RECONSTRUÇÃO PALEOAMBIENTAL DA FORMAÇÃO ALTER DO CHÃO NA ÁREA URBANA DE SANTARÉM-PA

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1 RECONSTRUÇÃO PALEOAMBIENTAL DA FORMAÇÃO ALTER DO CHÃO NA ÁREA URBANA DE SANTARÉM-PA Amauri C. Tavares 1 (IC), Anderson C. Mendes 2, André M.U. Kunifoshita 1 (IC) e Johnny W.T. Siqueira (IC) 1 1 Universidade Federal do Oeste do Pará UFOPA, Campus de Santarém-PA, amauri-ptr@hotmail.com 2 - Universidade Federal do Pará UFPA, Campus de Belém PA Resumo: Na área urbana de Santarém-PA a Formação Alter do Chão está exposta em uma área de extração de areia na rodovia PA 457. Nessa área, foram reconhecidas oito litofácies organizadas em quatro elementos arquiteturais que indicam um ambiente fluvial meandrante. Palavras-chave: Formação Alter do Chão, Análise de fácies, Bacia do Amazonas. Paleoenvironmental reconstruction of Alter do Chão Formation in the urban area of the Santarém-PA Abstract: The Alter do Chão Formation is exposed in a sand extraction mine on highway PA 457, urban area of Santarém City, Pará State. In this area, eight lithofacies were identified, organized into four architectural elements that indicate a meandering fluvial environment. Keywords: Alter do Chão Formation, Facies Analysis, Amazonas Basin. Introdução Os depósitos siliciclásticos do Cretáceo, ao longo dos anos tem despertado diversos estudos, principalmente pelo fato de suas rochas terem um grande potencial econômico devido as suas reservas de hidrocarbonetos, já que 60% das reservas mundiais de hidrocarbonetos são encontradas em rochas desta idade, sendo que no Brasil, a maior parte da produção de óleo foi gerada e acumulada em rochas cretáceas (Martins & Spadini, 1999). Entretanto em um cunho regional há ainda poucos estudos sobre o ponto de vista paleoambiental no Cretáceo na Amazônia (Mendes, 2010) Durante o Cretáceo, instalou-se um sistema fluvial de alta energia estendendo-se até as bacias subandinas, formado por vários subambientes depositando arenitos grossos e variegados da Formação Alter do Chão se depositando na bacia do Amazonas (Mendes, 2015). Na cidade de Santarém (Fig. 1B), Oeste do Pará, existem excelentes exposições da Formação Alter do Chão, em minas de exploração de areia e argilas distribuídas pela região metropolitana e aos redores da vila de Alter do Chão. Essas áreas propiciam desenvolvimento de estudos abordando análise de fácies e estratigráfica de alta resolução, para reconstituição paleoambiental e peleogeográfica dos depósitos cretáceos em função das características dessas áreas, o que se traduz em uma excelente oportunidade para realização deste trabalho. Uma dessas exposições está localizada ao longo da rodovia PA-457 (Everaldo Martins), em uma área de extração ativa denominada Mina do Binga (Fig. 1C). Materiais e métodos O trabalho foi realizado através de reconhecimento em campo das fácies sedimentares, considerando geometria, texturas e estruturas sedimentares, além de entendimento dos processos

2 sedimentares que revela a gênese dos elementos faciológicos. Após o reconhecimento das fácies, as mesmas foram representadas em perfis colunares e seções panorâmicas segundo Maill (1996; 1997) e Walker (1992). Figura 1 Determinação da área de trabalho no Oeste do Estado do Pará. A) contexto geológico da área abordada; B) área de ocorrência da mina; C) detalhe do local estudado. Contexto Geológico A Bacia do Amazonas com área de aproximadamente km², tem preenchimento por rochas predominantemente siliciclásticas, essencialmente Paleozóicas, intrudidas no Mesozóico por diques e soleiras de diabásio. O arcabouço estratigráfico da bacia apresenta duas importantes megassequências de primeira ordem, que totalizam cerca de 5 km de preenchimento. São elas: uma paleozóica, constituída por rochas sedimentares de naturezas variadas, associadas a um grande volume de intrusões de diques e soleiras de diabásio, e outra Mesozóico-Cenozóica constituída pelas sequências Cretácea e Paleógena. A megassequência Paleozóica, pode ser dividida em quatro sequências de segunda ordem delimitadas por quebras significativas da sedimentação, decorrentes dos eventos tectônicos atuantes nas bordas da Placa Gondwânica, retratadas pelas expressivas discordâncias regionais que as separam retratados por Cunha et al. (2007). A Formação Alter do Chão corresponde uma das coberturas mais recente da bacia e está bem caracterizada nas porções leste, sul e oeste do município de Santarém, sendo definida pela primeira vez por Kister (1954) como sendo composta de arenitos avermelhados, tradicionalmente atribuídos aos sistemas fluvial e lacustre/deltaico (Daemon, 1975), no qual é relativamente pobre em fósseis, representados por plantas dicotiledôneas na região de Monte Alegre e vértebras de dinossauros (Dino et al.,1999). Resultados e discussão Na área estudada a Formação Alter do Chão é representada por conglomerados, arenitos e argilitos bem estruturados que, organizados representam oito litofácies. A fácies Cm é constituída por conglomerado maciço com seixos e grânulos de quartzo e argilito, subangulosos à subarredondados, podendo também ocorrer seixos imbricados. A matriz é de arenito médio a muito grosso, com grãos subangulosos à subarredondados, mal selecionados. As camadas são maciças com limite inferior marcado por superfície erosiva e a porção superior tende a ser gradacional. A fácies Cm estão presente na base dos ciclos sob forma de lag (Fig. 2A) que alcança até 15 cm de espessura. A presença de clastos mal selecionados sugerem sedimentação rápida em fluxo de média

3 a alta energia condizentes com deposição de canais fluviais, na qual, apresenta fluxo de grande energia na parte interna do canal formando depósitos de lag (Miall, 1996). A fácies Ci ocorre como até 18 cm de espessura constituída por clastos de argilito e grânulos de quartzo (Fig. 2B), em matriz areno-argilosa média a grossa, com os grãos subarredondados a subangulosos. O conglomerado da fácies Ci é interpretado como migração lateral do canal fluvial e consequente rompimento da planície. A fácies Aa é caracterizada por arenitos finos a grossos com estratificação cruzada acanalada de médio porte (Fig. 2C), com grãos subarredondados a subangulosos, de moderado a pobremente selecionados que representam a migração de dunas subaquaosa em regime de fluxo inferior. Sets mais espessos estão relacionados com as formas de leito de canal, (Lindholm, 1987; Miall, 1996) A fácies At consiste em arenitos de médios a grossos, mal selecionados com estratificação cruzada tabular, de coloração amarelada à rosada (Fig. 2D). O contato inferior dessa fácies é gradacional e plano, enquanto o superior é tipicamente erosivo. Essa fácies foi gerada por migração de barras e dunas subaquaosas com crista reta em regime de fluxo inferior (Miall, 1996). A fácies App é caracterizada pela estratificação plano-paralela, com a laminação planoparalela interna subordinada ao topo de arenitos finos a médios, moderadamente a bem selecionados, com geometria tabular (Fig. 2E). A porção basal da fácies App, arenitos médios de seleção moderada, é relacionada a movimentação de grãos em leito plano sob fluxos de baixa velocidade, com sedimentos de carga de fundo em regime de fluxo inferior (Tucker, 2003; Lindholm, 1987). Os arenitos finos bem selecionados da porção superior são produtos de deposição por suspensão de nuvens de sedimento com baixa velocidade, ou correntes turvas de baixa densidade (Tucker, 2003), e a laminação plano-paralela em arenito fino a muito fino está associada principalmente a deposição por suspensão em regiões de baixa energia (Tucker, 2003). A fácies Am é composta por arenitos finos a grossos, pobremente a bem selecionados, com grãos angulosos a arredondados, caracterizado pela sua estrutura maciça as vezes friáveis e caulinizadas (Fig. 2F) e geometria tabular. Essa fácies foi gerada por rápida deposição e/ou a partir da ação do intemperismo (Lindholm, 1987). A fácies Agm é formada por argilitos maciços de diversas cores com geometria tabular geralmente em contato com arenitos finos (Fig. 2G). Ela representa deposição nas planícies de inundação em associação com outras fácies em áreas próximas ao canal. Finas camadas de arenitos são comumente associadas com os argilitos. A fácies Ah está disposta de forma tabular e suavemente inclinada, com intercalações de arenito e argilito, caracterizando um acamamento heterolítico (Ah), ambos de cor esbranquiçada (Fig. 2H). Os argilitos são maciços e arenitos finos a médios e, em algumas porções fica evidente a associação com a fácies At. A forma rítmica de intercalação entre as fácies At e Am levam a interpretar como acamamento heterolítico bem como sua forma tabular inclinada. Associação de fácies e interpretação paleoambiental. Após reconhecimento das fácies, as mesmas foram agrupadas em quatro elementos arquiteturais fluviais: depósitos de margem de canal, depósitos de barra em pontal, depósitos de canal e depósitos de planície de inundação. Os depósitos de margem do canal apresentam geometria horizontal, formado pelas fácies Aa e App. Ocorrem associados com depósitos de planície e de canal. Depósitos de centro de canal são caracterizados por sua base apresentar geometria côncava, preenchidos por arenitos das fácies At, Aa e Am. Apresentam lentes de conglomerados maciços (Cm) e argilito que estão organizados em sequência granodecrescência ascendente. O depósito de canal margem-centro tem uma relação lateral com os depósitos de barra em pontal e planície de inundação. Depósitos de barra em pontal são representados pela fácies Ah. Esses depósitos ocorrem lateralmente a planície de inundação e apresenta uma geometria tabular inclinada, que demostra a

4 intercalação das fácies e forma acamamento heterolítico (Ah). A partir dessa organização e sua relação lateral foi possível interpretar como depósitos de barra em pontal. Depósitos de planície de inundação possuem geometria tabular horizontal, apresentando em sua extensão as fácies Agm e At. Os demais tipos de elementos arquiteturais associados com a parte externa do canal não foram observados em virtude da pouca área de exposição da formação. Figura 2 - Litofácies identificadas na Formação Alter do Chão, Santarém-PA. A) conglomerado maciço, fácies Cm; B) conglomerado intraformacional, fácies Ci; C) arenito com estratificação cruzada acanalada, fácies Aa; D) arenito com estratificação cruzada tabular, fácies At; E) arenito com estratificação planoparalela, fácies App; F) arenito maciço, fácies Am; G) argilito maciço, fácies Agm; H) acamamento heterolítico, fácies Ah. Conclusões Os depósitos da Formação Alter do Chão na área estudada apresentam boas exposições o que permitiu um estudo de reconstrução paleoambiental. Eles são constituídos principalmente por arenitos e, secundariamente de argilitos e conglomerados. As litofácies estão organizadas em ciclos de granodecrescência ascendente com predomínio das fácies Aa e At, além de conglomerados da fácies Cm, representando depósitos de lag de fundo de canal. No total foram reconhecidas oito litofácies (Cm, Ci, Aa, At, App, Am, Agm, Ah,). Estas fácies foram associadas a 4 elementos arquiteturais (Fig. 3): depósito de canal, depósito de barra em pontal, margem de canal e depósito de planície de inundação. Os respectivos subambientes deposicionais encontrados na mina do Binga permitiu interpretar que a Formação Alter do Chão nesta área está relacionada a um sistema fluvial meandrante. Agradecimentos Os autores agradecem a Universidade Federal do Oeste do Pará UFOPA, pelo apoio logístico e financeiro.

5 Figura 3 - Visão panorâmica e interpretação dos elementos arquiteturais observados na Formação Alter do Chão, Mina do Binga, Santarém-PA. Referências Bibliográficas Martins, C.C. & Spadini, A.R O Cretáceo no Brasil: sua importância na exploração de petróleo. Simpósio sobre o Cretáceo 5., Boletim de Resumos Expandidos, 1: 1-2. Serra Negra, UNESP. Mendes, A. C Litofácies e minerais pesados da Formação Alter do Chão (Cretáceo), região de Óbidos-PA, parte central da Bacia do Amazonas. Dissertação de mestrado, Universidade Federal do Pará, Instituto de Geociências, Belém, f. Mendes, A.C Fáceis e proveniências de depósitos siliciclásticos cretáceos e neógenos da Bacia do Amazonas: implicações para a história evolutiva do Proto-Amazonas. Belém. Universidade Federal do Pará. 117p. Tese de Doutorado. Miall, A. D The Geology of Fluvial Deposits. 1º ed. Ed. Springer-Verlag. Heidelberg, 589 p Miall, A. D The Geology of Stratigraphic Sequences. 435p. Berlin, Heidelberg, New York, London, Paris, Tokyo, Hong Kong: Springer-Verlag. Walker R.G Facies, facies models and modern stratigraphic concepts. In: R.G. Walker & N.P. James (eds.) Facies Models - Response to sea Level Change. St. John s, Geological Association of Canada, p Cunha, P. R. C.; Goncalves, J. H. M Bacia do Amazonas. Boletim de Geociências da PETROBRÁS, Rio de Janeiro, 15(2): p Kistler P Historical resume of the Amazon Basin. Belém, PETROBRAS/RENOR, Relatório interno 104-A. Daemon, R. F Contribuição à datação da Formação Alter do Chão, Bacia do Amazonas. Rev. Bras. Geoc. Bol., 5: p Dino, R.; Silva, O. B.; Abrahão, D Caracterização palinológica e estratigráfica de estratos cretáceos da Formação Alter do Chão, Bacia do Amazonas. In: Simpósio sobre o Cretáceo do Brasil, vol. 5, 1999, Boletim de Resumos Expandidos, Rio Claro, p Lindholn, R A practical Approach to Sedimentology. Unwin Hyman, London. 276 p. Tucker, M.E Sedimentary Rocks in the Field 3rd edition. Wiley, Chichester, 249 p.