O Grupo Santa Bárbara (Neoproterozóico III) da Bacia do Camaquã, Rio Grande do Sul

Autor(es)

Gelson Luís Fambrini

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Geociências (IG/BT)
• Data de defesa: 2003-11-07

Membros da banca

Antonio Romalino Santos Fragoso Cesar; Paulo Cesar Fonseca Giannini; Claudio Riccomini; Claiton Marlon dos Santos Scherer

• Orientador: Antonio Romalino Santos Fragoso Cesar

Resumo

Na porção centro-sul do estado do Rio Grande do Sul, sobre rochas metamórficas e ígneas do Escudo Gaúcho, afloram coberturas não metamorfizadas do Neoproterozóico III-Eopaleozóico reunidas no Supergrupo Camaquã. Esta unidade é formada, da base para o topo, pelas seguintes unidades: (i) Grupo Maricá (siliciclástico), (ii) Grupo Bom Jardim (vulcano-sedimentar), (ii) Formação Acampamento Velho (vulcânica), (iii) Grupo Santa Bárbara (siliciclástico), (iv) Grupo Guaritas (siliciclástico) e (v) Suíte Intrusiva Rodeio Velho. O Supergrupo Camaquã aflora em três sub-bacias de direção preferencial NNE-SSW (sub-bacias Camaquã Ocidental, Central e Oriental), separadas pelos altos de embasamento de Caçapava do Sul e da Serra das Encantadas, com espessura superior a 6000 m. O objetivo desta tese foi o estudo da evolução tectono-sedimentar do Grupo Santa Bárbara com base a dados de mapeamento geológico (em escalas regional, de semi-detalhe e de detalhe), litoestratigráficos, sedimentológicos de proveniência e paleocorrentes, de sistemas deposicionais, de evolução paleogeográfica, de estratigrafia de seqüências, petrográficos e estruturais. O Grupo Santa Bárbara aflora nas três sub-bacias que compreendem o Supergrupo Camaquã no RS e é caracterizado por uma espessa sucessão siliciclástica (superior a 6000 m de espessura) posterior à atividade vulcânica principal. Este grupo subdivide-se em: (i) Formação Estância Santa Fé, restrita à Sub-Bacia Camaquã Ocidental; (ii) Formação Passo da Capela; dominando a Sub-Bacia Camaquã Oriental e alcançando a base da Sub-Bacia Camaquã Central; (iii) Formação Seival, com exposições na Sub-Bacia Camaquã Ocidental e na Sub-Bacia Camaquã Central; (iv) Formação Rincão dos Mouras, discordante sobre a Formação Passo da Capela na Sub-Bacia Camaquã Oriental e sobre a Formação Seival nas demais sub-bacias e (v) Formação João Dias, exposta apenas na Sub-Bacia Camaquã Central cobrindo a Formação Rincão dos Mouras. A Formação Estância Santa Fé ocorre em discordância erosiva e levemente angular tanto sobre unidades do Grupo Bom Jardim quanto da Formação Acampamento Velho. Compõe-se de conglomerados e arenitos, subordinadamente siltitos e arenitos finos, com até 1200 m de espessura. Estes depósitos são interpretados como sistemas de leques aluviais dominados por processos de enchentes em lençol e canais fluviais de rios entrelaçados. A análise de paleocorrentes indica dois padrões de transporte sedimentar: um transversal à bacia, associado aos leques aluviais; e outro paralelo ao eixo da bacia, com transporte axial para norte em planícies de rios entrelaçados. A Formação Passo da Capela apresenta a maior espessura já verificada dentro do Grupo Santa Bárbara, alcançando cerca de 4000 m na Sub-Bacia Camaquã Oriental. A principal associação litofaciológica compreende conglomerados e arenitos grossos depositados por fluxos gravitacionais de massa subaquosos e arenitos e ritmitos gerados por correntes de turbidez, representativos de ambiente de leques submarinos. Estes depósitos de leques intercalam-se com arenitos e ritmitos de ambiente marinho (indicado por minerais de glauconita), dominado por ondas de tempestades. A Formação Passo da Capela apresenta, ainda, intercalações de dois níveis de sismitos indicativos de atividade tectônica normal sin-sedimentar, e quatro camadas pouco espessas de tufitos félsicos nos intervalos estratigráficos basais. A análise de paleocorrentes indica padrão longitudinal às bordas da bacia com sentido preferencial para NNE. A Formação Seival (até 1000 m) ocorre diretamente sobre a Formação Estância Santa Fé na Sub-Bacia Camaquã Ocidental e na Sub-Bacia Camaquã Central, em contato tectônico com a Formação Passo da Capela. Constitui-se de arenitos médios a muito finos com subordinada contribuição de arenitos grossos, além de siltitos, depositados em ambiente marinho de: (i) baía estuarina e planície litorânea, (ii) tempestitos de costa-afora e (iii) planície de mares. As paleocorrentes indicam transporte principal para N. A Formação Rincão dos Mouras (até 2000 m), comum a todas as sub-bacias, constitui-se de conglomerados e arenitos conglomeráticos depositados principalmente por sistemas de leques aluviais e fluviais entrelaçados. As análises de proveniência e paleocorrentes indicam que os altos de Caçapava do Sul e da Serra das Encantadas serviram como área fonte para esses depósitos aluviais, sugerindo o soerguimento destes altos durante a evolução do preenchimento sedimentar desta unidade. Desta forma, a Formação Rincão dos Mouras marca a compartimentação tectônica da Bacia do Camaquã em sub-bacias através do soerguimento de altos internos. A Formação João Dias, restrita à Sub-Bacia Camaquã Central engloba espessos depósitos (>500 m) de arenitos marinhos costeiros dominados por ondas. Esta unidade caracteriza-se pelo predomínio de arenitos médios bem selecionados, apesar de localmente ocorrerem arenitos finos e camadas pouco espessas de conglomerados finos (níveis com seixos residuais). São os depósitos de maior expressão areal na região das Minas do Camaquã, limitando-se por discordância angular e erosiva com os arenitos e arenitos conglomeráticos do Grupo Guaritas, sobrepostos. A Formação João Dias compreende depósitos de antepraia, de face litorânea superior e tempestitos litorâneos. A análise estratigráfica de fácies e sistemas deposicionais permitiu a individualização de três seqüências deposicionais nas sub-bacias Camaquã Oriental e Central e duas seqüências na Sub-Bacia Camaquã Ocidental. O reconhecimento de tratos de sistemas possibilitou a correlação espacial e temporal dos diversos sistemas deposicionais nas diferentes sub-bacias. Basicamente estas seqüências marcam a evolução de três eventos deposicionais associados a variações tectônicas e eustáticas. A sucessão basal (Seqüência Santa Bárbara 1 - SB1) compreende sistemas aluviais que passam lateralmente para sistemas de leque submarino (trato de mar baixo), recobertos por uma sucessão marinha caracterizada por depósitos rasos na borda ocidental e profundos na oriental (trato transgressivo e de mar alto). A Seqüência Santa Bárbara 2 (SB2) é caracterizada por depósitos de planícies fluviais de canais entrelaçados na Sub-Bacia Camaquã Ocidental e por depósitos marinhos nas sub-bacias Camaquã Central e Oriental. A seqüência de topo (Seqüência Santa Bárbara 3 - SB3) marca a reorganização tectônica da Bacia do Camaquã que passa a ser individualizada em sub-bacias separadas pelos altos de embasamento de Caçapava do Sul e da Serra das Encantadas. O soerguimento destes altos internos propiciou a instalação de sistemas de leques aluviais e de planícies fluviais que caracterizam as sucessões basais desta seqüência (trato de mar baixo). O topo desta seqüência registra o último evento de ingressão marinha no Grupo Santa Bárbara, caracterizado por depósitos costeiros da Formação João Dias (trato transgressivo e de mar alto). A integração das análises de proveniência de clastos com as interpretações dos ambientes deposicionais e as análises de paleocorrentes levaram a duas conclusões. Em primeiro lugar, constatou-se que existe correlação direta entre os fragmentos presentes na bacia e os litotipos do embasamento atualmente adjacente, indicando assim que movimentações laterais nas falhas de borda da bacia não ocorreram ou, caso aconteceram, não foram importantes na deposição do Grupo Santa Bárbara. Além disso, identificou-se que a contribuição detrítica de altos de embasamento (e.g. Caçapava do Sul), passa a acontecer somente na última seqüência deposicional, sugerindo que o isolamento entre as sub-bacias Camaquã Ocidental, Central e Ocidental ocorreu apenas em um período tardio de evolução do Grupo Santa Bárbara. Tais evidências, aliadas às análises da tectônica sin-sedimentar, indicam que a atividade tectônica responsável pela formação da bacia foi predominantemente de caráter normal, sem deslocamento lateral das áreas fontes em relação aos depósitos delas derivados. As evidências estruturais de transcorrência provavelmente refletem deformações anteriores do embasamento, ou posteriores que moldaram a configuração atualmente verificada. A integração dos dados obtidos aponta que o Grupo Santa Bárbara e, por extensão todo o Supergrupo Camaquã, depositou-se em uma bacia extensional tipo rift, com falhas de borda de rejeito normal ou oblíquo, sem grandes rejeitos direcionais, cujo preenchimento sedimentar foi controlado sobretudo pela subsidência tectônica, aporte clástico e padrões de transporte sedimentar, sob influência das variações relativas do nível do mar. (AU)

• Processo FAPESP: 98/03682-3 - Litofaciologia, proveniência e análise estrutural do Grupo Camaquã, transição Neoproterozóico - Cambriano, RS
• Beneficiário: Gelson Luís Fambrini
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado