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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

ANÁLISE ESTRUTURAL DO SISTEMA DE GRABENS

DO RIO TOCANTINS, BORDA OESTE DA BACIA DO

PARNAÍBA (TOCANTINS, PARÁ E MARANHÃO).

Dissertação n.°173/PPGG

Autor:

KAUÊ SEOANE SOUZA

Orientador:

Prof. Dr. EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SÁ

Natal-RN, Junho de 2016

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

ANÁLISE ESTRUTURAL DO SISTEMA DE GRABENS

DO RIO TOCANTINS, BORDA OESTE DA BACIA DO

PARNAÍBA (TOCANTINS, PARÁ E MARANHÃO).

Autor:

KAUÊ SEOANE SOUZA

Dissertação apresentada em 08 de Junho de 2016, ao

Programa de Pós-Graduação em Geodinâmica e

Geofísica – PPGG, da Universidade Federal do Rio

Grande do Norte – UFRN, como requisito à

obtenção do título de MESTRE em Geodinâmica e

Geofísica, área de concentração em Geodinâmica.

Comissão Examinadora:

Prof. Dr. EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SÁ (DG/PPGG/UFRN – Orientador)

Prof. Dr. ALEX FRANCISCO ANTUNES (DG/UFRN – Membro Interno)

Dra. LILIANE RABELO CRUZ (Petrobrás RN/CE – Membro Externo)

Natal-RN, Junho de 2016

Catalogação da Publicação na Fonte. UFRN /SISBI / Biblioteca Setorial

Centro de Ciências Exatas e da Terra – CCET.

Souza, Kauê Seoane.

Análise Estrutural do Sistema de Grabens do Rio Tocantins, borda oeste da Bacia do

Parnaíba (Tocantins, Pará e Maranhão) / Kauê Seoane Souza. – Natal, 2016.

x, 73f: il.

Orientador: Prof. Dr. Emanuel Ferraz Jardim de Sá.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Centro de

Ciências Exatas e da Terra. Programa de Pós-Graduação em Geodinâmica e Geofísica.

1. Bacia do Parnaíba. 2. Sistema de Grabens. 3. Estruturas distensionais. I. Jardim de Sá,

Emanuel Ferraz. II. Título.

RN/UF/BSE-CCET CDU: 551.432.46(812.2)

DEDICATÓRIA

Danilo e Edjane Souza, seus ensinos e amor tiveram tanto efeito sobre minha vida, que esse

aspecto da vida familiar será propagado para minhas gerações, muito obrigado, vocês

sempre serão meus exemplos singulares.

Caio, meu carinho e nossa amizade se fortaleceram em meio à distância.

UFRN/CCET – PPGG DEDICATÓRIA

SOUZA, K. S. PÁGINA I

AGRADECIMENTOS

Prevalece então a honra e o amor, obrigado Deus por me conduzir num caminho mui

excelente e pouco imaginado noutros momentos de minha vida.

À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pela

concessão da bolsa de estudos para o mestrado no Programa de Pós-Graduação em

Geodinâmica e Geofísica da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (PPGG/UFRN).

À CHEVRON BRASIL que através da parceria firmada entre a

UFRN/PPGG/FUNPEC, financiou o projeto de pesquisa “Geologia e Sistemas Petrolíferos da

Bacia Intracratônica do Parnaíba, Nordeste do Brasil”, projeto este em que está inserida a

presente dissertação.

Ao meu orientador, Prof. Dr. Emanuel Ferraz Jardim de Sá pela oportunidade de

trabalho, colaboração, orientação e incentivo sempre presentes.

Aos professores que participaram de forma direta e indireta, seja ministrando aulas,

mini-cursos, aconselhando e tirando dúvidas, citá-los todos aqui poderia ser injusto, visto um

provável esquecimento. Contudo, deixo meu registro especial ao Prof. Dr. Fernando César

Alves da Silva, sua dedicação no trabalho de campo, e fora dele, foram de grande valia para

este compêndio.

Aos queridos amigos, colegas de trabalho alunos da Pós-Graduação e do Laboratório

de Geologia e Geofísica do Petróleo Luís Kennedy, Moisés Cacama, André Blanco, Magda

Estrela, Nadja Ferraz, Éverton Barbosa e Francisco Gabriel, que em diversos momentos

importantes estiveram presentes para descontrair de um dia cansativo, muito bem-vindas.

Ao corpo funcional do PPGG, com destaque para Nilda Araújo, que desde antes de

estar em terras natalenses me ajudava nos trâmites do processo.

À minha família, que reside noutro estado, contudo está tão presente que é provável

vê-los por aqui. Danilo e Edjane Souza e meu irmão Caio Souza, vocês sempre terão minha

admiração e carinho, obrigado!

À minha família reconhecida em Natal, Álvaro e Mara Souza, embora jamais tendo

me visto, me acolheram como um filho. Não tenho palavras para agradecê-los.

À família que reconheci em Cristo por aqui também, meus queridos amigos e irmãos

da Bola de Neve Church.

UFRN/CCET – PPGG AGRADECIMENTOS

SOUZA, K. S. PÁGINA II

Aos meus amigos, geólogos ou não, que cresceram comigo e puderam também estar

presentes, e perto ou longe tem lugar reservado em meio a meus pensamentos hoje, muito

obrigado.


SOUZA, K. S. PÁGINA III

EPÍGRAFE

Provai e vede que o Senhor é bom, bem-aventurado o homem que nele se refugia.

Salmos 34:8


SOUZA, K. S. PÁGINA IV

Sumário CAPÍTULO I ........................................................................................................................... 15

INTRODUÇÃO ....................................................................................................................... 15

1. APRESENTAÇÃO E OBJETIVOS................................................................................. 16

1.2. Justificativa.................................................................................................................... 17

1.3. Localização e acesso da área em estudo ........................................................................ 17

2. MÉTODOS DE TRABALHO ......................................................................................... 20

2.1. Levantamento Bibliográfico ................................................................................................... 20

2.2. Aquisição e Análise de Imagens de Sensor Remoto .............................................................. 20

2.3. Coleta de Dados ..................................................................................................................... 22

2.4. Refinamento da Interpretação de Imagens ........................................................................... 22

2.5. Tratamento de Dados Estruturais .......................................................................................... 22

2.6. Integração dos Dados Estruturais e Estratigráficos ............................................................... 23

2.7. Redação da Dissertação ......................................................................................................... 23

3. GENERALIDADES......................................................................................................... 25

3.1. A Faixa Araguaia ..................................................................................................................... 27

3.2. O Registro Sedimentar e Magmático na Bacia do Parnaíba .................................................. 29

CAPÍTULO IV......................................................................................................................... 35

ARTIGO CIENTÍFICO ........................................................................................................... 35

CONTEXTO GEOLÓGICO REGIONAL........................................................................... 39

CARACTERIZAÇÃO TECTONO-ESTRATIGRÁFICA DO SISTEMA DE GRABENS

DO RIO TOCANTINS......................................................................................................... 47

CAPÍTULO V .......................................................................................................................... 59

DADOS ADICIONAIS PARA A CARACTERIZAÇÃO DO

SISTEMA DE GRABENS DO RIO TOCANTINS ................................................................. 59

5. INTRODUÇÃO ............................................................................................................... 60

5.2. Análise de Imagens SRTM ...................................................................................................... 60

5.3. Registro Estrutural de Mesoescala ........................................................................................ 64

CAPÍTULO VI......................................................................................................................... 69

CONSCLUSÕES ..................................................................................................................... 69

6. CONCLUSÕES ................................................................................................................ 70

CAPÍTULO VII ....................................................................................................................... 72


SOUZA, K. S. PÁGINA V

REFERÊNCIAS ....................................................................................................................... 72

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................. 73


SOUZA, K. S. PÁGINA VI

ÍNDICE DE FIGURAS

CAPÍTULO I – INTRODUÇÃO

Figura 1 - Mapa de localização geográfica da área de estudo, inserida na porção WSW da Bacia do

Parnaíba..................................................................................................................... ............................................ 14

CAPÍTULO II – MÉTODOS DE TRABALHO

Figura 2.1 – Fluxograma das atividades desenvolvidas durante a preparação desta dissertação......................... 16

Figura 2.2: Modelo esquemático de aquisição dos dados de SRTM (Missão Topográfica de Radar Transportado

– NASA). A letra “d” representa a distancia de 60 m entre o ônibus espacial Endeavour e as antenas secundárias

de recepção..................................................................................................... ....................................................... 17

Figura 2.3: Método dos Diedros Retos proposto por Angelier & Mechler (1977), utilizado para a determinação

do campo de tensões a partir de dados de falha, o qual considera a existência de um plano auxiliar para a

determinação deste campo. Com isso, são geradas áreas de contração (em azul) e áreas de distensão (em

branco). Adaptado de Leyshon e Lisle (1996)...................................................................................................... 19

CAPÍTULO III – GEOLOGIA REGIONAL

Figura 3.1: Mapa estrutural da Província Parnaíba, mostrando os crátons e faixa orogênicas adjacentes, arcos e

lineamentos que foram ativos durante a estruturação desta província sedimentar (adaptado de Bizzi et al. 2001

apud Hasui et al. 2012)................................................................................ .......................................................... 22

Figura 3.2: Seção E-W da Bacia do Parnaíba em que estão representadas as sequências sedimentares e a sua

estruturação, nas bordas leste e extremo oeste, pelo Lineamento Transbrasiliano e pela Faixa Araguaia,

respectivamente (adaptado de Góes et al. 1992)................................................................................................... 23

Figura 3.3: Mapa geológico simplificado da Faixa Araguaia e do embasamento cristalino. A – Depósitos

Aluvionares. B – Bacia do Parnaíba. C – Super Grupo Baixo Araguaia, plútons graníticos e alcalinos. D –

Corpos máficos-ultramáficos. E – Plútons graníticos, Complexo Rio dos Mangues, Complexo Porto Nacional,

Complexo Colméia e Grupo Rio do Coco, dominantemente de idade paleoproterozoica a arqueana. F – Maciço

de Goiás e Cráton Amazônico (adaptado de Gorayeb et al. 2008 apud Pinheiro et al. 2011).............................. 24

Figura 3.4: Carta Estratigráfica da Bacia do Parnaíba, que exibe as cinco supersequências além da representação

do embasamento (Vaz et al. 2007)....................................................................................................................... . 26

CAPÍTULO IV – ARTIGO CIENTÍFICO

Figura 1: Esboço tectônico da porção centro-norte do Brasil. 1. Coberturas Fanerozóicas; 2. Faixas de

Dobramentos Brasilianas: GP – Gurupi; FA – Faixa Araguaia; FB – Faixa Brasília e FP – Faixa Paraguai; LTB

– Lineamento Transbrasiliano; PB – Província Borborema. 3. Cobertura Cratônica Bambuí. 4. Crátons

Brasilianos: A – Amazônico; B – São Luís; C – São Francisco; E – Maciço Goiano. 5. Em tracejado, outros

lineamentos brasilianos (Sadowski e Cruz Campanha, 2004)............................................................................... 35

Figura 2: Delimitação da Província Parnaíba, com individualização das principais sequências estratigráficas.

Foram representados esquematicamente os traços do Lineamento Transbrasiliano (LTB) e dos grabens em

estudo, também com base nas referências citadas (Faraco et al. 2004a, b; Vasconcelos et al. 2004a, b)............ 37

Figura 3: Imagens SRTM com iluminação artificial (azimute solar: 45° e inclinação solar: 45°). Em (1) observa-

se a delimitação dos grabens através de falhas normais conferidas em campo. (2) Exemplifica fotolineamentos

que truncam a estruturação associada aos grabens. (3) Exemplifica fotolineamentos de direção NW, associados

ao embasamento cristalino. (4) indicação de estruturas de direção NW que penetram na bacia. Uma versão desta

figura, em maior detalhe, pode ser consultada em Souza (2016).......................................................................... 41

Figura 4: Mapa geológico da área de estudo com os fotolineamentos traçados. Diagrama de rosetas (por

frequência) gerado a partir dos fotolineamentos. Base cartográfica e geológica da CPRM (Faraco et al. 2004a, b;


SOUZA, K. S. PÁGINA VII

Vasconcelos et al. 2004a, b), com modificações nas cores das unidades. GA – Graben de Araguaína. GM –

Graben do Muricizal. Uma versão desta figura, com maior detalhe, pode ser consultada em Souza (2016)....... 42

Figura 5: Visão panorâmica da terminação sul do Graben de Araguaína, mostrando a relação lateral entre dois

grupos de idades distintas (Serra Grande e Canindé, este último representado pelas formações Pimenteiras e

Cabeças)......................................................................................................... ....................................................... 44

Figura 6: Estruturas relacionadas aos diversos eventos deformacionais. A) Falha normal de direção N-S, que

afeta arenitos da Formação Ipu, colocados em contato com o embasamento cristalino (observar slickenlines). B)

Falha normal de direção NW-SE em arenitos da Formação Poti. C) Falha transcorrente sinistral de direção NE

em arenitos da Formação Pimenteiras; A, B e C são estruturas D1. D) Banda de deformação normal de direção

ESE, observada em arenitos da Formação Sambaíba. E) Plano de falha normal com direção ESE em basaltos da

Suíte Mosquito; C e D são estruturas D2. F) Plano de falha normal com direção NE em diamictitos da Formação

Cabeças. F) Essa estrutura é de idade D3. Nas fotos, o martelo aponta para o norte............................................ 46

Figura 7: Projeções estereográficas geradas no programa Win-Tensor (projeção Schmidt-Lambert, hemisfério

inferior) para os sistemas de falhas relacionados às fases deformacionais D1e D2. i) Falhas normais com direção

NW e falhas normais obliquas N-S com componente sinistral. ii) Bandas de deformação NNE-SSW. iii)

Reconstrução cinemática para o sistema de falhas e bandas de deformação da fase D1, onde o eixo de distensão

(X) possui direção NE-SW. iv) Falhas normais de direção E-W, ENE e ESSE; v) Bandas de deformação com

orientação tendendo a E-W. vi) Reconstrução cinemática para o sistema de falhas da fase D2, onde o eixo de

encurtamento (Z) está praticamente vertical e o eixo de distensão (X) possui direção NNE-SSW. Setas pretas

indicam o eixo de distensão horizontal................................................................................................................. 47

Figura 8: Projeções estereográficas geradas no programa Win-Tensor (projeção Schimidt-Lambert, hemisfério

inferior) para o sistema de falhas relacionadas à fase deformacional D3. i) Falhas normais de direção NE-SW. ii)

Falhas de rejeito direcional sinistral com direção WNW-ESE. iii) Falhas de rejeito direcional dextral com

direção NW-SE e NNE-SSW. iv) Reconstrução cinemática para o sistema de falhas da fase D3, onde o eixo de

distensão (X) possui direção NW-SE. Setas pretas indicam o eixo de distensão horizontal................................ 48

Figura 9: Modelo evolutivo para o Sistema de Grabens do Rio Tocantins (SGRT), os blocos diagramas ilustram

a geometria e cinemática do evento da formação do graben. A) Distensão oblíqua no Permiano-Triássico

Médio), e fases deformacionais subsequentes que afetaram a Bacia do Parnaíba. B) Distensão associada com o

evento magmático Mosquito, no Jurássico Inferior. C) Distensão NW correlacionada {a abertura do Atlântico

Sul, no Cretáceo Inferior....................................................................................................................................... 50

CAPÍTULO V – DADOS ADICIONAIS PARA A CARACTERIZAÇÃO DO SISTEMA DE

GRABENS DO RIO TOCANTINS

Figura 5.1: Imagens SRTM da área do estudo com pseudo-iluminação no relevo (azimute solar 335° e

inclinação solar: 45°), utilizado para o realce de feições lineares na superfície. À esquerda, a imagem sem

interpretação e, à direita, a mesma interpretada. Fotolineamentos em preto são de caráter rúptil, e aqueles em

amarelo são associados à cinemática do LTB na porção S e SE do mapa, ou fotolineações que representam o

trend das estruturas dúcteis (em especial, foliações) no embasamento................................................................. 57

Figura 5.2: Mapa geológico da região de estudo, compilado (trabalhos do Projeto Bacia do Parnaíba,

LGGP/PPGG/UFRN-CHEVRON) a partir das cartas geológicas SB-23-Teresina, SB-22-Araguaína, SC-22-

Tocantins e SC-22-Rio São Francisco (Faraco et al. 2004a, b; Vasconcelos et al. 2004a, b). O mapa também

exibe fotolineamentos, fotolineações e falhas que foram compiladas durante a confecção desta dissertação, além

de apresentar um diagrama de rosetas (por frequência) no canto superior direito, onde foram plotados os

azimutes dessas estruturas. GA e GM representam os Grabens de Araguaína e do Muricizal,

respectivamente................................................................................................................................................ 58

Figura 5.3: Imagem SRTM com detalhe da região de Wanderlândia, onde os fotolineamentos de direção E-W

truncam os de direção N-S que definem a estruturação do Graben de Araguaína. 1 – Fotolineamentos E-W, 2 –

Fotolineamentos N-S........................................................................................................................................ 59

Figura 5.4: Imagens que representam a Formação Motuca dentro do Graben do Muricizal. (A) Na rodovia TO –

235 observa-se um pacote de arenito com um formato em lobo. (B) Na rodovia TO – 230 a camada de arenito

apresenta estratificação cruzada tangencial em contato com um pelito, possivelmente de ambiência lagunar,

onde num lago ocorrem influxos de material terrígeno...................................................................................... . 60


SOUZA, K. S. PÁGINA VIII

Figura 5.5: Contato por falha entre a Formação Pimenteiras (a oeste) e a Formação Pedra de Fogo (a leste), na

cidade de Guaraí (TO), implicando em significativa omissão (rejeito) de unidades das sequências. É reconhecido

um sistema de falhas normais N-S com mergulho para leste (exemplos indicados), interceptadas por falhas

NNW de rejeito direcional oblíquo (sinistral normal)........................................................................................... 61

Figura 5.6: Imagens que ilustram o evento deformacional D1. (A) Falhas com direção NW, afetando arenitos e

pelitos da Formação Pimenteiras, a leste de Miracema. (B) Basculamento de camadas (estrutura rollover) na

Formação Pimenteiras, ponto idem ao anterior. As medidas do acamamento são compatíveis com falha normal

de direção NW, inferida imediatamente à direita na foto. (C) Falhas normais com direção NW, afetando arenitos

da Formação Piauí, a leste de Colinas do Tocantins. (D) Bandas de deformação (estruturas hidroplásticas) com

direção N-S e mergulho para oeste, em arenitos da Formação Sambaíba, leste de Araguaína............................. 62

Figura 5.7: Imagens que ilustram o evento deformacional D2. (A) Plano de falha normal E-W (slickenfibers de

alto rake) em pelitos da Formação Motuca, a oeste de Carolina (MA). (B) Falha normal ENE em diabásios da

Suíte Mosquito, a SW de Estreito (MA)............................................................................................................... 63

UFRN/CCET – PPGG RESUMO

SOUZA, K. S. PÁGINA IX

RESUMO

A borda oeste da Bacia do Parnaíba apresenta um marcante sistema de fotolineamentos N-S,

a leste do contato com o embasamento. Nesta região a distribuição das unidades

litoestratigráficas segue essa mesma orientação, diferindo do arcabouço ovalado da bacia.

Esse padrão N-S corresponde a um sistema de grabens já abordado nas cartas geológicas da

CPRM, compostos por um graben principal e outro secundário. Nas bordas do graben

principal afloram unidades mais jovens (p.e. formações Motuca e Sambaíba), balizados por

falhas normais ou normais oblíquas que ocasionam a omissão de algumas unidades

estratigráficas. No interior da bacia (região de Palmas-Miracema do Tocantins), o Grupo

Serra Grande e o embasamento cristalino afloram lado-a-lado, soerguidos por falhas normais.

O outro graben, localizado a oeste do principal, também acomoda a Formação Motuca e

possui mesma orientação do graben principal. A análise de imagens SRTM auxiliou na

cartografia dos fotolineamentos e os limites dos grabens, além de relações de corte presente

entre fotolineamentos de direções distintas. A partir da geometria e cinemática das estruturas

e os dados de imagens orbitais, pôde-se aventar três eventos deformacionais, D1, D2 e D3. O

evento deformacional D1 é responsável pela gênese e estruturação dos grabens, a orientação

N-S das falhas deste evento envolve uma variação de 20º-30º para E ou W, que é controlada

por anisotropias do embasamento sobre a estruturação desta borda da bacia, relacionada à

Faixa Araguaia. O evento deformacional D2 é reconhecido principalmente na região norte do

graben principal, onde fotolineamentos E-W/ENE controlam as ocorrências de basaltos

eojurássicos da Suíte Mosquito e interceptam as estruturas do mesmo. E o evento

deformacional D3 exibe falhas normais de direção NE e falhas de rejeito direcional dextral e

sinistral. Falhas de regime normal e normal sinistral, dominam sua estruturação controlada

por distensão de direção NE. A idade mínima para a formação do graben é estimada no

Permo-Triássico, baseada nas relações estruturais e nas unidades litoestratigráficas. As

estruturas D2 de distensão E-W eojurássica na Suíte Mosquito, e falhas normais ou

transcorrentes exibindo distensão NW, são mais jovens sendo tentativamente correlacionadas

aos eventos de abertura do Atlântico Central e Sul, respectivamente.

Palavras-Chave: Bacia do Parnaíba; Sistema de Grabens; Estruturas Distensionais

UFRN/CCET – PPGG ABSTRACT

SOUZA, K. S. PÁGINA X

ABSTRACT

The west border of the Parnaíba Basin displays an outstanding N-S photolineaments pattern.

The N-S orientation differs from the oval basin. This N-S pattern corresponds to

a graben system, previously identified in CPRM geologic maps, including an eastern main

graben inside the basin as well as a western structure isolated in the crystalline basement.

Along the borders of the main graben, outcrops of young units (f.e. Motuca and Sambaída

formations) are in contact with older units through normal and normal-oblique

faults, with omission of stratigraphic sections. Inside of the basin, further south (Palmas and

Miracema do Tocantins region), the Serra Grande Group, the Pimenteiras Formation and the

crystalline basement appear side-by-side uplifted through normal faults. The other graben, in

west of the main graben, also accommodates the Motuca Formation and have the same

orientation the main graben. The analysis of SRTM images allowed mapping the

photolineaments and the graben borders, beyond cutting relationships present in different

photolineaments directions. Starting with geometry and kinematic of structures and the

orbital image data, could be suggested three deformational events, D1, D2 e D3. The

deformational event D1, it is the pioneer of grabens and responsible for your genesis and

structuration, the N-S faults orientation of this event involves a 20º to 30º variation to E or W,

which is controlled by basement anisotropies along this basin edge, related to the Araguaia

Belt. The deformational event D2, is recognized mainly in north region of main graben, where

EW/ENE photolineaments control the eojurassic basalts occurrence Suite Mosquito and

intersects the structures of previous event. And the deformational event D3 show normal

faults NE direction and strike-slip faults dextral and sinistral. Normal and normal sinistral

faults, dominate the graben structuration and control your opening with NE distension. The

minimum age for this is estimated in the Permo-Triassic interval, based on structural relations

and the mentioned stratigraphic units. The E-W eojurassic distension structures of D2 on

Suite Mosquito, and normal faults or strike-slip showing NW distension, are much young and

tentatively correlated to the event of Atlantic Central and South opening, respectively.

Key-words: Parnaíba Basin, Graben System; Extensional Structures.

CAPÍTULO I INTRODUÇÃO

UFRN/CCET – PPGG CAPÍTULO I - INTRODUÇÃO

SOUZA, K. S. PÁGINA 12

1. APRESENTAÇÃO E OBJETIVOS

Esta dissertação, que possui como título “A Análise Estrutural do Sistema de Grabens

do Rio Tocantins, Borda Oeste da Bacia do Parnaíba (Tocantins, Pará e Maranhão)”, é

necessária para a obtenção do grau de Mestre pelo Programa de Pós-Graduação em

Geodinâmica e Geofísica (PPGG), da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN).

O financiamento deste trabalho se deu pelo projeto “Geologia e Sistemas Petrolíferos da

Bacia Intracratônica do Parnaíba, Nordeste do Brasil” que é uma parceria entre a

UFRN/PPGG/FUNPEC e a CHEVRON BRASIL. A orientação coube ao professor Dr.

Emanuel Ferraz Jardim de Sá, que também é coordenador do projeto supracitado. A bolsa de

estudos foi concedida pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

(CAPES).

A área alvo desta pesquisa faz parte da Bacia do Parnaíba (doravante abreviada como

BPar), esta, localizada na porção oriental da região NNE do Brasil, focando a expressão

estrutural da borda oeste desta bacia, região fronteiriça entre os estados do Pará e Tocantins.

A estrutura estudada é cartografada pelo Serviço Geológico do Brasil (folhas da CPRM em

escala 1:1.000.000; Faraco et al. 2004a, b e Vasconcelos et al. 2004a, b) como um graben

(aqui designado de Araguaína) com direção N-S, extensão da ordem de 400 km, que vai

desde a cidade de Miracema do Tocantins até próximo a Imperatriz, no Maranhão. Um outro

graben, de menor expressão, está localizado a oeste, vizinho a borda da BPar, sobreposto ao

embasamento cristalino da Faixa Araguaia (doravante abreviada como FA), denominado de

Graben do Muricizal (Souza, 2001). A região do Graben de Araguaína engloba uma sucessão

sedimentar com idade do Siluriano ao Triássico (Formação Sambaíba), além de unidades do

Jurássico (Suíte Magmática Mosquito) e do Cretáceo. O mapa proposto pela CPRM revela

significativa modificação no padrão de afloramento das sequências paleozoico-triássicas da

bacia, que mais a leste e sudeste apresentam uma forma semicircular orientada ENE, a qual,

na borda oeste da BPar passa para a direção N-S.

Estes estudos foram conduzidos visando à compreensão e detalhamento do arcabouço

geométrico e cinemático relacionados à implantação e evolução desses grabens, no contexto

da sinéclise paleozoica e reativações estruturais permo-triássicas, condicionadas pelas

anisotropias do embasamento cristalino. Também será abordada a ligação com eventos que

são posteriores a essa estruturação, relacionados à abertura do Atlântico Central no Jurássico,

e do Atlântico Sul no intervalo Jurássico Inferior ao Cretáceo Inferior.



Para o desenvolvimento desta pesquisa, lançamos mão da coleta de dados estruturais

por meio de imagens orbitais SRTM (Missão Topográfica de Radar Transportado da NASA)

com extração de lineamentos nas áreas do graben. Através de campanha de campo, houve a

coleta de dados estruturais (para determinação de cinemática das estruturas e paleotensões

envolvidas) nas rochas das sequências paleozoico-jurássicas (além do seu registro no

embasamento pré-cambriano que integra a Faixa Araguaia), bem como o reconhecimento

litológico-estratigráfico das mesmas. O tratamento dos dados de sensor remoto e de campo

permitiu avançar na compreensão da estruturação da borda oeste da BPar, e seu significado

no modelo evolutivo da bacia.

1.2. JUSTIFICATIVA

A concepção deste trabalho surgiu a partir da necessidade de uma melhor

compreensão do arcabouço estrutural da Bacia do Parnaíba, tendo em vista o diminuto acervo

bibliográfico sobre esta temática. O trabalho foi desenvolvido na borda oeste da bacia,

principalmente entre as cidades de Palmas e Araguaína, no Estado do Tocantins.

O estilo estrutural e estratigráfico das unidades que ocorrem nesta região parece estar

controlado por um sistema de grabens, já sinalizado por outros autores (Góes, 1995, Silva et

al. 2001, Araújo, 2001 ) e relacionados à etapa de estabilização da Plataforma Sul-

Americana, entre o Paleozóico Inferior e o Triássico. Todavia, a caracterização destes

grabens foi feita de modo preliminar, deixando margem para a melhoria do conhecimento.

A dissertação aborda o conhecimento estrutural existente nesta região da bacia

detalhando o arcabouço geométrico e cinemático desses grabens e a sua evolução na região.

1.3. LOCALIZAÇÃO E ACESSO DA ÁREA EM ESTUDO

A área de estudo localiza-se na região norte do Brasil, região fronteiriça entre o

sudeste do Estado do Pará e o oeste do Estado do Tocantins, entre os meridianos 49º00’ e

47º30’ W, e paralelos 6º00’ e 11º00’ S (Figura 1). Foram visitados afloramentos em vários

municípios do Tocantins, destacando-se Mirante do Taquaruçu (Monte do Carmo, Ponte Alta

do Tocantins), Pedro Afonso, Colinas do Tocantins e Araguaína.

Em termos de geologia regional, a área se situa na borda oeste/sudoeste da BPar

ladeada pelo embasamento cristalino da FA, a qual engloba seções sedimentares do Siluriano

ao Jurássico/Cretáceo.



O acesso à região se deu por via aérea partindo de Natal (RN) até a capital Palmas

(TO). Rodovias federais como a BR-153 (Belém – Brasília) e estaduais como as TO-030 e

TO-040 foram utilizadas para acesso aos afloramentos. Além destas, ainda foram utilizadas

algumas estradas vicinais trafegáveis, que conduzem a pequenos povoados e sítios.

Figura 1: Mapa de localização geográfica da área de estudo, inserida na porção WSW da Bacia do Parnaíba.

CAPÍTULO II MÉTODOS DE TRABALHO

UFRN/CCET - PPGG CAPÍTULO II – MÉTODOS DE TRABALHO


2. MÉTODOS DE TRABALHO

As etapas seguidas para a preparação desta dissertação serão abordadas a seguir,

seguindo o fluxograma da Figura 2.1. A metodologia de trabalho foi cumprida em três etapas,

em que cada uma delas marca diferentes momentos de sua execução.

Figura 2.1: Fluxograma das atividades desenvolvidas durante a preparação desta dissertação.

2.1. Levantamento Bibliográfico

Este levantamento abrangeu os principais estudos prévios da BPar e regiões vizinhas,

foi compilada uma base de dados que inclui teses, dissertações, artigos científicos,

monografias e mapas geológicos do Serviço Geológico do Brasil (CPRM). Foram

confeccionados mapas logísticos com base nos dados cartográficos do IBGE e imagens do

Google Earth Pro (estradas e afloramentos). A base cartográfica do Serviço Geológico

Brasileiro (folhas SB-23 – Teresina, SB-22 – Araguaína, SC-22 – Tocantins e SC-23 – Rio

São Francisco), projeto da CPRM (2004) e da Carta Geológica do Brasil ao Milionésimo,

foram compilados, com introdução dos novos dados, resultando em modificações no mapa

geológico conforme reproduzido na Figura 4 (capítulo 4).

2.2. Aquisição e Análise de Imagens de Sensor Remoto

Inicialmente, a aquisição das imagens digitais SRTM (Missão Topográfica de Radar

Transportado - NASA), com resolução espacial de 30 metros, foi feita do site do USGS com

o referencial planialtimétrico WGS 84. A aquisição dos dados de relevo pela missão foram



feitos em 2000, através de canais principais de transmissão e recepção das bandas C e X

posicionados no compartimento de carga do ônibus espacial Endeavour, e antenas

secundárias apenas para recepção foram instaladas a 60 m do ônibus, atrelada a ele por um

mastro retrátil (Figura 2.2). As ondas transmitidas do radar principal no Endeavour atingem a

superfície terrestre e refletem, sendo assim recebidas pelas antenas secundárias no mastro. As

informações foram obtidas no site do JPL – Laboratório de Propulsão para Jatos da NASA

(www2.jpl.nasa.gov/srtm/instrumentinterferometry.html).

Figura 2.2: Modelo esquemático de aquisição dos dados de SRTM (Missão Topográfica de Radar Transportado

– NASA). A letra “d” representa a distancia de 60 m entre o ônibus espacial Endeavour e as antenas secundárias

de recepção (adaptado de JPL/NASA).

Auxiliada pelos dados bibliográficos, a análise preliminar dessas imagens ajudou no

planejamento inicial dos trabalhos de campo, incluindo a utilização da ferramenta Street View

do Google Earth para selecionar caminhamentos e pontos a serem visitados.

As imagens no estado bruto foram tratadas e suas coordenadas modificadas no

software Global Mapper versões 14 e 16 para, no software ArcGis versão 10, serem gerados

os mapas de relevos sombreado (com a ferramenta hillshade) em direções azimutais de 335°,

0° e 45°, e inclinação solar de 45º para todas essas direções. Essas técnicas foram utilizadas

para ressaltar feições de relevo estrutural interessantes para este trabalho. Sua funcionalidade

se dá na forma de aplicação de um filtro direcional que simula pseudo-iluminações que

destacam feições perpendiculares à direção da iluminação e atenua as que lhe são paralelas.

As feições morfoestruturais que foram extraídas dessas imagens resultaram no mapa

de fotolineamentos e fotolineações, as quais foram identificadas em campo como falhas e

fraturas, e traços de foliação (além de contatos geológicos). Parte desses fotolineamentos

compõe a estrutura dos grabens identificados na região de estudo. A escala de interpretação

dessas feições variou entre 1:800.000 a 1:250.000. Também foram gerados diagramas de



roseta a partir dos fotolineamentos interpretados, através do software OpenStereo

(Grohmann e Campanha, 2010).

2.3. Coleta de Dados

A excursão de campo durou treze dias, no período entre vinte (20) de julho a dois (02)

de agosto de 2014. Na campanha foram coletados dados litológicos, estratigráficos e

estruturais das unidades aflorantes, principalmente nas margens de rodovias.

Em resumo, nesta etapa foram realizadas atividades como desenho esquemático dos

afloramentos, estruturas e croquis das unidades presentes; coleta de dados de atitude de

acamamento, fraturas, falhas (com discriminação de cinemática quando possível), lineações,

foliações e bandas de deformação.

2.4. Refinamento da Interpretação de Imagens

Após o trabalho de campo, foi feita a checagem das feições interpretadas

anteriormente com as estruturas observadas em campo. A retirada de novas feições de relevo

também se processaram nesta etapa, como exemplo a caracterização por fotolineamentos de

outra estrutura de graben a oeste da BPar.

Foram analisados os fotolineamentos e separados de acordo com sua direção e

expressão em imagem SRTM, separando assim as populações dos fotolineamentos e

observado a sua correspondência com as falhas associadas aos eventos deformacionais aqui

interpretados.

2.5. Tratamento de Dados Estruturais

Os dados estruturais obtidos em campo foram trabalhados na plataforma digital

através do software Win-TENSOR versão 5.0.1 (Delvaux e Sperner, 2003), onde foram

confeccionadas projeções e feita a analise da cinemática das falhas e dos campos de

strain/tensões associados. A rede utilizada foi a Schmidt – Lambert, de igual área, no

hemisfério inferior.

O método utilizado para a determinação do campo de tensões foi o dos diedros retos

proposto por Angelier & Mechler (1977). Este método proporciona a obtenção dos eixos

principais de encurtamento e estiramento. Os sistemas definidos partem do pressuposto de

que as falhas agrupadas são da mesma idade e/ou associadas a um dado evento cronológico e

correspondente campo de strain/tensões.

2.5.1. MÉTODO GRÁFICO UTILIZADO NA DETERMINAÇÃO DO CAMPO DE TENSÕES

Este trabalho lançou mão dos métodos dos diedros retos, proposto por Angelier &

Mechler (1977) para a determinação dos campos de tensões a partir de dados de falhas. Cada



plano de falha juntamente com sua slickenline possui um plano auxiliar que é perpendicular

ao primeiro e sua slickenline. Através destes planos pode-se gerar quatro diedros retos, onde

dois são de contração (eixos δ1/Z) e dois de distensão (eixos δ3/X) (Figura 2.3). A partir da

soma desses diedros, a área de maior coincidência de diedros contracionais tem mais chances

de conter o eixo de máximo encurtamento (δ1/Z) e, por sua vez, a área de maior concentração

de diedros distensivos, possui maior chance de conter o eixo de máximo estiramento (δ3/X).

Figura 2.3: Método dos Diedros Retos proposto por Angelier & Mechler (1977), utilizado para a determinação

do campo de tensões a partir de dados de falha, o qual considera a existência de um plano auxiliar para a

determinação deste campo. Com isso, são geradas áreas de contração (em azul) e áreas de distensão (em

branco). Adaptado de Leyshon e Lisle (1996).

2.6. Integração dos Dados Estruturais e Estratigráficos

Nesta fase de trabalho, todos os dados geológicos e estruturais extraídos de forma

digital em laboratório foram integrados aos dados geológicos e estruturais obtidos na etapa de

campo, refinando as interpretações e o mapa geológico. Também foram revisados os mapas

de fotolineamentos, incorporando os dados de campo para a caracterização cinemática das

falhas, com ênfase ao sistema de grabens envolvidos na evolução da bacia.

2.7. Redação da Dissertação

Com o apanhado de dados e interpretações, este estudo foi concluído com a

preparação desta Dissertação de Mestrado e de um artigo científico (Souza, Jardim de Sá e

Alves da Silva no prelo), submetido à Revista de Geologia da USP, série científica.

CAPÍTULO III GEOLOGIA REGIONAL

UFRN/CCET - PPGG CAPÍTULO III – GEOLOGIA REGIONAL


3. GENERALIDADES

A Bacia do Parnaíba (doravante referida como BPar), também designada em trabalhos

anteriores como Bacia do Maranhão, Piauí-Maranhão ou do Meio Norte em diversos

trabalhos geológicos, é uma bacia intracratônica tipo sinéclise, localizada nas regiões

nordeste ocidental e adjacências da região norte do Brasil. A mesma abrange uma área de

aproximadamente 600.000 km², com 3.500 m de espessura sedimentar no seu depocentro e

formato poligonal ligeiramente alongado na direção NNE. Compreende áreas dos estados do

Ceará, Piauí, Maranhão, Tocantins e Pará (Vaz et al. 2007). A bacia desenvolveu-se durante

o Estágio de Estabilização da Plataforma Sul-Americana, quando ocorreu a implantação das

sinéclises paleozoicas (Almeida & Carneiro, 2004). Tem seu embasamento composto por

rochas cristalinas e sedimentares pertencentes aos crátons São Luís e São Francisco, mas

especialmente pelas faixas orogênicas relacionadas às províncias Tocantins (com destaque

para a Faixa Araguaia), e Borborema. A bacia é delimitada ao norte por bacias da Margem

Equatorial, através do Arco Ferrer-Urbano Santos, ao sul pelo Arco São Francisco, a noroeste

pelo Arco do Capim e, a oeste por estruturas reativadas, da Faixa Araguaia (Góes, 1995).

A subsidência inicial da BPar se deu, provavelmente, por deformações ligadas ao

Ciclo Brasiliano, cuja etapa tardia gerou estruturas grabenformes (rifts precursores)detectadas

na porção basal da bacia através de dados sísmicos e gravimétricos. Vários autores advogam

que a reativação de falhas e zonas de cisalhamento transcorrentes do embasamento, como

falhas normais, constitui a assinatura característica desse evento (Fortes, 1978; Vaz et al.

2007). Esses rifts precursores da BPar foram preenchidos por rochas vulcânicas e clásticas

imaturas da Formação Riachão e do Grupo Jaibaras, bem como pelos arenitos da Formação

Mirador (Cunha, 1986). De acordo com Góes et al. (1990), na etapa seguinte a evolução

termomecânica da bacia condicionou a deposição das rochas siliciclásticas, continentais e

marinhas, dos grupos Serra Grande, Canindé e Balsas, agrupadas em super-sequências

paleozoicas, sendo estas a Siluriana, Mesodevoniana-Eocarbonífera e Neocarbonífera-

Eotriássica (Góes, 1995; Rosseti, 2001). Segundo Vaz et al. (2007) ainda ocorrem mais duas

super-sequências, uma de idade jurássica e outra cretácea, as quais então relacionadas aos

eventos da formação do Oceano Atlântico em resposta à fragmentação do supercontinente

Pangea, incluindo corpos subvulcânicos e derrames de composição básica.

A BPar se apresenta assentada sobre megaestruturas relacionadas ao embasamento,

sendo estes o Lineamento Transbrasiliano (NE-SW) e a Faixa Araguaia (N-S). Dentro da

bacia, estruturas como o Arco do Capim (NE-SW) e o Arco Ferrer Urbano Santos (NW-SE)



(Figura 3.1) são provavelmente também controlados pela estruturação do

embasamento. Algumas dessas estruturas atuaram no controle da direção dos eixos

deposicionais, até o Carbonífero Inferior.

Figura 3.1: Mapa estrutural da Província Parnaíba, mostrando os crátons e faixa orogênicas adjacentes, arcos e

lineamentos que foram ativos durante a estruturação desta província sedimentar (adaptado de Bizzi et al. 2001

apud Hasui et al. 2012).

De acordo com Costa et al. (1991), ocorreram dois eventos distensionais na bacia

após a sua formação, um durante o Ordoviciano, com direção de distensão NW-SE, com

falhas transcorrentes associadas; o outro evento ocorreu a partir do Jurássico (>145 Ma), com

distensão na direção ENE-WSW. As estruturas grabenformes localizadas na borda oeste da

bacia podem estar relacionadas a este evento. Esta informação foi reforçada por Araújo



(2001) que propôs, para a área nas adjacências da cidade de Araguaína, a formação de horts e

grabens a partir de reativações de zonas de fraqueza do embasamento.

A influência do Lineamento Transbrasiliano na borda leste da BPar, as estruturas

geradas e possivelmente controladas pelo framework da Faixa Araguaia, podem ser

observadas na seção proposta por Góes et al. (1992) (Figura 3.2).

Figura 3.2: Seção E-W da Bacia do Parnaíba em que estão representadas as sequências sedimentares e a sua

estruturação, nas bordas leste e extremo oeste, pelo Lineamento Transbrasiliano e pela Faixa Araguaia,

respectivamente (adaptado de Góes et al. 1992).

3.1. A Faixa Araguaia

No trabalho de Kegel (1965), esta unidade geotectônica foi inicialmente descrita

como uma megaestrutura denominada “Lineamento Tocantins-Araguaia”. O mesmo

observou a mudança da direção das estruturas do embasamento cristalino, do trend E-W no

Cráton Amazônico para o trend N-S próximo à borda da BPar. Trabalhos mais recentes (Herz

et al. 1989 e Pinheiro et al. 2011) referem-se a esta feição como a Faixa Araguaia (Figura

3.3), associando as estruturas de direção N-S a empurrões com transporte para oeste. Esta

unidade geotectônica é resultado de vários eventos de amalgamação de três blocos

paleocontinentais no final do Neoproterozoico (>540 Ma), moldando o supercontinente

Gondwana. Corpos ofiolíticos que exibem orientações N-S e NW-SE foram alojados no

Super Grupo Baixo Araguaia (Gorayeb, 1980).



Trabalhos anteriores como o de Abreu (1978) e Gorayeb (1980) descrevem uma tectônica

frágil na região a leste da faixa, nas áreas cobertas pelas sequencias paleozoicas da bacia,

com falhas de alto ângulo e formação de “grabens” como os de Araguanã e Muricizal. Esses

grabens seriam preenchidos por molassas associadas à Faixa Araguaia.

A Faixa Araguaia passou por eventos de reativação, o que é observado nas direções

N-S e NNW-SSE dos diques tardi-brasilianos e jurássicos distribuídos ao longo da estrutura,

principalmente na região setentrional (Herz et al. 1989 e Pinheiro et al. 2011).

Figura 3.3: Mapa geológico simplificado da Faixa Araguaia e do embasamento cristalino. A – Depósitos

Aluvionares. B – Bacia do Parnaíba. C – Super Grupo Baixo Araguaia, plútons graníticos e alcalinos. D –

Corpos máficos-ultramáficos. E – Plútons graníticos, Complexo Rio dos Mangues, Complexo Porto Nacional,

Complexo Colméia e Grupo Rio do Coco, dominantemente de idade paleoproterozoica a arqueana. F – Maciço

de Goiás e Cráton Amazônico (adaptado de Gorayeb et al. 2008 apud Pinheiro et al. 2011).



3.2. O Registro Sedimentar e Magmático na Bacia do Parnaíba

Segundo Góes (1995), a Província Parnaíba é subdividida em quatro bacias, sendo

elas a Bacia do Parnaíba propriamente dita (paleozoica a triássica), de Alpercatas (jurássica),

a Bacia de Grajaú (cretácea) e a Bacia do Espigão-Mestre (cretácea). Como a área que

consiste como objetivo deste trabalho está localizado na porção oeste da província, sem

inclusão significativa (o extremo oeste da Bacia das Alpercatas está incluído na área de

trabalho) dessas outras bacias, assumimos assim a carta estratigráfica proposta por Vaz et al.

(2007), como ilustra a Figura 3.4.

Em termos de registro estratigráficos, sucessões de rochas sedimentares e magmáticas

são englobadas em cinco super-sequências relacionadas ao contexto da evolução da

Plataforma Sul-Americana, incluindo os estágios de Estabilização e Ativação, onde eventos

transgressivos-regressivos fizeram parte da história paleozoica desta bacia. Intensa atividade

magmática, sob a forma de diques, soleiras e derrames, ocorreu no intervalo Juro-Cretáceo

(Almeida & Carneiro, 2004; Vaz et al. 2007).

UFRN/CCET - PPGG CAPITULO III - GEOLOGIA REGIONAL CAPÍTULO III – GEOLOGIA REGIONAL


Figura 3.4: Carta estratigráfica da Bacia do Parnaíba, que exibe as cinco supersequências além da representação do embasamento (Vaz et al. 2007).

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SOUZA, K. S PÁGINA 27

A Sequência Siluriana (1) corresponde ao registro de um ciclo transgressivo-

regressivo representado pelo Grupo Serra Grande, compostos por rochas siliciclásticas

depositadas sobre o embasamento pré-cambriano e/ou cambriano (Góes & Feijó, 1994; Vaz

et al. 2007). A unidade mais antiga é a Formação Ipu, constituída por arenitos médios a

grossos, folhelhos e diamictitos, sendo interpretada como parte de um sistema de rios

anastomosados em ambiente periglacial (Caputo & Lima, 1984; Góes & Feijó, 1994).

Acima da unidade anterior, ocorre a Formação Tianguá, com folhelhos cinza

bioturbados, arenitos finos e siltitos de ambiente de plataforma rasa. Esta formação é

representativa de uma superfície de inundação máxima. No topo do grupo, a Formação Jaicós

é constituída por arenitos médios a grossos, com estratificação cruzada ou lenticular e

estruturação maciça, interpretados como um sistema fluvial entrelaçado (Rodrigues, 1967;

Góes & Feijó, 1994; Vaz et al. 2007).

A Sequência Mesodevoniana-Eocarbonífera (2) (que corresponde ao Grupo Canindé)

foi depositada numa transgressão marinha que atingiu as várias bacias intracratônicas

brasileiras (Almeida & Carneiro, 2004). Esse mar epicontinental, que inundou a BPar durante

o Devoniano, depositou sedimentos influenciados tanto por atuação de marés quanto por

correntes.

A Formação Itaim é a base deste grupo, sendo composta por arenitos finos a médios,

intercalados com folhelhos bioturbados, depositados em ambiente deltaico-plataformal

dominado por processos de maré e de tempestade (Góes & Feijó, 1994).

A Formação Pimenteiras é composta predominantemente por folhelhos bioturbados

ricos em matéria orgânica, radioativos e que representam a ingressão marinha mais

expressiva na bacia (Vaz et al. 2007). Corresponde a um ambiente de plataforma rasa

dominado por processos de tempestade (Della Fávera, 1990).

Acima e interdigitada ocorre a Formação Cabeças (Plumer, 1946), composta por

arenitos finos a médios com intercalações de folhelho, depositados em ambiente nerítico e

plataformal com influência de processos de maré e tempestade (Della Fávera, 1990; Góes &

Feijó, 1994). A presença de diamictitos na porção de topo identifica uma influência glacial no

ambiente (Caputo, 1984).

A Formação Longá é composta por folhelhos pretos bioturbados, laminados, e

arenitos finos de cor creme com laminações (Lima & Leite, 1978). O ambiente proposto para

esta formação é plataformal dominado por tempestades. A Formação Poti é caracterizada por

arenitos finos, siltitos e níveis de carvão, com deposição associada a ambientes deltaicos e

UFRN/CCET - PPGG CAPÍTULO III – GEOLOGIA REGIONAL CAPÍTULO III – GEOLOGIA REGIONAL


planície de maré, com eventual contribuição de tempestades, tendo contato erosivo com a

Formação Piauí sobreposta (Góes & Feijó, 1994; Vaz et al. 2007).

A Sequência Neocarbonífera-Eotriássica (3) apresenta depósitos clásticos e

evaporíticos que implicam na progressiva continentalização e desertificação da bacia. Neste

intervalo também ocorre uma mudança na localização do depocentro da bacia, então se

aproximando da sua borda oeste. Essa mudança é representada pelo Grupo Balsas (Góes et al.

1990), que tem como unidade basal a Formação Piauí (Small, 1914), constituída por arenitos

finos a médios com estratificações cruzadas de grande porte, folhelhos, calcários e lentes

conglomeráticas, além de camadas de sílex. Seu ambiente deposicional é entendido como

flúvio-eólico com diminutas incursões marinhas, em clima semi-árido (Vaz et al. 2007).

A Formação Pedra de Fogo é composta por sílexitos, calcários oolíticos e

estromatolíticos, dolomitos, arenitos finos a médios, folhelhos cinza e camadas de anidrita.

Dentro dessa variedade de rochas também ocorrem troncos fossilizados do gênero Psaronius,

característica essa que torna a unidade inconfundível em campo. O ambiente deposicional

desta formação é tido como marinho raso, litorâneo, planície de sabkha, e com influência de

tempestades (Góes & Feijó, 1994; Dino et al. 2002; Vaz et al. 2007).

A Formação Motuca compõe-se de arenitos finos, siltitos vermelhos e folhelhos,

ocorrendo ainda lentes de anidritas e calcários (Lima & Leite, 1978). O ambiente

deposicional proposto é lagunar associado a um sistema desértico, com ciclos de aridez (Góes

& Feijó, 1994).

A Formação Sambaíba finaliza o pacote sedimentar do Grupo Balsas, sendo composta

por arenitos finos a médios, bem selecionados, com estratificação cruzada de grande porte,

que indicam um ambiente deposicional eólico com campos de dunas (Vaz et al. 2007). O fim

da sedimentação desta sequência atesta então o aumento da desertificação. De acordo com

Lima & Leite (1978), há uma contemporaneidade dos arenitos Sambaíba com a unidade

sobreposta, no caso os basaltos da Suíte Magmática Mosquito.

A partir do Jurássico ocorreram modificações significativas na bacia, evidenciadas na

sucessão sedimentar que configura uma deposição em ambientes especialmente continentais.

Atividades magmáticas associadas à fragmentação do Pangea e formação do oceano

Atlântico adicionaram uma carga (4) para a criação do espaço de acomodação e um novo

depocentro para Sequência Jurássica , representada pela Formação Pastos Bons. A mesma é

composta por arenitos finos estratificados, folhelhos, siltitos e calcários. O seu conteúdo

fossilífero, representado por peixes, conchostráceos e ostrácodes, indica tanto a idade



jurássica média quanto a sua ambiência lacustre, com contribuições fluviais em clima semi-

árido (Caputo, 1984; Góes & Feijó, 1994; Vaz et al. 2007).

No Cretáceo, a abertura do Atlântico favoreceu nova subsidência e deslocamento dos

depocentros para a região norte da bacia, possibilitando então que sucessões marinhas fossem

depositadas (Vaz et al. 2007). A Sequência cretácea (5) é representada por quatro formações,

Corda, Codó, Grajaú e Itapecuru.

A Formação Corda se caracteriza por arenitos vermelhos, finos a médios, com óxidos

de ferro e zeólitas. Estratificação cruzada de grande porte, fluxo de grãos e estruturas

cruzadas transladantes atestam o caráter dominantemente eólico do ambiente deposicional

(Vaz et al. 2007). Embora grande parte da literatura aponte uma idade Cretácea para esta

formação, trabalhos como o de Rabelo (2013) sinalizam que, ainda no Jurássico, parte do

sistema desértico desta unidade já estaria ativo.

A Formação Grajaú é composta por arenitos médios a grossos, níveis conglomeráticos

e lentes de pelitos; estratificações cruzadas acanaladas e estruturas de sobrecarga ocorrem nos

arenitos desta formação. Por sua vez, a Formação Codó é representada por folhelhos,

calcários, siltitos, gipsita, anidrita e arenitos; com frequência encontram-se níveis de sílex

(Góes & Feijó, 1994). De acordo com Rosseti et al. (2001), a ambiência para as formações

Grajaú e Codó é tida como marinho raso, lacustre e flúvio-deltaico.

A Formação Itapecuru consiste de arenitos, pelitos, siltitos e arenitos conglomeráticos

interpretados como um sistema estuarino-lagunar com influência de tempestades episódicas.

Tais depósitos possuem natureza transgressiva (Anaisse Jr et al. 2001).

3.2.1. ROCHAS MAGMÁTICAS

As rochas magmáticas da Bacia do Parnaíba estão relacionadas ao Estágio de

Ativação da Plataforma Sul-Americana (Almeida & Carneiro, 2004), ligado aos processos de

abertura do oceano Atlântico. A tectônica distensiva deste evento, somadas às reativações das

estruturas herdadas do embasamento, foram utilizadas como condutos para o magmatismo

básico da época, gerando diques, soleiras e derrames, classificados e agrupados segundo duas

unidades, as suítes magmáticas Mosquito e Sardinha, que são encontradas intrudindo

principalmente as sequências siluriana e mesodevoniana-eocarbonífera (Vaz et al. 2007).

A Suíte Mosquito ocorre com maior expressão na borda oeste da bacia, sob a forma

de soleiras e derrames basálticos, com intercalações de arenitos. Estes arenitos são

interpretados como sendo de um sistema eólico úmido (Caputo, 1984; Ballén et al. 2013). A



Suíte Mosquito é correlata ao magmatismo básico que também ocorre nas bacias do Solimões

e Amazonas, referido como o Magmatismo Penatecaua, com idades K/Ar e Ar/Ar entre 210 a

201 Ma. Já a Suíte Sardinha ocorre com maior expressão na borda leste da BPar com

predomínio de diques e soleiras, e a correlação destas rochas seria com o magmatismo Serra

Geral na Bacia do Paraná, de idade entre 137 a 127 Ma (Mizusaki & Thomaz Filho, 2004).

CAPÍTULO IV

ARTIGO CIENTÍFICO

UFRN/CCET - PPGG CAPÍTULO IV – ARTIGO CIENTÍFICO


ANÁLISE ESTRUTURAL DO SISTEMA DE GRABENS DO RIO

TOCANTINS, BORDA OESTE DA BACIA DO PARNAÍBA (TOCANTINS, PARÁ E

MARANHÃO).

STRUCTURAL ANALYSIS OF THE TOCANTINS RIVER GRABENS SYSTEM,

WESTERN BORDER OF THE PARNAÍBA BASIN (TOCANTINS, PARÁ AND

MARANHÃO).

Kauê Seoane SOUZA¹, Emanuel Ferraz JARDIM DE SÁ1,2

, Fernando César ALVES

DA SILVA1,2

¹Programa de Pós-Graduação em Geodinâmica e Geofísica, Universidade Federal do Rio

Grande do Norte – UFRN,

Campus Universitário – Lagoa Nova, Caixa Postal 1596, CEP 59078-970, Natal, RN,

BRASIL, (84) 99833-6337 ([email protected])

²Departamento de Geologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte – UFRN, Natal,

RN, BRASIL ([email protected]); ([email protected])

Resumo

A borda oeste da Bacia do Parnaíba apresenta um marcante sistema de fotolineamentos N-S,

a leste do contato com o embasamento. A distribuição das unidades litoestratigráficas nesta

região segue essa orientação N-S, diferindo do padrão ovalado da bacia. Esse padrão N-S

corresponde a um sistema de grabens já abordado nas cartas da CPRM, composto por um

graben principal, no interior da bacia, e outro secundário, encravado no embasamento

cristalino. Nas bordas do graben principal, as formações Motuca e Pedra de Fogo são

balizadas por falhas normais ou normais oblíquas sinistrais, que ocasionam a omissão de

unidades estratigráficas sotopostas. Mais a sul, na região de Palmas-Miracema do Tocantins,

o Grupo Serra Grande, a Formação Pimenteiras e o embasamento cristalino estão em contato

por falhas normais. O outro graben, localizado a oeste do principal, também acomoda a

Formação Motuca e possui a mesma orientação. A análise de imagens SRTM auxiliou na

cartografia dos fotolineamentos e dos grabens. A orientação N-S das falhas envolve uma

variação de 20º-30º para E ou W, controlada pelas anisotropias do embasamento cristalino

nesta borda da bacia, relacionado à Faixa Araguaia. Falhas de regime normal e normal

mailto:[email protected]





sinistral evidenciam a uma distensão NE durante a formação do graben. A idade mínima para

a formação deste é estimada no intervalo Permo-Triássico, baseada nas relações estruturais e

nas unidades litoestratigráficas. Na região norte do mesmo, fotolineamentos E-W/ENE

controlam a ocorrência de basaltos e diabásios eojurássicos da Suíte Mosquito, que

interceptam as estruturas do graben principal. A distensão N/NNW na Suíte Mosquito, e

falhas normais ou transcorrentes exibindo distensão NW, são tentativamente correlacionadas

aos eventos de abertura do Atlântico Central e Sul, respectivamente.

Palavras-chave: Bacia do Parnaíba; Sistema de Grabens; Estruturas Distensionais.

Abstract

The west border of the Parnaíba Basin displays an outstanding N-S photolineaments pattern.

The N-S orientation differs from the oval basin. This N-S pattern corresponds to

a graben system, previously represented in CPRM maps, including an eastern main graben

inside the basin as well as a western structure isolated in the crystalline basement. Along the

borders of the main graben, the Motuca and Pedra de Fogo formations are in contact with

older units through normal and normal-oblique faults, with omission of stratigraphic sections.

Further south in the Palmas-Miracema do Tocantins region, the Serra Grande Group, the

Pimenteiras Formation and the crystalline basement display similar contacts through normal

faults. The western, secondary graben, is also marked by outcrops of the Motuca Formation

and shows the same N-S orientation. The analysis of SRTM images allowed to map the

photolineaments and the graben borders. The N-S fault orientation involves a 20º to 30º

variation to E or W, which is controlled by basement anisotropies along this basin edge,

related to the Araguaia Belt. Along the main graben, normal and normal-sinistral faults

dominate its structure, defining a NE trending extension axis. The minimum age for

this is estimated in the Permo-Triassic interval, based on structural relations and the

mentioned stratigraphic units. On the other hand, E-W/ENE photolineaments control the

outcrop pattern of the eojurassic basalts and diabases of the Mosquito Suite, overprinting the

N-S structures of the graben. These E-W structures in the Mosquito Suite and normal faults

or transcurrent showing NW distension, are younger and tentatively correlated to the opening

of the Central and South Atlantic, respectively.

Key-words: Parbaíba Basin, Graben System; Extensional Structures.



INTRODUÇÃO

A Bacia do Parnaíba (doravante abreviada como BPar, Figura 1) insere-se no contexto

evolutivo das sinéclises paleozoicas brasileiras (Almeida e Carneiro, 2004), cujo arcabouço

estrutural é relativamente simples. Contudo, a borda oeste da BPar e as estruturas ali

presentes se distinguem no contexto regional da bacia conforme as folhas (CPRM,

1:1.000.000) e trabalhos de Faraco et al., (2004a, b) e Vasconcelos et al., (2004a, b). Tais

estruturas também foram referidas em dissertações (Abreu, 1978 e Gorayeb 1981), contudo

sem caracterização detalhada das estruturas ali presentes, bem como a sua evolução e

relações tectonoestratigráficas. Um graben menor a oeste da BPar, isolado no embasamento

cristalino, segue o alinhamento N-S da Faixa Araguaia e do graben principal, tendo sido

reconhecido por Souza (2001) e então denominado de Graben do Muricizal.

O preenchimento desse graben ocidental foi inicialmente interpretado por Abreu

(1978) como uma molassa brasiliana designado de Formação Rio das Barreiras.

Posteriormente, Souza (2001) correlacionou esses depósitos com as sequências da BPar,

especificamente com a Formação Motuca, de idade Eotriássica. O mais recente trabalho que

abordou o graben sugeriu que essas rochas da Formação Rio das Barreiras seriam de idade

cretácea (Faraco et al., 2004a).

A Faixa Araguaia (doravante abreviada como FA) apresenta-se estruturada na direção

N-S (Figura 1), com aproximadamente 1000 km de extensão e largura variando entre 50 e

150 km. Esta megaestrutura constitui-se por associações de rochas ígneas e metamórficas

relacionadas ao Ciclo Brasiliano. Zonas de cisalhamento transcorrentes de direção NW-SE

também fazem parte desse arcabouço, os quais seguem a direção dos lineamentos Carajás e

Iriri-Martírios (Herz et al., 1989). É evidente o controle do sistema de grabens N-S pelo trend

da FA.

Este trabalho apresenta uma caracterização estrutural da borda oeste da BPar com sua

proposta de evolução, o que contribui significativamente com a geologia da bacia, em termos

estruturais, visto do seu diminuto acervo em especial para a região de estudo. A utilização de

imagens de sensor remoto (SRTM – Missão Topográfica de Radar Transportado da NASA),

somadas a campanha de campo ao longo dos grabens.



Figura 1: Esboço tectônico da porção centro-norte do Brasil. 1. Coberturas Fanerozóicas; 2. Faixas de

Dobramentos Brasilianas: GP – Gurupi; FA – Faixa Araguaia; FB – Faixa Brasília e FP – Faixa Paraguai; LTB

– Lineamento Transbrasiliano; PB – Província Borborema. 3. Cobertura Cratônica Bambuí. 4. Crátons

Brasilianos: A – Amazônico; B – São Luís; C – São Francisco; E – Maciço Goiano. 5. Em tracejado, outros

lineamentos brasilianos (Sadowski e Cruz Campanha, 2004).

CONTEXTO GEOLÓGICO REGIONAL

Embasamento Cristalino, Megaestruturas e Limites da Bacia do Parnaíba

A Bacia do Parnaíba possui um embasamento cristalino (Figura 1) composto por

rochas metamórficas, ígneas e sedimentares pertencentes aos crátons São Francisco e São

Luís, bem como aos terrenos afetados pela orogênese Brasiliana, lateralmente expostos (e

inferidos no seu interior) nas províncias estruturais Tocantins e Borborema, além da Faixa

Gurupi (Cordani et al., 2009).

A BPar está sobreposta a megaestruturas no seu embasamento cristalino que, em

parte, afloram em regiões adjacentes, tais como o Lineamento Transbrasiliano com direção



NE-SW e a Faixa Araguaia com direção N-S, as quais influenciaram na estruturação da bacia,

na nucleação de falhas e no controle de eixos deposicionais paleozoicos (Góes, 1995).

A BPar é delimitada por estruturas maiores que e incluem, ao norte o Arco Ferrer-

Urbano Santos, ao sul o Arco São Francisco, a noroeste o Arco do Capim e, a oeste, o

“Lineamento Tocantins-Araguaia” (Cunha, 1986).

A Bacia do Parnaíba: Evolução Tectono-Estratigráfica Paleozoica

A Bacia do Parnaíba (ou Província Parnaíba no sentido de englobar outras bacias,

além da referida, como proposto por Góes, 1995), possui cerca de 600.000 km² de área e até

3.500 m de espessura sedimentar no seu depocentro, com forma poligonal levemente

alongada na direção NNE (Figura 2). A principal etapa de desenvolvimento está relacionado

ao Estágio de Estabilização da Plataforma Sul-Americana (Almeida e Carneiro, 2004).

Em termos de registro estratigráfico (Vaz et al., 2007) a bacia apresenta uma sucessão

de rochas sedimentares, além de suítes magmáticas, englobadas em quatro sequências (Figura

2). As unidades mais antigas incluem as sequências Siluriana (representada pelas rochas

siliciclásticas de sistemas fluviais e pelitos plataformais do Grupo Serra Grande),

Mesodevoniana-Eocarbonífera (representada pelas rochas siliciclásticas finas de sistemas

plataformais do Grupo Canindé), e Neocarbonífera-Eotriássica (representada por depósitos

clástico-evaporíticos do Grupo Balsas).

A partir do Eojurássico, mudanças significativas ocorreram na bacia, incluindo a

formação de derrames basálticos e soleiras de diabásio da Suíte Mosquito. Este evento é

correlacionado à abertura do Atlântico Central, sendo proposto que a carga exercida pelas

rochas ígneas teria gerado espaço para a deposição da Formação Pastos Bons, compondo a

Sequência Jurássica (Góes et al., 1995; Vaz et al., 2007). Durante o Eocretáceo, com o início

dos processos de formação do oceano Atlântico Sul, ocorreu um novo evento magmático

básico (a Suíte Sardinha) e a deposição da Sequência Cretácea, formada por depósitos

continentais e, a partir do Aptiano, por sucessões marinhas e costeiras, estas ocorrendo na

porção centro-norte da bacia (Figura 2) (Vaz et al., 2007).



Figura 2: Delimitação da Província Parnaíba, com individualização das principais sequências estratigráficas.

Foram representados esquematicamente os trações do Lineamento Transbrasiliano (LTB) e dos grabens em

estudo, também com base nas referencias citadas (compilado de Faraco et al., 2004a, b; Vasconcelos et al., 2004

a, b).

MÉTODOS DE TRABALHO

Iniciou-se com os levantamentos de dados bibliográficos da região estudada e a

análise de macroestruturas através de imagens digitais SRTM (Missão Topográfica de Radar

Transportado da NASA), e a etapa de campo envolveu a aquisição e coleta de dados

estruturais e estratigráficos, com enfoque nas rochas sedimentares e na Suíte Mosquito, esta

última possui boa distribuição na área de estudo e relaciona-se a eventos tectônicos de

rifteamento do Atlântico. Foi utilizado um mapa geológico com a base cartográfica do

Serviço Geológico do Brasil (folhas da CPRM em escala 1:1.000.000; Faraco et al., 2004a, b

e Vasconcelos et al., 2004a, b).

Análise de Imagens Orbitais

As imagens digitais SRTM, com resolução espacial de 30 metros (adquiridas no site

da USGS e com referencial planialtimétrico WGS 84) foram utilizadas na cartografia de



fotolineamentos (aqui entendidos como traços de estruturas descontínuas, falhas e fraturas) na

porção oeste da BPar e sua adjacência na Faixa Araguaia, bem como das fotolineações

(traços de estruturas contínuas, mais comumente foliações) nesta ultima. Em geral, os

fotolineamentos observados acompanham a direção N-S da FA, e delimitam os grabens em

estudo. As fotolineações N-S São acompanhadas por estruturas mais discretas NW e NE,

definidas como zonas de cisalhamento transcorrentes dúcteis nos mapas da CPRM (Araújo,

2001). Imagens extraídas através do software Google Earth também foram utilizadas para

auxiliar a interpretação estrutural e para a localização de afloramentos.

Caracterização de Mesoestruturas

Nesta etapa, estruturas em mesoescala foram caracterizadas em campo, com a coleta

de atitudes de estruturas sedimentares (acamamentos e paleocorrentes) e estruturas tectônicas

(fraturas, falhas e bandas de deformação, com discriminação de cinemática quando possível),

além de lineações e foliações no embasamento. A caracterização das estruturas foi feita de

acordo com a sua geometria, o espaçamento e os tipos de preenchimento. Para estabelecer a

cronologia dos eventos tectônicos, considerou-se as relações de interseção/superposição entre

diferentes sistemas de falhas/fraturas/bandas de deformação, bem como a eventual

superposição de slickenlines. Na ausência de feições cataclásticas, as bandas de deformação

podem ser relacionadas a estágios pré a sinlitificação das rochas afetadas, o que pode ser

utilizado para inferir a cronologia dessas estruturas.

Os dados de falhas e slickenlines foram tratados de forma estatística no software Win-

TENSOR versão 5.0.1 (Devalux e Sperner, 2003), com o qual foram produzidos diagramas

estereográficos para a análise de direção de esforços dessas estruturas.

ANÁLISE E INTERPRETAÇÃO DE MACROESTRUTURAS

Nos terrenos cristalinos adjacentes à borda oeste da Bacia do Parnaíba, os lineamentos

obedecem ao trend N-S, variando para NW e NE, da Faixa Araguaia, e são relacionadas ao

Ciclo Brasiliano (Herz et al., 1989). Na porção SSE da área de trabalho foi identificado, nos

produtos de sensor remoto, um segmento do Lineamento Transbrasiliano que adentra no

substrato da bacia. Essa estrutura é também relacionada à orogênese Brasiliana (Delgado et

al., 2003)



Os fotolineamentos N-S no interior da bacia devem ter sido originados através de

reativações de anisotropias pré-cambrianas durante a implantação dos grabens estudados.

Fotolineamentos com direção NW, na Faixa Araguaia, correspondem a zonas de

cisalhamento tardias no ciclo brasiliano, e podem ter controlado os fotolineamentos com esse

trend.

Essas estruturas são observadas por toda a área estudada, mostrando orientação

diversa (Figura 4), com uma concentração dominante na direção N-S. Estes são os

fotolineamentos mais expressivos e mais extensos, ocorrendo principalmente na porção

centro-norte da área, desde o paralelo de Xambioá até a cidade de Colinas do Tocantins, e daí

continuando até a região de Palmas, acompanhando o trend estrutural da FA. Os lineamentos

que delimitam as bordas leste e oeste do Graben de Araguaína estão assinalados com setas

(n.º 1) na Figura 3. Em campo, os mesmos correspondem a falhas normais, e

subordinadamente cirecional, ocorrendo (e/ou delimitando) nas unidades de idade paleozoica

e, em especial, da sequência Neocarbonífera-Eotriássica. A disposição das faixas aflorantes

das unidades litoestratigráficas, paralelas a esses lineamentos N-S, incluindo contatos

anômalos, caracterizam a estruturação do Graben de Araguaína. Essas falhas também

justapõem as unidades sedimentares com o embasamento cristalino.

O Graben do Muricizal, a oeste da FA, também é condicionado pelos fotolineamentos

de direção N-S, que são interpretados como falhas normais, delimitando os contatos entre o

embasamento cristalino e a Formação Motuca, pertencente à sequência Neocarbonífera-

Eotriássica. É possível que unidades mais antigas ocorram sotopostas nesse graben. Este está

segmentado, com a outra parte de sua estrutura localizada a sul, na altura da cidade de

Miracema do Tocantins, completando assim este graben localizado a oeste da BPar.

Os fotolineamentos de direção NE estão presentes principalmente na região

sul/sudeste da área, entre as cidades de Taquarussu do Tocantins e Ponte Alta do Tocantins.

Essas estruturas associam-se em campo a falhas de regime normal, as mesmas afetam desde a

Sequência Siluriana até a Sequência Neocarbonifera-Eotriássica, bem como o embasamento

cristalino, nele coincidindo (provavelmente, como reativações) com o trend NE do

Lineamento Transbrasiliano, evidenciando a sua reativação no interior da bacia.

A estruturação de direção E-W e/ou ENE a ESE se concentra nas proximidades das

cidades de Babaçulândia e Wanderlândia. Em campo, são associadas a falhas e bandas de

deformação de regime normal. Afetam principalmente a Formação Sambaíba e a Suíte

Mosquito, mas também as unidades paleozoicas. Este conjunto de fotolineamentos deve ser



mais novo que a implantação do Graben de Araguaína, visto que na imagem SRTM, os

mesmos truncam a estruturação N-S, na região de Wanderlândia (seta n.°2, Figura 3).

Os fotolineamentos de direção NW concentram-se na região próxima a Xambioá (seta

n.º3, Figura 3), bem como, de modo mais esparso, na borda da bacia entre os paralelos de

Colinas do Tocantins e Paraíso do Tocantins, impressos no embasamento cristalino, mas

também exibindo continuidade no interior da bacia. Em campo relacionam-se a falhas

normais (afetando principalmente a Sequência Neocarbonífera-Eotriássica) ou de rejeito

direcional (afetando principalmente a Sequência Mesodevoniana-Eocarbonífera). Essas

estruturas acompanham o trend que vem do embasamento cristalino (extraídos como

fotolineações que representam zonas de cisalhamento) e penetram na bacia como estruturas

rúpteis (falhas e/ou fraturas), observadas nas imagens orbitais, sinalizado pela seta n.º4,

Figura 3.



CARACTERIZAÇÃO TECTONO-ESTRATIGRÁFICA DO SISTEMA DE GRABENS DO

RIO TOCANTINS

A borda oeste da BPar apresenta estruturas que a diferenciam do contexto dominante

na bacia. Destacam-se duas estruturas do tipo graben (de Araguaína e Muricizal, doravante

referidos como GA e GM, respectivamente, Figura 4), que compõem o sistema de grabens

em estudo, a primeira já no interior da bacia, a segunda implantada diretamente sobre o

embasamento cristalino (Faixa Araguaia). As mesmas são delimitada por falhas N-S, com

variação de 20º-30º para leste e oeste. Na porção norte da região, fotolineamentos E-W/ENE

proeminentes estão associados aos derrames e soleiras da Suíte Mosquito e cruzam a

estrutura N-S do Graben de Araguaína.

Na borda oeste da bacia, a Faixa Araguaia encontra-se exposta ao longo de 1000 km

de extensão, com 100 km de largura aproximada. É constituída principalmente por rochas de

baixo grau metamórfico, contudo existem também rochas de alto grau, como é o caso

daquelas pertencentes ao Complexo Colmeia. Estas rochas exibem estruturas polifásicas,

dobras invertidas a recumbentes com foliação plano axial mergulhando em média 30º para

leste, conferindo vergência para oeste às mesmas (Herz et al., 1989).

Na área do GA, as unidades do Grupo Balsas assumem a disposição alongada N-S

desta estrutura, em contraposição ao padrão regional mais a leste, em arco E-W a ENE,

característico da bacia (como mostra a Figura 2). Os grupos Serra Grande e Canindé afloram

nos altos laterais e ocorrem sotopostos, no interior do GA. Nas bordas do GA é possível

observar rochas do Grupo Canindé, com contatos dispostos na direção N-S, coincidentes com

fotolineamentos e omitindo unidades/camadas, inclusive do Grupo Balsas (observados em

mapa, Figura 4), diagnosticando falhas normais ao longo deste trend. Na borda oeste, uma

fina seção de arenitos correlatos ao Grupo Serra Grande ocorre localmente, o que pode

implicar forte erosão anterior ao Grupo Canindé, evidenciando a discordância eodevoniana

nominada por Vaz et al. (2007).

No horst a leste do GA, na região entre Miracema do Tocantins e a sul de Palmas, o

Grupo Serra Grande (aqui mais espesso) e o embasamento cristalino são soerguidos pelas

falhas N-S e afloram no interior da bacia, já próximo a terminação sul desta estrutura (Figura

5).



Figura 5: Visão panorâmica da terminação sul do Graben de Araguaína, mostrando a relação lateral entre dois

grupos de idades distintas (Serra Grande e Canindé, este último representado pelas formações Pimenteiras e

Cabeças).

Eventos Deformacionais e Cinemática das Estruturas do Sistema de Grabens do Rio

Tocantins

Na área de estudo, três eventos deformacionais (D1, D2 e D3) foram caracterizados

com base na assinatura cinemática e marcadores cronoestratigraficos associados. O primeiro

deles é relacionado à geração do sistema de grabens N-S (GA e GM). Nos mapas da bacia

(Figura 4), as exposições da Formação Motuca (de idade eotriássica), bem como as unidades

sotopostas, encontram-se inteiramente controladas pela estrutura N-S dos grabens, o que

também ocorre com uma porção da Formação Sambaíba na região de Araguaína e

Wanderlândia (Figura 3 e 4). Essas observações conferem uma idade mínima Eo a

Mesotriássica para a formação dos grabens. As fácies fluviais da Formação Pedra de Fogo

apresentam paleocorrentes para o interior dessa estrutura, enquanto que as fácies flúvio-

lacustres da Formação Motuca mostram direções de paleocorrentes, também no interior do

GA, paralelas ao eixo N-S do mesmo. Estas observações sugerem um controle estrutural na

deposição destas unidades nesta região da borda oeste da bacia e fortalecem a idade mínima

permiana-eotriássica presumida para esses grabens.

Os demais eventos deformacionais são considerados mais jovens. O segundo deles

(D2) está associado às estruturas distensionais de direção E-W/ENE que também

afetam/controlam o magmatismo Mosquito, de idade Eojurássica. Finalmente, o terceiro

evento (D3) é caracterizado por uma cinemática distensiva de direção NW.



O Evento Deformacional D1

As estruturas que definem este evento foram observadas nas três sequências

sedimentares que ocorrem na região. Contudo uma maior frequência destas é observada nos

grupos Canindé e Balsas, em função de sua área aflorante mais expressiva. Este evento

caracteriza a borda oeste da BPar, envolvendo a influência de anisotropias prévias do

embasamento pré-cambriano da FA, reativadas quando submetidas a um novo campo de

esforços. No geral, a deformação gerou um conjunto de estruturas de mergulho médio a forte

e slickenlines de rake moderado a alto, representado falhas normais oblíquas (leve

componente sinistral) N-S, e por falhas normais orientadas em torno de NW-SE e NNE

(Figura 6A e B e Figura 7i), além de bandas de deformação com rejeito normal e direção N-S

a NNE-SSW (figura 7ii). O campo de strain responsável por esta deformação, determinado

com base nos planos de falhas/bandas de deformação e respectivos slickenlines, mostra eixo

de distensão X com direção NE-SW (Figura 7iii). Em relação às falhas N-S que limitam os

grabens, a direção de distensão inferida indica uma abertura oblíqua, resultando em

componente direcional sinistral, que é consistente com falhas de rejeito direcional sinistral,

direção NE a ENE, observadas em afloramento na região de Ponte Alta do Tocantins

(ilustração na Figura 6C), bem como por dobras em estilo kink e chevron, com planos axiais

E-W subverticais, observadas na Formação Pimenteiras a norte de Miranorte (TO; ver Figura

5.6B-C em Souza, 2016). O acamamento de algumas formações (Pimenteiras, Pedra de Fogo

e Motuca) que estão nas proximidades das falhas de borda do Graben de Araguaína

apresentam alto ângulo de mergulho (Figura 6A). O Graben do Muricizal também é

relacionado a este evento, dado à sua similaridade em orientação.

Este regime deformacional pode ser correlacionado ao modelo proposto por Santos et

al. (2015), quando os mesmos caracterizam uma reativação transcorrente sinistral de idade

permiana, na porção SW do Lineamento Transbrasiliano na BPar. Essa deformação seria

compatível com o campo de strain associado aos grabens. A abertura do Graben de

Araguaína com distensão NE ocorreu em época equivalente, com base na sua

compatibilidade de cinemática e em termos de idades das formações afetadas e/ou

controladas pela estruturação descrita.


Este evento é basicamente expresso por estruturas que refletem distensão em alto

ângulo em relação ao evento D1. Essas estruturas são encontradas nas porções interna e



externa (a leste) do Graben de Araguaína. Os três grupos paleozoicos (Serra Grande, Canindé

e Balsas) são afetados pelas mesmas, além da Suíte Mosquito, o que permite inferir uma

idade Eojurássica para o evento. Na porção norte da área, as estruturas D2 claramente

interceptam o trend N-S do Graben de Araguaína. São observadas falhas normais de direção

E-W com variação para ENE e ESE, e bandas de deformação de direção aproximada E-W

(Figuras 6D, E; Figuras 7iv e 7v). A partir da análise dos planos das falhas, bandas de

deformação e respectivos slickenlines, foi possível estabelecer um campo de strain com eixo

de distensão X, NNE-SSW (Figura 7vi).

Este evento é associado ao magmatismo básico toleítico (incluindo o alojamento de

corpos básicos que seguem o trend E-W) da Suíte Mosquito de idade eojurássica. Esse

magmatismo ocorre com maior destaque na região norte do país, sendo associado ao evento

de rifteamento do Atlântico Central (Thomaz Filho et al., 2000).

Figura 6: Estruturas relacionadas aos diversos eventos deformacionais. A) Falha normal de direção N-S, que

afeta arenitos da Formação Ipu, colocados em contato com o embasamento cristalino (observar slickenlines). B)

Falha normal de direção NW-SE em arenitos da Formação Poti. C) Falha transcorrente sinistral de direção NE



em arenitos da Formação Pimenteiras; A, B e C são estruturas D1. D) Banda de deformação normal de direção

ESE, observada em arenitos da Formação Motuca. E) Plano de falha normal com direção ESE em basaltos da

Suíte Mosquito; D e E são estruturas D2. F) Plano de falha normal com direção NE em diamictitos da Formação

Cabeças, essa estrutura é de idade D3. Nas fotos, o cabo do martelo aponta para o norte.

Figura 7: Projeções estereográficas geradas no programa Win-Tensor (projeção Schmidt-Lambert, hemisfério

inferior) para os sistemas de falhas relacionados às fases deformacionais D1e D2. i) Falhas normais com direção

NW e falhas normais obliquas N-S com componente sinistral; ii) Bandas de deformação NNE-SSW; iii)

Reconstrução cinemática para o sistema de falhas e bandas de deformação da fase D1, onde o eixo de distensão

(X) possui direção NE-SW; iv) Falhas normais de direção E-W, ENE e ESE; v) Bandas de deformação com

orientação tendendo a E-W; vi) Reconstrução cinemática para o sistema de falhas da fase D2, onde o eixo de

encurtamento (Z) está praticamente vertical e o eixo de distensão (X) possui direção NNE-SSW. Setas pretas

indicam o eixo de distensão horizontal.


As estruturas geradas neste último evento incluem falhas de rejeito normal e de rejeito

direcional, as quais atingiram majoritariamente as unidades dos grupos Canindé e Balsas, de



maior extensão aflorante. Estruturas D3 são representadas por falhas normais NE-SW

(Figuras 6F; 8i), falhas de rejeito direcional sinistral com orientação WNW-ESE (figura 8ii) e

falhas de rejeito direcional dextral com orientação variando entre NW a N-S (figura 8iii).

Com a análise de todos os planos de falhas e seus respectivos slickenlines foi possível inferir

um campo de strain com eixo de distensão X, de direção NW-SE (Figura 8iv); nesta fase, o

eixo de distensão pode ter sofrido pequena variação de NNW para WNW. Por outro lado, a

ocorrência tanto de falhas normais como transcorrentes/rejeito direcional é creditada a efeitos

de permutação na orientação espacial dos eixos de strain Y e Z, todavia mantendo a mesma

orientação da distensão X.

Regionalmente, este evento é tentativamente correlacionado ao rifteamento do

Atlântico Sul reconhecido por sua assinatura estrutural, que ficou registrada na Província

Borborema durante o Neocomiano-Barremiano, a qual está associada à gênese dos grabens

do trend Cariri-Potiguar (Matos, 1999).

Figura 8: Projeções estereográficas geradas no programa Win-Tensor (projeção Schimidt-Lambert, hemisfério

inferior) para o sistema de falhas relacionadas à fase deformacional D3. i) Falhas normais de direção NE-SW. ii)

Falhas de rejeito direcional sinistral com direção WNW-ESE. iii) Falhas de rejeito direcional dextral com

direção NW-SE e NNE-SSW iv) Reconstrução cinemática para o sistema de falhas da fase D3, onde o eixo de

distensão (X) possui direção NW-SE. Setas pretas indicam o eixo de distensão horizontal.



CONCLUSÕES

O artigo apresenta uma análise de lineamentos e de dados estruturais de campo, a qual

fornece elementos para melhorar o conhecimento do importante Sistema de Grabens do Rio

Tocantins com direção N-S, denominados de Graben de Araguaína e Graben do Muricizal.

Estas estruturas localizam-se na borda oeste da Bacia do Parnaíba, já tendo sido reconhecidas

em trabalhos precedentes. O GA possui comprimento aflorante da ordem de 400 km, entre os

paralelos de Araguatins (TO) e Taquarussu do Tocantins (TO), e largura na ordem de 40 a 50

km. As falhas N-S com componente normal se estendem por pelo menos 50 a 60 km cada, a

leste e oeste do GA, o GM possui na ordem de 200 km de comprimento e largura da ordem

de 25 a 50 km, e seu outro segmento possui aproximadamente 70 km de comprimento e 25

km de largura. O desenvolvimento dos grabens é interpretado como tendo ocorrido entre o

Permiano e o Triássico Médio, com base no padrão de afloramentos das unidades

litoestratigráficas no seu interior e nos sistemas de paleocorrentes de algumas dessas

unidades.

Os dados coletados na região do Graben de Araguaína permitiram definir três eventos

deformacionais. Inicialmente, a estruturação do graben teve inicio com o evento D1 e,

subsequentemente, houve a ação de dois outros eventos (D2 e D3) que afetaram a região.

O evento deformacional D1 seria resultado de um campo de strain com eixo de

distensão X, NE-SW, gerando falhas normais a normais obliquas (componente direcional

sinistral) predominantemente orientadas entre N-S a NW, e subordinadamente a NNE. O

controle destas falhas na deposição de sedimentos das formações Pedra de Fogo e Motuca é

atestado pelos dados de paleocorrentes que exibem sentidos para o interior do graben e

paralelas ao seu eixo N-S, respectivamente. Em decorrência, é inferida uma idade Permiana,

com provável extensão ao Triássico Médio, a julgar pela ocorrência de bandas de deformação

N-S na Formação Sambaíba.

Os dados obtidos indicam que existe uma compatibilidade desse evento com o campo

de strain gerado a partir de uma reativação transcorrente sinistral no Lineamento

Transbrasiliano, durante o Permiano, proposto por Santos et al. (2015). Estes dados sugerem

uma possível ligação entre essas duas macroestruturas (LTB e Sistema de Grabens do Rio

Tocantins, SGRT), no que diz respeito à abertura do graben durante o Permo-Triássico

(Figura 9).



O evento deformacional D2 é relacionado a uma distensão de direção geral N-S

(variando de NNE a NNW). A idade relativa deste evento é dada pelo truncamento das falhas

normais de direção N-S (de D1) pelas estruturas distensionais E-W. Em adição, as estruturas

E-W são mais expressivas na Formação Sambaíba e controlam os corpos de diabásio da Suíte

Mosquito, conferindo uma idade Eojurássica para este evento, provavelmente relacionado à

abertura do oceano Atlântico Central (Tomaz Filho et al., 2000).

O último evento deformacional (D3) apresenta eixo de distensão X com direção NW-

SE. Este evento pode ser correlacionado ao campo de strain que controlou o rifteamento na

Província Borborema durante o Neocomiano-Barremiano quando da abertura do Atlântico

Sul (Matos, 1999).

AGRADECIMENTOS

Que fiquem registrados os agradecimentos dos autores à CHEVRON/BRASIL, a qual

em convênio com a UFRN/PPGG/FUNPEC, financiou este trabalho no âmbito do projeto de

pesquisa ‘Geologia e Sistemas Petrolíferos da Bacia Intracratônica do Parnaíba, Nordeste do

Brasil’. O primeiro autor agradece a concessão da bolsa de mestrado pela CAPES, vinculada

ao Programa de Pós-Graduação em Geodinâmica e Geofísica (PPGG) da Universidade

Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). Finalmente, os orientadores e coorientadores do

trabalho pelas discussões visando o aperfeiçoamento deste texto, além dos revisores deste artigo,

Gustavo Viegas e os anônimos.

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CAPÍTULO V

DADOS ADICIONAIS PARA A

CARACTERIZAÇÃO DO

SISTEMA DE GRABENS DO

RIO TOCANTINS

UFRN/CCET – PPGG CAPÍTULO V – DADOS ADICIONAIS PARA A CARACTERIZAÇÃO..


5. INTRODUÇÃO

Neste capítulo será feita uma complementação da análise das estruturas que fazem

parte do contexto do Sistema de Grabens do Rio Tocantins, tanto no que diz respeito ao seu

caráter de macroescala (detalhando as imagens orbitais) quanto em mesoescala (incluindo

ilustrações das estruturas em afloramentos).

As macroestruturas foram estudadas a partir de imagens do sensor remoto SRTM e

comparações com os mapas da CPRM, obtendo uma visão integrada dos lineamentos que

representam estruturas frágeis na borda oeste da Bacia do Parnaíba (e correlatas no

embasamento), bem como o registro dos trends estruturais dúcteis, predominantemente

fotolineações N-S (traços de foliações) que caracterizam a Faixa Araguaia.

No âmbito da análise estrutural a partir dos dados de campo, este capítulo reporta

dados adicionais ilustrativos da geometria e cinemática dos eventos deformacionais frágeis

(D1, D2 e D3), reconhecidos na região que foi alvo deste trabalho.

Por conta de um diminuto acervo de dados relativos ao Evento Deformacional D3,

neste capítulo o mesmo não foi contemplado.

5.2. Análise de Imagens SRTM

5.2.1. ANÁLISE E INTERPRETAÇÃO DE MACROESTRUTURAS

Nas imagens da área em estudo, os traços observados são referidos como

fotolineamentos, quando correspondem a estruturas descontínuas, como falhas e fraturas

(Figuras 5.1 e 5.2), e fotolineações correspondem a traços de estruturas contínuas, no geral

lineações, as quais obedecem o trend N-S, variando para NW e NE, característico da Faixa

Araguaia, sendo inferidas foliações de baixo ângulo associadas a empurrões dúcteis com

transporte para oeste, conforme dados de campo e da literatura. Em adição, estruturas com

direção NW estão associadas a zonas de cisalhamento transcorrentes, ambos os conjuntos

associados ao Ciclo Brasiliano (Herz et al. 1989; Delgado et al. 2003).

Na porção SSE da área de trabalho é visível, nos produtos de sensor remoto, o

segmento do Lineamento Transbrasiliano que adentra no substrato da bacia, exibindo

foliações S-C em macroescala que corroboram a sua cinemática transcorrente dextral,

também relacionada à Orogênese Brasiliana (Delgado et al. 2003).

Os fotolineamentos no interior da bacia correspondem a fraturas (ou falhas) que

podem estar controladas pelas anisotropias pré-cambrianas, com destaque para o sistema de

grabens que acompanha o trend N-S da Faixa Araguaia. No diagrama confeccionado a partir

dos fotolineamentos extraídos das imagens de sensor remoto (Figura 5.1) é flagrante a maio



concentração de traços na direção N-S, secundados pelos trends NW também expressivos no

graben.

Na terminação sul do Graben de Araguaína (região de Palmas), os altos estruturais

expõem o embasamento cristalino em contato por falhas normais com o Grupo Serra Grande

e a Formação Pimenteiras (esta recoberta pela Formação Cabeças na região de Miracema do

Norte; ver Figuras 5.2 e 4 do capítulo 4). Mais a norte (por exemplo, região de Guaraí e

Araguaína), a seção estratigráfica omitida nas falhas de borda do graben é mais expressiva

(justaposição das formações Pimenteiras e Pedra de Fogo, por exemplo), o que tem

correspondência com o rejeito associado às mesmas, sendo flagrante a anomalia das faixas

aflorantes estreitas com trend N-S, da Formação Motuca e unidades subjacentes, em oposição

ao padrão geral da BPar (Figura 5.2), o que permite inferir uma idade (talvez mínima) no

intervalo Permiano-Triássico Inferior para a formação do graben. Na região de Araguaína, a

Formação Sambaíba também exibe, embora com menor expressão, a feição de orientação N-

S, o que poderia estender o intervalo citado ao Triássico Médio (idades baseadas na carta

estratigráfica de Vaz et al. 2007).

Estruturas de direção E-W e/ou ENE e ESE são expressivas nas proximidades das

cidades de Babaçulândia e Wanderlândia, controlando faixas aflorantes (diques e soleiras)

das rochas básicas da Suíte Mosquito. Esses lineamentos estão impressos na Formação

Sambaíba e, mais a oeste, em unidades triássico-paleozoicas, e claramente truncam a

estruturação N-S do Graben de Araguaína (Figura 5.3).

Figura 5.3: Imagem SRTM com detalhe da região de Wanderlândia, onde os fotolineamentos de direção E-W

truncam os de direção N-S que definem a estruturação do Graben de Araguaína. 1 – Fotolineamentos E-W, 2 –

Fotolineamentos N-S.



5.3. Registro Estrutural de Mesoescala

5.3.1. CONTEXTO MACROESTRUTURAL DO SISTEMA DE GRABENS DO RIO

TOCANTINS

Na borda oeste da BPar destacam-se duas estruturas de graben (de Araguaína e

Muricizal, também abreviados, respectivamente, como GA e GM, nesta dissertação) que

ocorrem no interior da bacia (GA) ou implantado diretamente sobre o embasamento cristalino

(GM). Esses grabens estão balizados pelos fotolineamentos de direção N-S, que

majoritariamente correspondem a falhas normais oblíquas sinistrais e articulados com falhas

normais NW. Na porção norte do GA, estruturas E-W (WNE a ENE) são proeminentes e

interceptam as estruturas N-S do graben, correspondendo a falhas normais e fraturas que

afetam e/ou controlam as rochas vulcânicas e subvulcânicas da Suíte Mosquito.

O Graben do Muricizal, não pôde ser contemplado em campo na amostragem desta

dissertação por conta do tempo e logística. Contudo, por meio de imagens orbitais (para a

retirada dos fotolineamentos e delimitação desta estrutura), imagens do Google Earth e mapas

do Serviço Geológico do Brasil (Araújo, 2001 e Souza, 2001), foi possível fazer a correlação

e caracterização deste neste trabalho.

As imagens do Google Earth auxiliaram na identificação e confirmação da Formação

Motuca (Figura 5.4), a qual preenche o Graben do Muricizal. Embora as cartas geológicas da

CPRM sinalizem a existência de uma fácies da Formação Pedra de Fogo que possui níveis

conglomeráticos, a mesma não foi caracterizada nas imagens.

Figura 5.4: Fotografias obtidas a partir do software Google Earth que representam a Formação Motuca dentro do

Graben do Muricizal. (A) Na rodovia TO – 235 observa-se um pacote de arenito com um formato em lobo. (B)



Na rodovia TO – 230 a camada de arenito apresenta estratificação cruzada tangencial em contato com pelitos,

possivelmente de ambiência lagunar (Vaz et al. 2007), onde num lago ocorrem influxos de material terrígeno.

5.3.2. ELEMENTOS ESTRUTURAIS DO EVENTO DEFORMACIONAL D1

Este evento constitui o principal alvo deste estudo. Essas estruturas foram observadas

nas três sequências sedimentares presentes na região, com maior concentração nos grupos

Canindé e Balsas (Mesodevoniano-Eocarbonífero e Neocarbonífero-Eotriássico

respectivamente).

No geral, a deformação é representada por um conjunto de estruturas de rake

moderado a alto, sendo estas, falhas normais orientadas entre NW a NNE, ilustradas nas

Figuras 5.5 e 5.6A-B, e caracterizadas nas projeções da Figura 7(i-iii), também do artigo

científico (capítulo 4). Em resumo, a Figura 5.5 ilustra um contato anômalo entre as

formações Pimenteiras e Pedra de Fogo, na cidade de Guaraí, feito por zona de falha

principal N-S normal (com 3 a 4 planos paralelos), interceptadas por falhas normais sinistrais

secundárias. As Figuras 5.6A-C ilustram falhas normais com orientação NW, na Formação

Pimenteiras (a Figura 5.6B ilustra uma estrutura rollover cuja falha lístrica inferida situa-se à

direita, já fora da foto) e na Formação Piauí (Figura 5.5).

Figura 5.5: Contato por falha entre a Formação Pimenteiras (a oeste) e a Formação Pedra de Fogo (a leste), na

cidade de Guaraí (TO), implicando em significativa omissão (rejeito) de unidades das sequências. É

reconhecido um sistema de falhas normais N-S com mergulho para leste (exemplos indicados), interceptadas

por falhas NNW de rejeito direcional oblíquo (sinistral normal).

Nos arenitos da Formação Sambaíba, próximo à cidade de Araguaína, são encontradas

bandas de deformação com cinemática normal e direção N-S a NNE-SSW (Figura 5.4), que

na ausência de feições cataclásticas podem ser relacionadas a estágios pré e sinlitificação

desses arenitos, o que corrobora a idade mínima proposta para estes grabens.



Figura 5.6: Imagens que ilustram o evento deformacional D1. (A) Falhas com direção NW, afetando arenitos e pelitos da Formação Pimenteiras, a leste de Miracema. (B)

Basculamento de camadas (estrutura rollover) na Formação Pimenteiras, ponto idem ao anterior. As medidas do acamamento são compatíveis com falha normal de direção NW,

inferida imediatamente à direita na foto. (C) Falhas normais com direção NW, afetando arenitos da Formação Piauí, a leste de Colinas do Tocantins. (D) Bandas de deformação

(estruturas hidroplásticas) com direção N-S e mergulho para oeste, em arenitos da Formação Sambaíba, leste de Araguaína

.



4.3.3. ELEMENTOS ESTRUTURAIS DO EVENTO DEFORMACIONAL D2

O evento deformacional D2 teve grande expressão na região de estudo, sendo

observado em todos os grupos presentes (Serra Grande, Canindé e Balsas), e adicionalmente

na Suíte Magmática Mosquito. Sua característica principal foi à geração de falhas e estruturas

distensionais com direção preferencial E-W e variações para ENE e ESE. Essas estruturas são

falhas normais e bandas de deformação com cinemática normal, sendo ilustradas nas Figuras

5D-E e 7(iv-vi) do artigo científico, no capítulo 4, bem como na figura 5.7. Nesta última, a

foto em 5.7A ilustra uma falha na Formação Motuca (notar slickenfibers proeminentes,

sugestivos de deformação pós-litificação) e, em 5.7B, em soleira básica da Suíte Mosquito,

estes de idade eojurássica. Novamente, essas feições são compatíveis com uma idade mais

antiga para o graben, também evidenciada pelo forte ângulo entre os eixos distensivos

horizontais, nesses dois eventos.

Figura 5.7: Imagens que ilustram o evento deformacional D2. (A) Plano de falha normal E-W (slickenfibers de

alto rake) em pelitos da Formação Motuca, a oeste de Carolina (MA). (B) Falha normal ENE em diabásios da

Suíte Mosquito, a SW de Estreito (MA).

As estruturas deste último evento apresentam-se como um marco cronológico em

relação ao evento deformacional D1, visto que há relação de corte entre as estruturas geradas

nesses dois eventos. No evento D2, precisamente, na região de Wanderlândia, suas estruturas

distensionais interceptam as estruturas do evento D1, mostrando assim o momento em que

cessou o evento D1 e começa o D2. No artigo científico, capítulo 4, mais definições acerca

desta proposta são mostradas.

Esta dissertação trouxe como avanço para os conhecimentos da geologia estrutural da

região valiosas informações. O mapeamento de feições estruturais é de fato importante tanto

no âmbito acadêmico quanto estratégico/empresarial, visto que diversas acumulações

minerais e recursos energéticos são encontrados relacionados a padrões estruturais das



rochas. A delimitação da estrutura antes citada apenas de forma símplice na região do

Tocantins, hoje, com o presente trabalho já possui uma definição, delimitação, conhecimento

da sua evolução quanto à geometria e cinemática das estruturas, nomenclatura e todos os

dados que nos foram necessários para a sua caracterização.

Desta feita, o avanço no conhecimento do então não referido Sistema de Grabens do

Rio Tocantins (SGRT) traz consigo esse aprofundamento no conhecimento geológico-

estrutural para a borda oeste da Bacia do Parnaíba.

CAPÍTULO VI

CONCLUSÕES

UFRN/CCET – PPGG CAPÍTULO VI – CONSIDERAÇÕES FINAIS


6. CONCLUSÕES

Os capítulos anteriores descreveram os resultados da aplicação de alguns métodos e

técnicas nesta dissertação, como a análise de imagens orbitais e de dados estruturais, e em

menor número, dados estratigráficos de campo, além do conhecimento bibliográfico (em

especial, a cartografia geológica da CPRM). Essas ferramentas permitiram detalhar oi alvo

deste estudo, o Sistema de Grabens do Rio Tocantins, uma importante estrutura localizada na

borda oeste da Bacia do Parnaíba e também encravada no embasamento cristalino da bacia (a

Faixa Araguaia).

Os fotolineamentos extraídos a partir das imagens orbitais auxiliaram na definição do

arcabouço estrutural desse sistema de grabens. As rochas da Bacia do Parnaíba exibem o

caráter dominantemente frágil da deformação que moldou essa estrutura. A direção N-S dos

grabens é creditada a reativações de anisotropias presentes na Faixa Araguaia. Além desta

direção, a Faixa Araguaia possui um trend NW-SE creditado a zonas de cisalhamento

transcorrentes tardias, e que a partir da observação das imagens orbitais é encontrado como

falhas/fraturas afetando as rochas sedimentares da BPAr.

Este sistema de grabens é composto por duas estruturas, uma principal, denominada

de Graben de Araguaína, e outra, de Graben do Muricizal. Com orientação geral N-S, o GA

possui um comprimento aproximado de 400 km e largura da ordem de 40 a 50 km. Já o GM

apresenta um comprimento de cerca de 200 km e largura variando de 25 a 50 km, sendo

provavelmente uma estrutura mais rasa. Além de seu outro segmento, mais a sul (altura de

Miracema do Tocantins), onde o mesmo possui aproximadamente 70 km de comprimento e

25 de largura. Em termos de idade, propõe-se que essa estruturação ocorreu entre o Permiano

e o Mesotriássico, visto que no interior dos grabens as faixas aflorantes das unidades

estratigráficas evidenciam o controle das falhas de borda, havendo também compatibilidade

dos dados de paleocorrentes coletados em campo.

A análise dos registros geométricos e cinemáticos em campo e imagens orbitais

permitiu o reconhecimentos de três eventos deformacionais que atuaram na região em estudo.

O primeiro deles, o evento deformacional D1, é caracterizado por falhas normais e normais

oblíquas sinistrais, com orientação predominante variando entre N-S e NW,

subordinadamente NNE. A análise dos planos de falhas e slickenlines aponta para um campo

de strain com eixo de distensão X orientado na direção NE-SW.

UFRN/CCET – PPGG CAPÍTULO VI – CONSIDERAÇÕES FINAIS


A idade permiana-eotriássica é inferida pela cronologia dessas formações, sendo

também compatível com as bandas de deformação hidrodúcteis de direção N-S na Formação

Sambaíba, que estenderiam a idade da estruturação dos grabens até o Mesotriássico.

Como proposto por Santos et al. (2015), a reativação transcorrente sinistral de idade

permiana no Lineamento Transbrasiliano evidencia campos de strain compatíveis para essas

duas macroestruturas. No caso do Sistema de Grabens do Rio Tocantins, a componente

distensional desse campo de esforços do Lineamento Transbrasiliano poderia ter contribuído

para a abertura desses grabens.

O evento deformacional D2 é composto por falhas normais de direção E-W e

relacionado a uma distensão próxima de N-S (com leve variação para NNE e NNW). As

estruturas deste evento truncam, na região centro-norte da área, as estruturas correlatas ao

evento D1, o que revela a idade relativa entre os mesmos. A Formação Sambaíba apresenta as

mais expressivas estruturas deste evento, as quais também controlam o alojamento de corpos

de diabásio da Suíte Mosquito, conferindo idade eojurássica para o mesmo. Este evento é

associado à abertura do Oceano Atlântico Central (Thomaz Filho et al. 2000).

Por fim, o evento deformacional D3 é configurado por falhas normais de direção NE-

SW e de rejeito direcional (transcorrentes ou de transferência) dextrais e sinistrais, associadas

a um campo de strain com eixo de distensão na direção NW-SE. Este campo de strain pode

ser correlacionado àquele que exerceu papel fundamental na abertura dos riftes na Província

Borborema, durante o Neocominiano-Barremiano, o assim denominado trend Cariri-Potiguar,

ocorrido durante a abertura do Oceano Atlântico Sul (Matos, 1999).

CAPÍTULO VII

REFERÊNCIAS

UFRN/CCET - PPGG CAPÍTULO VII – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS


7. REFERÊNCIAS

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