seleção (Pettijohn , 1949); E) Classes de empacotamento baseada no Índice de Kahn (1956); F) Quadro de identificação da maturidade de rochas sedimentares clásticas (Modificado de Scholle, 1979), e G) Classificação adotada para presente trabalho, Folk (1968). et al. Costa, A. B. S. 41 Costa, A. B. S.    4.2.2 Bacia do Rio do Peixe Petrograficamente, os arenitos da Formação Antenor Navarro são caracterizados por apresentarem granulometria que varia desde areia muito fina a grânulos, com grãos muito bem a moderadamente selecionados, com arredondamento variável, de subangular a bem arredondado, e esfericidade baixa (Figuras 4.4A e B, apresentadas na página seguinte). O empacotamento das rochas é fechado, predominando os contatos entre os grãos do tipo côncavo-cônvexo, sendo comuns os contatos retos e raros os contatos pontuais. Texturalmente, as rochas desta unidade são consideradas como maturas. Mineralogicamente, tais rochas foram classificadas, em geral como matura, uma vez que o somatório do percentual de quartzo mais chert está compreendido entre os 75-95%. Composicionalmente, tais rochas são constituídas predominantemente por grãos de quartzo, feldspatos e fragmentos de rochas (Figura 4.4A, C e D), sendo comum também, a presença de minerais resistatos como turmalina, zircão e esfeno, assim como minerais pertencentes ao grupo dos filossilicatos como a muscovita e biotita (Figura 4.4C). A matriz é formada por argilominerais infiltrados ou resulta do esmagamento dos grãos mais dúcteis, constituindo uma pseudomatriz e por material siltítico. O cimento é principalmente carbonático (Figura 4.4E); ocorrendo também cimentos ferruginoso (Figura 4.4F), crescimentos secundários de quartzo (Figura 4.4C), assim como ilita. Dados da análise modal projetados no diagrama triangular de Folk (1968) permitiram classificar as rochas desta unidade como Quatzarenito e, localmente, Subarcóseo. Texturalmente, os arenitos da Formação Sousa apresentam granulometria que varia de muito fina a média, com grãos bem a muito bem selecionados (Figura 4.5A), angulosos a subarredondados, exibindo desde esfericidade baixa até alta. Os contatos concavo-convexos são os que ocorrem com maior frequência, sendo os contatos retos comuns, e os suturados raros (Figura 4.5B), conferindo um empacotamento fechado à rocha (Figura 4.5A). Texturalmente, as rochas desta unidade são classificadas como imaturas. A maturidade mineralógica é expressa pela soma de quartzo mais chert, cujos valores excedem os 95% e, como tal, os arenitos desta formação foram classificados como supermaturos. A composição mineralógica é variável, predominando quartzo, feldspatos e fragmentos de rochas, no entanto, minerais resistatos como esfeno, zircão e turmalina são comuns, tais como alguns minerais do grupo dos filossilicatos representados pelas muscovitas, biotitas e cloritas (Figura 4.5C e D). A matriz é formada por argilominerais infiltrados (Figura 4.5E). E F D A B Figura 4.4 - Fotomicrografias ilustrando as principais características petrográficas dos arenitos estudados da Formação Antenor Navarro. A) Empacotamento fechado ; B) Grãos subangulares a subarredondados (N//); C) D) E) em nicóis paralelos (N//) Crescimentos secundários de Quartzo em nicóis cruzados (NX; seta); Microclina (NX); Cimento carbonático (N//), e F) Cimentos carbonático e ferruginoso (NX; setas). C Costa, A.B. S. 43 AE D F C Figura 4.5 - Fotomicrografias ilustrando as principais características petrográficas dos arenitos estudados da Formação Sousa. A) Granulometria areia muito fina e grãos bem selecionados ; B) Contatos suturados ; C) Matriz de argilominerais infiltrados (N//; seta); D) Muscovita (M) e Quartzito (Q)(NX; E) Compactação mecânica da Muscovita (M) ( , e F) Cimento carbonático preenchendo os espaços intersticiais . (N//) (NX; seta) setas); NX; seta) (NX; setas) M Q M B Costa, A.B. S. 44 Costa, A. B. S.    O cimento é carbonático (Figura 4.5F) e ocorre preenchendo os espaços intersticiais; estão presentes também argilominerais autigênicos como a ilita. Para a análise modal, foi utilizada a projeção triangular de Folk (1968) resultando na classificação das rochas desta formação como Quartzarenito. A Formação Rio Piranhas é composta por arenitos finos a grossos, com grãos moderadamente a bem selecionados (Figura 4.6A e B), e localmente mal selecionados (Figura 4.6C), predominantemente subangulosos a subarredondados, com esfericidade baixa para os grãos maiores e alta para os menores. Os contatos côncavo-cônvexos são os que ocorrem com maior frequência, os contatos retos (Figura 4.6C) são comuns, e raros são os contatos suturados, o que confere a esta formação um empacotamento do tipo fechado. Com relação à maturidade textural, as rochas desta formação foram classificadas como maturas, ao passo que, a maturidade mineralógica é elevada, com o somatório de quartzo mais chert, excedendo os 95%, sendo então classificadas como supermaturas. Na análise composicional, verificou-se, tal como nas formações anteriormente descritas, uma grande abundância de quartzo, feldspatos e fragmentos de rocha, contudo, minerais resistentes (resistatos) como turmalina e zircão são comuns, assim como minerais pertencentes ao grupo dos filossilicatos, a exemplo da muscovita, biotita e clorita. A matriz é do tipo argila infiltrada. O cimento é formado pela precipitação de argilominerais como ilita, pelos crescimentos secundários de quartzo e por cimentos carbonáticos (Figura 4.6D). A projeção da análise quantitativa foi efetuada num diagrama triangular de Folk (1968), resultando na classificação das rochas desta unidade como Quartzarenito e, localmente, Subarcóseo. 4.2.3 Bacia do Araripe Os arenitos da seção inferior da Formação Missão Velha possuem granulometria areia fina a média, com grãos muito bem a moderadamente selecionados, arredondamento variável, de subangular a subarredondado, e esfericidade baixa (Figura 4.7A). Os contatos retos são os que ocorrem com maior frequência, seguidos dos contatos côncavo-cônvexos, o que confere à rocha um empacotamento normal a fechado. As rochas são texturalmente maturas. Com relação à maturidade mineralógica, graças à presença de mais de 95% de quartzo mais chert, tais rochas são classificadas, em geral, como supermaturas. A B C D Figura 4.6 - Fotomicrografias ilustrando as principais características petrográficas dos arenitos estudados da Formação Rio Piranhas. A) Selecionamento moderado e empacotamento fechado ; B) Grãos bem selecionados e matriz do tipo argilas infiltradas (N//; ; C) Grãos subangulosos a subarredondados , e D) Cimento carbonático . (N//) seta) (N//) (NX; seta) Costa, A.B. S. 46 Costa, A. B. S.    A composição mineralógica é variável, predominando grãos de quartzo, feldspatos e fragmentos de rocha (Figuras 4.7A, B e C). Minerais resistentes como zircão, esfeno, estaurolita e turmalina (Figura 4.7D), assim como minerais pertencentes ao grupo dos filossilicatos como muscovita, biotita e clorita também foram identificados. A matriz é constituída essencialmente por argilominerais infiltrados e pseudomatriz. Os cimentos são representados pelo tipo ferruginoso, crescimentos secundários de quartzo e feldspatos, ou então, pela precipitação de argilominerais como ilita e caulinita. Uma vez efetuada a análise quantitativa, utilizou-se a classificação de Folk (1968) que resultou na classificação das rochas desta unidade como Quartzarenito e, localmente, Subarcóseo. Os arenitos da seção superior da Formação Missão Velha apresentam granulometria que varia desde areia muito fina a muito grossa, são moderada a pobremente selecionados, com grãos angulosos a subangulosos e com esfericidade baixa. O empacotamento é do tipo frouxo, com o predomínio de contatos flutuantes, sendo comuns os contatos pontuais e raros os côncavo- cônvexos. Texturalmente, tais rochas são consideradas submaturas. A maturidade mineralógica é elevada, com o somatório de quartzo e chert excedendo os 95% e, como tal, as rochas desta seção classificam-se como supermaturas. Composicionalmente, tais rochas apresentam uma grande abundância em quartzo, feldspatos e fragmentos de rocha. Resistatos como a turmalina e zircão (Figura 4.7E) estão presentes, assim como, muscovita, biotita e Clorita (Figura 4.7F). A matriz é do tipo argila infiltrada e pseudomatriz. O cimento é formado por crescimentos secundários de quartzo e a precipitação de argilominerais como a ilita e caulinita. Para a análise modal foi utilizada a classificação de Folk (1968) que enquadrou as rochas desta unidade como Quartzarenito e, localmente, Subarcóseo. A Formação Abaiara é composta por arenitos muito finos a médios, com grãos bem a muito bem selecionados, predominatemente angulosos a subarredondados, com esfericidade baixa (Figura 4.8A). O contato entre os grãos do arcabouço é dominantemente reto, sendo comum o côncavo-cônvexo, o que confere a esta formação um empacotamento do tipo normal (Figura 4.8B). Texturalmente, as rochas desta unidade são classificadas como maturas. A maturidade mineralógica é elevada, definida como supermatura, em virtude da percentagem do somatário de quartzo e chert ser superior a 95%. AD B C Figura 4.7 - Fotomicrografias ilustrando as características petrográficas dos arenitos estudados da Formação Missão Velha. A) Granulometria areia fina a média e selecionamento muito bom a moderado em(N//); B) Microclina (NX); C) Fragmentos de rocha (calcedônia;NX); D) Turmalina ; E) Zircão , e F) Clorita (N//). (NX) (N//) E F Costa, A.B. S. 48 A B D F C E Figura 4.8 - Fotomicrografias ilustrando as características petrográficas dos arenitos estudados da FormaçãoAbaiara.A)Aspectos texturais dos arenitos e presença de argilas infiltradas ; B) Grãos bem a muito bem selecionados, subangulares e empacotamento normal ; C) Plagioclásio ; D) Esfeno ; E) Turmalina azul , e F) Biotita cloritizada . (N//) (N//) NX; seta) (N//) (N//) (N//; seta) Costa, A.B. S. 49 Costa, A. B. S.    Na análise composicional, verificou-se, tal como nas formações anteriormente descritas, uma grande abundância em quartzo, feldspatos (Figura 4.8C), e fragmentos de rocha, contudo, minerais mais resistentes como o zircão, esfeno, espídoto e turmalina (Figura 4.8D e E), são frequentes. biotita, muscovita e clorita são também evidentes (Figura 4.8F). A matriz é do tipo argila infiltrada e pseudomatriz, ao passo que o cimento pode ser precipitado sobre a forma de argilominerais (caulinita e ilita), e como crescimentos secundários de quartzo. A projeção da análise quantitativa foi efetuada num diagrama triangular de Folk (1968), resultando na classificação das rochas desta unidade como Quartzarenito. 4.3 PROCESSOS DIAGENÉTICOS E HISTÓRIA EVOLUTIVA De maneira geral, os arenitos estudados, provenientes da porção centro-oeste do Vale do Cariri, Bacia do Araripe e da Bacia do Rio do Peixe foram afetados durante a diagênese por nove processos distintos. De acordo com a formação estudada e as particularidades texturais e composicionais intrínsecas às fácies destas unidades, alguns processos se mostraram mais ou menos atuantes, outros até mesmo ausentes. Com base na relação temporal entre estes eventos, foi possível estabelecer uma sequência evolutiva desde a eodiagênese até a telodiagênese, particularizada para cada formação estudada. Os eventos diagenéticos caracterizados neste estudo foram os seguintes: (1) Infiltração mecânica de argilas; (2) Compactação mecânica; (3) Compactação química; (4) Crescimentos secundários de Quartzo e Feldspatos; (5) Cimentos de Calcita mesodiagenética; (6) Caulinita autigênica; (7) Alteração de grãos para argilominerais (Clorita e Ilita), (8) Precipitação de minerais opacos; e (9) Oxidação telodiagenética. 4.3.1 Infiltração Mecânica de Argila A infiltração mecânica de argila ocorre preferencialmente em sedimentos aluviais de clima árido (Morad, 1991) que estiveram sujeitos a períodos de longa estiagem, provocados por um rebaixamento do nível freático e a formação de uma espessa zona vadosa (Silva, 1991). Durante as enxurradas episódicas, a argila é infiltrada e transportada em suspensão até ao momento em que a vazão promove a sua decantação na superfície dos grãos (De Ros, 1987). Uma vez depositado, o material argiloso apresenta texturas características, tais como (Silva, 1991): (1) cutículas; (2) meniscos; (3) agregados floculados; (5) fábricas geopetais, e (4) níveis argilosos. Costa, A. B. S.    Os arenitos das formações estudadas apresentam evidências de infiltração mecânica de argila (Figura 4.9), sob a forma de cutículas (contínuas ou descontínuas), meniscos (pontes ou cristas) e agregados/massas floculadas, ou exibem textura de encolhimento (shrinkage). As cutículas (Figura 4.9A e B) mostram-se, em sua maioria, descontínuas e, localmente, nos arenitos da seção superior da Formação Missão Velha e da Formação Antenor Navarro, contínuas, apresentando espessuras variadas. As cutículas são formadas por lamelas de Ilita que se dispõem predominantemente perpendicular aos grãos, as quais são produto da recristalização de Esmectitas ou Montmorilonitas que outrora se dispunham de forma tangencial. Ocorrem também argilas infiltradas em meniscos ou pontes, presentes nos arenitos da seção superior da Formação Missão Velha e nas formações Abaiara e Antenor Navarro (Figura 4.9C e D). Esta textura em menisco ou ponte é interpretada como tendo sido formada na zona vadosa pelos meniscos de água durante os períodos de seca. As lamelas vão se localizar em zonas onde a pressão capilar preserva os fluidos, promovendo a reorganização do material argiloso. Assim, as primeiras partículas depositam-se desorganizadamente na zona onde o contato entre os grãos do arcabouço é mais próximo. Quando esta zona do poro está preenchida na totalidade pelos minerais de argila desorganizados, novas películas vão ser depositadas progressivamente em conformidade com a interface água-ar, até que a sua orientação se torne tangencial à fronteira do menisco (Xavier du Bernard et al., 2003). As rochas da seção superior da Formação Missão Velha e das formações Antenor Navarro e Sousa diferenciam-se das demais formações pelo fato de que nestas rochas ocorrem dois tipos de texturas de argilas infiltradas, não evidentes nas demais rochas. Estes dois tipos são designados de texturas de encolhimento e de agregados/massas floculadas (Figura 4.9E e F). O primeiro tipo resulta de um processo que consiste na perda de água presente no material argiloso, e o segundo tipo relaciona-se a condições de estabilidade/estagnação que dão origem a massas argilosas que envolvem os grãos do arcabouço. As argilas infiltradas irão obliterar localmente o espaço poroso da rocha e, consequentemente, inibir parcialmente o desenvolvimento de fases diagenéticas posteriores (Ribeiro, 2001). 4.3.2 Compactação A compactação é subdividida em duas fases, uma subsequente à outra, designadas nesta ordem de compactação mecânica e compactação química; esta última envolve um soterramento mais efetivo, sendo também denominada de dissolução por pressão. CF B E D A Figura 4.9 - Fotomicrografias ilustrando o evento de infiltração mecânica de argilas atuando em maior ou menor intensidade nos arenitos estudados: A) Cutículas contínuas de argilominerais em torno dos grãos; seção superior da Fm. Missão Velha, (NX; setas); B) Cutículas contínuas de argilominerais em torno dos grãos; Fm.Abaiara, ; C) Menisco de ilita preenchendo as gargantas dos poros; seção inferior da Fm. Missão Velha, ; D) Menisco de ilita preenchendo as gargantas dos poros; Fm. Abaiara, ; E) Encolhimento das argilas em arenitos da seção inferior da Fm. Missão Velha, (N//; seta), e F) Argilas em massa e encolhimento em arenitos da seção inferior da Fm. Missão Velha . (NX; setas) (N//; seta) (N//; seta) , (N//; seta) Costa, A.B. S. 52 Costa, A. B. S.    Nas rochas das formações em estudo, a compactação mecânica é reconhecida pelos três parâmetros que a caracterizam: rearranjo textural, fraturamento e esmagamento, com a geração de pseudomatriz. O rearranjo textural é observado tanto em grãos mais rígidos, com o quartzo, como em grãos mais dúcteis, como as muscovitas e biotitas. No caso das muscovitas e biotitas foi possível observá-las completamente dobradas (Figura 4.10A) as quais, uma vez atingindo o ponto máximo de elasticidade, acabam por fraturar. Em minerais mais resistentes, por sua vez, como quartzo e determinados Fragmentos de rocha, foi possível visualizar fraturamentos internos. Além disso, a pressão exercida pelos grãos mais rígidos sobre os mais dúcteis, provoca o seu esmagamento, fluindo estes pelos espaços intersticiais, originando a pseudomatriz (Figura 4.10B). A pseudomatriz é geralmente constituída por ilita nas rochas das formações Antenor Navarro, Sousa, Abaiara e da seção superior da Formação Missão Velha, e por feldspatos e fragmentos de rochas dúcteis na seção inferior da Formação Missão Velha e Formação Rio Piranhas. A compactação química provoca a dissolução por pressão ao longo dos contatos grão-a- grão ou a dissolução em nível da rocha, sendo ocasionada pela sobrecarga sedimentar (Caetano- Chang & Tai, 2003). Evidências da sua presença são os contatos interpenetrativos, do tipo côncavo-cônvexo (Figura 4.10C) e suturado e as superfícies estilóliticas. Fatores como crescimentos secundários de quartzo e de feldspatos, presença de cimentos de calcita e de argilas infiltradas vão influenciar na intensidade de atuação da compactação, já que, ao passar por tais processos, a rocha fica com uma maior resistência. Nos arenitos das formações Antenor Navarro, Sousa e Rio Piranhas pertencentes à Bacia do Rio do Peixe, predominam os contatos côncavo- cônvexos, sendo comum também os suturados; estão também presentes superfícies estilolíticas. Já na Bacia do Araripe, as rochas da Formação Abaiara e as da seção inferior da Formação Missão Velha exibem predominantemente contatos retos, embora, também ocorram os contatos côncavo-cônvexo e suturados e, particularmente nas rochas da Formação Abaiara, superfícies estilolíticas. Por fim, as rochas da seção superior da Formação Missão Velha são as que apresentam pouca evidência de compactação, sendo caracterizadas pela presença de grãos flutuantes, o que concede às rochas um empacotamento frouxo. A explicação para o fato dos arenitos da seção superior da Formação Missão Velha apresentarem evidências de maior compactação química quando comparados com aqueles da Formação Abaiara sobrepostos, é que os mesmos contém uma grande percentagem de argilas infiltradas (vide Figura 4.17, mais adiante). As argilas infiltradas ocorrem envelopando os grãos ou preenchendo os espaços intersticiais e impedem o contato grão a grão que irá promover a dissolução por pressão. Figura 4.10 - Fotomicrografias ilustrando os eventos de compactação mecânica e química, crescimentos secundários de quartzo e feldspatos, e cimento de calcita nos arenitos estudados:A) Rearranjo textural das biotitas em arenitos da Fm. Abaiara ( ; B) Pseudomatriz de argilominerais em arenitos da seção inferior da Fm. Missão Velha C) Contato suturado em arenitos da Fm. Antenor Navarro ; D) Crescimento secundário de quartzo em arenitos da Fm. Antenor Navarro (NX; ; E) Crescimento secundário de feldspato em arenitos da seção inferior da Fm. Missão Velha (NX; , e F) cimento de calcita em arenitos da Fm. Sousa, . NX; seta) (NX; seta) (N//; seta) seta) seta) (NX; seta) C E A B D F Costa, A.B. S. 54 Costa, A. B. S.    4.3.3 Crescimentos Secundários de Quartzo e Feldspatos Os crescimentos secundários de quartzo (Figura 4.10D) estão presentes nas rochas das formações estudadas, sendo particularmente importantes naquelas em que o processo de infiltração mecânica de argilas está ausente ou pouco expressivo. A presença de argilas, quer seja sob a forma de cutículas ou de massas, cria uma barreira impermeável, impedindo o contato entre os fluidos instersticiais e a superfície do grão. Mesmo naquelas rochas onde o processo de infiltração mecânica de argilas está presente, ainda assim podem ser encontrados crescimentos secundários de quartzo. Nestes casos, as argilas encontram-se como cutículas descontínuas o que pode justificar a ocorrência conjunta destes dois processos. Os crescimentos secundários de quartzo foram identificados pelas linhas de descontinuidade constituídas por impurezas (oxidos e hidróxidos de ferro e cutículas de argilas) que delimitam o grão original, e pelas faces retas com a mesma orientação ótica do mineral original. Os crescimentos secundários de feldspatos (Figura 4.10E) somente foi visualizado nas rochas da seção inferior da formação Missão Velha, e localmente, nas rochas da Formação Antenor Navarro. Predominam feldspatos alcalinos em relação aos plagioclásios. O crescimento autigênico de feldspatos é reconhecido em lâmina delgada pelas faces retas dos grãos, e pelo fato da fase autigênica não apresentar as maclas presentes no grão hospedeiro. 4.3.4 Cimentação por calcita A calcita é precipitada quimicamente, preenchendo parcial ou totalmente os espaços porosos e/ou substituindo os grãos do arcabouço. Os fatores que controlam a sua precipitação dependem da química da água, sobretudo, a razão Mg/Ca, Eh, pH, temperatura e PCO2 (Klein & Mizusaki, 2007). Nas rochas das formações Antenor Navarro, Sousa e Rio Piranhas, pertencentes à BRP, os cimentos de calcita manifestam-se pela precipitação de cristais bem desenvolvidos, de cristalinidade média a grossa, que ocupam grande parte do espaço intersticial (Figura 4.10F; Figura 4.11A) e podem, em alguns casos, substituir grãos do arcabouço. 4.3.5 Dissolução A porosidade secundária resulta da lixiviação parcial a total de alguns grãos do arcabouço, de cimentos e/ou da matriz deposicional (Ribeiro, 2001). Figura 4.11 - Fotomicrografias ilustrando os eventos de cimento de calcita , dissolução e geração de porosidade secundária, e caulinita autigênica nos arenitos estudados:A) Cimento de calcita em arenitos da Fm. Rio Piranhas ; B) Grão de feldspato alvéolado, produto da dissolução diagenética atuante em arenitos da seção inferior da Fm. Missão Velha (N//; ; C) e D) Caulinita autigênica exibindo estrutura em em arenitos da seção superior da Fm. Missão Velha (N//;C),(NX; D; , e E) Caulinita autigênica em arenitos da Fm. Sousa (N//) e F) Caulinização de muscovita gerando ilita nos arenitos da Fm.Abaiara (NX). (NX; seta) seta) seta)booklets F B DC E A Costa, A.B. S. 56 Costa, A. B. S.    Nas rochas estudadas, a porosidade primária foi reduzida durante a eodiagênese e inicio da mesodiagênese, em virtude da infiltração mecânica de argilas, quer sob a forma de cutículas, meniscos ou massas, por vezes com posterior encolhimento, como também pelos crescimentos secundários de quartzo e feldspatos. Ainda em ambiente mesodiagenético, porém mais tardio, ocorreu a dissolução dos cimentos e grãos do arcabouço originando a porosidade secundária (Figura 4.11B). 4.3.6 Caulinita Autigênica A presença de Caulinita autigênica pôde ser observada nas rochas das formações Sousa, Abaiara e nas seções superior e inferior da Formação Missão Velha. Este evento diagenético pode ocorrer em virtude de dois processos distintos: (1) ser decorrente da precipitação a partir da dissolução de silicatos instáveis durante a circulação de fluidos intersticiais (Figura 4.11C, D e E) ou então, (2) resultar da substituição de grãos do arcabouço como muscovita, biotita e feldspatos, e portanto, constituir um mineral de substituição. Em ambos os casos, seja como cimento ou como mineral de substituição, as caulinitas constituem uma fase autigênica de mesodiagênese. No primeiro caso, as Caulinitas são identificadas nos espaços interpartícula, por apresentar, em nicóis paralelos, coloração azul-esverdeada, e em nicóis cruzados birrefringência baixa, na ordem dos cinzentos, além da típica textuta em booklets (Figura 4.11D). No segundo caso, quando as caulinitas constituem um mineral de substituição, estas ocorrem preferencialmente associadas às muscovitas, sendo também comum como substituição de biotitas, provocando um aumento no volume destes filossilicatos e a consequente diminuição da porosidade (Figura 4.11F). 4.3.7 Alteração dos Grãos para Clorita e Ilita A alteração dos grãos para ilita e clorita (Figuras 4.12A e B) ocorre graças ao aumento da instabilidade dos argilominerais com o aumento da profundidade. Para atingir o ponto de estabilidade, eles transformam-se em fases mais estáveis, contudo, esta transformação está dependente da concentração de determinados elementos químicos nos fluidos intersticiais (Silva, 1991). Em lâmina delgada, este processo foi reconhecido pela elevada birrefringência dos argilominerais quando ocorre a substituição da muscovita e da caulinita para ilita (Figura 4.12B). Figura 4.12 - Fotomicrografias ilustrando os eventos de alteração das biotitas, ilitização, precipitação de opacos e oxidação telodiagenética nos arenitos estudados: A) Cloritização da biotita em arenitos da seção inferior da Fm. Missão Velha (N//; ; B) Ilitização em arenitos da Fm. Antenor Navarro (NX; ; C) Precipitação de minerais opacos em arenitos da Fm. Antenor Navarro (N//); D) Precipitação de minerais opacos em arenitos da Fm. Abaiara (N//; ; E) Oxidação dos minerais em arenitos da Fm. Antenor Navarro (N//; s , e F) Oxidação dos minerais em arenitos da Fm. Sousa (N//; . seta) seta) seta) etas) setas) E A F B D Costa, A.B. S. 58 C Costa, A. B. S.    Em arenitos, a clorita está presente como um cimento (Milliken, 2005), contudo, nas formações em estudo, tal processo não foi identificado. Ocorre frequentemente como um mineral de substituição nos arenitos e está geneticamente vinculada ao processo de cloritização, principalmente da biotita. 4.3.8 Precipitação de minerais opacos O processo de precipitação de minerais opacos pôde ser observado em todos os arenitos estudados e pode ocorrer sob a forma de agregados ou como cristais alongados (Figuras 4.12C e D). Nas lâminas observadas, predominam as piritas, sob a forma de cristais euédricos, as quais podem ter sido formadas em zonas de redução de sulfato por ação das bactérias anaeróbicas. Fatores como a presença de Biotita e argilominerais (ilita e esmectita), produto da substituição dos grãos, controlam fortemente a precipitação deste mineral, uma vez que ocorrem associados e ambos dependem da disponibilidade de ferro existente para sua precipitação. 4.3.9 Oxidação telodiagenética A oxidação telodiagenética é originada em virtude das alterações físico-químicas dos fluidos intersticiais. Nas rochas estudadas, este processo encontra-se presente sob a forma de grandes massas em tons acastanhados e avermelhados que ocupam o espaço interpartícula (Figura 4.12E e F). Em algumas lâminas, foi também possível visualizar os grãos recobertos por filmes ou coatings constituídos por óxidos e hidróxidos de ferro, ou então substituindo parcialmente os grãos do arcabouço (Figura 4.12F). 4.4 ANÁLISE DA POROSIDADE SECUNDÁRIA Para o estudo de porosidade, foi utilizada a tabela de Choquete e Pray (1970) que classifica o sistema poroso de rochas carbonáticas em porosidade dos tipos: interpartícula, intrapartícula, intercristalina, móldica, fenestral, de abrigo, de crescimento, de fratura, de canal, vugular, de caverna e de estilólito. A grande maioria destes tipos de porosidade pode ser reconhecida em arenitos e sua gênese pode ser primária, como no caso da porosidade de abrigo, secundária, a exemplo da porosidade móldica, ou ainda ora primária, ora secundária, como a porosidade interpartícula. No caso deste tipo de porosidade, critérios como a dissolução parcial Costa, A. B. S.    dos grãos, moldes, heterogeneidade de empacotamento, poros agigantados e grãos flutuantes, poros alongados, grãos corroídos, alveolados e fraturados podem auxiliar nesta distinção. A Figura 4.13 mostra uma compilação dos dados obtidos da análise da porosidade referente aos arenitos da Tectonossequência Rifte nas bacias do Rio do Peixe e do Araripe. Nestas amostras, a porosidade pode ser dos seguintes tipos: interpartícula, intrapartícula, móldica, de encolhimento, fratura, vugular e estilólito (Figura 4.14A-F). AntenorNavarro Bacia do Rio do Peixe Sousa Rio Piranhas T IP O S D E P O R O S ID A D E Interpartícula Intrapartícula Intercristalina Móldica Encolhimento Fratura Vugular Estilólito Bacia do Araripe Seção Inferior da Fm. Missão Velha Seção Superior da Fm. Missão Velha Abaiara Tectonossequência Rifte O R IG E M D A P O R O S ID A D E S E C U N D Á R IA Dissolução Parcial Moldes Het. do Empacotamento Poros Agigantados Poros Alongados Grãos Alvéolados Grãos Fraturados Grãos Corroídos G E O M E T R IA Seleção Distribuição Orientação Média da Formação* Moderada Heterogênia Não 14,36 Moderada Homo-Heterogênia Heterogênia Não Boa Não 17,45 6,36 F O R M A Alongada Equidimensional Má Má Má Heterogênia Heterogênia Homo-Heterogênia NãoNãoSim 4,631,232,35 Figura 4.13 - Quadro comparativo apresentando a análise da porosidade nos arenitos da Tectonossequência Rifte nas bacias estudadas. * procedimento efetuado no apêndice 1vide Costa, A. B. S. 61 CE F B D Figura 4.14 - Fotomicrografias ilustrando os tipos de porosidade encontrados nos arenitos da Tectonossequência Rifte das bacias estudadas: A) Interpartícula e móldica; B) Interpartícula e fratura relacionada à quebra do grão; C) Vugular; D) Móldica; E) Intraparticula, e F) de Encolhimento. A Costa, A.B. S. 62 Costa, A. B. S.    Embora tais tipos de porosidade estejam presentes de maneira geral nos arenitos estudados, quando particularizado para cada bacia, notam-se algumas diferenças. A porosidade dos tipos fratura e vugular (Figura 4.14B e C) encontram-se muito bem marcadas nos arenitos estudados na Bacia do Araripe, mas com pouca expressão quando comparada aos provenientes da Bacia do Rio do Peixe. A porosidade do tipo estilólito só foi observada nas rochas da Formação Antenor Navarro da Bacia do Rio do Peixe. Com relação à definição da origem, se primária ou secundária, da porosidade interpartícula, foram encontrados todos os critérios de Schmidt et al. (1977) nos arenitos estudados provenientes das bacias do Rio do Peixe e Araripe (Figura 4.15A-F). Ressalta-se, no entanto, que somente os arenitos da Bacia do Araripe contêm grãos alveolados (Figuras 4.13 e 4.15D) Nos arenitos estudados da Bacia do Rio do Peixe, os poros apresentam-se pobremente selecionados, contudo, naqueles da Bacia do Araripe, os poros se mostram moderamente selecionados. Em todos os arenitos estudados os poros exibem forma alongada e equidimensional, com distribuição heterogênea e sem uma orientação preferencial. Com relação à porosidade média das rochas estudadas, verificou-se que as rochas da Tectonossequência Rifte na Bacia do Araripe são aquelas onde a porosidade apresenta maior percentagem quando comparada com a Tectonossequência Rifte na Bacia do Rio do Peixe (Figuras 4.16A e B). BF DC E Figura 4.15 - Fotomicrografias ilustrando os critérios petrográficos utilizados para definir a origem da porosidade presentes nos arenitos das bacias do Rio do Peixe e doAraripe:A) Dissolução parcial dos grãos; B) ; C) Poros alongados; D) Grãos alveolados; E) Grãos fraturados, e F) Grãos corroídos e poros agigantados (seta). Heterogeneidade do empacotamento A Costa, A.B. S. 64 Costa, A. B. S.   A) B) Figura 4.16 – Porosidade média dos arenitos estudados, individualizados por formações que compõem a Tectonossequência Rifte nas bacias do Rio do Peixe e Araripe. 4.5 INTEGRAÇÃO DOS RESUL Com o intuito de comparar os resultados obtidos Tectonossequência Rifte nas bacias do Rio do Peixe e do Araripe, foi elaborado um quadro que apresenta a sequência temporal dos eventos de acordo com as fases diagenéticas, eodiagênese, mesodiagênese e telodiagênese ( 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 Pe rc en ta ge m m éd ia da po so ri da de (% ) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Pe ce n ta ge m m éd ia da Po ro sid a de (% ) TADOS DA ANÁLISE DIAGENÉTICA na análise diagenética dos arenitos da Figura 4.17). Bacia do Rio do Peixe Antenor Navarro Sousa Rio Piranhas Bacia do Araripe  Seção inf. MV Seção sup. MV Abaiara Figura4.17 - Quadro comparativo apresentando a história diagenética evolutiva dos arenitos da Tectonossequência Rifte preservados nas bacias do Rio do Peixe e Araripe. Antenor Navarro Bacia do Rio do Peixe Sousa Rio Piranhas 1 - Infiltração Mecânica de Argilas 2 - Compactação Mecânica 3 - Compactação Química 4 - Crescimento Secundário de Quartzo 5 - Crescimento Secundário de Feldspatos 6 - Cimento de Calcita 7 - Dissolução 8 - Caulinita Autigênica 9 - Alteração dos Minerais para Ilita e Clorita 10 - Precipitação de Minerais Opacos 11 - Oxidação Telodiagenética Bacia do Araripe Seção Inferior da Fm. Missão Velha Seção Superior da Fm. Missão Velha Abaiara Tectonossequência Rifte TelodiagêneseMesodiagêneseEodiagênese TelodiagêneseMesodiagêneseEodiagênese TelodiagêneseMesodiagêneseEodiagênese TelodiagêneseMesodiagêneseEodiagênese TelodiagêneseMesodiagêneseEodiagênese TelodiagêneseMesodiagêneseEodiagênese 8,99 1,87 39,12 3,32 14,18 1,05 30,22 13,32 2,86 2,83 0,49 3,63 47,41 27,66 0,46 2,30 13,07 1,65 4,64 0,30 < 0,1 48,41 8,35 1,07 5,07 17,72 8,01 0,59 0,29 < 0,1 6,97 18,54 0,74 21,21 3,56 40,05 10,52 3,66 1,83 < 0,1 20,59 5,03 1,37 11,89 1,14 43,93 3,20 < 0,1 46,78 16,05 6,88 1,83 22,01 0,99 0,22 < 0,1 Fases diagenéticas Eventos diagenéticos 3,2 < 0,1 < 0.1 % 0,1 0,5 % 0,5 10 % 10 30 % 30 50 % Costa, A. B. S. 66 Costa, A. B. S.    A fase de eodiagênese é representada por dois eventos que atuaram em menor ou maior intensidade nos arenitos estudados, são eles: (1) infiltração mecânica de argilas e, (2) início da compactação mecânica. A infiltração mecânica de argilas foi um evento de ocorrência ampla, que atingiu todos os litótipos estudados. Tal fato implica dizer que à época de deposição de tais rochas, provavelmente o clima era árido. Nestas condições, durante enxurradas episódicas e em profundidades rasas, as águas meteóricas infiltraram-se transportando consigo argilas detríticas em suspensão que se decantaram sob a forma de cutículas (contínuas e/ou descontínuas), meniscos ou massas. Este evento atuou com maior intensidade nos arenitos pertencentes à Bacia do Araripe (Figuras 4.17 e 4.18A). No decorrer desta fase é iniciada a compactação mecânica, de igual importância em ambas as bacias estudadas, a qual é evidenciada pela existência de pseudomatriz (esmagamento), rearranjo textural e fracturamento, que se prolonga até ao início da fase mesodiagenética. A mesodiagênese é composta por nove eventos que se manifestaram nos arenitos estudados de forma distinta, sendo eles: (1) Compactação mecânica; (2) Compactação química; (3) Crescimentos secundários de Quartzo; (4) Crescimentos secundários de feldspatos; (5) Cimento de calcita; (6) Dissolução e geração de porosidade secundária; (7) Caulinita autigênica, e (8) pela Precipitação de minerais opacos. Esta fase tem início quando o fluido intersticial se isola completamente em virtude do soterramento dos sedimentos até profundidades maiores e, desta forma, os efeitos das águas superficiais são praticamente nulos. A compactação mecânica, que teve seu princípio ainda na eodiagênese, prossegue atuando de forma preponderante nos arenitos da Formação Sousa, com um percentual de 3,66 (Figuras 4.17 e 4.18A), e nos da seção inferior da Formação Missão Velha, que registou uma percentagem de 2,86 (Figuras 4.17 e 4.18B). Segue-se então a compactação química, com a dissolução por pressão intergranular ou em nível da rocha reconhecida pela presença de contatos côncavo-cônvexos, suturados ou por superfícies estilolíticas. Este evento foi mais marcante nos arenitos estudados da Bacia do Araripe (Figura 4.18), quando comparada à Bacia do Rio do Peixe. Os crescimentos secundários de quartzo e feldspatos foram precipitados em torno dos grãos devido à dissolução e posterior circulação de sílica e cátions nos fluidos intersticiais. Nos arenitos da Bacia do Rio do Peixe os crescimentos secundários de quartzo obtiveram valores inferiores a 0,1 % (Figuras 4.17 e 4.18A). Já, na Bacia do Araripe, os percentuais deste evento encontram-se compreendidos entre 0,22 e 0,49 (Figura 4.18). Costa, A. B. S.   A) B) Figura 4.18 – Resultado da análise quantitativa dos produtos diagenéticos nos arenitos estudados da Tectonossequência Rifte nas bacias Compactação mecânica; 3. Compactação química; 3. Crescimento secun secundário de feldspato; 6. Cimento de minerais para ilita e clorita; 10. Precipitação de minerais opacos, e 11. Oxidação telodiagenêtica. O crescimento secundário de f as bacias. Os crescimentos secundários promovem a redução da porosidade compactação. Com o aumento da profundidade e temperatura, aumentam também as reações 0 10 20 30 40 50 1 2% d o s Pr o du to s D ia ge n ét ic o s Antenor Navarro 0 10 20 30 40 50 60 1 2 % d o s Pr o du to s D ia ge n ét ic o s Seção inf. MV do Rio do Peixe e do Araripe: 1. Infiltração mecânica de argilas; 2. dário de calcita; 7. Dissolução; 8. Caulinita autigênica; 9. Alteração dos eldspato é um evento de pouca importância nos arenitos em ambas 3 4 5 6 7 8 9 10 Eventos Diagenéticos Bacia Rio do Peixe Sousa Rio Piranhas 3 4 5 6 7 8 9 10 Eventos Diagenéticos Bacia do Araripe Seção sup. MV Abaiara  quartzo; 4. Crescimento remanescente da 11 11 Costa, A. B. S.    químicas e a calcita mesodiagenética é precipitada. Analisando a Figura 4.17, pode-se inferir que estas reações químicas foram mais intensas nos arenitos da Bacia do Rio do Peixe, mais concretamente naqueles da Formação Rio Piranhas, e ausentes nos arenitos da Bacia do Araripe (Figuras 4.18A e B). A dissolução dos grãos e cimentos do arcabouço ocorre devido à circulação dos fluidos intersticiais, os grãos atuaram com mais intensidade nos arenitos da Bacia do Araripe atingindo um valor médio aproximado de 44 %. Caso contrário foi visualizado nos arenitos das formações Antenor Navarro e Sousa, pertencentes à Bacia do Rio do Peixe. As rochas da Formação Rio Piranhas apresentam um valor anômalo (Figura 4.17), quando comparado com os valores das rochas das formações restantes (Figura 4.17). No caso da caulinita autigênica, quer seja aquela decorrente da precipitação de silicatos instáveis ou aquela que atua como mineral de substituição, estas apresentam valores mais elevados na Bacia do Araripe, mais concretamente nas rochas da seção superior da Formação Missão Velha. Contudo, com relação à alteração dos minerais para ilita e clorita, a maior percentagem deste evento foi verificada nos arenitos estudados da Bacia Rio do Peixe (Figuras 4.17 e 4.18A). Estes processos atuam no sentido de reduzir a porosidade secundária, anteriormente gerada. Por fim, na Bacia do Rio do Peixe observa-se uma maior percentagem de ocorrência de precipitação de minerais opacos. A telodiagênese é representada por um único evento diagenético, expresso pela oxidação telodiagenética. Este processo mostrou-se mais atuante nas rochas da Bacia do Rio do Peixe em relação às rochas da Bacia do Araripe, o que permite afirmar que as alterações físico-químicas dos fluidos intersticais foram mais elevadas relativamente à Bacia do Rio do Peixe (Figuras 4.17 e 4.18A).                             Capítulo V - Estudos de Proveniência      Costa, A. B. S.    5 ESTUDOS DE PROVENIÊNCIA 5.1 PROVENIÊNCIA: FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Os estudos sobre a proveniência de uma rocha têm como principal objetivo a identificação das principais áreas fontes, assim como a rota de transporte dos diversos sedimentos (Dickinson, 1984). A identificação de rochas-fonte é, muitas vezes, problemática. Embora a tectônica exerça o controle primário na composição de rochas siliciclásticas (Dickinson et al., 1984), fatores como o relevo, clima, mecanismo de transporte, ambiente deposicional, mudanças diagenéticas constituem controles secundários também importantes (Dickinson, 1984; Figura 5.1). Tais fatores causam o fracionamento dos minerais em função da sua forma, densidade, resistência física e estabilidade química, levando à perda parcial de informações de proveniência (Morton, 1985a, Morton & Hallsworth, 1994, 1999 apud Mendes & Truckenbrodt, 2009). Figura 5.1 - Fatores que controlam a proveniência (Modificado de Zuffa, 2003). O estudo de proveniência teve como base a análise quantitativa da mineralogia presente na lâmina delgada, utilizando-se a técnica de Gazzi-Dickinson (Dickinson, 1985). Existem dois métodos distintos para o tratamento dos fragmentos de rocha durante a contagem de pontos (Zuffa, 1980; Ingersoll et al., 1984). No primeiro método todos os grãos policristalinos com dimensão inferior a 0,0625mm são contados como fragmentos líticos. Quando os cristais atingem uma dimensão superior, os mesmos podem ser separados em minerais individuais para a referida análise (Dickinson, 1984; Figura 5.2). Costa, A. B. S.    Figura 5.2 - Método de Gazzi-Dickinson (Gazzi, 1996; Dickinson, 1970 apud Leitão et al., 2007). Para a classificação, os fragmentos são agrupados de acordo com a sua provável proveniência (Tabela 1). Sendo assim os grãos são recalculados para 100%, com o somatório do Qm (quartzo monocristalino), Qp (quartzo policristalino), P (plagioclásio), K (feldspato potássico), Lv (fragmentos vulcânicos) e Ls (fragmentos sedimentares). Os grãos produzidos na própria bacia deposicional são ignorados nesta contagem assim como os minerais pesados. Isto ocorre, no caso dos minerais pesados, pelo fato dos mesmos reagirem de maneira diferente às influências hidrodinâmicas e geoquímicas, o que faz com que a sua distribuição seja variável. Tabela 1. Classificação e simbologia adotada para os tipos de grãos (Dickinson, 1985). A. Grãos de Quartzo (Qt = Qm + Qp) Qt = total de grãos de Quartzo Qm = Quartzo monocristalino (> 0,625mm) Qp = Quartzo policristalino (ou calcedônia) B. Grãos de Feldspatos (F = P + K) F = total de grãos de Feldspatos P = grãos de Plagioclásio K = grãos de Feldspatos potássico C. Fragmentos líticos instáveis ( L = Lv + Ls) L = total de Fragmentos líticos instáveis Lv = Fragmentos líticos vulcânicos Ls = Fragmentos líticos sedimentares D. Total de Fragmentos líticos ( Lt = Lv + Qp) Costa, A. B. S.    Uma vez realizada a contagem de pontos, procede-se à plotagem das percentagens em diagramas triangulares (Dickinson & Suczek,1979; Figura 5.3). Uma vez plotados, cada ponto pode ser interpretado como a junção de três identidades distintas, e é nesse ponto triplo que está evidenciado o ambiente de proveniência (Tabela 2), assim como a maturidade mineralógica e a instabilidade química. Tabela 2. Tipos de proveniência e aspectos composicionais das areias (Dickinson, 1985). Tipos de Proveniência Ambiente Tectônico Composição das areias geradas Interior Cratônico Intracontinental ou plataforma passiva Areias quartzosas (ricas em Qt) com altas razões de Qm/Qp e K/P Soerguimento Rifte ou ruptura transformante Areias quartzo-feldspáticas (Qm-F) pobres em Lt e Qp, similares à area- fonte Arco magmático Arco de ilhas ou arco continental Areias feldspato-líticas (F-L) vulcanoclásticas com altas razões P/K e Lv/Ls, gradando para areias quartzo-feldspáticas derivadas de batólitos Orógenos Reciclados Cinturão de empurrões ou complexo de subducção Areias quartzo-líticas (Qt-Lt) ricas em Ls (sedimentares e meta-sedimentares), pobres em F e Lv, com razões variáveis de Qm/Qp e Qp/L 5.2 ANÁLISE DA PROVENIÊNCIA 5.2.1 Apresentação dos Resultados Para a análise da proveniência dos arenitos estudados, pertencentes à Tectonossequência Rifte nas bacias do Rio do Peixe e Araripe, foram utilizados os diagramas QtFL e QmFLt (Figuras 5.4 e 5.5). O primeiro diagrama é amplamente aplicado para separar os tipos principais de áreas-fonte e o segundo detalha as diferentes fontes de orógenos reciclados (Leitão et. al., 2007). Qt F L Qt LF Qm F Lt Qm F Lt CratónInterior Transição Continental Orógenos reciclados Soerguimento do Embasamento Arco Transicional Cratón Interior Transição Continental Soerguimento do Embasamento Reciclagem Quartzosa Reciclagem Transicional Reciclagem Lítica Misto Proveniência de blocos continentais em cratóns estáveis ou através do soreguimento do embasamento Proveniência de orógenos reciclados Incremento de material proveniente do continente relativamente ao oceânico Decréscimo da maturidade ou estabilidade Proveniência de arco magmático Proveniência de blocos continentais Orógenos reciclados Misto Campo para rochas maturas com níveis estáveis Incremento na razão para quartzo chert Incremento na razão entre a área fonte plutônica para vulcânica Campo para embasamento plutónico e arcos profundos A C D B Figura 5.3 - Diagramas triangulares utilizados para o estudo da proveniência dos arenitos da Tectonossequência Rifte nas bacias do Rio do Peixe e do Araripe: A e B) Diagramas QtLF e, C e D) Diagramas QmLtF (Modificado de Dickinson & Suczek, 1979). Arco Dissecado Arco não Dissecado Arco Dissecado Arco Transicional Arco não Dissecado C o sta , A . B . S . 7 3 Figura 5.4 - Distribuição média dos grãos detríticos para arenitos com diferentes tipos de proveniência plotado em diagrama triangular padrão QtFL da Tectonossequência Rifte (Modificado Dickinson & Suczek, 1979):A) Bacia do Rio do Peixe, e B) Bacia doAraripe. B Qt F Qt L A Qt F L Qt FormaçãoRio Piranhas Formação Sousa Formação Antenor Navarro Legenda: Formação Abaiara Seção Superior da Formação Missão Velha Seção Inferior da Formação Missão Velha Legenda: 1 1 2 3 2 3 1 2 3 Proveniência de blocos continentais Proveniência de orógenos reciclados Proveniência de arcos magmáticos 1 2 3 3 1 2 1 2 3 Proveniência de blocos continentais Proveniência de orógenos reciclados Proveniência de arcos magmáticos Costa, A. B. S. 74 Figura 5.5 - Distribuição média dos grãos detríticos para arenitos com diferentes tipos de proveniência plotado em diagrama triangular padrão QmFLt da Tectonossequência Rifte :A) Bacia do Rio do Peixe, e B) Bacia doAraripe. (Modificado Dickinson & Suczek, 1979) Qm F B Qm Lt A Qm F Qm Lt FormaçãoRio Piranhas Formação Sousa Formação Antenor Navarro Legenda: 1 2 3 Proveniência de blocos continentais Proveniência de orógenos reciclados Proveniência de arcos magmáticos1 1 2 2 3 3 1 1 2 2 3 3 Formação Abaiara Seção Superior da Formação Missão Velha Seção Inferior da Formação Missão Velha Legenda: 1 2 3 Proveniência de blocos continentais Proveniência de orógenos reciclados Proveniência de arcos magmáticos Costa, A. B. S. 75 Costa, A. B. S.    Considerando o contexto regional das áreas em estudo, bem como os princípios que nortearam a metodologia empregada (Dickinson & Suczek, 1979; Dickinson et al., 1979; Dickinson, 1985), a proveniência do interior cratônico fica pré-estabelecida, sendo que variações em direção a outros campos (“orógenos reciclados”, “transição continental”, “orógenos colisionais” e outros) podem refletir, entre outras coisas, a exposição de níveis cratônicos profundos (uma fonte cratônica desprovida de coberturas sedimentares que envolvam uma prévia reciclagem dos constituintes minerais). Os valores percentuais das amostras, quando plotados nos diagramas QtFL (Figura 5.4) e QmFLt (Figura 5.5), revelaram que a quase totalidade das rochas estudadas apresenta proveniência continental, mais concretamente do cratón interior, à exceção da seção superior da Formação Missão Velha, cuja projeção no diagrama QmFLt indicou proveniência da região de transição continental. A aplicação do diagrama ternário QtFL para as amostras provenientes da Bacia do Rio do Peixe tornou possível separar dois campos distintos, um mais próximo ao vértice Qt (quartzo total), o qual indica maior maturidade mineralógica e estabilidade química, onde ficaram plotadas as amostras das formações Rio Piranhas e Sousa, e outro, que revela menor maturidade mineralógica e estabilidade química, comparativamente, onde ficaram plotadas as amostras da Formação Antenor Navarro (Figura 5.4). Para as amostras oriundas da Bacia do Araripe, o emprego do diagrama QmFLt permitiu também caracterizar dois campos, um adjacente do vértice Qm, onde caíram as amostras da seção inferior da Formação Missão Velha e da Formação Abaiara, e outro campo, mais distante, que indica menor maturidade mineralógica e estabilidade química, onde se posicionaram as amostras da seção superior da Formação Missão Velha (Figura 5.5). 5.2.2 Interpretação dos Resultados A interpretação destes resultados levou em consideração uma série de fatores que incluem: (1) a mineralogia presente nas áreas fontes, (2) os sistemas de cada formação estudada, (3) a distância de transporte dos sedimentos e (4) a localização no mapa geológico de onde foi coletada a amostra, a qual fornece informações sobre a posição estratigráfica da mesma. Todos estes parâmetros isolados ou integrados, podem explicar as tendências de maior ou menor maturidade mineralógica e estabilidade química ilustrados nos diagramas ternários confeccionados. Costa, A. B. S.    Analisando-se primeiramente os resultados obtidos para os arenitos estudados da Bacia do Rio do Peixe, dando ênfase à geologia das áreas-fontes e a distância percorrida pelos sedimentos desde as áreas de proveniência até o local de deposição, várias inferências podem ser tecidas. Os arenitos da Formação Antenor Navarro da Bacia do Rio do Peixe, como relatado no capítulo 3 (vide Figura 3.4), representam as porções proximais de um sistema fluvial distributário e, portanto, encontram-se adjacentes às áreas de proveniência. As mesmas, como comprovam as paleocorrentes obtidas nas rochas desta formação, que indicam paleofluxo predominantemente para SE, incluem em maior frequência, rochas graníticas, onde os minerais feldspáticos são mais frequentes, terrenos gnáissicos, rochas metassedimentares de alto grau. Tal fato pode justificar a menor maturidade mineralógica e estabilidade química encontrados nesta unidade. Para as rochas da Formação Sousa, apesar das mesmas constituírem as porções distais do mesmo sistema fluvial distributário e, portanto, apresentarem mesma proveniência da Formação Antenor Navarro, a mineralogia presente nas áreas-fontes não se revelou fator determinante, uma vez que os sedimentos sofreram um grande transporte até o local de deposição e, graças a isso, os feldspatos e outros minerais menos resistentes física e quimicamente foram sendo reduzidos. Isto pode explicar a maior maturidade mineralógica e estabilidade química encontrados no diagrama para esta unidade. Para os arenitos da Formação Rio Piranhas, que caracterizam a deposição de sistemas de leques aluviais provenientes da margem falhada, como atestam as paleocorrentes obtidas nestas rochas, que indicam sentido predominantemente para NE e NW, a área de proveniência é caracterizada por rochas metassedimentares pobres em feldspatos. Aliado a isso, as amostras coletadas nesta unidade encontram-se próximas à transição com litótipos da Formação Sousa e, portanto, constituem as porções mais distais dos leques aluviais. Estes aspectos se refletem nos resultados encontrados nestas rochas que indicam maior maturidade mineralógica e estabilidade química. No caso dos arenitos da Bacia do Araripe, a análise dos resultados levou em consideração principalmente os sistemas deposicionais que se sucederam durante a evolução do intervalo cronoestratigráfico estudado, pelo fato dos mesmos serem bem mais diversificados. As áreas de proveniência na Bacia do Araripe, sejam as que ocupam as porções a sul ou a norte do Vale do Cariri, quando comparadas às da Bacia do Rio do Peixe, são representadas por uma menor proporção de granitos, uma maior representatividade de rochas metamórficas de baixo grau, quartzo-micáceas, além de rochas vulcânicas, como também as coberturas sedimentares mais antigas, que incluem as rochas areníticas e pelíticas das formações Mauriti e Brejo Santo. Tudo isso confere uma maior complexidade mineralógica e explica a maior quantidade de minerais filossilicatos (muscovita, biotita e clorita) e resistatos (granada, zircão, esfeno, epídoto, Costa, A. B. S.    estaurolita e turmalina) encontradas em todas as rochas estudadas. Com relação aos sistemas deposicionais, assim como foi apresentado no capítulo 3 (vide Figura 3.8), tem-se que os arenitos da seção inferior da Formação Missão Velha caracterizam sistemas fluviais arenosos, entrelaçados a meandrantes; aqueles da seção superior da Formação Missão Velha representam sistemas fluviais arenosos a cascalhosos entrelaçados e que os arenitos e pelitos da Formação Abaiara representam sistemas deltaicos e fluviais meandrantes. A textura mais grossa dos arenitos da seção superior da Formação Missão Velha e o fato dos mesmos se relacionarem aos sistemas mais proximais de um sistema fluvial entrelaçado, dentre os demais interpretados para as formações restantes pode explicar a menor maturidade mineralógica e estabilidade química relevada nos diagramas ternários elaborados. 5.2.3 Inferências sobre evolução do Estágio Rifte nas bacias estudadas Analisando os resultados encontrados, levando em consideração que tais unidades se depositaram durante o Estágio Rifte e observando a posição estratigráfica dos afloramentos, com base nos mapas geológicos de ambas as bacias, várias inferências podem ser feitas, no sentido de corroborar as interpretações tectônicas e estratigráficas tecidas sobre a evolução deste estágio nas bacias estudadas. No Estágio Rifte, o tectonismo tem um papel fundamental na taxa de rejuvenescimento das áreas-fontes, na implantação e evolução dos sistemas deposicionais e no estabelecimento das rotas de fluxo. Todos estes aspectos estão muito bem marcados nos parâmetros texturais das rochas sedimentares depositadas durante este estágio, os quais são expressos pelo arredondamento, esfericidade, maturidade mineralógica e textural, parâmetros estes que irão dar indicações de uma maior ou menor estabilidade física e química destas rochas. O Estágio Rifte, como já reconhecido por diversos autores (vide discussões no item 2.4.2 capítulo 2), se desenrola durante fases evolutivas, as quais podem ser genericamente referidas como fase inicial, fase de clímax e fase de preenchimento ou assoreamento do rifte. No início do rifte, formam-se amplas bacias de fluxo contínuo e, como tal, não há uma mudança expressiva na área-fonte. Esta fase não promove mudanças significativas nos parâmetros texturais das rochas depositadas. Com o decorrer do rifteamento, no entanto, e já em uma fase de clímax, a taxa mais elevada de rejuvenescimento das áreas-fontes e a maior subsidência, promovidas pela geração de falhas mais expressivas e de maiores rejeitos, acarretarão em uma redefinição nos padrões de drenagem. Estas mudanças irão conduzir a uma grande modificação nos parâmetros texturais das rochas depositadas nesta fase, onde se inclui aumento na granulometria, produção de grãos Costa, A. B. S.    comparativamente mais angulososos e um pior selecionamento, o que resulta assim em uma menor maturidade textural aliada a uma menor maturidade mineralógica. Em uma fase final, de preenchimento ou assoreamento do rifte, a tectônica se torna menos ativa, as taxas de rejuvenescimento das áreas-fontes decrescem e os sistemas deposicionais se estabilizam. Com isso, as rochas geradas nesta fase tendem a mostrar uma maior maturidade mineralógica e textural e uma maior estabilidade química. Os resultados obtidos com base nos estudos de proveniência dos arenitos da Tectonossequência Rifte, nas bacias em questão, mais especificamente, os valores de maturidade mineralógica e estabilidade química encontrados para tais rochas, permitiram associá-las, e as formações as quais elas pertencem, a cada uma das fases evolutivas do Estágio Rifte. Neste escopo, tem-se, para as bacias do Rio do Peixe e do Araripe, a seguinte sequência evolutiva (Figura 5.6 e 5.7): A) Fase de Início do Rifte Esta fase é caracterizada por uma maior maturidade mineralógica e maior estabilidade química das rochas. Na Bacia do Rio do Peixe, esta fase não pôde ser particularizada em virtude do número reduzido de amostras estudadas, contudo, estudos recentes realizados por Nunes da Silva (2009) indicam que a parte mais basal da Formação Antenor Navarro, aflorantes nas porções mais proximais das margens flexurais dos semi-grabens desta bacia, está inserida no Trato de Sistemas de Inicio de Rifte (Figura 5.6B). Na Bacia do Araripe, esta fase está sendo associada aos arenitos de origem fluvial meandrante a entrelaçado da seção inferior da Formação Missão Velha (Figura 5.7). B) Fase de Clímax do Rifte Esta fase é representada por uma menor maturidade mineralógica e menor estabilidade química das rochas, reflexo da presença de um maior percentual de feldspatos. Com base nas amostras estudadas, esta fase está sendo aqui associada aos arenitos fluviais entrelaçados da Formação Antenor Navarro. Ressalta-se, no entanto, que conforme mapeado sismicamente por Nunes da Silva (2009), esta fase compreende em subsuperfície um intervalo que inclui sismofácies equivalentes às formações Antenor Navarro, Sousa e Rio Piranhas, uma vez que as mesmas ocorrem interdigitadas. No entanto, a porção deste intervalo mapeado em subsuperfície (vide linha sísmica na Figura 5.6B) quando projetado para a superfície coincide com a maior parte da área aflorante da Formação Antenor Navarro e, sendo assim, a interpretação aqui tecida confirma a interpretação prévia. 530000 545000 560000 575000 590000 605000 620000 9 2 5 0 0 0 0 9 2 6 5 0 0 0 9 2 8 0 0 0 0 37°50'0"W38°0'0"W38°10'0"W38°20'0"W38°30'0"W38°40'0"W 6 °3 0 '0 "S 6 °4 0 '0 "S 0 5 10 km Semi-graben deIcozinho Semi-graben de Brejo das Freiras Semi-graben de Sousa Semi-graben de Pombal Falha de São Gonçalo Poço Umari Triunfo Uirauna Santa Helena Brejo das Freiras Sousa Aparecida Marizópolis Varginha Cacaré São Gonçalo P ro v en iê n ci a em b lo co s co n ti n en ta is C rá to n in te ri o r . T er re m o s g n ái ss ic o s . R o ch as m et as se d im en ta re s d e al to g ra u . R o ch as g ra n ít ic as S is te m as fl u v ia s d is tr ib u tá ri o s S is te m as d e le q u es al u v ia is P ro x im ai s (S E ) D is ta is (S E ) D is ta is (N E e N W ) . R o ch as m et as se d im en ta re s T ra n sp o rt e m o d er ad o P o u co tr an sp o rt e G ra n d e tr an sp o rt e M at u ri d ad e e es ta b il id ad e M at u ri d ad e e es ta b il id ad e M at u ri d ad e e es ta b il id ad e B ac ia d o R io d o P ei x e R io P ir an h as S o u sa A n te n o r N av ar ro A NW SE FORMAÇÃO SOUSA FORMAÇÃO ANTENOR NAVARRO FORMAÇÃO SOUSAFORMAÇÃO ANTENOR NAVARRO FORMAÇÃO RIO PIRANHAS FORMAÇÃO RIO PIRANHAS 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 SEMI-GRÁBEN DE BREJO DAS FREIRAS SEMI-GRÁBEN DE SOUSA 0 km 2 B Figura 5.6 - Síntese dos estudos de proveniência dos arenitos da Tectonossequência Rifte na Bacia do Rio do Peixe com base nos resultados de maturidade mineralógica e estabilidade química. Tais resultados suportam a sismostratigrafia realizada por Nunes da Silva (2009).A) Mapa Geológico da Bacia do Rio do Peixe (Córdoba ., 2008); B) Seção sísmica de direção NW-SE evidenciando os tratos de sistemas tectônicos (Modificado de Nunes da Silva, 2009).et al TST de inicio de rifte TST de clímax do rifte TST de preenchimento de rifte TST de inicio de rifte 8 0 C o sta , A . B . S . P ro v en iê n ci a em b lo co s co n ti n en ta is C ra tó n in te ri o r . R o ch as m et as se d im en ta re s d e b ai x o g ra u q u ar tz o -m ic ác ea s . R o ch as v u lc ân ic as . C o b er tu ra s se d im en ta re s (F o rm aç ão M au ri ti e B re jo S an to ) M at u ri d ad e e es ta b il id ad e M at u ri d ad e e es ta b il id ad e M at u ri d ad e e es ta b il id ad e C rá to n in te ri o r T ra n si çã o co n ti n en ta l S is te m a fl u v ia is ar en o so s en tr el aç ad o s a m ea n d ra n te s S is te m a fl u v ia is ar en o so s a ca sc al h o so s en tr el aç ad o s S is te m a d el ta ic o e fl u v ia is m ea n d ra n te s P ro x im al (S W ) (S W -S E ) (N W -N E ) R ej u v en es ci m en to d a ár ea fo n te e m ai o r su b si d ên ci a Á re a- fo n te n ão so fr e re ju v en es ci m en to D im in u iç ão n a ta x a d e re ju v en es ci m en to d a ár ea - fo n te B ac ia d o A ra ri p e Ínicio do Rifte Climax do Rifte Preenchimento do Rifte M V I M V S A b ai ar a Figura 5.7 - Síntese dos estudos de proveniência dos arenitos da Tectonossequência Rifte na Bacia do Araripe com base nos resultados de maturidade mineralógica e estabilidade química, os quais suportam interpretações anteriores sobre a divisão do Estágio Rifte nas fases de Ínicio, Clímax e de Preenchimento. Costa, A. B. S. 81 Costa, A. B. S.    Na Bacia do Araripe, esta fase de clímax do Rifte está sendo associada à deposição dos arenitos fluviais entrelaçados da seção superior da Formação Missão Velha (Figura 5.7), rocha que dentre as demais, são as que apresenta os maiores valores de maturidade mineralógica e estabilidade química. C) Fase de Preenchimento do Rifte Esta Fase é caracterizada por uma maior maturidade mineralógica e maior estabilidade química das rochas. Na Bacia do Rio do Peixe, esta fase está sendo associada às rochas de planície aluvial distal da Formação Sousa e aos arenitos da porção distal de leques aluviais da Formação Rio Piranhas. Nunes da Silva (2009), como pode ser observado na Figura 5.6B, insere também nesta fase de preenchimento parte da Formação Antenor Navarro, porção esta que se interdigita com a Formação Sousa (Figura 5.6B). Na Bacia do Araripe, os elevados valores de maturidade mineralógica e estabilidade química são explicados pela origem deltaica e fluvial meandrante dos arenitos estudados pertencentes à Formação Abaiara, sistemas estes que denotam um maior transporte de sedimentos quando comparados aos sistemas das unidades sotopostas. Ressalta-se, por fim, que tais interpretações ainda estão no campo de inferência, porém confirmam as interpretações de trabalhos anteriores no que tange ao detalhadamento da evolução tectono-sedimentar do Estágio Rifte destas bacias.                            Capítulo VI - Conclusão      Costa, A. B. S.     A análise faciológica dos arenitos estudados na Bacia do Rio do Peixe permitiu identificar nove fácies distintas, sendo uma conglomerática, quatro areníticas e quatro pelíticas. A associação destas fácies possibilitou interpretar que o cenário deposicional que se estabeleceu durante a deposição das formações Antenor Navarro e Sousa era representado por sistemas fluviais distributários, os quais associavam-se lateralmente a leques aluviais provenientes da margem falhada, representados pelas associações de fácies da Formação Rio Piranhas. A Bacia do Araripe, por sua vez, é composta por dez fácies onde uma é conglomerática, sete são areníticas e duas são pelíticas. O estudo das associações de fácies tornou possível interpretar que a seção inferior da Formação Missão Velha representa sistemas fluviais entrelaçados a meandrantes; que a seção superior da Formação Missão Velha constitui sistemas fluviais entrelaçados e, que a Formação Abaiara representa sistemas deltaicos que evoluem para o topo, para sistemas fluviais meandrantes. Petrograficamente, os arenitos estudados em ambas as bacias apresentam grãos com composição mineralógica variável, predominando o Quartzo, Feldspatos e Fragmentos de rochas. Ocorrem também, minerais do grupo dos filossilicatos como a Muscovita, Biotita e Clorita, assim como, alguns minerais resistatos, representados pela Turmalina, Esfeno e Zircão, presentes em ambas as bacias e, particularmente, na Bacia do Araripe, além destes, a Estaurolita, Granada e Epídoto. A matriz identificada em todas as rochas estudadas é formada por argilominerais infiltrados e pseudomatriz. Os cimentos evidenciados nas rochas que integram todas as formações da Bacia do Rio do Peixe estão representados por cimentos carbonáticos e ferruginosos, além de crescimentos secundários de Quartzo. Na Bacia do Araripe, as rochas das Formação Missão Velha exibem cimentos ferruginosos, assim como crescimentos secundários de Quartzo e Feldspatos. As rochas da Formação Abaiara, por sua vez, contêm além de crescimentos secundários de Quartzo, cimentos ferruginosos e de argilominerais. A análise modal permitiu classificar os litótipos estudados, em ambas as bacias, como Quartzarenitos. Com base na análise diagenética das rochas estudadas foi possível identificar nove processos distintos que foram agrupados nos estágios de eo, meso e telodiagênese. O estágio de eodiagênese é marcado pela infiltração mecânica de argilas e o início da compactação mecânica. Tais processos, principalmente a infiltração mecânica de argilas, atuaram com mais intensidade nos arenitos pertencentes à Bacia do Rio do Peixe. O estágio mesodiagenético é caracterizado pela continuidade da compactação mecânica e o início dos eventos de compactação química, crescimentos secundários de quartzo e de feldspatos, geração de Caulinita autigênica, alteração dos grãos do arcabouço para Clorita e Ilita e, por fim, precipitação de minerais opacos. Os processos diagenéticos deste estágio agiram de forma diferenciada nas rochas que integram as Costa, A. B. S.     bacias estudadas. Os processos mesodiagenéticos que atuaram de forma mais significativa nos arenitos da Bacia do Rio do Peixe foram a precipitação de mosaicos de calcita espática nos espaços intersticiais e a alteração dos grãos e, subordinadamente, da matriz para Clorita e Ilita. Já, na Bacia do Araripe, os arenitos foram principalmente submetidos a crescimentos secundários de Feldspatos e dissolução com geração de porosidade secundária; o que explica os valores mais elevados obtidos para a porosidade nesta bacia. O estágio telodiagenético, por sua vez, é representado pela oxidação parcial de grãos, matriz e cimentos; tal estágio encontra-se bastante evidente na Bacia do Rio do Peixe. Os estudos de proveniência utilizando-se os diagramas QtFL e QmFLt revelaram que as rochas estudadas apresentam proveniência continental, com a grande maioria delas indicando proveniência do cráton interior. A aplicação destes diagramas possibilitou também destacar aquelas rochas com maior maturidade mineralógica e estabilidade química, que se concentram nas formações Sousa e Rio Piranhas, na Bacia do Rio Peixe, e na seção inferior da Formação Missão Velha e Formação Abaiara, na Bacia do Araripe. As amostras da Formação Antenor Navarro, na Bacia do Rio do Peixe, e as da seção superior da Formação Missão Velha, na Bacia do Araripe, exibem menor maturidade mineralógica e estabilidade química. A menor maturidade mineralógica e estabilidade química encontradas nos arenitos da Formação Antenor Navarro pode ser justificado pelo fato dos mesmos representarem as porções mais proximais de um sistema fluvial distributário, adjacente às áreas-fontes ao norte/NW da bacia compostas por rochas ricas em feldspatos. Para as rochas da Formação Sousa os maiores valores encontrados podem ser explicados pela maior distância de transporte dos sedimentos. No caso dos arenitos da Formação Rio Piranhas, que caracterizam um sistema de leques aluviais provenientes de margens falhadas, a maior maturidade das amostras coletadas na porção distal dos leques provavelmente reflete uma combinação de maior transporte e a ocorrência demicaxistos (rochas pobres em feldspatos) na área fonte, a sul da bacia. Na Bacia do Araripe, os arenitos da seção inferior da Formação Missão Velha constituem sistemas fluviais arenosos, entrelaçados a meandrantes; os da seção superior da Formação Missão Velha caracterizam sistemas fluviais arenosos a cascalhosos entrelaçados, e os arenitos e pelitos da Formação Abaiara representam sistemas deltaicos e fluviais. A menor maturidade mineralógica e estabilidade química evidenciada na seção superior da Formação Missão Velha pode ser explicada pelo fato desta estar relacionada a sistemas mais proximais relativamente às demais formações. Os resultados obtidos com base nos valores da maturidade mineralógica e estabilidade química permitiram associar as formações estudadas a cada uma das fases evolutivas do estágio rifte. Assim, foi possível relacionar as amostras estudadas da seção inferior da Formação Missão Velha, na Bacia Costa, A. B. S.     do Araripe, à Fase de Início do Rifte; as da seção superior da Formação Missão Velha, na Bacia do Araripe, e as da Formação Antenor Navarro, na Bacia do Rio do Peixe à Fase de Climax do Rifte e as das formações Sousa e Rio Piranhas, na Bacia do Rio do Peixe, e as das Formação Abaiara, na Bacia do Araripe, à Fase de Preenchimento do Rifte.  Referências Bibliográficas      Costa, A. B. S.      REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Albuquerque, J. P. T. 1970. Inventário Hidrogeológico Básico do Nordeste: Folha n° 15 – Jaguaribe – Ceará. SUDENE, Recife, Ser. Hidrogeologia 32:187p. Almeida F.F.M.; Hasui Y; Brito Neves B.B.; Fuck R.A. (1977). Províncias estruturais brasileiras. In: SBG/Núcleo Nordeste, Simpósio de Geologia do Nordeste, 8, Campina Grande, Atas, p. 363-391. Antunes, A. F.; Andrade, P. R. O.; Jardim de Sá, E. F.; Lins, F. A. P. L.; Alves da Silva, F. C.; Sousa, D. C.; Córdoba, V. C. 2007. Estilo tectônico do rifte na Bacia do Rio do Peixe. In SBG, XXI Simpósio de Geologia do Nordeste, Boletim de resumos, p. 218 Aquino, M.M. 2009. A formação Abaiara e o Arcabouço Tectonoestratigráfico da Região de Abaiara-Brejo Santo, Bacia do Araripe, NE do Brasil. Monografia de Graduação, Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Assine, M. L. 1990. Sedimentação e Tectônica da Bacia do Araripe (Nordeste do Brasil). Dissertação de Mestrado, Instituto de Geociências e Ciências Exatas, Universidade Estadual Paulista, p. 124. Assine, M. L. 1992. Análise Estratigráfica da Bacia do Araripe, Nordeste do Brasil, Revista Brasileira de Geociências, 22(3):289-300. Assine, M. L. 2007. Bacia do Araripe. Boletim de Geociências da Petrobras, Rio de Janeiro, 15(2): 371-389. Batezelli, A., Gomes, N. S., Perinotto, J. A. J. 2005. Petrografia e evolução diagenética dos arenitos da porção norte e nordeste da Bacia Bauru (Cretáceo Superior). Revista Brasileira de Geociências, 35(3):311-322. Bernard, X., & Carrio-Schaffhauser, E. 2003. Kaolinic meniscus bridges as na indicator of early diagenesis in Nabian sandstones, Sinai, Egypt. Sedimentology, 50:1221-1229. Bertier, P., Swuennen, R., Lagrou, D., Laenen, B., Kemps, R. 2008. Paleo-climated controlled diagenesis of the Westphalian C & D fluvial sandstones in the Campine Basin (northeast Belgium). Sedimentology, 55:1375-1417. Beurlen K. & Mabesoone, J. M., (1969), Bacias cretáceas intracontinentais do Nordeste do Brasil. Not. Geomorfologia, 18:19-34. Costa, A. B. S.      Beurlen K. 1962. A geologia da Chapada do Araripe. Anais Academia Brasileira Ciências, 34(3):365-370. Beurlen, K. 1963. Geologia e Estratigrafia da Chapada do Araripe. In.: SBG, Congresso Brasileiro de Geologia, 17, P. 47 Bizzi, L.A., Vidotti, R. M., Gonçalves, J. H. 2003. Geologia, Tectônica e Recursos Minerais do Brasil, CPRM, Brasilia. p. 2-166. Bosence, D. W. J. 1998. Stratigraphic and sedimentalogical models of rift basins. In: B. H. Purser & D. W. J. Bosence (eds.) Sedimentation and tectonics of rift basins. Chapman & Hall, London, p.: 9-25. Braun, O. P. G. 1966. Estratigrafia dos sedimentos da parte interior da região do Nordeste do Brasil. Rio de Janeiro, Boletim, 236, 75p. Braun, O. P. G. 1969. Geologia da Bacia do Rio do Peixe, Nordeste do Brasil. Rio de Janeiro, DNPM/DGM, 23 p. Caetano-Chang, M. R., Tai, W. F. 2003. Diagênese de arenitos da Formação Pirambóia no centro leste Paulista. Geociências, UNESP, São Paulo. (22): 33-39. Cardoso, F. M. C. 2010. O grabén da Palestina: contribuição à estratigrafia e estrutura do estágio rifte na Bacia do Araripe, Nordeste do Brasil. Dissertação de Mestrado, Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, p. 107. Carvalho, S. de I. & Leonardi, G. 1991. Geologia das Bacias de Pombal, Sousa, Uiraúna-Brejo das Freiras e Vertentes (Nordeste do Brasil), Rio de Janeiro. Anais Academia Brasileira Ciências, 64(3):231-252. Castro D. L. & Castelo Branco R. M. G. 1999. Caracterização da arquitectura interna das bacias do Vale do Cariri (NE do Brasil) com base em modelagem gravimétrica 3-D, Revista Brasileira de Geofísica, 17(2,3):129-144. Castro, D. L.; Oliveira, D. C.; Branco, R. M. G. 2007. On the tectonics of the Neocomian Rio do Peixe Basin, NE Brazil: Lessons from gravity, magnetics, and radiometric data. Journal of South American Earth Sciences, 24:184-202. Chagas, D. B. 2006. Litoestratigrafia da Bacia do Araripe: Reavaliação e Propostas para Revisão. Dissertação de Mestrado, Instituto de Geociências e Ciências Exatas, Universidade Estadual Paulista, p. 112. Costa, A. B. S.      Chiossi, D. S. N. 2005. Sequências deposicionais de 3ª ordem em riftes continentais: um modelo de tratos de sistemas para grábens assimétricos aplicado ao Cretáceo Inferior da Bacia de Sergipe-Alagoas. Boletim Geociências Petrobras, 13(2):181-203. Choquette, P. W. & Pray, L. C. 1970. Geological nomenclature and classification of porosity in sedimentary carbonates. American Association of Petroleum Geologists Bull., 54(2): 207- 250. Córdoba, V. C.; Antunes, A. F.; Jardim de Sá, E. F.; Silva, A. N.; Sousa, D. C.; Lins, F. A. P. L. 2008. Análise estratigráfica e estrutural da Bacia do Rio do Peixe, Nordeste do Brasil: integração de dados a partir do levantamento sísmico pioneiro 0295_rio_do_peixe_2d. Boletim Geociências Petrobrás, 16(1):53-68. Crandall, R. 1910. Geographia, geologia, suprimento da água, transportes e açudagem nos estados orientaes do norte do Brazil, Ceará, Rio Grande do Norte, Parahyba. In: Inspectoria de Obras Contra Seccas. Hydrologia, geologia, assumptos geraes. Rio de Janeiro. Ministério da Viação e Obras Públicas. P. 28-30 (Série I, D.E., Publ.4). Cupertino, J. A. & Bueno, G. V. 2005. Arquitetura das sequências estratigráficas desenvolvidas na fase de lago profundo no Rifte do Recôncavo. Boletim Geociências Petrobras, 13(2):245-267. De Ros, L. F. 1987. Petrologia e Características de Reservatório da Formação Sergi (Jurássico) no Campo de Sesmaria, Bacia do Recôncavo, Brasil. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Ouro Preto, 107p. Della Fávera, J. C. (Coord.); Chaves, H. A. F.; Medeiros, M. A. M.; Meneses, C. P.; Tavares, M. E. A.; Gonzáls, M. E.; Pinheiro, M. L. D.; Silva, O. C. 1994a. Análise estratigráfica do Andar Buracica, Bacia do Recôncavo. In: Curso de projetos de análise de bacias, 3., Rio de Janeiro: Universidade do Estado do Rio de Janeiro. 93p. Della Fávera, J. C.; Castro, J. C.; Soares, U. M.; Rosetti, E. L.; Azambuja, N. C.; Rodrigues, R.; Hashimoto, A. T.; Matsuda, N.; Guzzo, J.; Alves, D. B. 1994b. Estratigrafia de Sequências da Formação Pendência, Bacia Potiguar. 3º Simpósio sobre o Cretáceo do Brasil, Rio Claro (abstract). Della Fávera, J. C. 2001. Fundamentos de Estratigrafia Moderna. Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 263 pp. Costa, A. B. S.      Dickinson, W. R. & C. A. Suczek, 1979. Plate tectonics and sandstone compositions. American Association Petroleum Geologists Bull., 63:2164-2182. Dickinson, W. R. 1985. Interpreting provenience relations from detrital modes of sandstones. In: G.G. Zuffa (ed.). Provenience of arenites. Reidel Publishing Company, Reidel, Dordrecht. pp.: 331-361. Faccini, U. F.; Paim, P. S. G. 2002. Estratigrafia de Sequência em Depósitos Continentais. In: Severiano Ribeiro, H. J. P. – Estratigrafia de Sequências: Fundamentos e Aplicações. Editora Unisinos, São Leopolso, RS. p.341-389. Folk, R. L. 1968. Petrology of sedimentary rocks. Austin: Hemphill, 197 pp. Françolin, J. B. L.; Cobbold, P. R.; Szatmari, P. 1994. Faulting in the Early Cretaceous Rio do Peixe Basin (NE Brazil) and its significance for the opening of the Atlantic. Journal Structural Geology, 16:647-661. Galloway, W. E. 1984. Hydrogeologic regimes of sandstones diagenesis: In: D. A. McDonald & R. C. Surdam, (eds). Clastic Diagenesis, Tulsa, Okl., American Association of Petroleum Geologists. Mem. 37, p.: 3-13. Garcia, H. R. C. 2009. Arquitetura deposicional e evolução tectonoestratigráfica das sequências Pré-Rifte e Rifte, na porção central do Vale do Cariri, Bacia do Araripe, NE do Brasil. Dissertação de Mestrado, Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, p. 107. Ghignone, J. I., coord. 1986. Estratigrafia, estrutura e possibilidades de petróleo das bacias do Araripe, Iguatu e Rio do Peixe. Geoquisa, Relatório Técnico inédito: 32p. Giannini, P. C. F. Depósitos e rochas sedimentares. In: Teixeira, W. et al. (Ed.). Decifrando a Terra. São Paulo: Oficina de Textos, 2000. Cap. 14, p.286-304. Ingersoll, R. V.; Bullard, T. F.; Ford, R. L.; Grimm, J. P.; Pickle, J. D.; Sares, S. W., 1984. The effect of grain size on detrital modes: a test of the Grazzi-Dickinson point-counting method: Journal Sedimentology Petrology, 54:103-116. Kahn, J. S. 1956. The analysis and distribution of the properties of packing in sand-size sediments: 1. On the measurement of packing in sandstones. Journal of Geology, 64:385- 395. Costa, A. B. S.      Kellner, A. & W. A. 2002. Membro Romualdo da Formação Santana, Chapada do Araripe, CE. Um dos mais importantes depósitos fossilíferos do Cretáceo brasileiro. In: Schobbenhaus, C. et. al, Sítios Geológicos e Paleontológicos do Brasil, Brasília, pp.: 121-130. Klein, C., & Mizusaki, A. M. P. 2007. Cimentação carbonática em reservatórios siliciclásticos, o papel da dolomite. Revista Pesquisas em Geociências, 34(1):91-100. Leitão, A.C. de F, Janikian, L., Almeida, R. P. de, Fragoso-César, A. R. S., Figueiredo, T. F. 2007. Proveniência de arenitos da Formação Cerro da Angélica (Grupo Bom Jardim, Edicarano do RS) na porção sul da sub-bacia Camaquã e suas implicações tectónicas, Revista Brasileira de Geociências, 37(4): 677-692. Leonardi, G. & Carvalho, I. de S. 2000. Icnofósseis da Bacia do Rio do Peixe, PB. O mais marcante registro de pegadas de dinossauros do Brasil. Sitíos Geológicos e Paleontológicos do Brasil, Brasília, pp.: 101-111. Mabesoone, J. M., (1972), Sedimentos do Grupo Rio do Peixe (Paraíba). In: SBG, Congresso Brasileiro de Geologia, 1, Boletim, p. 236. Mabesoone, J. M. & Campanha, V. A. (1973/1974). Caracterização estratigráfica dos Grupos Rio do Peixe e Iguatu. In: UFRN/Imprensa Universitária de Estudos Sedimentológicos. Natal, p.21-41 (v. 3/4). Matos, R. M. D. 1992. The Northest Brasilian Rift System, Tectonics, 11(4):776-791. Matos, R. M. D. 1999. History of the northeast Brazilian rift system: kinematic implications for the breakup between Brazil and West Africa, Geological Society, London, Special Publications, 153:55-73. Mendes, A.C. & Truckenbrodt, W. 2009. Proveniência de arenitos albenianos (Grupo Itapecuru), borda leste da bacia de São Luís-Grajaú, Maranhão, usando análise de minerais pesados e química mineral. Boletim Museu Paraense Emílio Goeldi, Belém. 4(1):57-74. Mendonça Filho, J. G.; Carvalho, I. S.; Azevedo, D. A. 2006. Aspectos geoquímicos do óleo da Bacia de Sousa (Cretáceo Inferior), Nordeste do Brasil: contexto geológico. São Paulo, Geociências, UNESP, 25: 91-98. Miall, A. D. 1996. The geology of fluvial deposits. Sedimentary facies, basin analysis, and petroleum geology, Berlin, Springer-Verlag, 586 pp. Costa, A. B. S.      Milliken, K.L. 2005. Late Diagenesis and Mass Transfer in Sandstone-Shale Sequences. In: F. T. Mackenzie (ed.). Sediments, Diagenesis and Sedimentary Rocks. Elsevier, 7, pp.:159- 190. Morad, S. Uppsala, 1991. Diagenesis of clastic sedimentary rocks. Department of Mineralogy and Petrology, Institute of Geology, Uppsala Universiti, Sweden, 287 pp. Moraes, L. J. 1924. Serras e montanhas do Nordeste. In: Inspectoria de Obras Contra as Secas. Geologia. Rio de Janeiro. Ministério da Viação e Obras Públicas. (Série I. D. Publ. 58). 2a. Ed. Coleção Mossoroense, 35(!), Fundação Guimarães Duque, p.43-58. Nascimento, M. dos S. 2002. Minerais pesados das formações ipixuna e barreiras, região de ipuxina, leste da sub-bacia de Cametá, NE do Pará. Dissertação de Mestrado, Centro de Geociências, Universidade Federal do Pará, Belém, p. 86. Nichols, G. J. & Fisher, J. A. 2007. Processes, facies and architecture of fluvial distributary system deposits. Sedimentary Geology, 195:75-90. Nunes da Silva, A. 2009. Arquitetura, litofácies e evolução tectono-estratigráfica da Bacia do Rio do Peixe, Nordeste do Brasil. Dissertação de Mestrado, Programa de Pós-Graduação Geodinâmica e Geofísica, UFRN, Natal: 108p. Oliveira E. 1983. A Chapada do Araripe e sua representação pela gravimetria. PETROBRAS/DEPEX/SEMEPO, Relatório Interno, Rio de Janeiro. Pettijohn, F. J, 1949. Sedimentary rocks. New York: Harper and Brothers, 526 pp. Ponte, F. C. & Appi, C. J. 1990. Proposta de revisão da coluna litoestratigráfica da Bacia do Araripe. In: CBG, Congresso Brasileiro de Geologia, 26, p. 211-226 Ponte, F. C. & Ponte-Filho, F. C. 1996. Estrutura geológica e evolução tectónica da Bacia do Araripe, Departamento Nacional de Produção Mineral, 4º./10º, Distritos Regionais, Relatório Interno, p. 68. Ponte, F. C., Medeiros R. A., Ponte Filho F. C. 1997. Análise estratigráfica da Bacia do Araripe:Parte 1 – Análise de Sequências. In: SBP, Simpósio sobre a Bacia do Araripe e Bacias Interiores do Nordeste, 2, Atas, p. 83-92. Prosser S. 1993. Rift-related linked depositional systems and their seismic expression. In: G. D. Williams & A. Dobb (eds.). Tectonics and seismic sequence stratigraphy. Geological Society of London, Special Publication, 71, p.: 35-66. Costa, A. B. S.      Rand H. M. & Manso V. A. V. 1984. Levantamento gravimétrico e magnetométrico da Bacia do Araripe. In: CBG, Congresso Brasileiro de Geologia, 4, Anais, p. 2011-2016. Ribeiro, D. T. P. 2001. Diagênese das rochas do Membro Serra da Galga, Formação Marília, Grupo Bauru (Cretáceo da Bacia do Paraná), na região de Uberaba, Minas Gerais. Revista Brasileira de Geociências, 31(1):7-12. Santos, E. J. & Brito Neves, B. B. 1984. A Província Borborema. O Pré-Cambriano do Brasil. p. 15 – 20 Scherer, C. M. S.; Córdoba, V. C.; Sousa, D. C.; Jardim de Sá, E. F. 2007. Associação de Fácies típicas de Sistemas Fluviais Distributários na Bacia do Rio do Peixe, NE do Brasil. In: SGN, Simpósio de Geologia do Nordeste, 22, Boletim, p. 7 Schmidt, V.; McDonald, D. A., Pratt, R. L. 1977. Pore geometry and reservoir aspects of secondary porosity in sandstones. American Petroleum Geologists Bull., 25(2):271-290 Scholle, P. A. A color illustrated guide to constituints, textures, cements, and porosities of sandstones and associated rocks. Tulsa: AAPG Memoir 128, 1979, 201p. Sénant, J. & Popoff, M. 1991. Early Cretaceous extension in northeast Brazil related to the South Atlantic opening. Tectonophysics, Amsterdan, 198(1):35-46. Silva-Telles Jr., A. C. da; Arai, M.; Coimbra, J. C. 1991. Biocronostratigrafia e paleocologia da Bacia do Araripe. In: F. C. Ponte et. al.,. Geologia das Bacias Sedimentares Mesozóicas do Interior do Nordeste Brasil, Rio de Janeiro. Petrobrás / CENPES / SUPEP / DIVEX / SEBIPE. Small, HI., 1913. Geologia e Suprimento de Água Subterrânea no Piauhy e Parte do Ceará. Recife, Inspeção de Obras Contra Secas. 80 p. (Publicação 25). Soares, U. M., Rossetti, E. L. 2005. Boletim de Geociencias Petrobras, Rio de Janeiro, 13(2):149-166. Souza-Lima, W., Hamsi Junior, G. P. 2003. Bacias sedimentares Brasileiras – Bacias da margem continental, Fundação Paleontológica Phoenix, 5:50. Srivastava, N. K. & Carvalho, I. S. 2004. Bacias do Rio do Peixe. Fundação Paleontológica Phoenix. Aracaju. Informativo n° 71, p. 4. Suguio, K. Geologia Sedimentar. 2003. Editora Edgard Blucher Ltda, São Paulo, 400 pp. Costa, A. B. S.       Wentworth C.K. 1922. A scale of grade and class terms for clastic sediments. Journal Geology. Society, London, 135:51–56. Zachariah, A. J.; Gawthorpe, R.; Dreyert, T.; Cortfield, S. 2009. Controls on early post-rift physiography and stratigraphy, lower to mid-cretaceous, North Viking Graben, Norwegian North Sea. Basin Research, 21:189-208. Zuffa, G. G. 1980. Hybrid arenites: their composition and classification: Journal Sedimentology Petrology, 5:21-29.       Apêndices  Costa, A. B. S.   Apêndice 1 – Procedimentos para o cálculo da porosidade média dos arenitos estudados. Para a obtenção do valor da porosidade média dos arenitos das formações da Tectonossequência Rifte nas bacias do Rio do Peixe e Araripe foi utilizado o programa Corel PHOTO-PAINT X3, realizando os seguintes procedimentos: 1) File  open  foto 2) Image  histogram  pixels (o valor observado é o número total de pixels que a fotomicrografia apresenta). 3) Adjust  replace colours  old colour (clicar com o conta gotas no local da lâmina onde existe porosidade que, neste caso, está representada pela cor azul)  new colour (clicar com o contas gotas nos pixels com cor azul, e substituir por uma outra cor para uma melhor visualização do espaço interpartícula, por exemplo, amarelo)  range (utilizado, se necessário, para realizar um ajuste visando uma maior precisão da informação)  ok. Costa, A. B. S.   4) Mask  color mask (clicar com o conta gotas em qualquer dos pixeis amarelos)  ok (neste passo, vão ser contabilizados os pixels amarelos que representam o espaço poroso). 5) Image  histogram  pixels (neste caso, obtem-se somente o número de pixels com cor amarela). 6) Dividir o número de pixels final pelo inicial, multiplicando por 100, tem-se a porosidade média para a referida lâmina. Nota: Para cada lâmina foram tiradas 20 fotomicrografias numa sequência predefinida de modo a não haver repetições. Por fim, efetuou-se a média para aquela lâmina, e posteriormente, para toda a formação estudada.