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ESTRATIGRAFIA E TECTÔNICA DA BACIA DO SÃO FRANCISCO NA

ZONA DE EMANAÇÕES DE GÁS NATURAL DO BAIXO RIO INDAIÁ

(MG)

HUMBERTO LUIS SIQUEIRA REIS

UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO

ESCOLA DE MINAS

DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA

DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

Ouro Preto, março de 2011

i

ESTRATIGRAFIA E TECTÔNICA DA BACIA DO SÃO

FRANCISCO NA ZONA DE EMANAÇÕES DE GÁS NATURAL

DO BAIXO INDAIÁ (MG)

iii

FUNDAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO

Reitor

João Luiz Martins

Vice-Reitor

Antenor Rodrigues Barbosa Júnior

Pró-Reitor de Pesquisa e Pós-Graduação

André Barros Cota

ESCOLA DE MINAS

Diretor

José Geraldo Arantes de Azevedo Brito

Vice-Diretor

Wilson Trigueiro de Sousa

DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA

Chefe

Issamu Endo

iv

EVOLUÇÃO CRUSTAL E RECURSOS NATURAIS

v

CONTRIBUIÇÕES ÀS CIÊNCIAS DA TERRA

DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

ESTRATIGRAFIA E TECTÔNICA DA BACIA DO SÃO FRANCISCO

NA ZONA DE EMANAÇÕES DE GÁS NATURAL DO BAIXO INDAIÁ

(MG)

Humberto Luis Siqueira Reis

Orientador

Fernando Flecha Alkmim

Co-orientadores

Antonio Carlos Pedrosa Soares

Maria Sílvia Carvalho Barbosa

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais do

Departamento de Geologia da Escola de Minas da Universidade Federal de Ouro Preto como requisito

parcial à obtenção do Título de Mestre em Ciências Naturais, Área de Concentração: Geologia

Estrutural e Tectônica

OURO PRETO

2011

vi

Universidade Federal de Ouro Preto – http://www.ufop.br

Escola de Minas - http://www.em.ufop.br

Departamento de Geologia - http://www.degeo.ufop.br/

Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais

Campus Morro do Cruzeiro s/n - Bauxita

35.400-000 Ouro Preto, Minas Gerais

Tel. (31) 3559-1600, Fax: (31) 3559-1606 e-mail: [email protected]

Os direitos de tradução e reprodução reservados.

Nenhuma parte desta publicação poderá ser gravada, armazenada em sistemas eletrônicos, fotocopiada

ou reproduzida por meios mecânicos ou eletrônicos ou utilizada sem a observância das normas de

direito autoral.

ISSN 85-230-0108-6

Depósito Legal na Biblioteca Nacional

Edição 1ª

Catalogação elaborada pela Biblioteca Prof. Luciano Jacques de Moraes do

Sistema de Bibliotecas e Informação - SISBIN - Universidade Federal de Ouro Preto

Catalogação: [email protected]

R375e Reis, Humberto Luis Siqueira.

Estratigrafia e tectônica da Bacia do São Francisco na zona de emanações

de gás natural do baixo Rio Indaiá (MG) [manuscrito] / Humberto Luis

Siqueira Reis – 2011.

xxviii, 127 f.: il., color., tabs., mapas

(Contribuições às Ciências da Terra. Série M, v. 68, n. 296)

ISSN: 85-230-0108-6

Orientador: Prof. Dr. Fernando Flecha de Alkmim.

Co-orientador: Prof. Dr. Antônio Carlos Pedrosa Soares.

Co-orientadora: Profa. Dra. Maria Silvia Carvalho Barbosa.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Ouro Preto.

Departamento de Geologia. Programa de pós-graduação em Evolução

Crustal e Recursos Naturais.

Área de concentração: Geologia estrutural e Tectônica.

1. Geologia estrutural - Teses. 2. Estratigrafia - Teses. 3. Bacias

hidrográficas - Teses. 3. São Francisco, Rio, Bacia - Teses. 4. Gás natural -

Teses. I. Universidade Federal de Ouro Preto. II. Título.

CDU: 551.243:551.7:556.51(815.1)

mailto:[email protected]

ix

“À minha família, Dona Maria, Seu Zé e Hudson, obrigado por acreditarem...”

xi

Agradecimentos

Aos orientadores Fernando Flecha Alkmim, Antonio Carlos Pedrosa Soares e Maria Silvia Carvalho

Barbosa, pela oportunidade, orientação e amizade.

À Companhia de Desenvolvimento de Minas Gerais (CODEMIG), pelo apoio financeiro e liberação

dos levantamentos aerogeofísicos e ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico (CNPQ),

pela concessão da bolsa de pós-graduação.

À Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP), pela disponibilização das

seções sísmicas e dados de poço, especialmente à Glauce Burlamaqui pela grande atenção durante

todo o processo.

Ao Departamento Nacional de Estradas e Rodagens (DER), pelas fotos aéreas, especialmente ao

Adílson por toda a atenção.

Aos professores do Departamento de Geologia da Escola de Minas (UFOP), pelas valiosas discussões

e sugestões, especialmente aos professores Issamu Endo, Caroline Janette Gomes e André Danderfer

Filho.

Aos profissionais do Centro de Pesquisas Professor Manoel Teixeira da Costa (CPMTC/IGC/UFMG)

pelo auxílio e competência e aos professores Lúcia Maria Fantinel, Luiz Guilherme Knauer, Ricardo

Diniz da Costa, Marcel Auguste Dardenne, Thomas Fairchild, Hildor Seer, Lucia Castanheira e Ismar

Carvalho pelas idéias e sugestões.

Aos geólogos Renato Fonseca e Andréia Vaz de Melo França, pelo apoio e pelas produtivas

discussões.

Aos grandes companheiros de pós-graduação: Daniel Fragoso, Matheus Kuchenbecker, Monica

Mendes, Dora Atman, Tatiana Dias, Paulo Amorim, Daniel Gradim, Fabrício Caxito, Tiago Lopes,

Francisco Vilela, Tiago Novo, Leandro Duque, Glayton Dias, Tiago Duque, Leonardo e Cristiane

Gonçalves, Fernanda Costa, Francisco Assis, Fernanda Brito, Dianne Farias, Alex Freitas.

Aos amigos Miguel Nassif, Glauber Rezende, Guilherme Suckau, Paulo Zaeyen, Frederico Zogheib e

Lucas Martins, pela boa companhia e auxílio durante os trabalhos de campo.

Reproduzindo as palavras de um grande companheiro, à minha família geológica: Galvão, Alemão,

Monica, Dôra, Tia, Bidu, Guilherme, Lúcia e Gláucia, pelos bons momentos e ensinamentos.

A Lara, cujo incentivo me conduziu a este caminho.

Aos bons e velhos amigos, Rodrigo Foltz, Dougla Leal, Rafael Lisboa, Daniel Mansur, Gilvana

Gomes, Ketty Gomes, Letícia Faria e Bruno Pádua.

A Deus, por tornar tudo possível.

xiii

Sumário

AGRADECIMENTOS .......................................................................................................................... xi

LISTA DE FIGURAS ......................................................................................................................... xvii

LISTA DE TABELAS ....................................................................................................................... xxiii

LISTA DE ANEXOS .......................................................................................................................... xxv

RESUMO ............................................................................................................................................. xxvii

ABSTRACT ......................................................................................................................................... xxix

1 - - INTRODUÇÃO ................................................................................................................................ 1

1.1 Natureza do estudo realizado...........................................................................................................1

1.2 Objetivos.............................................................................................................................................2

1.3 Localização da área de estudo.........................................................................................................2

1.4 Metodologia.......................................................................................................................................2

1.4.1 Confecção de mapas radiométricos e magnetométricos........... ......................................... 5

1.4.2 Confecção dos mapas gravimétricos ..................................................................................... 6

2 - CONTEXTUALIZAÇÃO GEOLOGICA DA PORÇÃO SUDOESTE DA BACIA DO SÃO

FRANCISCO .............................................................................................................................................. 9

2.1 A Bacia do São Francisco................................................................................................................9

2.1.1 Estratigrafia ............................................................................................................................ 10

2.1.1.1 O embasamento............................................................................................................... 10

2.1.1.2 O Supergrupo Espinhaço ............................................................................................... 11

2.1.1.3 O Supergrupo São Francisco ........................................................................................ 12

2.1.1.4 Unidades fanerozóicas: os grupos Santa Fé, Areado, Mata da Corda e Urucuia .. 19

2.1.2 Arcabouço estrutural ............................................................................................................. 21

2.1.2.1 Grandes estruturas do embasamento ............................................................................ 21

2.1.2.2 Estruturas envolvendo as unidades de preenchimento .............................................. 22

2.3 A porção sudoeste da Bacia do São Francisco............................................................................23

2.3.1 Estratigrafia ............................................................................................................................ 23

2.3.2 Arcabouço estrutural ............................................................................................................. 25

2.3.2.1 Estruturas pré-cambrianas ............................................................................................. 25

2.3.2.2 Estruturas cretácicas ........................................................................................................... 28

3 - ESTRATIGRAFIA DA REGIÃO DO BAIXO INDAIÁ ........................................................ 31

3.1 – Introdução ................................................................................................................................... 31

3.2 – Expressão sísmica das unidades pré-Bambuí ........................................................................ 31

3.3 – O Grupo Bambuí ........................................................................................................................ 33

3.3.1 Formação Lagoa do Jacaré ................................................................................................... 34

3.3.2 Formação Serra da Saudade ................................................................................................. 36

xiv

3.3.2.1 Membro Felixlândia ....................................................................................................... 38

3.3.3 Formação Três Marias ........................................................................................................... 42

3.3.4 Expressão sísmica e dados de poço do Grupo Bambuí .................................................... 46

3.3.4.1 Expressão em seções sísmicas ...................................................................................... 46

3.3.4.2 O Poço 9-PSB-16-MG e correlações estratigráficas .................................................. 46

3.3.5 Ambientes de sedimentação ................................................................................................. 51

3.4- Os grupos Areado e Mata da Corda .......................................................................................... 53

3.4.1 Grupo Areado ......................................................................................................................... 53

3.4.2 Grupo Mata da Corda ............................................................................................................ 56

3.4.3 Ambientes de sedimentação ................................................................................................. 56

3.5- Artigo: Expressão magnetométrica e gamaespectrométrica da porção sudoeste da Bacia do

São Francisco, Folha Serra Selada (1:100.000), MG .................................................................... 58

4 - ARCABOUÇO ESTRUTURAL DA REGIÃO DO BAIXO INDAIÁ ................................. 77

4.1 - Introdução .................................................................................................................................... 77

4.2-A estrutura do embasamento revelada por métodos geofísicos potenciais e sísmica de

reflexão .................................................................................................................................................. 77

4.1.1 Estruturas do embasamento em mapas gravimétricos ...................................................... 77

4.2.2 Expressão das estruturas do embasamento em mapas magnetométricos ....................... 81

4.2.3 As estruturas do embasamento em seções sísmicas .......................................................... 83

4.3-Arcabouço estrutural das rochas do Grupo Bambuí ................................................................ 84

4.3.1 O Compartimento Oeste: a Saliência de Três Marias ....................................................... 85

4.3.1.1 Dobras .............................................................................................................................. 85

4.3.1.2 Falhas de empurrão ......................................................................................................... 87

4.3.1.3 Falhas transcorrentes ...................................................................................................... 89

4.3.1.4 Juntas ................................................................................................................................ 89

4.3.1.5 O descolamento basal e a estruturação geral da Saliência de Três Marias ............. 93

4.3.2 O Compartimento Leste (CL)............................................................................................... 96

4.4-Arcabouço estrutural das unidades cretácicas ........................................................................... 97

4.4.1 Estruturas distensionais associadas à deposição do Grupo Areado ................................ 98

4.5-Evolução estrutural da região do baixo Indaiá ........................................................................ 101

4.5.1 A Fase D1 e a estruturas pré-Bambuí ................................................................................ 101

4.5.2 A Fase D2 e a Saliência de Três Marias ............................................................................ 104

4.5.2.1 Saliência de Três Marias .............................................................................................. 105

4.5.3 Fase D3 e a formação da Sub-Bacia Abaeté (Cretácio Inferior) .................................... 109

5 - SOBRE O CONTROLE ESTRUTURAL DAS EXSUDAÇÕES DE GÁS NATURAL DO

VALE DO RIO INDAIÁ.......................................................................................................................111

5.1 Introdução.................................................................................. ......................................................111

xv

5.2 Breve histórico do reconhecimento das zonas de exsudação de gás na Bacia do São

Francisco ............................................................................................................................................. 111

5.3 Controle estrutural........................................................................................................................112

6 - CONCLUSÕES.........................................................................................................117

REFERÊNCIAS ...................................................................................................................... ............121

ANEXOS .............................................................................................................................................. ..127

xvii

Lista de Figuras

Figura 1.1 Localização da área de estudo, principais vias de acesso à partir de Belo Horizonte (BH) e

área de cobertura dos projetos do Projeto Alto Paranaíba(1:100.000) (Pedrosa-Soares et al. 2011 ) e

levantamento aerogeofísico concedido pela CODEMIG (Lasa 2007). .............................................. 3

Figura 1.2 Localização da Área 9, Programa de Levantamentos Aerogeofísicos do Estado de Minas

Gerais (2005/2006). Fonte: Lasa (2007). ............................................................................................... 5

Figura 1.3 Fluxograma das etapas de processamento dos dados aeromagnetométricos e

aerogamaespectrométricos. ...................................................................................................................... 6

Figura 1.4 Correção Bouguer aplicada sobre os dados de anomalia free-air obtidos.. .................. 7

Figura 1.5 Fluxograma mostrando as principais etapas de processamento dos dados gravimétricos e

topográficos obtidos por satélite (TOPEX/POSEIDON).. ................................................................... 7

Figura 2.1 A Bacia do São Francisco como parte do cráton homônimo, com as principais unidades de

preenchimento e feições de relevo. ......................................................................................................... 9

Figura 2.2 Coluna estratigráfica simplificada da bacia intracratônica do São Francisco (Alkmim &

Martins-Neto (2001). .............................................................................................................................. 11

Figura 2.3 Litoestratigrafia simplificada do Supergrupo São Francisco. Modificado de Costa &

Branco (1961), Plufg & Renger (1963), Braun (1968), Dardenne (1978), Karfunkel & Hoppe (1988),

Uhlein (1991), Castro & Dardenne (2000), Martins-Neto & Alkmim (2001), Castro (2004). .... 13

Figura 2.4 Coluna estratigráfica do Grupo Bambuí. Modificado de Martins-Neto & Alkmim (2001). 14

Figura 2.5 Sistema de paleocorrentes proposto para a Formação Três Marias por Chiavegatto (1992)

na região homônima. ............................................................................................................................... 19

Figura 2.6 Mapa geológico simplificado da Bacia do São Francisco e mapa esquemático com as

principais estruturas do embasamento da bacia. Modificado de Alkmim (2004). ......................... 22

Figura 2.7 Localização e contexto geotectônico da região do baixo Rio indaiá e Três Marias. (a) Mapa

geológico simplificado e compartimentação da bacia intracratônica do São Francisco. (b) Mapa

estrutural simplificado da porção sul da Bacia do São Francisco e descrição da principais feições

tectônicas observadas ao longo dos compartimentos deformados leste (E) e oeste (W).. Modificado de

(Alkmim et al. 1993, Alkmim & Martins-Neto 2001 e Alkmim 2011 ). ......................................... 27

Figura 2.8 Mapa estrutural simplificado da porção sudoeste da Bacia do São Francisco. Os traços

estruturais (falhas e dobras) são localmente obliterados por transcorrências sinistrais. Extraído de

Alkmim & Martins-Neto (2001) e modificado de Magahães (1989). .............................................. 28

Figura 2.9 Mapa geológico simplificado da Sub-bacia Abaeté (sudoeste da Bacia do São Francisco).

O perfil a esquerda mostra, segundo Sawasato (1995), a reativação negativa das falhas de João

Pinheiro e Traçadal durante a deposição do Grupo Areado no Cretáceo Inferior (retirado de Alkmim &

Martins-Neto 2001). ................................................................................................................................ 29

Figura 3.1 Interpretação simplificada da seção sísmica 0240-0293 em tempo duplo (TWT/ms)

mostrando a principais associações reconhecidas. I: Embasamento, II: Unidades pré-Bambuí (Pb1 ,

Pb2), III: Grupo Bambuí (unidades Inferior – BI- e Superior – BS)................................................ 32

Figura 3.2 Mapa geológico simplificado da região do baixo Rio Indaiá e Três Marias. Modificado de

Costa et al. (2011), Knauer et al. (2011), Martins et al. (2011) e Reis (2011). As estrelas

correspondem aos pontos de exsudação de gás natural do vale do Rio Indaiá e da região da Serra

Vermelha. ................................................................................................................................................. 34

xviii

Figura 3.3 Coluna estratigráfica com as principais associações litológicas do Grupo Bambuí

aflorantes na região de Águas Claras, Município de Tiros, onde são cobertas, em discordância, pelos

depósitos continentais do Grupo Areado. ............................................................................................. 35

Figura 3.4 Coluna estratigráfica representativa do Grupo Bambuí na região da Serra do Palmital,

divisa entre os municípios de Paineiras, Abaeté e Cedro do Abaeté (MG). .................................... 37

Figura 3.5 Coluna estratigráfica do Grupo Bambuí ao longo do vale do baixo Rio Indaiá, próximo a

base da Formação Três Marias e detalhe sobre o as principais fácies do Membro Felixlândia (Parenti-

Couto 1980), aflorante nas proximidades da Represa de Três Marias (Ponto 582 – Anexo 03). .40

Figura 3.6 Modelo de distribuição dos subambientes plataformais e respectivas icnofácies.

Modificado de Walker & Plint (1992). ................................................................................................. 42

Figura 3.7 (A) Coluna estratigráfica do Grupo Bambuí aflorante a nordeste de Morada Nova de

Minas. (B) Coluna estratigráfica do Grupo Bambuí a sul de Morada Nova de Minas, mostrando a

passagem gradacional entre as formações Serra da Saudade (contendo lente de pelito carbonoso) e

Três Marias.. ............................................................................................................................................. 43

Figura 3.8 Esquema comparativo entre as medidas de paleocorrentes, cristas de ripples e lineações de

partição registradas para as formações Serra da Saudade e Três Marias, comparadas às informações

obtidas por Chiavegatto (1992).. ........................................................................................................... 44

Figura 3.9 (A) Calcarenito fino (recristalizado) da Formação Lagoa do Jacaré (Ponto 330, Região de

Águas Claras). (B) Pelito laminado e levemente basculado da Formação Serra da Saudade, Córrego

Jacu (Ponto 476 – Anexo 03). (C) Calcarenito intercalado por estratos mili a centimétricos de

ooesparrudito da Formação Serra da Saudade, Fazenda do Gabriel (Ponto 344 – Anexo 03). (D)

Associação entre pelito verde (verdete) e arenito da Formação Serra da Saudade, Serra do Palmital.

Note a estratificação cruzada do tipo hummocky, indicando retrabalhamento por ondas de tempestade.

(E e F) Ripples marks em arenitos arcoseanos micáceos da Formação Três Marias. Em (F) a acentuada

simetria indica a atuação de fluxos ondulatórios durante a sedimentação da unidade (Ponto 289 –

Anexo 03). ................................................................................................................................................ 45

Figura 3.10 (A) Localização das seções sísmicas e do poço 9-PSB-16-MG. TM: Três Marias, Ti:

Tiros, Mn: Morada Nova de Minas e Co: Corinto. (B) Detalhe da seção sísmica em tempo duplo 0240-

0296 (destacada em A e C) mostrando a geometria e as principais características sísmicas do Grupo

Bambuí face às unidades subjacentes. (C) Composição das seções sísmicas 0240-0298 e 0240-0296

(em tempo duplo - TWT) e interpretação simplificada, mostrando a continuidade e geometria dos

refletores atribuídos ao Grupo Bambuí... ............................................................................................. 47

Figura 3.11 Perfil composto do Poço 9-PSB-16-MG (CPRM/PETROBRÁS), locado imediatamente a

norte da cidade de Corinto (Fig. 3.8).. .................................................................................................. 49

Figura 3.12 Correlação aproximada entre as colunas levantadas na região do baixo Rio Indaiá (Figs.

3.3, 3.4 e 3.7-b) e o Poço 9-PSB-16-MG (CPRM/PETROBRÁS). .................................................. 50

Figura 3.13 (A) Estratificação cruzada de porte decamétrico em arenito bem selecionado e com

estratificação bimodal do Grupo Areado. (B) Arenito conglomerático do Grupo Areado com

estratificações tabulares plano-paralelas e cruzadas tangenciais em discordância angular erosiva com

os sedimentos do Grupo Bambuí. (C) Argilito vermelho do Grupo Areado com camada centimétrica

de arenito esbranquiçado exibindo perturbações por carga. Repare nos pequenos plútons de areia em

meio às frações pelíticas. (D) Icnofóssil (Taenidium isp. ?) em arenito fluidizado do Grupo Areado

(Ponto 174 – Anexo 03). (E) Ciclos centimétricos de granodecrescência ascendente (gda) em rocha

epiclástica do Grupo Mata da Corda (Ponto 352 – Anexo 03). (F) Contato discordante angular e

erosivo entre arenito estratificado e vulcanoclástica alterada dos grupos Areado e Mata da Corda,

respectivamente. ....................................................................................................................................... 54

Figura 3.14 Coluna estratigráfica do Grupo Areado na região de Jaguara (Ponto 159 – Anexo 03)

mostrando associação local dos arenitos bem selecionados e unidades psamo-rudíto-pelíticas.. 55

xix

Artigo Figura 1. Mapa de localização da Folha Serra Selada (1:100.000) no contexto da Bacia do São

Francisco, mostrando as principais vias de acesso a partir de Belo Horizonte e os mais importantes

centros urbanos locais. ............................................................................................................................ 61

Artigo Figura 2 Mapa geológico simplificado da Folha Serra Selada (1:100.000), modificado de Reis

(2010). ....................................................................................................................................................... 63

Artigo Figura 3 Localização da Área 9, Programa de Levantamentos Aerogeofísicos do Estado de

Minas Gerais (2005/2006). Fonte: Lasa (2007). ................................................................................. 64

Artigo Figura 4 Fluxograma das etapas de processamento dos dados aeromagnetométricos e

aerogamaespectrométricos na confecção dos mapas geofísicos da Folha Serra Selada (1:100.000).

.................................................................................................................................................................... 65

Artigo Figura 5 Mapa do Campo Magnético Anômalo (retirado IGRF) interpretado da Folha Serra

Selada (1:100.000).. ................................................................................................................................ 67

Artigo Figura 6 Mapa da Primeira Derivada Vertical do Campo Anômalo, Folha Serra Selada

(1:100.000).. ............................................................................................................................................. 68

Artigo Figura 7 Mapa do Campo Anômalo Residual, Folha Serra Selada (1:100.000). ............. 69

Artigo Figura 8 Sobreposição do Mapa da Amplitude do Sinal Analítico e a distribuição das

principais unidades magnéticas aflorantes (compilado a partir de dados de campo), Folha Serra Selada

(1:100.000). .............................................................................................................................................. 70

Artigo Figura 9 Gamaespectrometria nos canais de K, Th e U na área da Folha Serra Selada

(1.100.000). Sobre a imagem ternária foram lançados os traços das principais falhas e unidades

litoestratigráficas mapeadas (grupos Bambuí, Areado e Mata da Corda). ...................................... 71

Artigo Figura 10 Teores de potássio (K%) ao longo de um perfil (A-B) de orientação N-S e que corta

a zona de exsudações de gás natural da porção nordeste da Folha Serra Selada. Os teores de potássio

foram obtidos do Mapa Gamaespectrométrico - canal K, apresentado na Figura 9. Localizações das

zonas de emanações e do perfil acima são mostradas nas figuras 2 e 9, respectivamente. ........... 73

Figura 4.1 Mapa de Anomalia Bouguer com a interpretação das principais anomalias do Cráton do

São Francisco (Cruz & Alkmim 2006) e as respectivas conformações gravimétricas destacadas na

Tabela 4.1.. ............................................................................................................................................... 78

Figura 4.2 Perfis gravimétricos ao longo do Cráton do São Francisco e faixas dobradas adjacentes (a e

b) comparados com modelo esquemático de uma colisão de placas tectônicas e anomalia gravimétrica

associada (c). Este último modificado de Fountain & Salisbury 1981 (in Oliver 1983).. ............. 79

Figura 4.3 Mapa de Anomalia Bouguer (TOPEX/POSEIDON), detalhando a região do Alto de Três

Marias.. ..................................................................................................................................................... 82

Figura 4.4 Campo Magnético Anômalo (Lasa 2007) mostrando lineamentos predominante orientados

segundo NE. As linhas tracejadas aparentemente correspondem a diques não aflorantes, cuja anomalia

magnética é ressaltada nas regiões em que o embasamento encontra-se mais próximo da superfície.. . 82

Figura 4.5 Digrama tridimensional com interpretação das seções sísmicas 0240-0295, 0240-0293 e

0240-0294.. ............................................................................................................................................... 83

Figura 4.6 Lineamentos e alinhamentos interpretados sobre imagem Geocover (Landsat). Tanto os

depósitos cretácicos (grupos Areado e Mata da Corda) quanto as coberturas neógenas são destacados,

as demais regiões associam-se aos sedimentos neoproterozóicos do Grupo Bambuí. Estes últimos

compõem o compartimento leste (CL), deformado e subdividido nos domínios SE (DSE), SW (DSW),

e N (DN), e o compartimento oeste (CO), indeformado. A linha contínua delimita a zona estrutural

relacionada às unidades cretácicas. Os diagramas representam as principais direções de

lineamentos/alinhamentos obtido na imagem e respectivos comprimentos acumulados. ............. 85

xx

Figura 4.7 Dobra em kink de porte decamétrico nas proximidades da foz do Rio Indaiá na Represa de

Três Marias. A intersecção entre as kink bands tem a orientação em torno de SSW (Ponto 130 – Anexo

03). ............................................................................................................................................................. 86

Figura 4.8 (A) Dobra em chevron fechada e levemente vergente para oeste (Ponto 302 – Anexo 03).

A estrutura exibe encurtamento aproximado de 40% e ângulo interflanquial de 50º. (B) Traço da

superfície axial (PA) em dobra chevron assimétrica (Ponto 290 – Anexo 03). (C) Estreograma

sinóptico dos eixos de dobra (B) ao longo do copartimento oeste. (D) Dobras apertadas a isoclinais em

verdete da Formação Serra da Saudade, próximo a zona de falha. ................................................... 87

Figura 4.9 Diagramas sinópticos de juntas (a e b). Em (c) junta plumosa em arenito da Formação Três

Marias (Ponto 545 – Anexo 03). ............................................................................................................ 90

Figura 4.10 Estereogramas de pólos do acamamento (So), eixos de dobras (B) e rosetas de juntas para

os distintos domínios do compartimento oeste e zonas de transcorrência de Paineiras e Serra Vermelha

(De E). Os diagramas de So sugerem uma sutil vergência geral para E, ao passo que a concentração de

eixos B mostra um leve caimento geral para norte nos domínios SE e SW (A e B), enquanto no

domínio N (C) estas estruturas tendem a cair para sul (geral). Em D e E é possível notar a mudança na

orientação das estruturas ao longo das zonas de transcorrências. DT: direção de transporte tectônico

inferido conforme Modelo de Hansen (Twiss & Moores 2007). ...................................................... 91

Figura 4.11 Figura esquemática mostrando as principais relações entre as juntas (J), eixos de dobra

(Lb) e estrias (Le) ao longo do domínio SE (Serra do Palmital). Eixos geométricos (a, b e c) segundo

Hobbs et al. (1976). ................................................................................................................................. 93

Figura 4.12 Arranjo tridimensional das seções sísmicas 0240-0295, 0240-0298 e 0240-0293 em

tempo duplo (TWT/ms), localizadas no Domínio Deformado (A). (B) TM: Três Marias, Ti: Tiros e

Co: Corinto. .............................................................................................................................................. 94

Figura 4.13 Bloco diagrama mostrando as seções sísmicas (TWT/ms) da Figura 4.8 interpretadas e

sua relação com a topografia e algumas das principais estruturas geológicas mapeadas em superfície..95

Figura 4.14 Orientação das principais estruturas observadas ao longo do compartimrnto leste (região

de Morada Nova de Minas).. .................................................................................................................. 97

Figura 4.15 Roseta mostrando os conjuntos principais de juntas das unidades cretácicas. À esquerda,

as mesmas estruturas afetando arenitos do Grupo Areado. ............................................................... 98

Figura 4.16 Afloramento próximo às margens do Rio Borrachudo, na região da Fazenda Pindaíbas

(Ponto 505 – Anexo 03). Pelitos dobrados do Grupo Bambuí (porção inferior) são cortados por feixe

de falhas normais mergulhantes para oeste e responsáveis pelo espessamento generalizado dos

depósitos do Grupo Areado, assentados sobre os pelitos neoproterozóicos através de discrodância

erosiva e angular. ..................................................................................................................................... 99

Figura 4.17 Paleotensões calculadas pelo Método dos Diedros Retos através de medidas de juntas

cisalhantes e falhas (A). Os diagramas mostram um regime de deformação distensional puro,

exibindo índice R’=0.4 (sensu Delvaux et al. 1997 apud Lipski 2002 ). (B) Junta cisalhante em pelito

do Grupo Bambuí relacionada à deposição do Grupo Areado. É possível notar a superfície estriada

(Le) e coberta por óxido de manganês. Em (C) rosetas e estereogramas mostrando as principais

características dos planos e estrias medidos.. .................................................................................... 100

Figura 4.18 Interpretação simplificada das seções sísmicas 0240-0295 (a), 0240-0298 (b) 3 0240-0296

(c) mostrando a continuidade dos principais refletores sísmicos ao longo de toda porção centro-sul da

Bacia do São Francico.. ........................................................................................................................ 103

Figura 4.19 Ilustração mostrando a influência das estruturas da bacia e espessura sedimentar na

geometria curva do cinturão de falhas e dobras (a, b, c e d). Os desenhos à direita de cada figura

mostram os traços das falhas gerados em modelo de caixa de areia (Retirado de Marshak 2004). (f)

Mapa de lineamentos e principais traços estruturais da ao longo da região do baixo Rio Indaiá. A linha

tracejada corresponde ao limite externo da Saliência de Três Marias............................................ 108

xxi

Figura 4.20 Esquema evolutivo da região centro-oeste da Bacia do São Francisco, no baixo Rio

Indaiá.. ..................................................................................................................................................... 110

Figura 5.1 Seção sísmica 0240-0293 em tempo duplo (TWT/ms). As linhas tracejadas destacam as

descontinuidades (traço pontilhado) próximas às zonas axiais das dobras regionais e relacionadas às

zonas de exsudação de gás natural (estrelas). .................................................................................... 113

Figura 5.2 Exsudações de gás em córrego na região de Serra Vermelha (Morada Nova de Minas) (a e

b) e no baixo Rio Indaiá (c). As setas vermelhas indicam os pontos de emanação. Em (a) é possível

observar os seeps alinhados segundo a direção NW e sua relação com flanco de antiforme suave ao

fundo. (d) Falha normal oblíqua cretácica (fase de deformação D3) em arenito da Formação Três

Marias, cuja direção parece influir localmente na orientação das exsudações de hidrocarbonetos.114

xxiii

Lista de Tabelas

Artigo Tabela 1 Reposta gamaespectrométrica das principais litologias do Grupo Bambuí na área

abrangida pela Folha Serra Selada (1:100.000). ................................................................................. 74

Tabela 4.1 Principais anomalias gravimétricas observadas ao longo do Cráton do São Francisco

. ................................................................................................................................................................... 79

Tabela 4.2 Relação das principais fases de deformação, etapas e estruturas associadas que afetam as

unidades estratigráficas analisadas ao longo da região do baixo Rio Indaiá. ............................... 102

xxv

Lista de Anexos

Anexo 01 Mapa estrutural da região do baixo Indaiá

Anexo 02 Mapa geológico da região do baixo Indaiá

Anexo 03 Mapa de pontos

xxvii

Resumo

A região do baixo curso do Rio Indaiá, situada no setor sudoeste da Bacia do São Francisco, nas

proximidades das cidades Tiros, Paineiras, Morada Nova de Minas e Três Marias em Minas Gerais,

encerra um grande número de exsudações naturais de gás. Visando à caracterização do cenário

geológico de tais emanações, realizou-se na região um estudo estratigráfico e estrutural fundamentado

em trabalhos de campo e interpretação geofísica. Além do embasamento, constituído por uma

assembléia de rochas arquenas e paleoproterozóicas, cinco outras unidades litoestratigráficas foram

reconhecidas na área de estudo. As unidades mais antigas, designadas pré-Bambuí (Pb1 e Pb2) não

afloram e foram caracterizadas apenas em seções sísmicas. Constituem sucessões sedimentares de

idade incerta que preenchem e cobrem baixos e altos do embasamento limitados por falhas normais de

direção preferencial NE. Sobre estas unidades jazem as rochas neoproterozóicas do Grupo Bambuí

que, em superfície, é representado pelas formações Lagoa do Jacaré, Serra da Saudade e Três Marias,

compostas por pelitos e carbonatos marinhos, capeados por tempestitos arcoseanos. As rochas

sedimentares e vulcanogênicas cretácicas dos grupos Areado e Mata da Corda são as unidades mais

jovens que ocorrem na região. Os elementos tectônicos presentes são relativos a três fases de

formação. A primeira fase (D1), de natureza distensional, gerou grabens e horsts de direção NE que

envolvem apenas embasamento e parte das unidades pré-Bambuí. A fase D2, compressional, foi

responsável pelo desenvolvimento de um cinturão de dobras e falhas de empurrão epidérmico de

antepaís, no qual tomam parte somente as rochas do Grupo Bambuí. Este cinturão, que é a

manifestação intracratônica do front orogênico da Faixa Brasília, formou-se em nível crustal

relativamente raso, sob um campo compressivo WNW-ESE. As estruturas D1 descrevem, em mapa,

uma grande curva com a concavidade voltada para oeste, a Saliência de Três Marias, cuja geometria

resulta de variações de espessura do Grupo Bambuí e irregularidades do embasamento local.

Elementos da fase de deformação D3 se superpõem aos das demais fases e relaciona-se à geração e

evolução da Sub-bacia Abaeté, no Cretáceo Inferior. Nesta fase, desenvolveram-se falhas normais de

direção N-S, geralmente associadas ao crescimento de seções estratigráficas do Grupo Areado, e

juntas de cisalhamento de direção NNE e NW. Quando examinadas a luz dos resultados obtidos no

estudo, as exsudações de gás natural do vale do Rio Indaiá se mostram associadas a estruturas

distensionais tanto da fase D2 quanto na fase D3. A íntima associação destas ocorrências com a

culminação da Saliência de Três Marias sugere algum controle desta feição tanto sobre elas, quanto

sobre as acumulações de hidrocarbonetos em profundidade.

xxviii

xxix

Abstract

The lower Indaiá River valley, located in the southwestern portion of the São Francisco Basin near the

towns of Tiros, Paineiras, Morada Nova de Minas and Três Marias, in Minas Gerais state, contains a

large number of gas seepages. In order to characterize the geologic scenario of the seepages, a

stratigraphic and structural study was carried out in the region, based on field data and geophysical

analyses. Besides the basement, which is made up of Archean and Paleoproterozoic rock assemblages,

five other lithostratigraphic units have been recognized in the study area. The oldest units, pre-Bambuí

Pb1 and Pb2, are not exposed and were observed only in seismic sections. They correspond to

successions of uncertain age that fills and covers NE-trending basement grabens and horsts. These

units are overlain by the Neoproterozoic Bambuí Group, represented in the field by the Lagoa do

Jacaré, Serra da Saudade and Três Marias formations, composed of pelites and carbonates caped by

arcosic tempestites. The cretaceous sedimentary and volcanic rocks of the Areado and Mata da Corda

groups are the youngest units exposed in the region. The tectonic fabric elements recognized in the

lower Indaiá river valley are products of three deformation phases. The first phase (D1) was

extensional and generated NE-trending grabens and horsts, that affect only basement and part of the

pre-Bambuí units. The second phase, the compressional D2, was responsible for the development of a

thin-skinned foreland fold-thrust belt that involves only the Bambuí Group. This belt, which

corresponds to the intracratonic manifestation of the Brasilia belt orogenic front, developed at shallow

crustal level under a WNW-ESE oriented contraction. D2-structures describe in map view a large

curve, whose concave side faces west: the basin controlled Três Marias Salient. D3-phase structures

overprint the older fabric elements and are associated to the development and evolution of the Abaeté

Sub-basin, during Lower Cretaceous. This phase nucleated NS-trending normal faults coeval to the

deposition of the Areado Group, as well as NNE and NW-oriented shear fractures. When examined in

the light of the obtained results, the lower Indaiá river gas seepages seem to be controlled by

extensional structures of both D2 and D3 deformational phases. The relation between the distribution of

the seepages and the apex of Três Marias Salient suggests some influence of this structure upon their

occurrence and the subsurface hydrocarbon accumulations.

CAPÍTULO 1

INTRODUÇÃO

1.1 - NATUREZA DO ESTUDO REALIZADO

Inserida no setor sudoeste da bacia sedimentar do São Francisco, a região do baixo Rio Indaiá foi

foco de importantes estudos geológicos de cunho regional desde o início do século XX. Os primeiros

esforços se devem a Freyberg (1932), que foi o responsável pela subdivisão da então chamada Série

Bambuí (Rimann 1917) nas camadas Indaiá e Gerais. Após a descoberta de ocorrências de gás natural na

região de Três Marias entre as décadas de 60 e 80 (Araújo 1988 apud Pinto et al. 2001), a região foi alvo

de novos estudos (Menezes Fº et al. 1978), os quais culminaram nos levantamentos geofísicos executados

pela PETROBRÁS, bem como descrições de novas ocorrências ao final da década de 80 (Projeto

PETROBRÁS-METAMIG 1989 apud Signorelli et al. 2003). Alguns anos mais tarde, a área foi objeto de

novos projetos de mapeamento geológico regional (Signorelli et al. 2003, Pedrosa-Soares et al. 2011 ),

constituindo atualmente um dos alvos das pesquisas de hidrocarbonetos na Bacia do São Francisco.

Sobre a região do baixo Rio Indaiá e arredores da Represa de Três Marias, onde se concentra um

grande número de emanações de gás natural, uma série de questões geológicas ainda espera por respostas.

Muitas destas questões decorrem principalmente da intensa deformação experimentada pelas rochas do

Grupo Bambuí, que, aliada ao avançado grau intempérico, dificultam o reconhecimento direto de relações

estratigráficas e a análise estrutural de feições regionais. Ao mesmo tempo, o crescente interesse nos

sistemas de hidrocarbonetos ao longo de toda Bacia do São Francisco trouxe a tona uma nova série de

problemas relativos às ocorrências de gás natural já documentadas. Todas estas questões podem ser

resumidas em uma só pergunta: qual é o cenário geológico da zona de emanações de hidrocarbonetos do

baixo Indaiá?

Visando responder esta pergunta e, consequentemente, contribuir para o conhecimento geológico

da Bacia do São Francisco, o presente trabalho busca, através da cartografia geológica, análise estrutural e

investigações geofísicas, avaliar o contexto estratigráfico e tectônico da região de exsudações de gás

natural do baixo Rio Indaiá.

Reis, H. L. S. 2011. Estratigrafia e Tectônica da Bacia do São Francisco na região de emanações de gás...

2

1.2 - OBJETIVOS

Visando caracterizar o cenário geológico das exsudações de gás da região do baixo Indaiá e

também contribuir com o conhecimento acerca da Bacia do São Francisco, o estudo realizado teve como

objetivos específicos os seguintes:

Caracterizar a sucessão estratigráfica da região do baixo Indaiá, bem como a distribuição

geográfica e as relações entre as unidades lá aflorantes.

Caracterizar o arcabouço estrutural da Bacia do São Francisco ao longo da região do baixo Rio

Indaiá, com ênfase especial na determinação da geometria em sub-superfície do front

deformacional neoproterozóico e suas relações com estruturas do embasamento.

Caracterizar a evolução tectônica da Bacia do São Francisco na região do baixo Rio Indaiá.

Caracterizar cenário geológico e os controles das exsudações de gás natural da região em foco.

1.3 - LOCALIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO

A área de estudo, localizada na porção centro-oeste de Minas Gerais, aborda parte dos municípios

de Morada Nova de Minas, Tiros, Paineiras, Biquinhas, São Gonçalo do Abaeté e Três Marias. Baliza-se

pelas coordenadas geográficas 45º00’W- 19º00’S e 46º00’W- 18º00’S e engloba as regiões do baixo Rio

Indaiá e da Represa de Três Marias. Esta região é coberta pelas folhas topográficas (1:100.000) Serra

Selada, Serra das Almas, Três Marias e Morada Nova de Minas (Serviço Geográfico do Exército – SGE).

O acesso, a partir de Belo Horizonte, pode ser feito tanto pela rodovia BR262, quanto pela BR040,

em distâncias de cerca de 300 km e 250 km, respectivamente (Fig. 1.1).

1.4 - METODOLOGIA

Com o objetivo de alcançar os objetivos propostos, as análises foram realizadas com o emprego de

múltiplas ferramentas.

A caracterização estratigráfica foi conduzida através de descrições de campo, análise de colunas

levantadas ao longo da área de interesse, interpretação de mapas magnetométricos e

Contribuições às Ciências da Terra

3

gamaespectrométricos. Para a determinação da continuidade das unidades em subsuperfície, bem como

para caracterização de outras não aflorantes, foram analisadas seções sísmicas e dados de um poço na

região de Corinto (MG), perfurado pela CPRM/PETROBRÁS.

Figura 1.1 Localização da área de estudo e principais vias de acesso à partir de Belo Horizonte (BH). TM: Três

Marias, Ti: Tiros. Projeto Alto-Paranaíba (1:100.000) (Pedrosa-Soares et al. 2011 ): I – Folha Luz; II- Folha Campos

Altos; III-Folha São Gotardo; IV-Folha Carmo do Paranaíba; V – Folha Serra Selada; VI – Folha Morada Nova de

Minas; VII – Folha Três Marias; VIII – Folha Serra das Almas; IX – Folha Presidente Olegário. A região hachurada

corresponde a área coberta pelo levantamento geofísico concedido pela CODEMIG (Lasa 2007).

A análise estrutural foi realizada com o emprego da sua metodologia clássica e também contou

com o emprego de dados gravimétricos, magnetométricos e sísmicos de reflexão.


4

Tanto a etapa de caracterização estratigráfica quanto a etapa de análise estrutural, envolveram a

compilação dos dados do Projeto Alto-Paranaíba (Pedrosa-Soares et al. 2011 ), realizado na escala

1:100.000, via contrato CODEMIG-UFMG 2009.

A pesquisa foi conduzida de acordo com as seguintes etapas:

1) Levantamento bibliográfico e compilação dos principais dados existentes ao longo da porção oeste

da Bacia do São Francisco, bem como estudos realizados na região do baixo Rio Indaiá e Três

Marias.

2) Estudo e interpretação de imagens de satélite e dados aerogeofísicos. Para tal, foram utilizados

dados dos sensores remotos Landsat 7 (Miranda 2005) e Aster (GDEM)1 e os levantamentos

aerogamaespectrométricos e aeromagnetométricos disponibilizados pela Companhia de

Desenvolvimento de Minas Gerais (CODEMIG) (Lasa 2007).

3) Obtenção dos dados gravimétricos, tratamento, produção de mapas de anomalia Bouguer e

interpretação.

4) Numa primeira campanha de campo, foram descritas estações na área abrangida pela Folha Serra

Selada (1:100.000) (Fig. 1.1). Esta etapa foi realizada em conjunto com o Projeto Alto Paranaíba

(Pedrosa-Soares et al. 2011). Posteriormente, foram levantados perfis estruturais-estratigráficos

ao longo das regiões contempladas pelas seções sísmicas concedidas ao projeto (Fig. 1.1). Ainda

foi foco desta etapa, a descrição de estruturas rúpteis e respectivas ornamentações. Na terceira e

última campanha, foram coletados dados de estruturas rúpteis (rúpteis-ducteis) ao longo do baixo

Rio Indaiá e Represa de Três Marias, bem como catalogadas e descritas as principais zonas de

exsudação de gás natural.

5) Análises macro e microscópicas das rochas neoproterozóicas e cretácicas dos grupos Bambuí (em

especial dos carbonatos do Membro Felixlândia, Formação Serra da Saudade) e Areado

aflorantes na Folha Serra Selada (1:100.000).

6) Interpretação das seções sísmicas e dados de poço concedidos ao projeto pela Agência Nacional

do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). Trata-se de 5 seções sísmicas (0240-0293,

0240-0294, 0240-0295, 0240-0296 e 0240-0298), em tempo duplo e estaqueadas, que cobrem

cerca de 230 km e perfil composto de poço (9PSB16-MG) locado na região de Corinto-MG (Fig.

1.1). Uma vez que os dados de poços disponíveis não continham perfis sônicos, não foi possível

amarrar as linhas sísmicas ao poço.

1 Disponível para download em https://wist.echo.nasa.gov/wist-bin/api/ims.cgi?mode=MAINSRCH&JS=1


5

7) Confecção de mapa estrutural com base nas informações obtidas nas etapas anteriores e

compilação dos dados recuperados do Projeto Alto Paranaíba (Pedrosa-Soares et al. 2011);

8) Redação da dissertação.

1.4.1 - Confecção de mapas radiométricos e magnetométricos

Os dados radiométricos e magnetoméricos utilizados foram cedidos pela Companhia de

Desenvolvimento de Minas Gerais (CODEMIG) e fazem parte do Programa de Levantamentos

Aerogeofísicos de Minas Gerais – 2005/2006. Foram utilizados os dados referentes a Área 9 deste

levantamento (João Pinheiro-Presidente Olegário-Tiros), o qual abrange a porção oeste da área deste

trabalho (Figs. 1.1 e 1.2).

Figura 1.2 Localização da Área 9, Programa de Levantamentos Aerogeofísicos do Estado de Minas Gerais

(2005/2006). Fonte: Lasa (2007).

A partir dos dados obtidos no levantamento foram gerados, com auxílio do software Oasis

montaj® (sistema GEOSOFT), os mapas do Campo Magnético Anômalo, Gradiente Vertical (de primeira

ordem) do Campo Anômalo, Campo Residual e Amplitude do Sinal Analítico, bem como os mapas

gamaespectrométricos nos canais K, Th e K e Imagem Ternária. As principais fases de tratamento dos

dados são ilustradas no fluxograma da Figura 1.3.


6

Figura 1.3 Fluxograma das etapas de processamento dos dados aeromagnetométricos e aerogamaespectrométricos

na confecção dos mapas geofísicos.

1.4.2 Confecção dos mapas gravimétricos

Para a confecção dos mapas gravimétricos foram utilizados os dados de anomalia free-air e

topográficos, obtidos por satélite (TOPEX/POSEIDON). Os dados apresentam resolução espacial de 1

minuto e encontram-se disponíveis em ftp://topex.ucsd.edu/pub/. A conversão dos valores obtidos para

dados de anomalia Bouguer foi realizada conforme a correção indicada na Figura 1.4.

Com auxíllio do software Oasis Motaj® (Geosoft), foram gerados o mapa de anomalia Bouguer

regional, cobrindo parte do Cráton do São Francisco e faixas dobradas adjacentes, e o mapa de anomalia

bouguer de detalhe, destacando os principais contrastes gravimétricos no entorno da área de estudo (ver

Cap. 4). Para a interpolação das informações, utilizou-se o método da curvatura mínima, segundo a rotina

do programa. O fluxograma da Figura 1.5 ilustra as principais etapas de processamentos dos dados.


7

Figura 1.4 Correção Bouguer aplicada sobre os dados de anomalia free-air obtidos. Foram utilizadas densidades

médias de 2,6g/cm3 para a crosta continental e nula para o ar.

Figura 1.5 Fluxograma mostrando as principais etapas de processamento dos dados gravimétricos e topográficos

obtidos por satélite (TOPEX/POSEIDON). A linha tracejada (c) corresponde aos limites do Cráton do São Francisco

segundo Alkmim et al. (1993) e modificado por Cruz & Alkmim (2006), a partir do qual foram individualizados os

diferentes domínios gravimétricos. A-A’ e B-B’ corresponde à localização dos perfis apresentados na Figura 4.2.


8

CAPÍTULO 2

CONTEXTUALIZAÇÃO GEOLÓGICA DA PORÇÃO SUDOESTE DA

BACIA DO SÃO FRANCISCO

2.1 - A BACIA DO SÃO FRANCISCO

A bacia sedimentar do São Francisco, que cobre quase integralmente porção oeste e

meridianamente alongada do cráton homônimo (Fig. 2.1), encerra sucessivos ciclos bacinais posteriores a

1,8Ga (Alkmim & Martins-Neto 2001). Inclui as unidades pré-cambrianas dos supergrupos Espinhaço e

São Francisco (e correlatos), bem como os depósitos fanerozóicos dos grupos Santa Fé, Areado, Mata da

Corda e Urucuia.

Figura 2.1 A Bacia do São Francisco como parte do cráton homônimo. Em (a) o mapa geológico simplificado com

as principais unidades de preenchimento. Em (b) o modelo digital do terreno, mostrando as principais feições de

relevo e os limites da bacia. SC Serra do Cabral; SCT Serra Central; SP Serra de Palmas de Monte Alto; SG Serra

Geral de Goiás.


10

A Bacia do São Francisco se estende por uma área aproximada de 500.000km2 e ocupa parte dos

estados de Minas Gerais, Goiás e Bahia. Segundo Alkmim & Martins-Neto (2001), a mesma é delimitada

pelas seguintes feições (Fig. 2.1):

A sul, pelo contato de natureza discordante entre o embasamento e as unidades do

Supergrupo São Francisco.

A leste, pelo setor externo do Orógeno Araçuaí (Pedrosa-Soares et al. 2001, Alkmim et al.

2007).

A oeste e a norte, pelas faixas Brasília e Rio Preto, respectivamente (Almeida 1977).

A nordeste, pelo corredor intracratônico de deformação do Paramirim (Cruz & Alkmim

2006).

2.1.1 Estratigrafia

A principal unidade aflorante nos domínios da Bacia do São Francisco é o supergrupo homônimo,

que assenta discordantemente sobre as rochas metassedimentares do Supergrupo Espinhaço aflorantes ao

longo das serras do Cabral, Água Fria e Bicudo, na porção oeste da bacia em Minas Gerais. Localmente, o

Supergrupo São Francisco é coberto, em discordância, pelas unidades fanerozóicas dos grupos Santa Fé,

Areado, Mata da Corda e Urucuia (Figs. 2.2 e 2.6).

2.1.1.1 O embasamento

Considerando as definições propostas por Alkmim & Martins-Neto (2001), fazem parte do

embasamento da Bacia do São Francisco todas as unidades paleoproterozóicas e arqueanas mais antigas

que 1,8Ga. As principais exposições do embasamento ocorrem no setor sul da bacia, ao longo do Alto de

Sete Lagoas, a norte do Quadrilátero Ferrífero, e junto ao seu limite nordeste. Elas incluem complexos de

gnaisses e migmatitos TTG (tonalito-trondhjemito-granodiorito), corpos graníticos e seqüências do

greenstone belt, além de pacotes metassedimentares paleoproterozóicos (e.g.: Pinho 2008, Teixeira et al.

2000 in Martins-Neto & Alkmim 2001, Noce et al. 2007).


11

Figura 2.2 Coluna estratigráfica simplificada da bacia intracratônica do São Francisco, mostrando as principais

unidades de preenchimento (Alkmim & Martins-Neto 2001).

2.1.1.2 O Supergrupo Espinhaço

O Supergrupo Espinhaço engloba uma seqüência composta, predominantemente, por

metassedimentos, aflorantes ao longo da serra homônima e cujas principais exposições, nos domínios da

Bacia do São Francisco, ocorrem nas regiões da Serra do Cabral, Serra da Água Fria e Serra do Bicudo

(Souza Fº 1995, Hercos 2008). São descritas ainda, exposições ao longo das serras Central (MG) e

Palmas de Monte Alto (BA) (Alkmim & Martins-Neto 2001, Alkmim 2011 ).


12

O Supergrupo Espinhaço é representado por uma alternância de quartzitos, filitos e metarruditos,

localmente intercalados por rochas metavulcânicas (Scholl & Fogaça 1979, Knauer 1990, Almeida-Abreu

1995) e cuja deposição se iniciou em torno de 1,71Ga, durante o Paleoproterozóico (Machado et al. 1989,

Dussin & Dussin 1995, Renger & Knauer 1995). Embora interpretado por diversos autores como uma

única seqüência rifte-sinéclise (Dussin & Dussin 1995, Martins-Neto 1999), correlações com outras

unidades ao longo do Orógeno Araçuaí (Almeida-Abreu 1995, Knauer 2007) e estudo s geocronológicos

mais recentes (Chemale et al. 2010) indicam uma evolução mais complexa para o supergrupo.

Na região da Serra do Cabral (MG), porção leste da Bacia do Francisco, as unidades média e

superior do Supergrupo Espinhaço são expostas ao longo de uma grande culminação antiformal. Estas são

compostas, predominantemente, quartzitos intercalados com filitos, localmente exibindo lentes de

metabrechas e seções carbonáticas. Correspondem aos registros de ambiente eólico da Formação Galho do

Miguel, sotopostos aos sedimentos marinhos plataformais do Grupo Conselheiro Mata e que, juntos,

alcançam espessuras superiores aos 2000m (Scholl & Fogaça 1979, Almeida-Abreu 1995, Souza Fº 1995).

Por outro lado, na região das serras Central (MG) e Palmas de Monte Alto (BA), afloram seções

correlacionáveis às porções inferior e superior do supergrupo (Bertholdo 1995 in Alkmim 2011, Knauer et

al. 2005).

2.1.1.3 O Supergrupo São Francisco

Inicialmente nomeada “Série São Francisco” por Derby (1880 apud Magalhães 1989) e redefinida

com o status de grupo por Plfug & Renger (1973), esta unidade litoestratigráfica foi alvo de importantes

trabalhos regionais ao longo das últimas décadas (e.g.: Freyberg 1932, Costa & Branco 1961, Braun 1968,

Dardenne 1978, Dardenne 1981). O Supergrupo São Francisco é dividido em duas grandes unidades

litoestratigráficas, os grupos Macaúbas e Bambuí, que representam uma sucessão de sedimentos

neoproterozóicos depositados, predominantemente, em ambiente marinho plataformal, com contribuição

glaciogênica.

Nos domínios da Bacia do São Francisco, o Grupo Macaúbas é representado pelas unidades

correlatas da Formação Jequitaí (e.g.: Karfunkel & Hoppe 1988, Hercos 2008), enquanto o Grupo Bambuí

corresponde aos depósitos pelito-carbonáticos do Subgrupo Paraopeba (sensu Braun 1968), sobrepostos

pelos psamitos e pelitos da Formação Três Marias (Dardenne 1978, Dardenne 1981). Conforme Costa &


13

Branco (1961) e Castro & Dardenne (2000), são também incluídos no Grupo Bambuí os conglomerados

Carrancas e a Formação Samburá (Fig. 2.3).

Figura 2.3 Litoestratigrafia simplificada do Supergrupo São Francisco. Modificado de Costa & Branco (1961), Plufg

& Renger (1963), Braun (1968), Dardenne (1978), Karfunkel & Hoppe (1988), Uhlein (1991), Castro & Dardenne

(2000), Martins-Neto & Alkmim (2001), Castro (2004).

A Formação Jequitaí

As principais exposições da Formação Jequitaí ocorrem na região homônima e ao longo das serras

do Cabral, Água Fria e Bicudo (proximidades de Corinto – MG), na porção leste da bacia. A formação é

composta, essencialmente, por diamictitos, pelitos e psamitos, assentados discordantemente sobre as

unidades superiroes do Supergrupo Espinhaço (Dardenne & Walde 1979, Hercos 2008).

Tais depósitos são interpretados como sedimentos de origem glacial (Karfunkel & Hoppe 1988,

Uhlein et al. 2004, Hercos 2008), com idades máximas de deposição em torno de 880Ma, em

concordância com as idades de zircões detríticos obtidas por Rodrigues (2008).

O Grupo Vazante, constituído por uma sucessão predominatemente pelito-carbonática e aflorante

no extremo oeste da bacia, junto à Faixa Brasília, é uma unidade cujo posicionamento estratigráfico tem

sido matéria de muitas discussões. Recentemente, Rodrigues (2008) em estudo geocronológico de várias

unidades da bacia, demonstrou que as unidades Vazante e Jequitái possuem populações de zircões

detríticos similares. Com base em tais similaridades e dados isotópicos obtidos por Coelho (2007),

Alkmim (2011) sugere a correlação entre a Formação Jequitaí e o Grupo Vazante.


14

O Grupo Bambuí

O Grupo Bambuí aflora ao longo de toda a Bacia do São Francisco e constitui uma sucessão

pelito-carbonatada plataformal, que passa em direção ao topo para depósitos tempestíticos e sucessões

areno-argilosas e arcoseanas, também marinhas (Dardenne 1978, Chiavegatto 1992). Podem ser

distinguidos, pelo menos, três megaciclos em shallowing-upward no Grupo Bambuí (Dardenne, 1981;

Martins-Neto & Alkmim, 2001), os quais envolvem as alternâncias dos pacotes lutíticos e carbonáticos do

Subgrupo Paraopeba (sensu Braun, 1968) e os psamitos de topo da Formação Três Marias (Fig. 2.3).

Conforme dados de poços compilados por Fugita & Clark Fº (2001), o grupo apresenta espessuras

variáveis de poucas centenas de metros na região de Montalvânia (MG) a cerca de 1800m nas

proximidades de Remanso do Fogo (MG). Por outro lado, dados de campo e seções sísmicas indicam

espessuras superiores a 2000m ao longo da borda ocidental da Bacia do São Francisco (Dardenne 1981,

Zalán & Romeiro-Silva 2007).

Figura 2.4 Coluna estratigráfica do Grupo Bambuí, mostrando as relações entre suas principais unidades, bem como

os sucessivos ciclos em shallowing upward. Modificado de Martins-Neto & Alkmim (2001).


15

Embora exista certo consenso a respeito do ambiente tectônico dos depósitos psamo-pelíticos da

Formação Três Marias (e.g.: Uhlein 1991; Chiavegatto 1992), o mesmo não pode ser dito sobre as

sequências basais do Grupo Bambuí. Consideradas por alguns autores como correspondentes aos de uma

bacia intracratônica não influenciada por sobrecargas tectônicas marginais (e.g.: Uhlein 1991, Zalán &

Romeiro-Silva 2007), a seção basal deste grupo ainda é alvo de grande discussão.

Inicialmente aventada por Chang et al. (1988) e Barbosa et al. (1970), a hipótese de todo Grupo

Bambuí corresponder ao registro de uma bacia de antepaís foi novamente levantada por Martins-Neto &

Alkmim (2001). Segundo estes autores, uma série de evidências corrobora tal interpretação, incluindo a

geometria observada em seções sísmicas regionais, a distribuição de fácies sedimentares e sua relação com

o front deformacional da Faixa Brasília, entre outras. Dados geocronológicos recentemente publicados

indicam uma idade máxima de deposição para o Subgrupo Paraopeba de 610 Ma, obtida através de zircões

detríticos da Formação Sete Lagoas (Figs. 2.3 e 2.4, Rodrigues 2008). Aliada à marcante presença de

zircões ediacaranos ao longo de toda a sequência Bambuí, tal dado indica uma importante área-fonte

situada nos domínios da Faixa Brasília, a oeste. A proveniência de sedimentos do Orógeno Araçuaí não

pode ser também descartada, uma vez que, já a esta época, começavam a se desenvolver os primeiros

registros acrescionários do cinturão (Pedrosa-Soares et al. 2007). Por outro lado, isócronas Pb/Pb de

740Ma ±22Ma obtidas em cap carbonates da porção basal do Grupo Bambuí (Babinski et al. 2007),

indicam uma evolução pretérita e, portanto, mais complexa para o grupo.

O Grupo Bambuí é subdividido em cinco formações: Carrancas, Sete Lagoas, Samburá, Serra de

Santa Helena, Lagoa do Jacaré, Serra da Saudade e Três Marias.

Embora a posição estratigráfica da Formação Carrancas ainda seja tema de discussões (e.g.:

Dardenne 1978), esta unidade foi inserida na base do Grupo Bambuí por Costa & Branco (1961). Suas

principais exposições se restringem à região de Sete Lagoas (MG), onde ocorrem sob os carbonatos da

Formação Sete Lagoas.

A formação é composta por conglomerados fluviais polimíticos de matriz carbonática, com

gradação normal e intercalados a lentes de arenitos com seixos (Vieira et al. 2007). Populações de zircões

detríticos obtidos nas proximidades de Vespasiano (MG) sugerem importante contribuição de fontes

arqueanas para estes sedimentos, provavelmente relacionadas às rochas do Complexo Belo Horizonte

(Rodrigues 2008).


16

As principais exposições da Formação Sete Lagoas ocorrem na região homônima (MG), com

unidades correlativas ao longo da porção centro-norte da Bacia do São Francisco e nos arredores da Serra

de São Domingos (GO) (Dardenne 1979). Embora discutível, alguns autores correlacionam a esta

formação parte das rochas carbonáticas expostas nas regiões de Arcos e Pains, na porção sudoeste da bacia

(Madalosso & Veronese 1978, Heineck et al. 2003). Na sua área tipo, é composta por uma sucessão de

margas, pelitos, dolomitos e calcários, que, localmente, contêm estromatólitos colunares e porções

oolíticas (Dardenne 1981). Vieira et al. (2007) descrevem na porção basal da unidade calcilutitos com

leques de psdeudomorfos de aragonita.

A Formação Sete Lagoas é interpretada com uma seqüência de rampa carbonática dominada por

tempestades e arranjada segundo dois ciclos transgressivos (Vieira et al. 2007). Conforme Babinski et al.

(2007) a seção basal, com leques aragoníticos, representa uma sucessão de carbonatos pós-glaciais, cujos

valores isotópicos de δ13

C passam de negativos a positivos, nas unidades sobrejacentes.

Conforme análises de zircões detríticos realizadas em rochas das regiões de Sete Lagoas e Serra

de São Domingos, Rodrigues (2008) indica fontes com um amplo espectro de idades, variando de

arquenas a neoproterozóicas. Os zircões mais jovens encontrados na unidade possuem idade em torno de

610Ma. Babinski et al. (2007) indica para os cap carbonates basais idade deposicional de 740±22Ma,

obtida através de isócronas Pb/Pb.

Aflorante apenas no setor sudoeste da Bacia do São Francisco, a Formação Samburá foi

correlacionada à Formação Jequitaí por Dardenne (1978, 1981), esta última entendida pelo autor como

base do Grupo Bambuí. Posteriormente, Magalhães (1988), em uma interpretação similar, posiciona a

unidade na porção basal do Grupo Bambuí, diretamente abaixo dos carbonatos e depósitos pelíticos

aflorantes nas regiões de Arcos e Pains (MG). É composta por orto e paraconglomerados, com seixos de

quartzo, xisto, gnaisses, milonitos, quartzitos e filitos. Em direção ao topo, estes depósitos intercalam-se

com siltitos e argilitos feldspáticos (Magalhães 1989). Em estudos abrangendo as regiões da Serra da

Pimenta e alto Rio São Francisco, Castro & Dardenne (2000) interpretam estas unidades como depósitos

de fan delta, tendo como fonte principal os domínios da Faixa Brasília. Estes mesmos autores atribuem à

Formação Samburá uma espessura aproximada de 200m e a posicionam sobre os carbonatos basais do

Grupo Bambuí. Dardenne et al. (2003) reportam para Formação Samburá zircões detríticos com idades

entre 1,8 e 0,65Ga.


17

A Formação Serra de Santa Helena tem suas principais exposições na porção sudeste da Bacia do

São Francisco, onde jaz concordantemente sobre os carbonatos da Formação Sete Lagoas. Individualizada

como membro por Branco & Costa (1961), a formação engloba folhelhos e siltitos cinza a cinza

esverdeados laminados, frequentemente intercalados por arenitos finos e calcários acinzentados (Dardenne

1978, Dardenne 1981). Correspondem a sedimentos marinhos depositados em plataforma siliciclástica

distal (Vieira et al. 2007). Idades obtidas em zircões detríticos por Rodrigues (2008) mostram

espectro similar ao da Formação Sete Lagoas, com picos em torno de 650 e 750Ma.

As exposições mais expressivas da Formação Lagoa do Jacaré ocorrem nas regiões da Serra do

Cabral/Serra Mineira (MG) e na região de Januária (MG), onde se assenta concordantemente sobre as

unidades da Formação Serra de Santa Helena. Segundo Dardene (1978; 1981), a Formação Lagoa do

Jacaré é composta por uma alternância de calcários oolíticos e pisolíticos, cinza-escuros, fétidos e ricos em

matéria orgânica, siltitos e margas acinzentados.

Em trabalhos realizados ao longo do vale do Rio São Francisco (região de Januária), Iglesias &

Uhlein (2009) descrevem como principais estruturas sedimentares para esta formação,

estratificações/laminações plano-paralelas, marcas onduladas, gretas de ressecamento e, localmente,

estruturas similares a estratificações cruzadas hummocky. Nesta região, os litotipos carbonato-pelíticos da

Formação Lagoa do Jacaré assentam-se em contato gradacional sobre as unidades sotopostas e mostram

espessuras de até 140m. Conforme os autores, tais sedimentos correspondem a depósitos plataformais de

alta energia, sujeita a constante retrabalhamento e episódios de tempestade. Tal interpretação está em

concordância com as conclusões de Souza Fº (1995) e Hercos (2008) ao estudarem as unidades correlatas

aflorantes na região da Serra do Cabral (MG).

Originalmente, a Formação Serra da Saudade foi posicionada por Branco & Costa (1961) sobre os

sedimentos da Formação Três Marias (quando individualizada como membro). Entretanto, estudos

posteriores mostraram que esta unidade assenta-se concordantemente sobre os depósitos da Formação

Lagoa do Jacaré (e.g.: Braun 1968, Dardenne 1978;1981, Chiavegatto 1992).

A Formação Serra da Saudade aflora ao longo de toda a Bacia do São Francisco e, segundo

Dardenne (1981), corresponde a siltitos, argilitos e folhelhos cinzentos e verdes, intercalados por calcários

negros, ricos em matéria orgânica, bem como bancos oolíticos e pisolíticos com estratificações cruzadas

acanaladas.


18

Nos arredores de Cedro do Abaeté (MG), esta formação hospeda importantes ocorrências de

fosforitos, as quais se associam a ritmitos pelito-arenosos verdes e ricos em glauconita (verdetes). Tais

depósitos foram detalhadamente estudados por Lima et al. (2007). Conforme estes autores, nesta região, a

Formação Serra da Saudade corresponde a uma seqüência plataformal, que exibe padrão geral em

coarsening upward e culminando em depósitos relativamente rasos e influenciados por ondas de

tempestade. Lima et al. (2007) concluem que os minerais fosfáticos precipitaram-se em ambientes mais

profundos e redutores, sendo posteriormente reconcentrados na forma de fosforitos através do

retrabalhamento por ondas de tempestade.

Análises U/Pb em cerca de 50 zircões detríticos dessa formação revelam fontes com idades

arquenas a neoproterozóicas, cujos principais picos se situam em torno de 650 e 800Ma (Rodrigues 2008).

Originalmente definidos como “Arenitos Pirapora” por Eschwege (1832 apud Chiavegatto 1992),

as rochas da Formação Três Marias foram nomeadas Membro Três Marias por Costa & Branco (1961),

que posicionaram-nas estratigraficamente abaixo das unidades do então Membro Serra da Saudade.

Posteriormente, Braun (1968) e Dardenne (1978; 1981) atribuem o status de formação à sequencia

aflorante ao longo da região de Três Marias e interpretam-na como topo do Grupo Bambuí.

A Formação Três Marias é composta, predominantemente, por arcóseos e siltitos verdes a cinza-

esverdeados, localmente, avermelhados, assentados sobre os sedimentos da Formação Serra da Saudade

através de um contato gradacional (Dardenne 1981). Conforme Gomes (1988) estes depósitos apresentam

em sua composição quartzo, feldspato, mica e clorita detríticas, bem como fragmentos líticos e minerais

opacos. Segundo este autor, a formação experimentou uma história diagenética em quatro estágios, um

dos quais foi responsável pela precipitação da hematita que confere a cor avermelhada para alguns

litotipos.

Segundo Chiavegatto (1992), as rochas expostas na região de Três Marias (MG) correspondem a

sedimentos plataformais rasos, depositados sob intensa influência de ondas de tempestade. Este autor

reconhece ainda, um padrão geral regressivo e demonstra, através de análises sedimentológicas apuradas,

que a principal área-fonte destes sedimentos encontra-se a noroeste da região de Três Marias (Fig. 2.5).

Embora o autor tenha sugerido uma espessura máxima em torno de 220m para a formação nos arredores

de Três Marias, Alvarenga & Dardenne (1978 apud Chiavegatto 1992) atribuem espessuras em torno de

1050m para unidade nos arredores da Serra de São Domingos (MG), borda oeste da Bacia do São

Francisco.


19

Chiavegatto et al. (1997) descrevem, na região nordeste da Bacia do São Francisco (MG), um

contato de natureza erosiva entre as formações Três Marias e Serra da Saudade. Este contato é definido

por conglomerado oligomítico, marcado por abundantes quantidades de clastos de carbonatos e arcóseos.

Populações de zircões detríticos obtidas nas regiões de Três Marias e Santa Fé de Minas e datadas

por Rodrigues (2008), mostram espectro de áreas-fonte similar às demais unidades do Grupo Bambuí.

Entretanto, predominam as fontes neoproterozóicas, cujos picos se situam em 770 e 630 Ma.

Figura 2.5 Sistema de paleocorrentes proposto para a Formação Três Marias por Chiavegatto (1992) na região

homônima.

2.1.1.4 Unidades fanerozóicas: os grupos Santa Fé, Areado, Mata da Corda e Urucuia

O Grupo Santa Fé é constituído por uma sucessão de sedimentos glaciogênicos continentais de

idade permo-carbonífera, depositados em discordância erosiva sobre as unidades do Grupo Bambuí


20

(Campos & Dardenne 1997a, Sgarbi et al. 2001). O grupo ocorre em afloramentos restritos ao longo do

eixo central da Bacia do São Francisco.

É composto por tilitos, folhelhos com seixos pingados e arenitos, alcançando espessuras máximas

de 180m na região de Santa Fé de Minas (MG) (Campos & Dardenne 1997a). Comumente, estes depósitos

ocorrem associados a pavimentos estriados sobre os arcóseos da Formação Três Marias (Sgarbi et al.

2001).

O Grupo Areado aflora ao longo de todo o eixo central da Bacia do São Francisco, apresentando

suas exposições mais contínuas ao longo da denominada Sub-bacia Abaeté (Campos & Dardenne 1997a).

Engloba os sedimentos das formações Abaeté Quiricó e Três Barras, com espessura máxima da ordem de

300m (Kattah 1991) e assentados discordantemente sobre as unidades neoproterozóicas do Grupo Bambuí.

O grupo é composto por conglomerados, pelitos e arenitos depositados em sistemas aluviais,

lacustres e eólicos. Conforme Sgarbi et al. (2001), constituem sequencias de ambiente desértico, cuja

idade eocretácica é atestada pelo rico acervo paleontológico.

O Grupo Mata da Corda aflora apenas na porção sudoeste da Bacia do São Francisco e exibe

espessura máxima em torno de 200m (Sgarbi et al. 2001). Engloba as formações Patos e Capacete, e é

composto por rochas vulcânicas a sub-vulcânicas, depósitos vulcanoclásticos e sedimentos epiclásticos

(Campos & Dardenne 1997a). Estas unidades associam-se aos importantes complexos alcalinos-

carbonatíticos-fosforíticos que ocorrem ao longo de todo o setor sudoeste da Bacia do São Francisco

(Marchão et al. 2008).

A idade neocretácica atribuída ao Grupo Mata da Corda é indicada por datações K-Ar em micas

de corpos kamafugíticos da Formação Patos (Sgarbi 2011).

As principais exposições do Grupo Urucuia ocorrem na porção norte da Bacia do São Francisco,

ao longo do vale do rio homônimo (Campos & Dardenne 1997a). É composto predominantemente por

arenitos eólicos e aluviais, com espessura máxima de c.a. 200m na região de São Domingos (GO). A

unidade é interpretada como neocretácica e assenta-se, em grande parte da bacia, discordantemtente sobre

os sedimentos do Grupo Bambuí (e.g.: Campos & Dardenne 1997a, Sgarbi et al. 2001).


21

2.1.2 Arcabouço estrutural

2.1.2.1 Grandes estruturas do embasamento

Com base em dados geofísicos, de campo e poços (Magalhães 1989, Souza Fº 1995, Fugita &

Clark Fº 2001, Zalán & Romeiro-Silva 2007, Coelho 2007, Hercos 2008), podem ser destacadas as

seguintes estruturas do embasamento ao longo da Bacia do São Francisco:

Alto de Sete Lagoas – Corresponde à continuidade, bacia à dentro, do embasamento

arqueano/paleoproterozóico exposto na região homônima, sul da Bacia do São Francisco. A

estrutura é acompanhada por elevada anomalia gravimétrica e adelgaçamento das unidades basais

do Grupo Bambuí (Magalhães 1989, Alkmim 2011) (Fig. 2.6-b).

Baixo de Pirapora – Em mapas gravimétricos Bouguer (Fig. 2.6-b) correspondem a uma grande

anomalia negativa orientada segundo NW. Sugerida primeiramente por Souza Fº (1995), esta

estrutura foi intepretada por Alkmim & Martins-Neto (2001) como um braço do sistema de rifes

Espinhaço. Linhas sísmicas regionais mostram que ao longo desta estrutura ocorre um marcante

espessamento das unidades paleo/mesoproterozóicas que preenchem a bacia (Coelho 2007, Zalán

& Romeiro-Silva 2007, Hercos 2008).

Alto de Januária – Manifesta-se como marcadas anomalias magnetométricas (Borges & Drews

2001) e gravimétricas (Fig. 2.6-b). Conforme Alkmim (2011), assim como o Alto de Sete Lagoas,

pode ser intepretado como a continuação, bacia à dentro, do embasamento exposto junto ao limite

nordeste da bacia. Ao longo desta estrutura, dados de poços mostram um notável adelgaçamento

das unidades neoproterozóicas do Grupo Bambuí, região de Montalvânia (MG) (Fugita & Clark Fº

2001).


22

Figura 2.6 (a) Mapa geológico simplificado da Bacia do São Francisco, enfatizando as principais unidades de

preenchimento e os principais traços estruturais. (b) Mapa esquemático com as principais feições do embasamento da

bacia. Modificado de Alkmim (2004).

2.1.2.2 Estruturas envolvendo as unidades de preenchimento

Sob o ponto de vista estrutural, a bacia compreende quatro compartimentos estruturais distintos

(Alkmim et al. 1993), três deles deformados e um indeformado (Fig. 2.6). Os compartimentos deformados

leste, oeste e norte correspondem a cinturões de antepaís e representam a expressão intracratônica das

faixas brasilianas Araçuaí, Brasília e Rio Preto, respectivamente. Exibem, de uma maneira geral,

polaridade tectônica centrípeta, voltada para o interior cratônico.

Os compartimentos leste e oeste correspondem a cinturões de dobras e falhas com orientação geral

N-S e envolvem somente as unidades pré-cambrianas de cobertura (Alkmim 2004). Tais cinturões são


23

separados pelo compartimento central, onde as rochas neoproterozóicas do Grupo Bambuí ocorrem

indeformadas (Figs. 2.6, 2.7).

Segundo Alkmim & Martins-Neto (2001), além das vergências opostas, os cinturões de antepaís

destes compartimentos exibem diferenças significativas no que se refere ao metamorfismo e estilo

deformacional. As principais diferenças se devem a ausência de metamorfismo e clivagens penetrativas no

compartimento oeste. Neste setor, zonas transcorrentes desempenham importante papel na acomodação da

deformação, marcando corredores de deformação sinistrais NW-SE em sua porção meridional e zonas

transcorrentes destrais NE-SW em seu setor extremo setentrional.

Por outro lado, no compartimento leste, as rochas dos supergrupos Espinhaço e São Francisco

comumente exibem clivagen penetrativas e metamorfismo relativamente mais alto, alcançando, junto à

Serra do Espinhaço, metamorfismo na fácies xisto verde. Neste compartimento são raras as falhas

direcionais, sendo observáveis, frequentemente, pares de juntas conjugados de direção NE-SW e NW-SE

(Figs. 2.6, 2.7). Tais diferenças sugerem que os dois compartimentos estão expostos em níveis estruturais

distintos. Aparentemente, o compartimento leste experimentou um soerguimento mais expressivo que o

compartimento oeste.

2.2 A PORÇÃO SUDOESTE DA BACIA DO SÃO FRANCISCO

A porção sudoeste da Bacia do São Francisco, onde se localiza a área estudada, é caracterizada

por exposições de rochas neoproterozóicas do Grupo Bambuí e depósitos cretácicos dos grupos Areado e

Mata da Corda. As rochas neoproterozóicas tomam parte de um cinturão de antepaís epidérmico com

vergência geral para leste, enquanto as unidades cretácicas, assentadas discordantemente sobre os

sedimentos pré-cambrianos, encontram-se horizontalizadas e indeformadas (Fig. 2.7).

2.2.1 Estratigrafia

As principais unidades aflorantes ao longo do setor sudoeste da Bacia do São Francisco

correpondem aos pelitos e carbonatos do Subgrupo Paraopeba (Fig. 2.3), que, em direção à porção central

da bacia, são cobertos pelos tempestitos da Formação Três Marias. Nos extremos oeste e sudeste da bacia,


24

parte destas unidades faz contato com os metassedimentos dos grupos Canastra e Vazante (Magalhães

1989, Bacellar 1989, Alkmim & Martins-Neto 2001).

Dentre as principais características da porção sudoeste da Bacia do São Francisco, destaca-se a

histórica dificuldade em estabelecer uma coluna estratigráfica de validade regional e comparável à

proposta por Dardenne (1978) para o Grupo Bambuí (Braun 1968, Magalhães 1989, Signorelli et al.

2003), especialmente para suas unidades basais e intermediárias. Grande parte desta dificuldade se deve a

intensa deformação imposta sobre as unidades neoproterozóicas e a carência de bons marcadores

estratigráficos ao longo da seção. Vale ressaltar que, embora existam excelentes exposições carbonáticas

nas regiões de Arcos e Pains (MG), as características destas rochas e suas relações com as demais

unidades do Grupo Bambuí ainda são pontos de intensos debates.

Considerando tais dificuldades, diversos autores propuseram a divisão em fácies e associações

informais de fácies para as unidades neoproterozóicas (e.g.: Magalhães 1989, Signorelli et al. 2003).

Tendo em vista a subdivisão proposta por Magalhães (1989) e os estudos realizados por Castro &

Dardenne (2000) nos arredores de Arcos (MG), o Subgrupo Paraopeba pode ser subdividido, da base para

o topo, em quatro fácies informais distintas (Alkmim 2011): pelítica, carbonática, conglomerática e

psamo-pelítica. Em direção da região de Três Marias, estas unidades são cobertas pela formação

homônima através de um contato gradacional (Chiavegatto 1992, Signorelli et al. 2003).

A fácies pelítica assenta-se diretamente sobre o embasamento, na região de Arcos (MG) e

corresponde a um pacote de argilitos e siltitos laminados que passam gradualmente aos depósitos da fácies

carbonática e, localmente, da fácies psamo-pelítica. Por vezes, ao longo do contato com o embasamento,

ocorrem matacões, calhaus e seixos líticos isolados, bem como pacotes delgados de diamictitos,

interpretados por alguns autores como prováveis registros glaciais (Kuchenbecker et al. 2011).

A fácies carbonática aflora nos arredores de Arcos e Pains (MG) e corresponde a uma sucessão de

calcilutitos, calcarenitos, calcarenitos dolomíticos e dolarenitos, localmente relacionados a corpos

estromatolíticos hemisferoidais e porções oolíticas e intraclásticas. Estas rochas exibem

estratificações/laminações plano-paralelas, cruzadas tabulares, gretas de ressecamento e, por vezes,

estratificações cruzadas hummocky. Segundo as observações de Magalhães (1989) estes litotipos se

arranjam segundo um padrão do tipo shallowing upward. Embora correlacionados à Formação Sete

Lagoas por Madalosso & Veronese (1978), a sua posição na coluna proposta por Dardenne (1978, 1981)

ainda é discutível (Alkmim 2011).


25

A fácies conglomerática correlaciona-se à Formação Samburá e é composta por conglomerados

clasto ou matriz-suportados com intercalações locais de siltitos e argilitos (Castro & Dardenne 2000).

Aflora principalmente na região da Serra da Pimenta, nos vales dos rios Samburá e São Francisco.

A fácies psamo-pelítica aflora ao longo de todo o setor sudoeste da Bacia do São Francisco e

engloba argilitos laminados, argilitos com intercalações siltosas e camadas de diamictitos, em sua porção

média, terminando em argilitos com lentes de arenito, no topo. Esta fácies engloba ainda pelitos verdes

(verdetes), jaspelitos e arenitos ferruginosos, os dois últimos descritos na região de Lagoa Formosa (MG)

e Córrego D’Anta (MG), respectivamente, por Seer et al. (1987 apud Alkmim 2011) e Magalhães (1989).

Conforme este autor, boa parte desta fácies pode ser correlacionada à Formação Serra da Saudade.

A Formação Três Marias, aflorante ao longo da região homônima, foi descrita por Signorelli et al.

(2003) como duas associações de fácies distintas, que englobam uma sucessão de siltitos, arcóseos,

arenitos arcoseanos e, subordinadamente, siltitos e argilitos amarronzados e ferruginosos.

Assim como em diversos setores da Bacia do São Francisco, estas unidades são parcialmente

cobertas pelas unidades fanerozóicas dos grupos Areado e Mata da Corda.

2.2.2 Arcabouço estrutural

De acordo com os estudos realizados por Magalhães (1989), Bacellar (1989), Alkmim et al.

(1993) e Sawasato (1995), podem ser reconhecidos no setor sudoeste da bacia dois grandes conjuntos de

estruturas, um envolvendo as unidades pré-cambrianas e outro relacionado aos registros fanerozóicos.

2.2.2.1 Estruturas pré-cambrianas

Como mostrado por Coelho (2007) e Coelho et al. (2008), o cinturão de antepaís do

compartimento oeste da bacia (Alkmim et al. 1993) é de natureza epidérmica e articulado em um

descolamento próximo à base do Grupo Bambuí (Fig. 2.7). Possui dobras e falhas que, ao longo do setor

sudeste da Bacia do São Francisco, representa a porção externa da Faixa Brasília (Alkmim & Martins-

Neto 2001). Neste setor, a deformação brasiliana foi acomodada na forma de dobras em todas as escalas,

falhas de empurrão e sistemas de falhas transcorrentes (Alkmim 2004). Limita-se a oeste por uma grande

falha de orientação geral N-S que alça os metassedimentos do Grupo Canastra sobre os depósitos do

Supergrupo São Francisco.


26

Segundo Magalhães (1989), podem ser reconhecidas, na região, duas famílias de estruturas, ambas

geradas em duas etapas distintas durante a Orogenia Brasiliana. Constituem elementos formados em

condições crustais relativamente rasas, como indicado pela ausência de metamorfismo e clivagens

penetrativas (Fig. 2.8):

Na primeira etapa, foram gerados sistemas de falhas inversas/empurrão associadas a

dobras flexurais com orientação geral N-S. Muitas vezes estas estruturas relacionam-se a

inversões estratigráficas e podem estar conectadas a planos de descolamento ou

compondo sistemas de leques imbricados.

Na segunda etapa, nuclearam-se sistemas transcorrentes sinistrais de orientação NW-SE.

Estes sistemas de falhas persiste desde a Faixa Brasília até o embasamento

arqueano/paleoproterozoico no extremo sul do Cráton do São Francisco (Alkmim &

Martins-Neto 2001). Estas transcorrências se formaram tardiamente durante o Evento

Brasiliano e foram responsáveis pela rotação anti-horária das estruturas da etapa anterior.

Assim como indicado por Bacelar (1989), Magalhães (1989) postula que esta deformação afetou

o Grupo Bambuí posteriormente à fase de deformação dúctil responsável por parte da estruturação das

rochas do Grupo Canastra, a oeste da Bacia do São Francisco. Segundos os autores, evidências de campo

mostram que os sedimentos do Grupo Canastra foram deformados em nível crustal inferior, antes mesmo

da deposição do Grupo Bambuí.

Na região de Três Marias (MG), Bacellar (1989) descreve um evento compressivo similar ao

descrito por Magalhães (1989) no extremo sudoeste da bacia. Conforme este autor, as principais estruturas

aflorantes ao longo desta região correspondem às falhas inversas/empurrão de João Pinheiro e Traçadal

(não–aflorante), localmente responsáveis pela inversão estratigráfica das unidades do Grupo Bambuí.

Signorelli et al. (2003), por outro lado, interpreta a Falha de Traçadal como um sistema transcorrente

sinistral.

É importante ressaltar que, na porção sudoeste da Bacia do São Francisco, o compartimento

estrutural oeste se manifesta como uma grande curvatura de concavidade voltada para oeste, designada por

Alkmim (2011) de Saliência de Três Marias.


27

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28

Figura 2.8 Mapa estrutural simplificado da porção sudoeste da Bacia do São Francisco. Os traços estruturais (falhas

e dobras) são localmente obliterados por transcorrências sinistrais. A seção geológica mostra a relação entre as

principais unidades aflorantes. Extraído de Alkmim & Martins-Neto (2001) e modificado de Magahães (1989).

2.2.2.2 Estruturas cretácicas

Em estudos de detalhe ao longo da Sub-bacia Abaeté (Campos & Dardenne 1997b), proximidades

de Presidente Olegário (MG), Sawasato (1995) descreve uma série de estruturas posteriores à deformação

pré-cambriana. Estas estruturas se superimpõem à deformação brasiliana e relacionam-se às unidades

cretácicas dos grupos Areado e Mata da Corda. Assim como postulado por Hasui & Haraly (1991 apud

Sgarbi et al. 2001), o autor indica importantes reativações das estruturas neoproterozóicas durante o

Cretáceo Inferior (Fig. 2.9). Podem ser individualizados os seguintes conjuntos de estruturas:

Falhas normais de direção NNW e fraturas de tração de direção NW-SE. A nucleação

destas estruturas foi acompanhada da reativação negativa da Falha de João Pinheiro


29

(região de Galena) e as mesmas se mantiveram ativas durante a deposição da base do

Grupo Areado.

Estruturas deformacionais intra-estratais e geradas no estágio pré-litificação dos

sedimentos Areado, que incluem principalmente dobras convolutas.

Dobras, falhas e fraturas aleatórias, associadas às intrusões cretácicas do Grupo Mata da

Corda e que afetam os sedimentos do Grupo Areado.

Falhas normais sinistrais de direção NE-SW que, aparentemente, exercem grande controle

sobre os principais sistemas de drenagens locais e regionais de orientação similar. Tais

estruturas afetam os arenitos do Grupo Areado e nuclearam-se após a diagênese destes

depósitos.

Figura 2.9 Mapa geológico simplificado da Sub-bacia Abaeté (sudoeste da Bacia do São Francisco). O perfil a

esquerda mostra, segundo Sawasato (1995), a reativação negativa das falhas de João Pinheiro e Traçadal durante a

deposição do Grupo Areado no Cretáceo Inferior (retirado de Alkmim & Martins-Neto 2001).


30

CAPÍTULO 3

ESTRATIGRAFIA DA REGIÃO DO BAIXO INDAIÁ

3.1 – INTRODUÇÃO

Embora contemplada com importantes estudos geológicos ao longo dos últimos anos, a região do

baixo Rio Indaiá ainda representa, sob o ponto de vista estratigráfico, um problema. Grande parte dele se

deve, à deformação impressa sobre os sedimentos do Grupo Bambuí e à qualidade das exposições, o que

dificulta significativamente a condução de uma análise estratigráfica e sedimentológica e,

conseqüentemente, uma interpretação paleoambiental.

Foram levantadas colunas estratigráficas esquemáticas ao longo de toda região, contemplando as

principais associações litológicas aflorantes. Como será visto mais adiante (seção 3.5), estas unidades

mostram características geofísicas (magnetométricas e gamaespectrométricas) específicas, o que facilitou

significativamente o detalhamento de sua distribuição geográfica. À luz destes dados, foram brevemente

discutidos os principais ambientes de sedimentação para as unidades pré-cambrianas e cretácicas.

Por não aflorarem ao longo da área de trabalho as unidades inferiores ao Grupo Bambuí serão

brevemente discutidas com base apenas na interpretação de seções sísmicas.

É importante notar que, neste trabalho, a abordagem limita-se fundamentalmente a

litoestratigrafia. Os termos da estratigrafia de seqüência e sismoestratigrafia utilizados, o foram de

maneira informal e em auxílio às interpretações paleoambientais cabíveis. Estudos estratigráficos de maior

detalhe em regiões vizinhas, tanto das unidades pré-cambrianas aflorantes quanto dos depósitos cretácicos,

podem ser encontrados em Kattah (1991), Lima (2005) e Lima et al. (2007).

3.2 - EXPRESSÃO SÍSMICA DAS UNIDADES PRÉ-BAMBUÍ

As seções sísmicas disponíveis para a área do baixo Indaiá mostram, pelo menos, quatro

associações litológicas distintas. A primeira corresponde ao embasamento e representa o grupo de

refletores inferiores sem qualquer padrão de distribuição. Localmente, exibem uma série de

descontinuidades, aqui interpretadas como falhas normais responsáveis pela acomodação da associação


32

sobrejacente (Pb1). Embora frequentemente apresente refletores internos subparalelos e de menor

amplitude, a associação Pb1 é marcada por descontinuidades laterais e crescimento localizado de seção,

jazendo discordantemente sobre o embasamento. Sua geometria em profundidade sugere depósitos do tipo

rifte (Fig. 3.1), cuja espessura aumenta tanto para norte quanto para oeste da área aqui enfocada.

Geralmente, este aumento de espessura é acompanhado pelo aumento de rejeito da falhas normais e

conseqüente aprofundamento do embasamento.

Figura 3.1 Interpretação simplificada da seção sísmica 0240-0293 em tempo duplo (TWT/ms) mostrando a

principais associações reconhecidas. I: Embasamento, II: Unidades pré-Bambuí (Pb1 , Pb2), III: Grupo Bambuí

(unidades Inferior – BI- e Superior – BS). Notar ao aumento de espessura das Unidades pré-Bambuí em direção a

norte e as discordâncias angulares entre estas e o Grupo Bambuí Inferior (BI).


33

Diretamente sobre Pb1, ocorre a associação Pb2, marcada pela quase inexistência de refletores

internos. Quando estes ocorrem, constituem elementos de baixa amplitude, relativamente contínuos e

subparalelos. Esta unidade tende acunhar-se e praticamente desaparecer em direção à região sul da área

(norte de Paineiras), onde os depósitos superiores do Grupo Bambuí ocorrem em onlap sobre a mesma

(Fig. 3.1). Embora ocorra em praticamente todas as seções analisadas, somente sua geometria e padrões

sísmicos não permitem interpretações seguras sobre sua gênese. Por outro lado, dadas as geometrias

observadas e sua continuidade regional, a mesma poderia corresponder aos depósitos pós-rift, que

sucederiam à unidade inferior (Pb1).

3.3 - O GRUPO BAMBUÍ

As unidades do Grupo Bambuí aflorantes no setor oeste da área estudada encontram-se em geral

deformadas e se distribuem ao longo de anticlinais e sinclinais de caráter regional, cujos eixos orientam-se

aproximadamente na direção N-S. No extremo leste da região aqui enfocada, os componentes do grupo

acham-se praticamente indeformados e horizontalizados (Fig. 3.2).

É possível reconhecer, da base para o topo do Grupo Bambuí, três grandes associações litológicas

principais: associação carbonática, associação pelito-psamo-carbonática e associação psamo-pelítica.

Aparentemente, estas associações exibem entre si desde passagens bruscas a gradacionais e são

correlacionáveis, respectivamente, às formações Lagoa do Jacaré, Serra da Saudade e Três Marias, no

sentido de Dardenne (1978; 1981) (Figs. 3.2, 3.3 e 3.4).

As formações basais do Grupo Bambuí afloram apenas nas proximidades de Traçadal e não foram

observadas em campo. Nesta região, as unidades encontram-se alçadas sobre os sedimentos da Formação

Três Marias pela Falha de Traçadal (Anexo 01). Embora individualizadas nas formações Sete Lagoas e

Serra de Santa Helena por Costa et al. (2011) e Martins et al. (2011), as suceções pelito-carbonatadas

descritas pelos mesmos serão aqui consideradas como Subgrupo Paraopeba indiviso (Fig. 3.2). Conforme

interpretações sísmicas, as unidades aflorantes na região parecem corresponder aos sedimentos de toda

porção inferior/intermediária do Grupo Bambuí.


34

Figura 3.2 Mapa geológico simplificado da região do baixo Rio Indaiá e Três Marias. Modificado de Costa et al.

(2011), Knauer et al. (2011), Martins et al. (2011) e Reis (2011). 1: Falha de João Pinheiro, 2: Falha do Pontal, 3:

Falha do Rio Borrachudo e 4: Falha do Traçadal. ZTP: Zona de Transferência Paineiras, ZTSV: Zona de

Transferência Serra Vermelha. TM: Três Marias, Mn: Morada Nova de Minas, Sga: São Gonçalo do Abaeté e Pa:

Paineiras. As estrelas correspondem aos pontos de exsudação de gás natural do vale do Rio Indaiá e da região da

Serra Vermelha.

3.3.1 Formação Lagoa do Jacaré

A Formação Lagoa do Jacaré caracteriza-se por uma sucessão de carbonatos acinzentados,

aflorantes principalmente nas proximidades do Rio Borrachudo, na região de Águas Claras (Fig. 3.3,

Anexo 01). Distribui-se ao longo de uma estreita faixa de direção NE-SW (NW-SE), ao longo da qual se

encontra invertida e lançada por falha sobre as rochas da Formação Serra da Saudade. Ocorre ainda, em

afloramentos localizados e em situação estrutural similar a nordeste de São Gonçalo do Abaeté (Martins et

al. 2011) e a oeste, associada à Falha de João Pinheiro (Fig. 3.2).


35

Predominantemente, a Formação Lagoa do Jacaré é constituída por calcilutitos e calcarenitos finos

acinzentados (carbonosos ou não), os quais exibem estratificações e/ou laminações tabulares, plano-

paralelas (Fig. 3.9-a), bem como elevada reatividade ao HCl (10%). Estes litotipos são freqüentemente

cortados por vênulas calcíticas milimétricas e distribuídas aleatoriamente. Em lâmina mostram-se

recristalizados. Aparentemente, estes carbonatos passam lateralmente para argilito siltoso avermelhado

(alterado) com laminações plano-paralelas e, localmente, tabulares cruzadas.

Relações cartográficas e de campo sugerem espessuras em torno de 700m para a unidade,

entretanto, não se descarta aqui o espessamento tectônico parcial do pacote (Fig. 3.3).

Figura 3.3 Coluna estratigráfica com as principais associações litológicas do Grupo Bambuí aflorantes na região de

Águas Claras, Município de Tiros, onde são cobertas, em discordância, pelos depósitos continentais do Grupo

Areado.


36

3.3.2 Formação Serra da Saudade

Constitui uma das unidades que afloram praticamente ao longo de toda área em foco, distribuindo-

se de maneira mais expressiva a sul e sudeste da Represa de Três Marias. Nela predominam argilitos e

siltitos laminados (Fig. 3.9-b), localmente intercalados com frações margosas a francamente carbonáticas

que mostram laminações cruzadas tabulares de porte centimétrico. Quando frescos, os pelitos exibem

cores variando entre tons acinzentados e esverdeados. Quando intemperizados são amarelados a

avermelhados. Possuem como constituintes principais quartzo, argilominerais e mica detrítica, comumente

disposta sobre os planos de estratificação.

Quando ocorrem, as seções carbonáticas geralmente correspondem a calcarenitos finos

estratificados, por vezes intercalados com lâminas de calcilutitos, ambos acinzentados. Localmente,

exibem estratificações cruzadas por onda e climbing ripples, além de estratificações cruzadas tabulares de

porte métrico. Podem ocorrer ainda ooesparrudito e calcirrudito associados a marcas onduladas (Fig. 3.9-

c). Tais litotipos ocorrem, principalmente, nas porções intermediária a superior da formação e parecem

não ultrapassar espessuras métricas.

Em direção ao topo da formação, frações psamíticas, ricas em mica detrítica e, às vezes,

arcoseanas passam gradativamente a predominar (Figs. 3.3, 3.4 e 3.7). Freqüentemente, ocorrem

intercaladas como lentes ou como bancos centiméticos a decimétricos nos termos pelíticos. Nestas

porções, ocorrem estratificações cruzadas tabulares (até decimétricas), do tipo hummocky, ripple marks e

laminações onduladas.

Na Serra do Palmital (Anexo 01), a formação contém ainda ritmitos pelito-arenosos verdes

(verdetes), que, localmente, mostram gradação normal (Figs. 3.4 e 3.9-d). Em lâmina, estes ritmitos

exibem a passagem gradual de leitos arenosos milimétricos para termos argilosos de coloração verde mais

intensa.

Segundo Lima et al. (2007) a coloração verde nestes litotipos reflete as elevadas quantidades de

glauconita, presentes especialmente nas frações mais finas. É importante notar que estes ritmitos

apresentam ainda elevadas quantidades de K, aparentemente concentradas em feldpatos e na própria

glauconita (Lima et al. 2007). Tal característica, por sua vez, permite a fácil identificação das seqüências

ritmicas verdes através de mapas gamaespectrométricos (vide Cap. 3.5).


37

Associadas a esta formação, foram descritas, nas regiões do Ribeirão Santa Marta, Traçadal,

Morada Nova de Minas e oeste da localidade de Lagoa (São Gonçalo do Abaeté), lentes centi a

decimétricas, negras e de caráter argilo-carbonoso (pontos 373, 520, 547 e 557 – Anexo 03, Fig. 3.7-b).

Lâminas palinológicas foram preparadas, seguindo a rotina laboratorial padrão, e revelaram a existência

de matéria orgânica (Meyer 2010 com. verb.). Entretanto, análises em luz azul refletida-fluorescência

ainda carecem ser realizadas, a fim de determinar quais componentes sob estão sendo decompostos.

Nos perfis levantados na Serra do Palmital, os ritmitos do topo da unidade exibem ripples

assimétricos, cujas cristas de orientam-se preferencialmente segundo NE e, desta forma, indicam

paleocorrentes dirigidas para SE (Fig. 3.8).

Figura 3.4 Coluna estratigráfica representativa do Grupo Bambuí na região da Serra do Palmital, divisa entre os

municípios de Paineiras, Abaeté e Cedro do Abaeté (MG).


38

3.3.2.1 Membro Felixlândia

Na sucessão da Formação Serra da Saudade, destaque especial pode ser dado para uma seção de

pouco mais de 2,5 metros aflorante ao longo do Rio Indaiá, nas proximidades da Represa de Três Marias

(Ponto 582 – Anexo 03). Situado alguns metros abaixo do contato entre as formações Serra da Saudade e

Três Marias (Fig. 3.5-a), este pacote é composto por dololutitos, dolorruditos e biolititos e possui

contínuidade até a região de Felixlândia (cerca de 70 km a oeste). Correspondente ao Membro Felixlândia

da Formação Serra da Saudade, originalmente descrito por Parenti-Couto (1980). No vale do Indaíá pode

ser subdividido, da base para o topo, em quatro litofácies que vão descritas a seguir (Fig. 3.5-b).

Dololutito estratificado (FDE)

Trata-se de dololutito intercalado com lâminas de doloargilito cinza-claro (Fig. 3.5-f) e cortado

por micro-vênulas calcíticas, oblíquas ao acamamento. Exibe estratificação tabular plano-paralela

centimétrica, levemente ondulada. Localmente, as porções mais finas exibem laminação milimétrica

irregular. Em lâmina, corresponde a um micrito, quase totalmente substituído por dolomita microespática.

Dolorrudito basal (FDRB)

Assenta-se discordantemente sobre a litofácies FDE e corresponde a dolorrudito com arcabouço

composto, predominantemente, por seixos e grânulos de dololutito laminado cinza-claro (fácies FDE) e,

aparentemente, mostrando sutil gradação inversa (Fig. 3.5-b e f). Os clastos são bem arredondados,

subesféricos a esféricos, emersos em matriz de dolomita espática. Petrograficamente, pode ser classificado

como um intraesparrudito bioclástico oncolítico1, que contém pellets micríticos, clastos de mudstone e

grainstone-packstone. Grande parte dos aloquímicos exibe vestígios de franja isópaca pouco desenvolvida

e/ou envoltórios (por vezes irregulares) fibrosos ou parcialmente substituídos por dolomita espática. Os

1 Classificação de carbonatos disponível em http://sepmstrata.org/thinsections/classification.html


39

bioclastos lembram desde restos algálicos a microfósseis com carapaça (?) (Fig. 3.5-e). Micro-cristais de

fluorita e clastos de fosfato (?) ocorrem localmente.

Estromatólito (FET)

Esta litofácies é constiuída por estromatólito bulboso dolomitizado, com laminações irregulares de

espaçamento milimétrico a centimétrico. Laminações escuras são essencialmente milimétricas e ocorrem

em menor freqüência. Em alguns pontos, desenvolvem-se intumescências (bulbos pouco desenvolvidos),

entre os quais pode ocorrer material rudítico. Em corte transversal, estas seções podem exibir zona axial

de até 4 cm. Corresponde a biostroma onde o material original foi completamente substituído por dolomita

(micro) espática, com algumas lâminas micríticas mais escuras preservadas. Localmente, os cristais de

dolomita encontram-se substituídos por calcita, indicando a ocorrência de processos de dedolomitização

(Fig. 3.5-d).

Dolorrudito de topo (FDRT)

Macroscopicamente, esta litofácies corresponde a dolorrudito com clastos compostos,

predominantemente, por seixos de dololutito laminado/maciço cinza-claro, com estromatólito e

dolorrudito cinza a cinza-claro, em menor quantidade (Fig. 3.5-c). O arcabouço é clasto-suportado com

seixos arredondados, esféricos a subesféricos, deformados e com bordas parcialmente recristalizadas nos

contatos. A matriz é arenosa e dolomítica. Sulcos lineares de orientação WNE constituem, aparentemente,

feições cársticas, onde clastos do pelito sobrejacente encontram-se dispostos.

Em lâmina, a rocha varia de grainstone a packstone, com porções micríticas da matriz substituída

por dolomita espática, localmente mostrando crescimento sintaxial (em continuidade ótica com o

arcabouço). Os aloquímicos correspondem a boundstone, wackestone, mudstone (com cavidades

preenchidas por microesparita em algumas porções), grainstone e pellets micríticos. Dissolution seems

ocorrem nos contatos entre mudstone/wackestone e demais aloquímicos. Injeções locais de lama

carbonática sugerem elevada plasticidade durante a consolidação, bem como alguma inversão textural,

uma vez que, por vezes, os aloquímicos encontram-se submersos nas frações lamosas (Fig. 3.5-c).


40

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41

Embora o pacote se encontre parcialmente dolomitizado e intensamente neomorfisado, com a

conseqüente substituição dos grãos originais, podem ser tecidas as seguintes considerações genéticas:

A ausência de estruturas diagnósticas de exposição subaérea nos dololutitos estratificados

basais sugere que a fácies FDE foi depositada em um subambiente do tipo offshore/distal

(Walker & Plint 1992). Neste contexto, a ausência de estratificações cruzadas e depósitos

mais energéticos indicam relativa calmaria durante a sedimentação da unidade.

Marcando um aumento de energia em direção ao topo, os depósitos das fácies FDRB, FET

e FDRT parecem representar depósitos de ambientes intermaré a submaré. Dessa forma, o

provável retrabalhamento de dololutitos da fácies inferior (FDE) em FDRB indica uma

intensa ação de correntes remobilizando depósitos distais para regiões mais próximas à

costa, ou mesmo, uma considerável diminuição da lâmina d’água. Franjas isópacas

desenvolvidas sobre os aloquímicos desta unidade sugerem uma cimentação marinha.

Paralelamente, a granocrescência ascendente poderia representar retrabalhamento por

ondas de tempo bom em ambiente praiano, com alguma progradação da linha de costa

(Nichols 2008). Os prováveis bioclastos algálicos e de organismos com carapaça (?)

encontrados, bem como a notável quantidade de pellets micríticos nesta porção, podem

revelar, se confirmados como tais, intensa atividade biológica. Por raramente viverem em

ambientes tão energéticos como o foreshore (Nichols 2008), os bioclastos poderiam

provir de zonas mais profundas (shoreface) e terem sido retrabalhados nas áreas praianas.

A fácies FET indica atividade biológica na zona fótica, sendo que a alta energia do

subambiente seria responsável pela natureza grosseira dos clastos localmente depositados

entres os bulbos. Tais características sugerem um ambiente do tipo shoreface a foreshore,

sob constante influência de correntes, as quais desfavoreceriam o desenvolvimento de

estruturas colunares e ramificações. É importante ressaltar que, esta unidade exibe alguns

indicadores de dedolomitização, o que mostra mais de uma fase de substituição dos

minerais primários.A fácies FDRT parece constituir depósito de ambiente similar a

FDRB. Entretanto, a maior contribuição lamosa na matriz e feições cársticas podem

indicar alguma influência inter a supramaré.


42

Figura 3.6 Modelo de distribuição dos subambientes plataformais e respectivas icnofácies. Modificado de Walker &

Plint (1992).

3.3.3 Formação Três Marias

A Formação Três Marias constitui a principal unidade aflorante no setor centro-norte da represa

homônima. Apresenta-se, em geral, muito pouco ou nada deformada, à exceção dos afloramentos situados

mais a oeste, na região de Canastrão (distrito de Tiros) e Lagoa (localidade de São Gonçalo do Abaeté). É

composta essencialmente por uma sucessão areno-pelítica, muitas vezes mostrando expressivas

quantidades de feldspato e mica detrítica em sua composição. Quando alteradas, estas rochas exibem cores

variando entre tons avermelhados, passando a verde, cinza ou roxo, quando frescas. Podem ocorrer na

forma de corpos arenosos de espessura até decamétrica ou ritmitos areno-argilosos (pelíticos), sendo

notável a predominância das frações psamíticas, em relação à formação subjacente.

De uma maneira geral, os psamitos são constituídos essencialmente por quartzo, com quantidades

significativas de muscovita (sericita), feldspato (alcança às vezes até 10% dos clastos) e, freqüentemente,

cimentados por calcita espática. Ocorrem ainda, pequenas quantidades de minerais opacos, clorita

(detrítica), zircão e apatita, comumente representando até 5% da rocha. Estes minerais exibem, na maioria

das vezes, grãos de baixa esfericidade a esféricos e subarredondados a angulosos. Tanto em amostras de

mão, quanto em lâmina delgada é possível observar as micas orientadas segundo os planos de

acamamento.


43

Figura 3.7 (A) Coluna estratigráfica do Grupo Bambuí aflorante a nordeste de Morada Nova de Minas. À direita,

detalhe de uma pequena seção arenosa (arcoseana) com intercalações pelíticas e rudíticas, mostrando estratificações

cruzadas hummocky de pequeno porte discordância interna e lineações de partição (L.P) associadas a arenito

laminado. (B) Coluna estratigráfica do Grupo Bambuí a sul de Morada Nova de Minas, mostrando a passagem

gradacional entre as formações Serra da Saudade (contendo lente de pelito carbonoso) e Três Marias. Nesta, ocorrem

ritmitos areno-pelíticos com estratificações cruzadas e, localmente, granodecrescência ascendente.

Os pacotes psamíticos, comumente, exibem estratificações tabulares plano-paralelas, cruzadas

tabulares, cruzadas hummocky/swaley, bem como estruturas de carga e ripple marks (Fig. 3.9–e, f).

Localmente é possível observar lineções de partição orientadas segundo NW e associadas a arenitos

laminados, além de seções centimétricas exibindo gradação normal e porções rudíticas pouco espessas

(Fig. 3.7). Por outro lado, os pelitos mostram-se, muitas vezes, laminados.

Cristas de wave ripples ocorrem orientadas segundo NW (região do Distrito de Canastrão),

enquanto ripples assimétricas nos arredores de Biquinhas e a sul de Morada Nova de Minas indicam

paleocorrentes para ESE e pra ENE, respectivamente (Fig. 3.8). Embora não constituam números


44

estatisticamente significativos, tais medidas mostram algum paralelismo às paleocorrentes e linhas de

costa sugeridas por Chiavegatto (1992).

Figura 3.8 Esquema comparativo entre as medidas de paleocorrentes, cristas de ripples e lineações de partição

registradas para as formações Serra da Saudade e Três Marias, comparadas às informações obtidas por Chiavegatto

(1992). Embora o volume de medidas não tenha, a princípio, grande significado estatístico, é considerável a

similaridade entre os dados obtidos pelo autor e os aqui propostos, isso, para ambas as formações.


45

Figura 3.9 (A) Calcarenito fino (recristalizado) da Formação Lagoa do Jacaré (Ponto 330, Região de Águas Claras).

(B) Pelito laminado e levemente basculado da Formação Serra da Saudade, Córrego Jacu (Ponto 476 – Anexo 03).

(C) Calcarenito intercalado por estratos mili a centimétricos de ooesparrudito da Formação Serra da Saudade,

Fazenda do Gabriel (Ponto 344 – Anexo 03). (D) Associação entre pelito verde (verdete) e arenito da Formação

Serra da Saudade, Serra do Palmital. Note a estratificação cruzada do tipo hummocky, indicando retrabalhamento por

ondas de tempestade. (E e F) Ripples marks em arenitos arcoseanos micáceos da Formação Três Marias. Em (F) a

acentuada simetria indica a atuação de fluxos ondulatórios durante a sedimentação da unidade (Ponto 289 – Anexo

03).


46

3.3.4 Expressão sísmica e dados de poço do Grupo Bambuí

3.3.4.1 Expressão em seções sísmicas

O Grupo Bambuí exibe um arranjo de refletores praticamente paralelos e contínuos ao longo de

toda porção centro-sul da Bacia do São Francisco (Fig. 3.10). Neste setor da bacia, dois domínios sísmicos

principais podem ser reconhecidos no intervalo correspondente ao Grupo Bamuí: um inferior (BI) e um

superior (BS). O domínio inferior é delimitado na base e no topo por refletores de amplitude relativamente

alta e exibe pouca ou nenhuma reflexão interna. O domínio superior, por outro lado, é limitado em sua

base por um refletor de alta amplitude e mostra uma série de refletores internos subparalelos e de menor

amplitude. Como as seções encontram-se parcialmente obliteradas (remoção de ruídos de superfície), não

é possível estabelecer o limite superior do domínio. Em virtude da intensa deformação no setor ocidental

da bacia é difícil estender a mesma interpretação para a região situada a oeste da Serra da Saudade.

Na região de Canastrão foi identificada, na base do domínio Bambuí Inferior, uma sismofácies

sem refletores internos e limitada em seu topo por refletor de amplitude intermediária (BIi). A unidade foi

observada apenas na seção sísmica 0240-0295. Aparentemente, tal sismofácies exerce importante papel

na propagação da deformação compressional que afeta os sedimentos neoproterozóicos (Figs. 4.12 e 4.13,

Cap. 4) .

3.3.4.2 O Poço 9-PSB-16-MG e correlações estratigráficas

Embora localizado na região de Corinto, a cerca de 100 km a leste da área de estudo, o

paralelismo e a continuidade lateral das unidades do Grupo Bambuí, observadas em seções sísmicas

regionais, permitem uma comparação satisfatória entre os dados estratigráficos aqui levantados e o poço

9-PSB-16-MG (Fig. 3.11).

Assim como na região do baixo Rio Indaiá, o poço exibe da base para o topo, uma sucessão

pelito-carbontada coberta por psamitos. De uma maneira geral, a curva de raios gama (GR) mostra valores

baixos, com pequenas variações diretamente relacionadas às heterogeneidades litológicas. Carbonatos

comumente exibem valores menos elevados, seguidos dos arenitos, siltitos e argilitos/folhelhos.


47

Figura 3.10 (A) Localização das seções sísmicas e do poço 9-PSB-16-MG. TM: Três Marias, Ti: Tiros, Mn: Morada

Nova de Minas e Co: Corinto. (B) Detalhe da seção sísmica em tempo duplo 0240-0296 (destacada em A e C)

mostrando a geometria e as principais características sísmicas do Grupo Bambuí face às unidades subjacentes. (C)

Composição das seções sísmicas 0240-0298 e 0240-0296 (em tempo duplo - TWT) e interpretação simplificada,

mostrando a continuidade e geometria dos refletores atribuídos ao Grupo Bambuí. Note o contraste entre este grupo e

as unidades subjacentes, onde se observa constantes truncamentos e descontinuidades entre os refletores internos. O

quadro amarelo corresponde à seção mostrada em detalhe em (B).

O perfil SP mostra uma série de pequenas incursões negativas que, quando relacionadas a

incursões negativas no perfil de resistividade (RES) parecem indicar o aumento das frações arenosas. Essa

feição é especialmente observada no topo do poço e acompanha uma sutil diminuição no perfil de raios


48

gama (GR). Provavelmente ela corresponde à passagem gradacional dos pelitos da Formação Serra da

Saudade para os arenitos da Formação Três Marias descrita em diversos pontos da bacia (e.g.: Chiavegatto

1992),

É importante notar que, embora descritos ao longo de todo o furo, grande parte dos calcários

(limestones) intercalados nos siltitos inferiores/intermediários parecem constituir siltitos carbonáticos. Tal

fato explicaria a grande similaridade radioativa (GR) entres estes litotipos. Por outro lado, as pequenas

incursões negativas no perfil SP observadas nestas porções poderiam ser explicadas pelo aumento das

frações psamíticas neste siltito carbonático (Fig. 3.11).

Finalmente, é interessante ressaltar uma elevação anômala da resistividade na porção

intermediária/basal do poço. Embora não haja nada similar descrito para o Grupo Bambuí, resistividades

tão elevadas são comumente observadas em camadas de sal (Barbosa 2009).

Dessa forma, assim como os dados levantados em superfície na região do baixo Rio Indaiá, o poço

parece contemplar apenas o Bambuí Superior (BS) observado nas seções sísmicas (e.g.: Figs. 3.1 e 3.10).

Neste sentido, o refletor de maior amplitude, que limita a base desta unidade sísmica, corresponderia aos

carbonatos da Formação Lagoa do Jacaré, enquanto os refletores secundários, na porção interior a

intermediária, seriam relacionados às intercalações carbonáticas em meio aos pelitos da Formação Serra

da Saudade. Em virtude do corte de dados próximos a superfície, não é possível estabelecer correlações

entre a Formação Três Marias e as seções sísmicas.

A Figura 3.12 mostra a correlação proposta entre os perfis estratigráficos levantados na região do

baixo Rio Indaiá e o poço 9-PSB-16-MG (CPRM/PETROBRÁS). Embora a correlação sugira espessuras

praticamente constantes para as formações superiores do Grupo Bambuí na porção centro-sul da Bacia do

São Francisco, as seções sísmicas (Figs. 4.12 e 4.13) sugerem um sutil espessamento da unidade como um

todo em direção ao extremo oeste. Por outro lado, é importante lembrar que a espessura indicada na

coluna de Águas Claras (Fig. 3.3) é aproximada, em virtude da intensa deformação impressa nos

sedimentos pré-cambrianos.


49

Figura 3.11 Perfil composto do Poço 9-PSB-16-MG (CPRM/PETROBRÁS), locado imediatamente a norte da

cidade de Corinto (Fig. 3.8). As setas azuis, vermelhas e verdes indicam incursões observadas nos perfis de raio

gama (GR), potencial espontâneo (SP) e resistividade (RES), respectivamente. As regiões destacadas em amarelo

correspondem às porções aqui entendidas como francamente carbonáticas, enquanto a reta azul tracejada representa o

padrão médio de argilosidade dos siltitos. A estrela verde mostra ponto de elevação anômala da resistividade.


50

Figura 3.12 Correlação aproximada entre as colunas levantadas na região do baixo Rio Indaiá (Figs. 3.3, 3.4 e 3.7-b)

e o Poço 9-PSB-16-MG (CPRM/PETROBRÁS).


51

3.3.5 Ambientes de sedimentação

De uma maneira geral, os carbonatos da Formação Lagoa do Jacaré parecem corresponder a

depósitos plataformais rasos, acumulados sob condições de temperatura e luminosidade relativamente

elevadas e marcadas pelo baixo aporte de material siliciclástico. Paralelamente, uma vez associada à

presença de carbono, a cor escura dos litotipos pode indicar ambientes de sedimentação redutores ou

pouco oxigenados. É importante notar, entretanto, que a escassez de dados e a alta deformação impressa

sobre os depósitos na região dificultam o maior detalhamento paleoambiental da unidade.

Os pelitos laminados da Formação Serra da Saudade indicam ambiente marinho relativamente

profundo, com predomínio de águas calmas em uma plataforma siliciclástica lamosa. Este sistema, por

vezes, seria perturbado por fracas correntes, responsáveis pela formação local de laminações cruzadas de

porte centimétrico.

Em direção ao topo, a formação passa a exibir registros de significativas mudanças

paleoambientais sazonais, responsáveis principalmente pela formação das seções carbonáticas. Neste

contexto, o Membro Felixlândia marca a deposição direta de depósitos gradativamente mais rasos sobre os

pelitos mais distais. Considerando as fácies descritas ao longo de seus poucos metros, esta sucessão

passaria de sedimentos depositados no subambiente offshore a regiões mais rasas do tipo

shoreface/foreshore, estes últimos exibindo algum sinal de exposição subaérea. A grande continuidade e

as pequenas variações de fácies e de espessura desta unidade ao longo do setor centro-sul da bacia,

associada às características observadas, sugere uma deposição em uma rampa carbonática rasa. Neste

contexto, a passagem da plataforma siliciclástica lamosa se daria de maneira praticamente gradual,

conforme o contato basal gradual observado na região de Felixlândia. Posteriormente, teria lugar um

afogamento quase instantâneo da plataforma carbonática e conseqüente retomada da deposição lamosa.

Este súbito afogamento é evidenciado pelo contato dos pelitos superiores (mais profundos) diretamente

sobre os depósitos submaré/intermaré da fácies FDRT (Fig. 3.5).

É importante lembrar que, se confirmados como restos de organismos, os fragmentos e respectivas

estruturas observadas na fácies FDRB representariam o primeiro registro macrofaunístico documentado

para o Grupo Bambuí. Isso, por sua vez, ressalta ainda mais a intensidade das mudanças ambientais

experimentadas pela Bacia do São Francisco durante a deposição da Formação Serra da Saudade.


52

Ainda no topo desta unidade, a glauconita presente nos ritmitos pelito-arenosos verdes (verdetes)

é um importante indicador de ambiente marinho plataformal relativamente raso (entre 50 e 500m),

marcando o limite entre as zonas oxigenada e redutora (Nichols 2009). Como se trata de um mineral

autigênico formado sob condições onde a taxa de sedimentação é muito baixa, pode constituir ainda

importante indicador de superfície de inundação máxima. Neste momento, com o avanço da linha de costa

para o continente, pouca argila em suspensão chega ao offshore, diminuindo, portanto, o aporte de

sedimentos na zona de cristaização da glauconita (Potter et al. 2005). Ao mesmo tempo, os fosforitos

encontrados associados a estas unidades na região de Cedro do Abaeté (Lima et al. 2007) podem

corresponder a depósitos originalmente formados em condições similares, favorecidos por surgências de

águas mais profundas e ricas em nutrientes.

A existência de lentes pelíticas contendo matéria orgânica nesta formação corrobora tal hipótese,

uma vez que grande parte de depósitos similares antigos foram formados em situações análogas de

elevação do nível do mar. A elevação do nível do mar permite a formação de ambientes anóxicos

profundos (baixa circulação de águas oxigenadas) e diminui a diluição da matéria orgânica (baixa taxa de

sedimentação), possibilitando sua deposição e preservação no registro estratigráfico (e.g.: Nichols 2009,

Potter et al. 2005).

O gradual aumento das frações psamíticas em direção ao topo da unidade sugere condições de

marinhas cada vez mais rasas (shallowing upward). Neste contexto, grande parte dos materiais

glauconíticos e fosfáticos (Lima et al. 2007) teriam sido retrabalhados por tempestades em ambiente

plataformal cada vez mais raso. Este retrabalhamento é evidenciado pela associação destes sedimentos e

termos arenosos, por vezes exibindo estratificações cruzadas hummocky/swaley e seções centimétricas

com granodecrescência ascendente associadas. Tais condições culminariam com a deposição dos arenitos,

arcóseos e pelitos da Formação Três Marias, marcados pela intensa ação de ondas de tempestade

(Chiavegatto 1992). Nas colunas estratigráficas levantadas, o retrabalhamento por ondas de tempestade é

indicado principalmente pela grande frequência de estratificações cruzadas hummocky/swaley. Tais

estruturas comumente ocorrem associadas a ripple marks (simétricas e asimétricas), lineções de partição

(em arenitos laminados) e pequenas seções rudíticas, indicando a atuação de correntes unidirecionais de

alta energia e níveis locais de erosão (e redeposição) gerados durante as tempestades. Estruturas de carga

ocasionais e seções centimétricas com granodecrescência ascendente sugerem substratos inconsolidados e

correntes de turbidez, respectivamente.


53

A freqüente ocorrência de arcóseos e arenitos arcoseanos, associada à imaturidade textural

comumente observada nas rochas da Formação Três Marias, indicam uma área-fonte cada vez mais

próxima e, provavelmente, localizada a noroeste (Chiavegatto 1992). Paralelamente, considerando a

composição mineralógica exibida por estes litotipos (melhor estudadas por Gomes 1988), os mesmos

poderiam corresponder a depósitos orógeno-reciclados (sensu Dickinson & Suczek 1979 apud Jorda

1995).

3.4- OS GRUPOS AREADO E MATA DA CORDA

Estratigraficamente acima dos sedimentos pré-cambrianos e sobre uma pronunciada discordância

angular e erosiva, assentam-se os depósitos cretácicos do Grupo Areado (Figs. 3.3 e 3.14), que, por sua

vez, são cobertos pelas rochas vulcânicas e sedimentares do Grupo Mata da Corda, atribuídas ao Cretáceo

Superior. Na grande maioria das vezes, ambos os depósitos encontram-se sub-horizontalizados, mostrando

contatos erosivos e angulares entre si.

3.4.1 Grupo Areado

O Grupo Areado compreende, principalmente, a arenitos finos a médios vermelhos e bem

selecionados. Afloram principalmente no setor oeste da área de estudo, muitas vezes ao longo dos

interflúvios das principais drenagens da região do baixo Rio Indaiá. Comumente, estas rochas exibem

estratificações cruzadas tabulares, acanaladas e tangenciais de porte até decamétrico (Fig. 3.13-a). Podem

ocorrer também na forma de corpos levemente mais argilosos, com estratificações plano-paralelas. Na

região do baixo Indaiá, o Grupo Areado apresenta espessura em torno dos 100m.

Os arenitos tem como constituinte principal o quartzo, e secundariamente, feldspato e minerais

opacos. Freqüentemente, estes litotipos exibem bimodalidade granulométrica, com camadas centimétricas

de areia fina que se alternam com camadas de areia média. Na região de Tiros, são observados arenitos

coesos, geralmente com cimento silicoso e estruturas de fluidização (dobras convolutas).


54

Figura 3.13 (A) Estratificação cruzada de porte decamétrico em arenito bem selecionado e com estratificação

bimodal do Grupo Areado. (B) Arenito conglomerático do Grupo Areado com estratificações tabulares plano-

paralelas e cruzadas tangenciais em discordância angular erosiva com os sedimentos do Grupo Bambuí. (C) Argilito

vermelho do Grupo Areado com camada centimétrica de arenito esbranquiçado exibindo perturbações por carga.

Repare nos pequenos plútons de areia em meio às frações pelíticas. (D) Icnofóssil (Taenidium isp. ?) em arenito

fluidizado do Grupo Areado (Ponto 174 – Anexo 03). (E) Ciclos centimétricos de granodecrescência ascendente

(gda) em rocha epiclástica do Grupo Mata da Corda (Ponto 352 – Anexo 03). (F) Contato discordante angular e

erosivo entre arenito estratificado e vulcanoclástica alterada dos grupos Areado e Mata da Corda, respectivamente.


55

Localmente, na base da unidade, observam-se pacotes contendo arenitos conglomeráticos,

paraconglomerados brechas matriz-suportadas e argilito, geralmente recobertos pelas unidades psamíticas

bem selecionadas. Estas associações podem exibir estratificações cruzadas tabulares e acanaladas de porte

até métrico, estruturas de carga, bem como ventifactos (Fig. 3.14).

Figura 3.14 Coluna estratigráfica do Grupo Areado na região de Jaguara (Ponto 159 – Anexo 03) mostrando

associação local dos arenitos bem selecionados e unidades psamo-rudíto-pelíticas. As fácies presentes sugerem a

atuação de sistemas aluviais sucedidos por depósitos tipicamente eólicos (desérticos). Estes últimos são

representados pelos arenitos bem selecionados, bimodais e com estratificações cruzadas decamétricas de grande

porte (g.p.).

Ocorrem ainda associações psamo-rudito-pelíticas, as quais podem exibir pequenos ciclos de

granodecrescência ascendente, bem como marcas onduladas, estruturas de carga e estratos

silicificados/calcitizados. Tais depósitos, por vezes, sugerem pequenos ciclos de Bouma incompletos

(Nichols 2009). Estas mesmas unidades podem ocorrer associadas a grandes corpos pelíticos (maciços ou

laminados/estratificados) com pequenos “plútons” arenosos, provavelmente formados por sobrecarga (Fig.

3.13-c).

Icnofosseis ocorrem relacionados a estruturas de fluidização (slumps) em meio às sequencias

arenosas bem-selecionadas, a sul de Jaguara (Fig. 3.13-d). Consituem vestígios de escavações meniscadas,

com dimensões centimétricas e de orientação variável. Tais registros podem corresponder ao icnogênero


56

Taenidium isp. (Carvalho 2009 com verb.), provavelmente relacionados ao escape de pequenos artrópodes

durante o colapso das camadas.

3.4.2 Grupo Mata da Corda

Os depósitos desta unidade ocorrem restritos aos topos e encostas de chapada, geralmente muito

alterados e podem ser facilmente confundidos com as coberturas detrito-lateríticas associadas. Assentam-

se sobre os sedimentos do Grupo Areado através de uma discordância angular e erosiva e exibem, na

região, espessuras entre 20 e 80m (Fig. 3.13-f). Correspondem a tufos cineríticos, lapilli-tufos e

aglomerados, localmente associados a brechas vulcânicas. Normalmente, ocorrem como grânulos a

calhaus de rocha caulinizada, emersos e um material argiloso. Quando menos alterados, exibem

estratificações tabulares plano-paralelas. São identificadas ainda, bombas vulcânicas de porte métrico,

relacionadas tanto a estas rochas quanto aos arenitos do grupo subjacente.

Fazem também parte do Grupo Mata da Corda rochas epiclásticas, as quais geralmente

correspondem a arenitos líticos e conglomerados de cores amareladas a esverdeadas. Nestes litotipos,

predominam, no arcabouço, clastos de rochas vulcânicas afaníticas a (sub) porfiríticas e,

subordinadamente, de pelito, quartzo de veio, quartzito, arenito vermelho bem selecionado, gnaisse e

filito. Exibem, na maioria das vezes, estratificações cruzadas tabulares e acanaladas, comumente

alcançando o porte métrico. Em alguns pontos, é possível reconhecer pequenos ciclos de granoderescência

ascendente (Fig. 3.13-e). De uma maneira geral, estes litotipos podem ocorrer intercalados ou

interdigitados com as unidades vulcanoclásticas.

Um pequeno afloramento de rocha vulcânica muito alterada na região de Porto Corredeiras,

associado à anomalia magnetométrica (ASA), parece parte de um pequeno corpo ígneo intrudido nas

sequencias do Grupo Bambuí (Ponto 285 – Anexo 03).

3.4.3 Ambientes de sedimentação

Considerando o predomínio de arenitos bem selecionados, com estratificação bimodal e

estratificações cruzadas de grande porte, o Grupo Areado representa, na região estudada, um sistema de

deposição eólica, com contribuições locais de sistemas aluviais. Conforme diversos autores (e.g.: Sgarbi et


57

al. 2001), os arenitos com estratificações cruzadas de grande porte e com estratificações plano-paralelas

corresponderiam, respectivamente, a depósitos de dunas e interdunas, acumulados em um ambiente

desértico. Neste sentido, é importante lembrar que, o icnogênero Taenidium isp. ocorre comumente

associado a depósitos eólicos similares de idade Mesozóica (Fernandes et al. 2008), muito embora este

tipo de icnofóssil pareça, até então, não ter sido identificado em sedimentos do Grupo Areado.

Localmente, a instalação de sistemas aluviais seria responsável pela deposição de seqüências

arenosas com estratificações cruzadas acanaladas, associadas a conglomerados e corpos argilosos. Muitas

vezes associados à ventifactos, estes depósitos poderia representar fluxos aquosos sazonais de clima árido.

Paralelamente, a existência de arenitos com gradação normal, diamictitos e corpos argilosos

associados poderia indicar ambientes lacustre relativamente profundos. Nestes ambientes, correntes de

turbidez e debris flows localizados seriam responsáveis pela deposição das sequencias com

granodecrescência ascendente (ciclos de Bouma incompletos?) e rudíticas, respectivamente (Fragoso,

2010 com verb.).

Os depósitos vulcanoclásticos do Grupo Mata da Corda representam a expressão de um

importante evento magmático no Cretáceo Superior que atingiu todo o Brasil Central (Sgarbi & Gaspar,

2001 apud Sgarbi et al., 2001). Sua intercalação/interdigitação com sedimentos epiclásticos indica pulsos

magmáticos episódicos entremeados por ciclos de retrabalhamento superficial, aparentemente, subaquoso.

Levantamentos mais sistemáticos seriam necessários para revelar as condições em que foram formadas

estruturas de gradação normal, localmente observadas em arenitos líticos/conglomerados epiclásticos.


58

3.5- ARTIGO: EXPRESSÃO MAGNETOMÉTRICA E GAMAESPECTROMÉTRICA DA

PORÇÃO SUDOESTE DA BACIA DO SÃO FRANCISCO, FOLHA SERRA SELADA

(1:100.000), MG 2

Abstract: Located in the southwestern portion of São Francisco Basin, the region covered by the Serra

Selada quadrangle (1:100.000) contains deformed rocks of the Neoproterozoic Bambuí Group, unconformably

overlain by Cretaceous sedimentary and volcaniclastic rocks of the Areado and Mata da Corda groups, respectively.

The aerogeophysical data shows two main magnetometric domains. A low frequency anomalies domain is apparently

related to deep structures of Precambrian basement. High frequency anomalies represent the volcaniclastic/epiclastic

deposits of Mata da Corda Group. The Bambuí Group exhibits intermediate-to-high K and Th contents (1 to 3 % and

10 to 16 ppm, respectively), while U-levels are around 2.5 ppm. Significant changes in these values are caused by the

distribution of rock types, tectonic features and hydrocarbon exudations. Areado Group sediments show low K (< 1

%), low Th (< 10 ppm) and low U (< 2 ppm). Mata da Corda Group volcanics and associated covers exhibit very low

K (sub-traces), and high Th and U concentrations (> 20 and 3 ppm, respectively). These values seem to be strikingly

influenced by weathering processes. The performed analyses confirm the applicability of aerogeophysical data in

geological mapping, and represents an important tool for the study of both the tectonic scenario and hydrocarbon

accumulations in southwestern São Francisco Basin.

Resumo: Localizada na porção sudoeste da Bacia do São Francisco, a área abrangida pela Folha Serra

Selada (1:100.000) contém rochas sedimentares deformadas do Grupo Bambuí (Neoproterozóico), localmente

recobertas, em pronunciada discordância, pelos sedimentos e depósitos vulcanoclásticos/epiclásticos cretáceos dos

grupos Areado e Mata da Corda, respectivamente. Os dados aerogeofísicos mostram dois domínios magnetométricos

principais. Um deles é caracterizado por anomalias de baixa freqüência (ABF), aparentemente relacionadas a

2 Artigo submetido à Revista Brasileira de Geofísica (RBGf) em fevereiro de 2011

Reis, H. L. Sa,b

, Alkmim, F. F. a, Barbosa, M. S. C.

a, Pedrosa-Soares, A. C

b

a Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais (PPECRN) - Escola de Minas (UFOP)

b Centro de Pesquisas Professor Manoel Teixeira da Costa (CPMTC) – Instituto de Geociências (UFMG)


59

estruturas do embasamento pré-cambriano local. O outro é marcado por anomalias de alta freqüência (AAF),

representando os depósitos vulconoclásticos/epiclásticos do Grupo Mata da Corda. O Grupo Bambuí exibe teores de

K e Th intermediários a altos (1 a 3 % e 10 a 16 ppm, respectivamente), enquanto os teores de U giram em torno de

2,5 ppm. Esse dados mostram algumas variações, geralmente influenciadas pela distribuição dos diferentes litotipos,

feições estruturais e ocorrência de emanações de hidrocarbonetos. Os sedimentos do Grupo Areado, por sua vez,

mostram baixos conteúdos de K, Th e U (< 1 %, < 10 ppm e < 2 ppm, respectivamente). As rochas do Grupo Mata

da Corda e coberturas associadas têm teores muito baixos de K (sub-traços) e altas concentrações de Th e U (> 20

ppm e > 3 ppm, respectivamente). Estes valores parecem sofrer grande influencia dos processos de intemperismo. As

análises realizadas confirmam a grande aplicabilidade dos levantamentos aerogeofísicos no mapeamento geológico e

constituem excelentes ferramentas no entendimento do cenário tectônico e dos depósitos de hidrocarbonetos da

região sudoeste da Bacia do São Francisco.

Keywords: magnetometria, gamaespectrometria, Folha Serra Selada, Bacia do São Francisco

INTRODUÇÃO

A Bacia do São Francisco ocupa praticamente toda a porção de orientação meridiana do cráton

homônimo, cobrindo uma área de cerca de 500.000 km2 ao longo dos estados de Minas Gerais, Goiás e

Bahia (Alkmim & Martins-Neto 2001) (Fig.1). Seus limites oeste, noroeste e leste coincidem com os

limites do cráton, ao passo que seu limite sul é de natureza erosiva. O limite nordeste, ao longo da Serra

do Espinhaço Setentrional, é feito com o Corredor do Paramirim, que corresponde a uma zona deformação

intracratônica (Alkmim et al. 1993). Localizada na porção sudoeste da bacia, em Minas Gerais, a Folha

Serra Selada (1:100.000) baliza-se pelas coordenadas geográficas 45º30’ - 46º00’W e 18º30’ - 19º00’S, e

cobre uma área de aproximadamente 3.000 km2. A folha abrange parte das microrregiões de Patos de

Minas, Três Marias e Paracatu, sendo que o acesso a partir de Belo Horizonte pode ser feito tanto pela

rodovia BR262 quanto pela BR040, em distâncias de 300 e 250 km, respectivamente (Fig. 1).

Os primeiros estudos de maior detalhe na região abrangida pela Folha Serra Selada foram

realizados pela PETROBRAS e pela METAMIG (hoje englobada na CODEMIG), entre as décadas de 60

e 80, focados principalmente na prospecção de hidrocarbonetos gasosos (Fugita & Clark Fº 2001; Araújo,

1988 apud Pinto et al. 2001). As descobertas feitas desencadearam, posteriormente, trabalhos de

reconhecimento regional, incluindo levantamentos geofísicos e geoquímicos. Paralelamente, ainda na

década de 70, foram desenvolvidas campanhas de mapeamento geológico na escala 1:250.000, as quais


60

cobriram toda a região de Três Marias (Menezes-Filho et al. 1977). Em 2003, grande parte da Bacia do

São Francisco voltou a ser alvo de levantamentos geológicos de superfície nas escalas 1:250.000 e

1:100.000 ( e.g.: Signorelli et al. 2003). A região em foco foi uma das áreas do mapeamento geológico

realizado pelo Projeto Alto Paranaíba (contrato CODEMIG-UFMG, em processo de publicação), e

corresponde a um dos blocos concedidos à ORTENG Ltda e empresas associadas para prospecção de

hidrocarbonetos gasosos.

A identificação de padrões geofísicos e sua correlação com os dados geológicos de campo

constituem ferramentas rotineiramente empregadas no entendimento do contexto tectono-estratigráfico

local. Dessa forma, a interpretação de informações radiométricas e potenciais vem se mostrando

extremamente útil, tanto no auxílio ao mapeamento geológico, quanto na identificação de alvos para

exploração mineral e de hidrocarbonetos (e.g.: Menezes et al. 2006; Carneiro & Barbosa 2008; Matolin et

al. 2008).

Neste trabalho, são analisados dados aeromagnetométricos e aerogamaespectrométricos da região

coberta pela Folha Serra Selada, os quais, uma vez integrados, permitem a delimitação de diferentes

pacotes litológicos, bem como o reconhecimento de estruturas e corpos magnéticos, aflorantes e

encobertos. Por mostrarem uma boa correlação com os dados geológicos obtidos em superfície, estes

levantamentos configuram importante base para a individualização de unidades e descoberta de novas

feições geológicas.

CONTEXTO GEOLÓGICO

A Bacia do São Francisco (Fig. 1) cobre o setor meridional do cráton homônimo (Almeida 1977).

Em seu registro estratigráfico encerra sucessivos ciclos bacinais posteriores a 1,8 Ga (Alkmim & Martins-

Neto 2001), que vão desde depósitos pré-cambrianos, parcialmente deformados e metamorfisados, a

seqüências indeformadas permo-carboníferas, cretácicas e coberturas associadas (e.g.: Dardenne 1981;

Campos & Dardenne 1997a, 1997b).


61

Figura 1. Mapa de localização da Folha Serra Selada (1:100.000) no contexto da Bacia do São Francisco, mostrando

as principais vias de acesso a partir de Belo Horizonte e os mais importantes centros urbanos locais (BH: Belo

Horizonte, TM: Três Marias e TI: Tiros).

É importante notar que, os depósitos pré-cambrianos distribuem-se ao longo de quatro

compartimentos estruturais distintos na Bacia do São Francisco (Alkmim et al. 1993). Três destes são

deformados e exibem estruturas com vergência centrípeta, ocupando as bordas leste, oeste e noroeste da

bacia. Representam a expressão intracratônica das faixas Araçuaí, Brasília e Riacho do Pontal,

respectivamente. Ao longo do setor central, por outro lado, tais sedimentos exibem-se pouco a

indeformados.

GEOLOGIA DA FOLHA SERRA SELADA

Nesta área ocorrem depósitos neoproterozóicos do Grupo Bambuí, sedimentos do Grupo Areado e

rochas vulcânicas do Grupo Mata da Corda, ambos do Cretáceo, e coberturas cenozóicas (Reis 2010).


62

Grupo Bambuí

Alcança uma espessura total aflorante superior a 1200 m, sendo representado, em superfície, pelas

formações Lagoa do Jacaré, Serra da Saudade e Três Marias (Fig. 2).

A Formação Lagoa do Jacaré caracteriza-se por uma sucessão de carbonatos acinzentados com

alguma contribuição de frações margosas e terrígenas. Predominam calcilutito e calcarenito fino,

laminados/estratificados com contribuições rudíticas e de siltitos laminados. Aflora na metade oeste da

área estudada, na forma de camadas de direção geral N-S, alçadas por falhas de empurrão sobre os

sedimentos da Formação Serra da Saudade.

A Formação Serra da Saudade, que ocorre na maior parte da Folha Serra Selada, é composta

predominantemente por siltito e argilito, cinzas a esverdeados (verdetes), com laminação/estratificação

plano-paralela, localmente intercalados com frações margosas e calcareníticas, às vezes oolíticas.

Localmente, estas rochas carbonáticas exibem estratificações cruzadas acanaladas. Em direção ao topo, a

contribuição psamítica aumenta significativamente, marcando estratos areníticos e arcoseanos métricos

intercalados ou em forma de lentes centimétricas com estruturas hummocky.

A Formação Lagoa Formosa, por sua vez, é composta por siltitos e argilitos laminados associados,

à oeste, com diamictitos mono a polimítcos. Aparentemente, estes depósitos correlacionam-se às unidades

da Formação Serra da Saudade.

A Formação Três Marias assenta-se sobre os sedimentos da Formação Serra da Saudade através

de contato gradacional. É composta por arenito fino e micáceo, arenito arcoseano, arcóseo e argilito. Exibe

estratificações tabulares plano-paralelas, cruzadas tabulares, estrutura hummocky, marcas onduladas,

estruturas de carga e laminações cruzadas por onda.

Dados de sub-superfície e levantamentos de campo relativos ao Grupo Bambuí permitiram a

caracterização de dois domínios estruturais na área da Folha Serra Selada: a oeste, um setor onde as rochas

do grupo acham-se deformadas; a leste, um compartimento onde os depósitos do grupo não foram

atingidos por deformação compressional. No primeiro, os litotipos Bambuí encontram-se envolvidos em

um cinturão de dobras e empurrões (fold-thrust belt) de direção geral N-S. Sinclinórios e anticlinórios com

charneiras pendentes para N e NNE são balizados por grandes falhas inversas, como as de Galena e do Rio

Borrachudo, além de outras de menor rejeito (Fig. 2). Tais falhas se articulam a um grande descolamento

alojado na base do Grupo Bambuí (Coelho et al. 2005, Coelho 2007). No domínio indeformado, setor


63

nordeste (e extremo E) da área de trabalho, os depósitos de topo do Grupo Bambuí ocorrem

horizontalizados, com raras dobras suaves a abertas, bem como kink bands isoladas.

Figura 2 Mapa geológico simplificado da Folha Serra Selada (1:100.000), modificado de Reis (2010).

Grupos Areado e Mata da Corda

Recobrindo os sedimentos pré-cambrianos, acima de pronunciada discordância angular e erosiva,

ocorrem os depósitos cretácicos do Grupo Areado (Campos & Dardenne 1997a, Sgarbi et al. 2001, Sgarbi

2010a). Nos domínios da Folha Serra Selada, o Grupo Areado constitui-se, principalmente, de arenitos

eólicos, associados a depósitos fluvio-deltaicos (?) (conglomerado clasto-suportado e arenito mal

selecionado) e lacustres (pelito e arenito lítico de matriz carbonática).

Sobre o Grupo Areado jazem as rochas vulcanoclásticas e sedimentares do Grupo Mata da Corda.

São representadas por tufos cineríticos, lapilli-tufos, aglomerados, brechas vulcânicas (localmente), além

de conglomerados e arenitos epiclásticos. Seu contato basal com o Grupo Areado é de natureza angular e

erosiva, diretamente relacionada ao início de um importante evento magmático alcalino que atingiu grande

parte do Brasil Central no Cretáceo Superior e constitui a Província Alcalina Minas-Goiás (Sgarbi &

Gaspar 2001 apud Sgarbi et al. 2001).


64

Ambas as unidades cretácicas encontram-se regionalmente indeformadas. Localmente, porém,

podem exibir estruturas deformacionais adiastróficas e constituem o preenchimento barremiano-

maastrichtiano da denominada Bacia Sanfranciscana de Campos & Dardenne (1997a, 1997b).

METODOLOGIA

Os dados geofísicos utilizados neste trabalho foram cedidos pela Companhia de Desenvolvimento

de Minas Gerais (CODEMIG) e fazem parte do Programa de Levantamentos Aerogeofísicos de Minas

Gerais – 2005/2006. A Folha Serra Selada insere-se na Área 9 deste levantamento (João Pinheiro-

Presidente Olegário-Tiros), a qual abrange os municípios de Biquinhas, Carmo do Paranaíba, Cedro do

Abaeté, João Pinheiro, Lagoa Formosa, Morada Nova de Minas, Paineiras, Patos de Minas, Presidente

Olegário, São Gonçalo do Abaeté, Tiros e Varjão de Minas (Fig. 3).

Figura 3 Localização da Área 9, Programa de Levantamentos Aerogeofísicos do Estado de Minas Gerais

(2005/2006). Fonte: Lasa (2007).

Os principais parâmetros de aquisição dos dados foram os seguintes (Lasa 2007):

Direção das linhas de vôo: N-S;


65

Espaçamento entre as linhas de vôo: 0,4km;

Direção das linhas de controle: E-W;

Espaçamento entre as linhas de controle: 8,0km;

Intervalo entre medições consecutivas: 0,10s (magnetômetro) e 1,0s (espectrômetro);

Altura média de vôo: 100m;

Velocidade aproximada de vôo: 270km/h.

A partir dos dados obtidos no levantamento foram gerados, com auxílio do software Oasis montaj

® (sistema GEOSOFT), os mapas do Campo Magnético Anômalo, Gradiente Vertical (de primeira ordem)

do Campo Anômalo, Campo Residual e Amplitude do Sinal Analítico, bem como os mapas

gamaespectrométricos nos canais K, Th e K e Imagem Ternária (Fig. 4).

Figura 4 Fluxograma das etapas de processamento dos dados aeromagnetométricos e aerogamaespectrométricos na

confecção dos mapas geofísicos da Folha Serra Selada (1:100.000).


66

RESULTADOS

Magnetometria

A partir do Mapa do Campo Magnético Anômalo (retirado o IGRF- International Geomagnetic

Reference Field) é possível distinguir dois domínios, um composto por anomalias de alta freqüência

(AAF) e outro caracterizado por anomalias de baixa freqüência (ABF; Fig. 5). Considerando a relação

freqüência/profundidade de anomalias magnéticas, pode-se inferir que se trata de anomalias rasas e

profundas, respectivamente. As anomalias mais profundas devem corresponder à resposta do

embasamento e constituir o background magnetométrico local.

Em ambos os domínios, observam-se lineamentos magnetométricos preferencialmente orientados

na direção NE, sendo que no domínio de alta freqüência, percebe-se, localmente, uma maior contribuição

de lineamentos ENE (Fig. 5). É importante notar que na porção centro-sul da folha, bem como em sua

porção NNE ocorrem, no Domínio ABF, marcantes anomalias de direção ENE a E-W, respectivamente.

Em virtude da diferente polarização, pode-se deduzir que a magnetização ocorreu em tempos distintos

para cada um dos domínios. Ainda na Figura 5, é possível identificar um lineamento magnético bem

marcado e de orientação NW, nos quadrantes NE e SE. Este lineamento, aparentemente, é mais novo que

as anomalias do Domínio ABF e mais velho que as anomalias do Domínio AAF.

Quando observados os mapas do Gradiente Vertical (primeira ordem) e Campo Residual do

Campo Magnético Anômalo (Fig.s 6 e 7) pode-se perceber que as anomalias de alta freqüência foram

ressaltadas e, portanto, representam corpos superficiais. Por outro lado, as anomalias de baixa freqüência

correspondem a corpos mais profundos, tendo sido suprimidas na filtragem dos dados. No Mapa do

Campo Magnético Residual (Fig. 7), é possível observar ainda, anomalias orientadas segundo as

principais drenagens que cortam a área mapeada, bem como a baixa profundidade relativa da fonte

anômala (lineamento magnético) de direção NW. É importante lembrar que os filtros aplicados em mapas

magnetométricos de gradiente vertical são apropriados para realçar fontes rasas, sem necessariamente

alterar a polaridade das anomalias magnéticas (Carneiro & Barbosa 2008).

Em campo, o domínio de alta frequência (AAF) relaciona-se às unidades

vulcânicas/vulcanoclásticas e epiclásticas do Grupo Mata da Corda, as quais exibem quantidades

consideráveis de Ti-magnetita (Sgarbi 2010), explicando assim seu comportamento geofísico. As


67

anomalias de alta freqüência mais sutis na região SE da folha correspondem a uma cobertura laterítica,

associada a pelitos neoproterozóicos.

Figura 5 Mapa do Campo Magnético Anômalo (retirado IGRF) interpretado da Folha Serra Selada (1:100.000). As

áreas hachuradas correspondem a anomalias de alta freqüência; as demais a domínios de anomalias de baixa

freqüência (background magnetométrico). Os traços pretos correspondem a lineamentos magnéticos interpretados.

Já o domínio de baixa freqüência (ABF), parece refletir, em grande parte, o comportamento do

embasamento, uma vez que tanto os sedimentos do Grupo Bambuí quanto os depósitos do Grupo Areado

não apresentam quantidades significativas de minerais ferromagnéticos. Dessa forma, os grandes dipolos

orientados segundo NE nas porções nordeste e centro-norte da folha representariam altos e baixos do

embasamento, respectivamente. Tal proposta está em acordo com o que mostram perfis sísmicos e

estruturas observadas em superfície (Reis et al. 2010).


68

A anomalia de direção NW, persistente em grande parte da folha, pode representar dique máfico

não aflorante. Diques similares foram descritos ao longo da porção meridional do Cratón do São Francisco

e fazem parte famílias de lineamentos magnéticos de direção NW. Carneiro & Oliveira (2005 apud

Carneiro & Barbosa 2008) obtiveram idades 39

Ar/40

Ar de 1,7 Ga para tal magmatismo, o que sugere

relação com os eventos de rifteamento estaterianos descritos nas faixas adjacentes ao Cráton do São

Francisco (e.g.: Knauer 2007, Valeriano et al. 2004).

Figura 6 Mapa da Primeira Derivada Vertical do Campo Anômalo, Folha Serra Selada (1:100.000). Os traços pretos

correspondem a lineamentos magnéticos interpretados. Embora suprimidas pela filtragem, as anomalias de fontes

mais profundas passam a destacar novos lineamentos magnéticos orientados segundo as direções NW e ENE.

Dessa forma, tomando o Mapa da Amplitude do Sinal Analítico (Fig. 8) é possível delimitar os

principais corpos magnéticos aflorantes do Grupo Mata da Corda e coberturas eluvionares associadas,

bem como demarcar as principais coberturas detrito-lateríticas distribuídas nas regiões SE e E da folha.

Por outro lado, o Mapa do Campo Residual pode indicar concentrações superficiais de minerais


69

ferromagnéticos ao longo dos principais eixos de drenagem (Fig. 7). Considerada a ocorrência de placers

diamantíferos ao longo dos rios Abaeté, Borrachudo e Indaiá, alguns destes minerais ferromagnéticos

constituiriam importantes indicadores para a prospecção de diamantes.

Figura 7 Mapa do Campo Anômalo Residual, Folha Serra Selada (1:100.000). Corpos anômalos superficiais

distribuem-se em regiões topograficamente elevadas, nas porções W e central da folha, bem como ao longo dos

principais eixos de drenagem. Estes últimos provavelmente correspondem a concentrações de minerais magnéticos

em aluviões.

Gamaespectrometria

Os dados gamaespectrométricos exibem, de uma maneira geral, três grandes domínios, os quais

aparecem diretamente relacionados com as três principais unidades geológicas aflorantes: os grupos

Bambuí, Areado e Mata da Corda e respectivas coberturas (Fig. 9). Em função disto, os domínios serão

aqui descritos de acordo com as unidades que representam e serão analisados segundo uma escala relativa

(de baixo a alto) de valores registrados nos limites da área de trabalho.


70

Figura 8 Sobreposição do Mapa da Amplitude do Sinal Analítico e a distribuição das principais unidades magnéticas

aflorantes (compilado a partir de dados de campo), Folha Serra Selada (1:100.000).

Grupo Bambuí

Apresenta teores de K intermediários a altos (entre 1 e 3 %). Com base em dados de campo,

conclui-se que os altos relacionam-se principalmente aos litotipos da Formação Três Marias

(especialmente arcóseo e arenitos arcoseanos) e aos pelitos das formações Lagoa Formosa e Serra da

Saudade. Tais concentrações podem ser explicadas tanto pela presença de feldspato nos pacotes

arcoseanos, quanto pela capacidade de adsorção de potássio por argilominerais. Os pelitos e arenitos finos

verdes (verdetes) da Formação Serra da Saudade representam importantes fontes potássicas ricas em

glauconita (Lima et al. 2007), sendo possível na grande maioria das vezes demarcá-los diretamente sobre

o mapa gamaespectrométrico – Canal K (Fig. 9).


71

Figura 9 Gamaespectrometria nos canais de K, Th e U na área da Folha Serra Selada (1.100.000). Sobre a imagem

ternária foram lançados os traços das principais falhas e unidades litoestratigráficas mapeadas (grupos Bambuí,

Areado e Mata da Corda). Altos expressivos de potássio, por vezes, marcam os limites dos corpos de verdete

aflorantes predominantemente na porção sudeste da folha.


72

O Grupo Bambuí exibe, na Folha Serra Selada, teores médios a altos de Th, variando de 10 a 16

ppm. As unidades deste grupo exibem concentrações mais elevadas nas regiões centro-norte, leste e

nordeste da folha, marcando relativamente bem os arenitos arcoseanos e arcóseos da Formação Três

Marias. Teores mais elevados, localizados na porção centro-sul da folha, podem se relacionar aos arenitos

de topo da Formação Serra da Saudade (Fig. 9). As maiores concentrações nas regiões SE e E (em torno

de 20 ppm,) associam-se diretamente às coberturas detrito-lateríticas, comumente relacionadas aos pelitos

indeformados do Grupo Bambuí. Neste caso, sua concentração relativa poderia ser explicada pela sua

grande imobilidade diante dos processos intempéricos. Uma vez associado a minerais pesados como

monazita e zircão, os altos valores relativos de Th nas frações psamíticas pode estar diretamente ligado a

maior concentração destes minerais em arenitos.

Os dados gamaespectrométricos no canal de U mostram, para as unidades aflorantes do grupo,

valores predominantemente intermediários (em torno de 2,5 ppm), com teores mais elevados (> 3,5 ppm)

relacionados às coberturas detrito-lateríticas das porções sudeste e leste da folha. Similarmente ao Th, o

urânio mostra relativa imobilidade diante dos processos intempéricos, o que explica sua concentração

maior concentração nestes depósitos.

Normalmente, regiões de ocorrência de rochas carbonáticas exibem teores relativos menores para

os isótopos de K e Th.

Importantes lineamentos de orientação NE a NW podem ser demarcados pelos canais de K e Th.

Estes lineamentos correspondem a estruturas observáveis em imagem Geocover-Landsat e relacionam-se

às direções dos eixos de dobras métricas a decamétricas e demais sistemas de fraturas observadas

principalmente nos sedimentos deformados do Grupo Bambuí. Grandes altos de K e Th ao longo do vale

do Rio Borrachudo e na região oeste da folha representam importantes falhamentos inversos que afetam

apenas as rochas desta unidade. Aparentemente, essa elevada concentração pode ser o resultado da

percolação de fluidos hidrotermais e da conseqüente ilitização de argilas ao longo das superfícies das

falhas e respectivas zonas de dano. De maneira similar, o elevado teor de tório e potássio, denotando

lineamento de direção NE no setor oriental (Fig. 9), pode corresponder à expressão em superfície da Falha

de Traçadal, não mapeada nos limites da Folha Serra Selada.

É necessário ressaltar ainda, a existência de elevados teores de K no extremo nordeste da folha

(em torno de 3%, região da Represa de Três Marias). Dada a ocorrência de importantes exsudações de gás


73

natural na região, assim como em outras áreas, essa concentrações “anômalas” podem relacionar-se à

lixiviação e reconcentração de potássio (Fig. 10). A acidificação de águas meteóricas, promovida por

compostos como o dióxido de carbono presente em sistemas de hidrocarbonetos, seria um dos principais

responsáveis pelo transporte do elemento (Matolin et al. 2008). Íons de potássio são extremamente móveis

e se mostram altamente solúveis em meios com pH inferior a 7.

A Tabela 1 resume as principais rochas do Grupo Bambuí aflorantes e suas respostas

gamaespectrométricas.

Figura 10 Teores de potássio (K%) ao longo de um perfil (A-B) de orientação N-S e que corta a zona de exsudações

de gás natural da porção nordeste da Folha Serra Selada. Os teores de potássio foram obtidos do Mapa

Gamaespectrométrico - canal K, apresentado na Figura 9. Localizações das zonas de emanações e do perfil acima são

mostradas nas figuras 2 e 9, respectivamente.

Grupo Areado

De uma maneira geral, as rochas aflorantes e coberturas associadas deste grupo exibem baixo teor

de potássio (< 1%), baixo Th (< 10 ppm) e baixo U (< 2 ppm). Estes baixos valores podem ser explicados

tanto pela lixiviação de elementos solúveis durante o intemperismo (como é o caso do K) quanto aos

prováveis baixos teores das fontes sedimentares. Para o primeiro caso, é importante notar que, estas

unidades ocorrem em regiões topograficamente mais elevadas, sujeitas a processos intempéricos mais

intensos.


74

Tabela 1 Reposta gamaespectrométrica das principais litologias do Grupo Bambuí na área abrangida pela Folha

Serra Selada (1:100.000).

Litotipo

Unidade estratigráfica

Arcóseos, arenitos

arcoseanos

Três Marias e Serra

da Saudade

Argilitos e Siltitos

Serra da Saudade,

Lagoa Formosa e

Tres Marias

Verdetes

Serra da Saudade

Carbonatos

Lagoa do Jacaré

Resposta no canal K Alto Intermediário a Alto Alto Baixo

Resposta no canal Th Intermediário/Alto Intermediário Intermediário Intermediário/Baixo

Resposta no canal U Intermediário Intermediário Intermediário Intermediário/Baixo

Grupo Mata da Corda

Os litotipos e coberturas relacionadas a esta unidade exibem baixo teor de potássio (próximos a

zero) e altos teores relativos de tório e urânio (maiores que 20 e 3 ppm, respectivamente). Embora se

relacione a termos magmáticos de afinidade potássica/ultrapotássica em outros pontos da bacia (Campos e

Dardenne 1997, Sgarbi 2010), a ausência de quantidades significativas do elemento pode se relacionar

diretamente ao intenso intemperismo e lixiviação no topo das chapadas. Por outro lado, os elevados teores

nos demais elementos podem ser explicados pela maior concentração natural dos mesmos em unidades

vulcânicas e/ou vulcanoclásticas, bem com sua baixa mobilidade diante dos processos intempéricos.

DISCUSSÃO E CONCLUSÕES

Na região correspondente à Folha Serra Selada (1:100.000), afloram as rochas neoproterozóicas

do Grupo Bambuí, parcialmente cobertas por rochas sedimentares e vulcanoclásticas dos grupos Areado e

Mata da Corda, de idade cretácica. Estes litotipos exibem características magnetométricas e

gamaespectrométricas distintas, por vezes fortemente influenciadas por processos tectônicos.

O Grupo Bambuí é marcado por baixos valores magnéticos. Grandes anomalias de baixa

freqüência (ABF) relacionam-se ao seu substrato e se expressam na forma de dipolos orientados segundo


75

NE nos setores nordeste e centro-norte da folha. Dados de subsuperfície sugerem que estas anomalias

magnéticas correspondem altos e baixos do embasamento (Reis et al. 2010). As rochas das formações

Lagoa do Jacaré, Serra da Saudade/Lagoa Formosa e Três Marias exibem distintos padrões

gamaespectrométricos (Tabela 1), cujas concentrações de K e Th sofrem marcantes redistribuições ao

longo de falhas de empurrão neoproterozóicas. Aparentemente, os teores de potássio parecem sofrer

grande influência das acumulações de gás natural no setor NE da folha (Fig. 10). Neste sentido, sua

redistribuição teria sido influenciada pela atuação de ácidos relacionados a acumulações de

hidrocarbonetos .

Os sedimentos do Grupo Areado exibem baixa magnetização e baixos teores de radionuclídeos.

Estes valores resultam tanto da própria composição das rochas quanto dos processos intempéricos atuantes

em regiões mais elevadas, nas quais ocorrem.

As rochas do Grupo Mata da Corda apresentam valores magnetométricos relativamente elevados

em virtude da sua alta concentração em minerais magnéticos. Exibem, além disso, elevadas concentrações

de Th e U (> 20 e 3 ppm, respectivamente), aparentemente influenciadas pela concentração relativa destes

elementos durante o intemperismo. Este último seria o responsável pela baixa concentração de K nos

topos de chapada.

As diferentes coberturas cenozóicas podem ser facilmente delimitadas tanto através dos mapas de

Amplitude do Sinal Analítico (coberturas detrito-lateríticas; setor sudeste da folha), quanto em virtude de

sua elevada concentração de U e Th (imóveis diante dos processos intempéricos).

Os resultados obtidos mostram a grande aplicabilidade dos métodos magnetométrico e

gamaespetrométricos na individualização de diferentes unidades litológicas e estruturas tectônicas. No

âmbito da Folha Serra Selada (1:100.000), a comparação com os dados geológicos de campo (Fig. 2)

constituiu importante passo no entendimento do arranjo tectono-estratigráfico do setor de transição entre o

Domínio Deformado Ocidental da Bacia do São Francisco e o Domínio Central Indeformado (sensu

Alkmim et al. 1993). Em face da potencialidade prospectiva da região, tais dados configuram os primeiros

passos na delimitação de zonas potenciais de acumulação/migração de hidrocarbonetos gasosos. É

importante notar que, em virtude do menor custo e do recorrente sucesso na aplicação destas técnicas, a


76

análise de dados geofísicos potenciais e gamaespectrométricos vem sendo utilizadas cada vez mais na

exploração de hidrocarbonetos (e.g.: Nabighian et al. 2005)3.

3 Os autores agradecem à Companhia de Desenvolvimento Econômico de Minas Gerais (CODEMIG) pelo

financiamento durante as pesquisas de campo e a concessão dos dados aerogeofísicos, e ao Centro de Pesquisa

Manoel Teixeira da Costa (CPMTC) pelo suporte logístico e infra-estrutura. O primeiro autor agradece ao Conselho

Nacional de Desenvolvimento da Pesquisa (CNPq) pela bolsa de mestrado concedida. F.F. Alkmim e A.C. Pedrosa-

Soares agradecem ao CNPq pelas bolsas de produtividade em pesquisa.

CAPÍTULO 4

ARCABOUÇO ESTRUTURAL DA REGIÃO DO BAIXO INDAIÁ

4.1 - INTRODUÇÃO

Três grandes conjuntos de estruturas se fazem presentes na região do vale do Indaíá. O primeiro

corresponde a estruturas profundas que envolvem apenas o embasamento e as unidades estratigráficas pré-

Bambuí. O segundo afeta as rochas do Grupo Bambuí e o terceiro, associado aos sedimentos e rochas

vulcanoclássticas/epiclásticas cretácicas dos Grupos Areado e Mata da Corda, se superpõem a todas as

unidades presentes na área de estudo.

Neste capítulo, serão analisadas e discutidas primeiramente as estruturas que envolvem o

embasamento e seqüências pré-Bambuí. Como estas unidades não afloram na área investigada, serão feitas

considerações apenas com base em dados gravimétricos, magnetométricos e sísmicos. Posteriormente,

serão discutidas as estruturas relacionadas às unidades neoproterozóicas e cretácicas aflorantes. As

descrições serão feitas à luz das informações obtidas em campo e dados geofísicos disponíveis.

4.2-A ESTRUTURA DO EMBASAMENTO REVELADA POR MÉTODOS GEOFÍSICOS

POTENCIAIS E SÍSMICA DE REFLEXÃO

4.1.1 Estruturas do embasamento em mapas gravimétricos

Visando caracterizar a estruturação do embasamento da região do baixo Indaiá, foram gerados,

primeiramente, mapas de anomalia gravimétrica (free-air e Bouguer) para toda a Bacia do São Francisco.

Uma vez caracterizado o cenário regional, passou-se ao estudo das feições locais.

Para a confecção dos mapas gravimétricos, foram utilizados os dados de anomalia free-air e

topográficos, obtidos por satélite (TOPEX/POSEIDON) e disponíveis em ftp://topex.ucsd.edu/pub/.

Embora se trate de informações obtidas por satélite, os dados utilizados exibem uma excelente resolução

para análises de caráter regional e sub-regional. A metodologia empregada no tratamento dos dados é

apresentada no Capítulo 1.3.

O Cráton do São Francisco como um todo se caracteriza por anomalias gravimétricas variáveis

entre -33 e -115 mGal e é, em grande parte, delimitado por anomalias gravimétricas do Tipo II de Haraly

& Hasui (1985) (Fig. 4.1). Tais anomalias correspondem aos pontos de inflexão na curva gravimétrica


78

Bouguer, entre os domínios de anomalia gravimétrica mínima (faixas Brasília e Araçuaí) e os domínios de

anomalia intermediária (cráton) (Fig. 4.2-a e b).

Figura 4.1 Mapa de Anomalia Bouguer com a interpretação das principais anomalias do Cráton do São Francisco

(Cruz & Alkmim 2006) e as respectivas conformações gravimétricas destacadas na Tabela 4.1. São destacadas ainda

feições gravimétricas relacionadas às faixas margiais e bacias faneorozóicas adjacentes ao cráton.

Com base na sua expressão gravimétrica, o Cráton do São Francisco pode ser dividido em três

setores C1, C2 e C3 (Fig. 4.1). As principais anomalias de cada um destes setores estão discriminadas na

Tabela 4.1.


79

Figura 4.2 Perfis gravimétricos ao longo do Cráton do São Francisco e faixas dobradas adjacentes (a e b)

comparados com modelo esquemático de uma colisão de placas tectônicas e anomalia gravimétrica associada (c).

Este último modificado de Fountain & Salisbury 1981 (in Oliver 1983). Localização dos perfis (a e b) na Figura 4.1.

Tabela 4.1 Principais anomalias gravimétricas observadas ao longo do Cráton do São Francisco (ver Fig. 4.1).

SETOR C1 SETOR C2 SETOR C3

Alto de Sete Lagoas-Belo Horizonte

Alto de Três Marias

Alto de Patrocínio

Baixo de Pirapora

Baixo de Presidente Olegário

Baixo de Luz

Alto de Januária

Baixo do Rio Preto

Baixo de Unaí

Baixo do Paramirim

Baixo da Chapada Diamantina-Irecê

O setor C1 exibe, predominantemente, lineamentos/alinhamentos variáveis entre NW e NE,

localmente orientados em torno de E-W. Ocorrem pequenos picos anômalos com valores máximos

próximos a -70mGal, geralmente separados por baixos que exibem anomalias menores que -80mGal.


80

No setor C2, passam a predominar valores superiores a -80mGal e os lineamentos/alinhamentos

em torno da direção E-W tornam-se mais expressivos. Por outro lado, o setor C3 exibe lineamentos

predominantemente orientados segundo NW, sendo marcado por um grande baixo anômalo de orientação

similar e limitado a leste por setor de anomalia mais elevada (> 70mGal).

Quando comparados com os dados de superfície (e.g.: Lagoeiro 1990, Danderfer Fº 1990, Alkmim

et al. 1993 e Campos & Dardenne 1997) e subsuperfície (e.g.: Zalán & Romeiro-Silva 2007 e Coelho

2007), tal assinatura gravimétrica parece refletir, em grande parte, altos e baixos do embasamento

cratônico (Fig. 4.1).

Sob o ponto de vista tectônico é possível destacar, ao longo da Bacia do São Francisco (Martins-

Neto & Alkmim 2001), anomalias gravimétricas relativas, pelo menos, a três fases distintas. A primeira

corresponde aos sistemas Espinhaço-Araí/Macaúbas-Paranoá (e correlatos), sendo responsável, entre

outros, pelo desenvolvimento dos baixos do Paramirim, Chapada Diamantina-Irecê e Pirapora (Tabela

4.1). Dados sísmicos mostram para este último um relativo aumento na espessura de tais seqüências

(Coelho 2007, Zalán & Romeiro-Silva 2007). Geradas anteriormente às orogêneses brasilianas, tais

estruturas parecem ter desempenhado importante papel na propagação da deformação ao longo das

coberturas cratônicas. Isso explicaria tanto a grande saliência definida pelo Sistema Espinhaço no setor

sudeste do cráton, quanto geometrias similares observadas ao longo do Aulacógeno do Paramirim

(Alkmim et al. 1993, Souza Fº 1995, Alkmim & Martins-Neto 2001, Cruz & Alkmim 2006).

As flexuras neoproterozóicas, desenvolvidas sobre as margens do Cráton do São Francisco com a

edificação dos orógenos brasilianos adjacentes (e.g.: Valeriano et al. 2004, Pimentel et al. 2004, Pedrosa-

Soares et al. 2007), são evidenciadas por pequenos baixos gravimétricos de borda (Fig. 4.2). É possível

perceber que, quando comparadas, a anomalia desenvolvida na porção oeste mostra-se mais proeminente

que sua contraparte a leste. Aparentemente, esta diferença reflete uma influência mais significativa da

carga tectônica imposta pela Faixa Brasília na deformação do antepaís. Dados de superfície, poços e linhas

sísmicas mostram o aumento de espessura das unidades neoproterozóicas do Grupo Bambuí,

especialmente marcado em direção à borda oeste da bacia (Dardenne 1981, Chiavegatto 1992, Fugita &

Clark Fº 2001, Zalán & Romeiro-Silva 2007, Coelho 2007).

Rearranjos crustais fanerozóicos obliteraram parcialmente estas assinaturas gravimétricas e deram

origem a novas estruturas, como é caso da Sub-Bacia Areado (Campos & Dardenne 1997, Sgarbi et al.

2001), cuja espessura alcança valores da ordem de 300m sobre o Baixo de Presidente Olegário. A

colocação dos corpos alcalinos-carbonatíticos-fosforíticos dos complexos Serra Negra e Salitre (Marchão


81

et al. 2008) representa importante fator de alteração da assinatura gravimétrica da Bacia do São Francisco

no Cretáceo Superior. Sua destacada anomalia Bouguer em relação aos demais complexos de idade similar

(Fig. 4.2-a) pode sugerir uma importante ascensão mantélica local.

O mapa de anomalia Bouguer confeccionado para a área estudada mostra lineamentos e

alinhamentos preferencialmente orientados segundo NE e NW (Fig. 4.3). Relacionam-se a valores

gravimétricos entre -105 e -70 mGal, eventualmente alcançando termos inferiores a -115 mGal.

A pronunciada anomalia gravimétrica (valores entre -90 e -75 mGal) observada ao longo de toda a

região de Três Marias aparentemente corresponde a um grande um alto do embasamento (Fig. 4.3 ). A

borda oeste desta feição orienta-se na direção N-S, em sua porção meridional, e passa a NE, em seu setor

setentrional. O seu limite nordeste é feito com o Baixo Gravimétrico de Pirapora (Fig. 4.1), orientado

segundo NW e interpretado por Alkmim et al. (2007) como parte de um sistema rifte fóssil, o Aulacógeno

Pirapora.

Fazendo-se a superposição do mapa geológico com o mapa Bouguer da Figura 4.3, observa-se que

o limite ocidental da grande anomalia positiva de Três Marias coincide com o traço meridional da Falha

de João Pinheiro, sugerindo relação entre esta estrutura e estruturas profundas do embasamento.

4.2.2 Expressão das estruturas do embasamento em mapas magnetométricos

O mapa aeromagnetométrico disponível para a região do baixo Rio Indaiá (Lasa 2007) (Fig. 4.4),

cobre apenas uma parte do setor sul da área enfocada no mapa Bouguer da Figura 4.3. Mostra anomalias

magnéticas lineares de grande comprimento de onda preferencialmente orientadas na direção NE. Tais

feições relacionam-se ao embasamento e são facilmente distinguíveis de anomalias rasas, uma vez que

estas últimas exibem mais alta freqüência e associam-se às unidades vulcanoclásticas do Grupo Mata da

Corda. Subordinadamente observam-se anomalias lineares de intensidade variável segundo a direção NW.


82

Figura 4.3 Mapa de Anomalia Bouguer (TOPEX/POSEIDON), detalhando a região do Alto de Três Marias. (1) e (2)

representam falhas das bordas ocidental e oriental, respectivamente, do Alto Estrutural de Três Marias. (1) coincide

parcialmente com o traço superficial da porção meridional da Falha de João Pinheiro, enquanto (2) deve representar

a borda sul do Aulacógeno Pirapora (Alkmim et al. 2007).

Figura 4.4 Campo Magnético Anômalo (Lasa 2007) mostrando lineamentos predominante orientados segundo NE.

As linhas tracejadas aparentemente correspondem a diques não aflorantes, cuja anomalia magnética é ressaltada nas

regiões em que o embasamento encontra-se mais próximo da superfície. As linhas pontilhadas destacadas em

vermelho correspondem às seções sísmicas 0240-0295, 0240-0293 e 0240-0294 mostradas na Figura 4.2. TM: Três

Marias, Mn: Morada Nova, Pa: Paineiras e Sga: São Gonçalo do Abaeté. Os dados referentes a porção leste da área

investigada não encontram-se disponíveis.


83

4.2.3 As estruturas do embasamento em seções sísmicas

Analisadas em conjunto com as seções sísmicas disponíveis para a região, as anomalias

gravimétricas e magnetométricas mais proeminentes se expressam na forma de altos e baixos do

embasamento, internos ao Alto de Três Marias, e limitados por falhas normais de direção NE (Figs. 4.3,

4.4 e 4.5). As seções sísmicas mostram ainda que a transição para setores mais profundos da Bacia do São

Francisco é acompanhada pelo espessamento das unidades pré-Bambuí, espessamento este controlado

pelo mesmo sistema de falhas normais (Fig. 4.5).

Figura 4.5 Digrama tridimensional com interpretação das seções sísmicas 0240-0295, 0240-0293 e 0240-0294.

Nota-se considerável espessamento das unidades pré-Bambuí em direção a N e W, controlado por sistemas de falhas

normais. I: Embasamento; II: unidades Pré-Bambuí Inferior (1) e Superior (2); III: Grupo Bambuí Inferior (BI) e

Superior (BS).


84

Embora não aflorantes na região estudada, as anomalias magnéticas de direção NW (tracejadas na

Fig. 4.4) parecem corresponder a diques intrudidos no embasamento, conforme observado ao longo de

toda porção meridional do Cráton do São Francisco (e.g.: Carneiro & Barbosa 2008). Dessa forma,

quando o embasamento encontra-se mais raso, tais anomalias tendem a ser ressaltadas, como acontece a

norte da cidade de Paineiras (Fig. 4.4).

4.3-ARCABOUÇO ESTRUTURAL DAS ROCHAS DO GRUPO BAMBUÍ

As rochas neoproterozóicas do Subgrupo Paraopeba e da Formação Três Marias tomam parte, na

área estudada, de dois compartimentos tectônicos distintos: o compartimento oeste (CO), onde se

encontram deformadas em intensidade variável e o compartimento leste (CL), no qual se acham

praticamente indeformadas (Fig. 4.6).

No compartimento oeste, as rochas do Grupo Bambuí estão envolvidas em um cinturão de dobras

e empurrões (fold-and-thrust belt) de direção geral N-S. Neste setor, sinclinórios e anticlinórios com eixos

pendentes para NNW, N e NNE são balizados por falhas de empurrão articuladas a um descolamento

posicionado próximo a base da unidade. Entre as grandes zonas de falha, ocorrem amplos setores nos

quais a deformação das rochas presentes é desprezível ou muito pequena. O cinturão de dobras do

compartimento oeste exibe-se, em mapa, como uma grande saliência de concavidade voltada para oeste,

localmente cortada por zonas transcorrentes sinistrais de direção aproximada NW: a Saliência de Três

Marias (Anexo 02). Outro traço característico do cinturão do compartimento oeste é a escassez de

mesodobras com vergência definida.

No compartimento leste, as rochas do Grupo Bambuí encontram-se horizontalizados, podendo

mostrar, entretanto, raras dobras isoladas, suaves a abertas, bem como kink bands e falhas localizadas. A

ocorrência aleatória destas estruturas sugere uma transição, em saltos, para o compartimento oeste.


85

Figura 4.6 Lineamentos e alinhamentos interpretados sobre imagem Geocover (Landsat). Tanto os depósitos

cretácicos (grupos Areado e Mata da Corda) quanto as coberturas neógenas são destacados, as demais regiões

associam-se aos sedimentos neoproterozóicos do Grupo Bambuí. Estes últimos compõem o compartimento leste

(CL), deformado e subdividido nos domínios SE (DSE), SW (DSW), e N (DN), e o compartimento oeste (CO),

indeformado. A linha contínua delimita a zona estrutural relacionada às unidades cretácicas. Os diagramas

representam as principais direções de lineamentos/alinhamentos obtido na imagem e respectivos comprimentos

acumulados.

4.3.1 O Compartimento Oeste: a Saliência de Três Marias

4.3.1.1 Dobras

No interior da grande Saliência de Três Marias, a deformação é acomodada principalmente na

forma de dobras. No campo, estas estruturas se apresentam em chevron, fechadas a abertas, com ângulos


86

interflanquiais variáveis entre 60º e 100º, desarmônicas e com superfícies axiais sub-verticais (Figs. 4.8-a,

b e 4.10). Subordinadamente, ocorrem dobras em cúspide, elípticas (sensu Davis & Reynolds 1996),

dobras em kink e kink bands. As dobras em kink, que predominam nas zonas de transição para setores

indeformados e chegam a alcançar dimensões decamétricas, muitas vezes passam a dobras em chevron ao

longo das suas zonas axiais (Fig. 4.7). Os eixos dessas dobras orientam-se preferencialmente na direção

N-S (Fig. 4.8), mostrando, todavia, consideráveis variações ao longo de todo compartimento. As dobras

observáveis em afloramentos correspondem a elementos parasíticos de sinclinórios e anticlinórios de

proporções quilométricas.

Figura 4.7 Dobra em kink de porte decamétrico nas proximidades da foz do Rio Indaiá na Represa de Três Marias. A

intersecção entre as kink bands tem a orientação em torno de SSW (Ponto 130 – Anexo 03).

Estrias com espaçamento milimétrico (Le), orientadas preferencialmente na direção E-W (ou seja

seja perpendicularmente aos eixos das dobras) constituem lineações comumente observadas sobre os

planos de acamamento (Fig. 4.11). Estas lineações, quando presentes em camadas horizontalizadas,

aflorantes nas margens do baixo Rio Indaiá e na região de Morada Nova de Minas, mostram dispersão

entre as direções NE e SE.


87

Figura 4.8 (A) Dobra em chevron fechada e levemente vergente para oeste (Ponto 302 – Anexo 03). A estrutura

exibe encurtamento aproximado de 40% e ângulo interflanquial de 50º. (B) Traço da superfície axial (PA) em dobra

chevron assimétrica (Ponto 290 – Anexo 03). (C) Estreograma sinóptico dos eixos de dobra (B) ao longo do

copartimento oeste. (D) Dobras apertadas a isoclinais em verdete da Formação Serra da Saudade, próximo a zona de

falha.

4.3.1.2 Falhas de empurrão

O segundo elemento componente da Saliência de Três Marias é representado por falhas de

empurrão, localmente responsáveis pela inversão estratigráfica das unidades proterozóicas. As principais

dentre estas estruturas são, a oeste, as falhas de João Pinheiro e do Pontal; na zona central, a Falha do Rio

Borrachudo, parcialmente aflorante no vale homônimo; e, a leste, a Falha de Traçadal, aflorante no

extremo nordeste do compartimento (Anexo 02).

No campo as zonas de exposição destas grandes falhas são caracterizadas pelas seguintes feições:


88

as dobras características do compartimento passam a isoclinais e apertadas e em alguns

pontos, exibem geometrias em bainha (Fig. 4.8-d);

desenvolvimento de clivagem espaçada de direção aproximada N-S e mergulho para W;

aumento significativo da densidade de juntas e de microvênulas de quartzo.

Além disso, conforme mostrado no Capítulo 3.5, as principais zonas de falha do compartimento

são facilmente identificadas em imagens gamaespectrométricas, pelos altos nos canais de Th e K.

Seguindo a trajetória dos eixos das dobras, as grandes falhas possuem traços curvilíneos em planta

(Anexo 02) e, embora grande parte das superfícies não possam ser diretamente medidas em campo,

parecem possuir, majoritariamente, mergulhos pouco acentuados para W, WNW e WSW.

A Falha de João Pinheiro possui traço em planta orientado em torno da direção N-S e é

responsável pela colocação dos carbonatos da Formação Lagoa do Jacaré (?) sobre os pelitos e arenitos da

Formação Serra da Saudade.

A Falha do Pontal possui traço horizontal de direção N-S em sua extremidade meridional,

passando à NNW em sua porção setentrional. Não é associada a nenhuma inversão estratigráfica de

grande escala e, apesar de mostrar em planta traços sem grandes sinuosidades, quando aflorante, a

descontinuidade exibe mergulhos baixos a moderados.

A Falha do Rio Borrachudo exibe orientação preferencial NNE em sua porção sul, onde define um

par saliência/recesso e inverte tectonicamente os carbonatos e pelitos da Formação Lagoa do Jacaré sobre

os sedimentos da Formação Serra da Saudade. Em sua extremidade setentrional, passa à direção NNW,

onde parece se relacionar à uma feição similar e de menor expressividade regional (Martins et al. 2011).

A Falha de Traçadal aflora no setor extremo nordeste, onde exibe direção geral NNW e alça os

sedimentos basais do Grupo Bambuí sobre os arenitos e arcóseos da Formação Três Marias (Costa et al.

2011). Naquele setor, marca o limite dos compartimentos deformado e indeformado da bacia. A partir da

zona de culminação da Saliência de Três Marias, a sul, não mais aflora. Nesta região, se manifesta em

superfície como uma estrutura antiformal de cobertura (fold-propagation-fold), cuja charneira cai para

NNW e NNE (Anexo 02).


89

4.3.1.3 Falhas transcorrentes

Além das dobras e falhas de empurrão, observa-se ainda no compartimento oeste um conjunto de

zonas transcorrentes sinistrais de orientação preferencial NW. Seccionam as extremidades sul e norte da

Falha do Rio Borrachudo e, frequentemente, são responsáveis pela dispersão e rotação dos eixos de dobra

característicos do compartimento (Fig. 4.10-d e 4.10-e). São aqui denominadas Zona de Transcorrência de

Paineiras (ZTP) e Zona de Transcorrência da Serra Vermelha (ZTSV) (Anexo 02).

A Zona de Transcorrência de Paineiras (ZTP) aflora a sul da cidade homônima e parece separar

dois setores estruturais distintos. Enquanto a sul o encurtamento regional é acomodado através de falha de

empurrão, a norte foram documentados apenas grandes estruturas sinformais e antiformais (e.g.: Sinclinal

do Baixo Indaiá, ver mapa estrutural no Anexo 02). Embora se relacione a obliteração de estruturas pré-

existentes, tal heterogeneidade deformacional sugere para a mesma zona um caráter transferente (Twiss &

Moores 2007).

A Zona de Transcorrência da Serra Vermelha aflora a norte da localidade de Lagoa (Município de

São Gonçalo do Abaeté). Exibe em planta rejeito relativamente pequeno e sua influência estende-se à

dentro da região indeformada entre as Falhas do Rio Borrachudo e de Traçadal (Anexo 02).

4.3.1.4 Juntas

Outras estruturas macroscópicas encontradas no compartimento são as juntas. Os seguintes

conjuntos podem ser observados:

juntas plumosas ou destituídas de qualquer ornamentação, cuja orientação preferencial, na

porção oriental do compartimento, é N60W (Figs. 4.9-a e 4.9-c);

Juntas estriadas ou destituídas de ornamentação, cuja orientação preferencial é N60E (Fig.

4.9-b);

Juntas estriadas ou destituídas de ornamentação, cuja orientação preferencial é N45W

(Fig. 4.9-b).

Os dois últimos conjuntos devem constituir um par conjugado de fraturas de cisalhamento, que se

associa geneticamente ao conjunto de juntas plumosas (trativas) (Fig. 4.9).


90

Figura 4.9 Diagramas sinópticos de juntas (a e b). No diagrama (b) J corresponde às direções de juntas cisalhantes

ou sem ornamentação e P à direção preferencial das juntas plumosas, aproximadamente na bissetriz aguda das

descontinuidades J. Em (c) junta plumosa em arenito da Formação Três Marias (Ponto 545 – Anexo 03,

N56W/80NE).


91

Em função da orientação adquirida pelas estruturas presentes, o compartimento oeste pode ser

subdividido três domínios estruturais, os domínios SE, SW e N (Figs. 4.6 e 4.10).

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92

O domínio SE (Serra do Palmital) é limitado a oeste pela Falha do Rio Borrachudo. Seu limite

leste é assinalado pela zona de desaparecimento das dobras características deste compartimento (Fig. 4.6).

Ao longo deste domínio os eixos das mesodobras orientam-se segundo NNE e os conjuntos de juntas mais

freqüentes mostram direções NW e NE (Fig. 4.10-a). Todas as estruturas do domínio são localmente

obliteradas pela Zona de Transcorrência de Paineiras (ZTP). Nas suas proximidades, os eixos das dobras

rotacionam-se para direção NW, em conformidade com sentido sinistral da zona de transcorrência, e

exibem uma dispersão em torno de WSW (Fig. 4.10-d). Diagramas π sugerem, ao longo do

compartimento, uma sutil assimetria das dobras, mostrando vergência para ESE. A Figura 4.11 mostra o

arranjo geral das juntas ao longo do domínio e sua relação com as dobras e estrias.

O domínio SW, limitado a leste pela Falha do Rio Borrachudo, estende-se por toda a porção

sudoeste do compartimento e abarca, em sua porção central, uma proeminente estrutura sinformal, o

Sinclinório do Canastrão, que tem sua calha ocupada pelas rochas da Formação Três Marias. Nesta região,

os eixos de dobra caem preferencialmente para norte, as falhas de empurrão presentes possuem direção N-

S e os conjuntos principais de juntas posicionam-se em torno de WNW e WSW (Fig. 4.10-b).

O domínio N estende-se desde o limite norte da área de trabalho até a altura do paralelo 18º30’.

Os eixos das mesodobras tendem a assumir direção NNW, acompanhados por mudanças similares na

atitude das falhas de empurrão. As juntas ficam predominantemente orientadas segundo WNW, com

concentrações também significativas em torno de NE e NW (Fig. 4.10-c). A geometria adquirida em mapa

pelas rochas do Grupo Bambuí sugere uma culminação sinformal para o Sinclinório de Canastrão (anexos

01 e 02), cujo traço axial acompanha a orientação geral das mesodobras anteriormente descritas. Neste

domínio, a Falha do Rio Borrachudo é seccionada pela Zona de Transcorrência da Serra Vermelha nas

proximidades da Represa de Três Marias.Ao longo desta área, eixos de dobra tendem para a direção E-W,

sendo acompanhados por dispersões nas direções de juntas (Fig. 4.10-e) e mudanças significativas no sinal

gamaespectrométrico. O sentido de cisalhamento sinistral da zona de transferência é indicado tanto pelo

padrão radiométrico, quanto pela distribuição em superfície das formações Serra da Saudade e Três

Marias (anexos 01 e 02).


93

Figura 4.11 Figura esquemática mostrando as principais relações entre as juntas (J), eixos de dobra (Lb) e estrias

(Le) ao longo do domínio SE (Serra do Palmital). Estatisticamente, é possível notar a predominância de juntas

trativas (T) em detrimento aos demais planos de ruptura. Eixos geométricos (a, b e c) segundo Hobbs et al. (1976).

4.3.1.5 O descolamento basal e a estruturação geral da Saliência de Três Marias

Assim como observado em outras regiões da porção oeste da Bacia do São Francisco (Coelho et

al. 2005; Coelho 2008), os dados sísmicos indicam que todo o cinturão de dobras e empurrões do

compartimento oeste é balizado em profundidade por um descolamento alojado próximo à base do Grupo

Bambuí (Figs. 4.12 e 4.13). Abaixo do descolamento, as estruturas presentes são falhas normais, não

invertidas, o que confere ao cinturão um caráter claramente epidérmico (thin skinned). A superfície de

descolamento principal emerge na região de Traçadal na forma da falha homônima, alçando as unidades

basais do Grupo Bambuí sobre os depósitos da Formação Três Marias (Fig. 4.5). Mais a sul, na região de


94

Morada Nova de Minas, esta estrutura não aflora e se expressa em superfície como uma dobra de

propagação de falha (fault-propagation-fold) (Figs. 4.12 e 4.13, Anexo 02).

Figura 4.12 Arranjo tridimensional das seções sísmicas 0240-0295, 0240-0298 e 0240-0293 em tempo duplo

(TWT/ms), localizadas no Domínio Deformado (A). (B) TM: Três Marias, Ti: Tiros e Co: Corinto.

O exame das seções sísmicas, reproduzidas nas Figuras 4.12 e 4.13, mostra ainda um segundo

descolamento, mais antigo e que emerge, influenciado por uma irregularidade do embasamento, na forma

da Falha do Rio Borrachudo. Tal descolamento desenvolveu-se no contato entre a sismofácies BIi (não-

aflorante) e as demais unidades da porção inferior do Grupo Bambuí, onde ocorre dobrado e,

aparentemente, rotacionado. Em superfície, esta estrutura relaciona-se com o setor onde os sedimentos


95

Figura 4.13 Bloco diagrama mostrando as seções sísmicas (TWT/ms) da Figura 4.8 interpretadas e sua relação com

a topografia e algumas das principais estruturas geológicas mapeadas em superfície. (A) É possível observar a

deformação thin skinned afetando apenas os sedimentos do Grupo Bambuí, em um sistema de leques imbricados com

vergência geral para leste e articulado em um descolamento próximo a base desta unidade. No detalhe da seção 0295

(canto inferior esquerdo) podem ser vistas duas superfícies de descolamento, uma mais antiga e deformada e outra

mais nova e que emerge em superfície com a Falha de Traçadal a nordeste. (B) Localização, em planta, das seções

sísmicas apresentadas. I: Embasamento; II: Unidades Pré-Bambuí; III: Grupo Bambuí (unidades Inferior e Superior,

BI e BS, respectivamente). 1) Falha do Pontal; 2)Sinclinório de Canastrão; 3) Falha do Rio Borrachudo; 4) Zona de

Transferência da Serra Vermelha; 5) Falha de Traçadal. TM: Três Marias; Ti: Tiros e Co: Corinto.


96

neoproterozóicos encontram-se mais intensamente deformados. Uma estrutura em duplex, balizada (em

profundidade) por este descolamento e uma falha não-aflorante de menor expressão, envolve os depósitos

basais do Grupo Bambuí (Fig. 4.13).

A geometria dos descolamentos e demais estruturas da saliência definem um leque imbricado,

vergente para leste e cuja relação temporal entre seus elementos indica um sistema de propagação de

falhas em direção ao antepaís (piggyback thrusting). Com o desenvolvimento tardio do descolamento

aflorante na região de Traçadal, o descolamento previamente nucleado (aflorante como a Falha do Rio

Borrachudo) foi desativado, passivamente dobrado e rotacionado em direção ao pós-país.

As seções sísmicas indicam ainda que o limite entre os compartimentos oeste e leste ocorre ao

longo de um grande alto estrutural do embasamento (ver seção 4.2), com os depósitos neoproterozóicos

horizontalizados a leste da zona de influência da Falha de Traçadal (Figs. 4.12 e 4.13).

4.3.2 O Compartimento Leste (CL)

No compartimento leste, as rochas das formações Serra da Saudade e Três Marias ocorrem

horizontalizadas, exibindo juntas com máximos em torno de NNE e NW e raras dobras abertas, chevrons e

kinks, localizados, preferencialmente, nas proximidades do limite com o compartimento oeste (Fig. 4.14).


97

Figura 4.14 Orientação das principais estruturas observadas ao longo do compartimrnto leste (região de Morada

Nova de Minas). (A) Roseta de juntas (J) e foto mostrando o padrão geral das mesmas estruturas em campo, em

arenitos da Formação Três Marias. (B) Diagrama do acamamento e foto de esporádica dobra aberta nos sedimentos

da Formação Três Marias.

4.4-ARCABOUÇO ESTRUTURAL DAS UNIDADES CRETÁCICAS

Restringindo-se às regiões topograficamente elevadas e topos de chapadas, as rochas dos grupos

Areado e Mata da Corda exibem, em imagens de satélite, lineamentos preferencialmente orientados na

direção NW, com máximo em torno de N10W e concentrações significativas em torno das direções

N40W, N80W e N35E (Fig. 4.6). Em mapa, na região do baixo Rio Indaiá, as rochas destas unidades

distribuem-se segundo a direção N30E, ao longo dos interflúvios das principais redes de drenagem, e

praticamente indeformadas.


98

Na área estudada, detectaram-se registros discretos do evento distensivo responsável pela

acumulação dos sedimentos do Grupo Areado, bem como conjuntos de fraturas que afetam toda a

sucessão cretácica. Estas últimas são sub-verticais e apresentam máximos em torno de N-S e WNW (Fig.

4.15). Embora persistentes ao longo das unidades cretácicas, não foram obtidos dados confiáveis para sua

caracterização genética e não serão aqui discutidas em detalhe.

Figura 4.15 Roseta mostrando os conjuntos principais de juntas das unidades cretácicas. À direita, as mesmas

estruturas afetando arenitos do Grupo Areado e associadas a feições de deferruginização.

4.4.1 Estruturas distensionais associadas à deposição do Grupo Areado

Embora expostos somente em algumas localidades do vale do Rio Borrachudo, sistemas de falhas

normais com direção preferencial N-S mostram-se associados a feições de crescimento na base do Grupo

Areado (Fig. 4.16). Possuem rejeitos relativamente pequenos e não passam de dimensões hectométricas,

sendo muitas vezes relacionadas a drag folds métricos desenvolvidos nas rochas do Grupo Bambuí. Além

destas estruturas, foram observadas, nas rochas do Grupo Bambuí, um conjunto de fraturas de

cisalhamento com direções variáveis em torno de NNE e NW e mergulhos altos a moderados.

Frequentemente, as suas superfícies encontram-se revestidas por óxido de manganês e estriados. Estas

estruturas se distinguem daquelas anteriormente descritas nos compartimentos leste e oeste do Grupo

Bamuí em função dos indicadores de movimento observados (Fig. 4.17). Foram descritas ainda, raras

juntas trativas com orientação NW e E-W.


99

Figura 4.16 Afloramento próximo às margens do Rio Borrachudo, na região da Fazenda Pindaíbas (Ponto 505 –

Anexo 03). Pelitos dobrados do Grupo Bambuí (porção inferior) são cortados por feixe de falhas normais (280/85)

mergulhantes para oeste e responsáveis pelo espessamento localizado dos depósitos do Grupo Areado, assentados

sobre os pelitos neoproterozóicos através de discrodância erosiva e angular. Em laranja, seções rudíticas do Grupo

Areado.


100

Quando tratadas em programa de regressão tensorial (Win-Tensor 2.1.4 ®1), tanto as falhas

normais, quanto as juntas de cisalhamento indicam atuação de deformação distensional, com a tensão

principal máxima σ1 posicionada na vertical e as tensões principais intermediária (σ2) e mínima (σ3)

horizontais, orientados, respectivamente, segundo N57W e N33E (Fig. 4.17).

Figura 4.17 Paleotensões calculadas pelo Método dos Diedros Retos através de medidas de juntas cisalhantes e

falhas (A). Os diagramas mostram um regime de deformação distensional puro, exibindo índice R’=0.4 (sensu

Delvaux et al. 1997 apud Lipski 2002 ). (B) Junta cisalhante em pelito do Grupo Bambuí relacionada à deposição do

Grupo Areado. É possível notar a superfície estriada (Le) e coberta por óxido de manganês. Em (C) rosetas e

estereogramas mostrando as principais características dos planos e estrias medidos. Note que as juntas geralmente

orientam-se em torno de NNE e NNW, sendo associados as estrias com caimento predominantemente superior a 40º.

No programa foram incluídos dados coletados na região de Morada Nova de Minas, baixo Rio Indaiá e nas

proximidades do vale do Rio Borrachudo (região da Fazenda Pindaíbas). S1, S2 e S3 correspondem a σ1, σ2 e σ3,

respectivamente.

1 Programa cedido por Dr. D. Delvaux (Royal Museum for Central Africa - Dept. Geology & Mineralogy) e disponível em

http://users.skynet.be/damien.delvaux/Tensor/WinTensor/win-tensor_download.html.


101

A coincidência entre as direções destas juntas (Fig. 4.17-c) e aquelas verificadas no Grupo

Bambuí (Fig. 4.14-a e 4.10), sugere importante reativação de estruturas pré-existentes. Embora necessite

de estudos mais detalhados, o regime deformacional e a orientação do campo de tensões obtido (Fig. 4.17)

indicam uma distensão perpendicular à direção das juntas plumosas documentadas no Grupo Bambuí (Fig.

4.9-c). Porém, nestas a disposição das franjas e da linha de propagação são indicativas de uma tensão

máxima posicionada na horizontal. Já as falhas normais, observadas na região do Rio Borrachudo (Fig.

4.16), exibem orientação coincidente com os traços estruturais do compartimento oeste.

4.5-EVOLUÇÃO ESTRUTURAL DA REGIÃO DO BAIXO INDAÍA

Como demonstram os dados anteriormente apresentados, pelo menos três fases de deformação

distintas podem ser caracterizadas na região estudada (Tabela 4.2). A fase D1, de caráter distensional, afeta

o embasamento e unidades Pré-Bambuí. A fase D2, responsável pelas estruturas compressionais

observadas no Grupo Bambuí, desenvolveu-se em nível estrutural raso/intermediário e correlaciona-se à

fase de deformação principal De descrita por Muzzi-Magalhães (1989) para áreas próximas a sul. A fase

D3 se superpõe às fases anteriores e representa o evento formador da Sub-bacia Abaeté, tal como descrito

por Sawasato (1995) na região de Presidente Olegário.

4.5.1 A Fase D1 e a estruturas pré-Bambuí

A fase de deformação D1 relaciona-se a estruturação do embasamento e deposição das unidades

pré-Bambuí. Foi responsável pela acomodação da associação Pb1 (Fig. 3.1) através de um sistema de

horsts e grabens de orientação geral NE-SW, internos ao Alto Estrutural de Três Marias (Fig. 4.3). A

contemporaneidade entre o tectonismo e a deposição destas unidades é evidenciada pelo recorrente

crescimento de seções associados a falhas normais. Tais feições podem ser observadas nas seções sísmicas

0240-0295 e 0240-0293 (Figs.s 3.1, 4.12 e 4.13).

Como indicam as seções sísmicas, a associação Pb1 é coberta pelas unidades da associação Pb2

através de uma sutil discordância angular. A ausência feições de crescimento e truncamentos internos,

além da continuidade lateral dos refletores sísmicos associados a esta sequencia revelam a evolução para

um ambiente tectônico relativamente mais calmo.


102

Tabela 4.2 Relação das principais fases de deformação, etapas e estruturas associadas que afetam as unidades

estratigráficas analisadas ao longo da região do baixo Rio Indaiá.

FASE ETAPA ESTRUTURAS ASSOCIADAS

D1 - falhas normais de direção preferencial NE, afetando o embasamento e parte das

unidades pré-Bambuí.

D2

E1

descolamentos alojados na base do Grupo Bambuí, dobras e falhas de empurrão de

orientação geral N-S (Falha de João Pinheiro, Falha do Rio Borrachudo, Falha de

Traçadal, Sinclinório do Canastrão, entre outras);

estrias com espaçamento milimétrico perpendiculares aos eixos das mesodobras (B);

juntas de cisalhamento orientadas preferencialmente segundo N60E e N45W, e juntas

plumosas WNW.

E2

zonas transcorrentes sinistrais de direção NW (Zona de Transcorrência de Paineiras e

Zona de Transcorrência da Serra Vermelha).

dobras e juntas da etapa E1, rotacionadas e dispersas segundo os corredores

transcorrentes.

D3 - falhas normais de direção N-S;

juntas de cisalhamento (estriadas) de direção NNE e NW.

Uma vez que os depósitos das unidades pré-Bambuí e estruturas associadas não afloram na área

estudada, não foi possível analisar o significado tectônico da fase deformacional D1. Entretanto, se

comparadas a interpretações sísmicas mais regionais (Coelho 2007, Zalán & Romeiro-Silva 2007, Hercos

2008), as associações Pb1 e Pb2 poderiam correlacionar-se aos sistemas Espinhaço/Araí,

Canastra/Paranoá ou Macaúbas. Esta correlação pode ser verificada na continuidade sísmica da associação

Pb2 (Fig. 4.18) em direção a região da Serra do Cabral, localizada na porção oriental da Bacia do São

Francisco. Nesta região, as unidades Pb1 e Pb2 podem ser correlacionadas às rochas do Supergrupo

Espinhaço superior e da Formação Jequitaí. Tal correlação indica, grosseiramente, que a fase D1

desenvolveu-se entre o Paleoproterozóico e Neoproterozóico Inferior, intervalo de deposição destas

unidades litoestatigráficas (Machado et al. 1989, Martins-Neto & Alkmim 2001).


103

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104

4.5.2 A Fase D2 e a Saliência de Três Marias

A segunda fase de deformação (D2) promoveu a geração do cinturão de dobras e empurrões que

afeta os sedimentos neoproterozóicos do Grupo Bambuí. Os indicadores de paleotensões observados

sugerem que, durante esta fase, atuou um campo compressional com a tensão principal máxima σ1 sub-

horizontal e orientada aproximadamente segundo WNW.

A ausência de metamorfismo e a escassez de estruturas tectônicas formadas em grande

profundidade indicam para a fase D2, condições de nível crustal relativamente raso. Além disso, a

predominância de dobras simétricas e normais como as principais formas de acomodação da deformação,

associada ao número relativamente pequeno de falhas de empurrão, pode implicar em baixo coeficiente de

fricção de ambas as superfícies de descolamento atuantes no processo de desenvolvimento do cinturão

(e.g.: Ribeiro 2001). A predominância de dobras kink e chevrons gerados durante esta fase pode ser

explicada, entre outros fatores, pelo caráter laminado e a baixa fricção entre os estratos dos pelitos e

arenitos finos do Grupo Bambuí (Ramsey & Huber 1987, Twiss & Moores 2007). Dessa forma, as estrias

(Le) perpendiculares aos eixos de dobra, freqüentemente observadas sobre as superfícies de acamamento

(So) indicam a atuação do mecanismo de deslizamento interestratal (Fig. 4.11).

As relações de corte e superposição entre as estruturas da fase D2 permitem a individualização de

duas etapas deformacionais principais, aqui designadas por E1 e E2.

Na etapa E1 foram formadas as grandes superfícies de descolamento desenvolvidas próximo à base

do Grupo Bambuí, bem como as megadobras e falhas de empurrão com direção geral N-S associados.

Dentre estas últimas destacam-se as falhas de João Pinheiro, Pontal, do Rio Borrachudo e de Traçadal

(Anexo 02). Neste episódio, desenvolveram-se ainda as dobras mesoscópicas e principais traços

estruturais orientados entre NNW e NNE que compõem os domínios SE, SW e N (Fig. 4.10) do

compartimento oeste (CO).

O diacronismo na geração das estruturas durante a etapa E1 é indicado pelas diferentes superfícies

de descolamento observadas em seções sísmicas e que emergem em superfície como as falhas do Rio

Borrachudo e de Traçadal ( Figs.s 4.12 e 4.13). Com a propagação do descolamento em direção a leste, as

estruturas mais antigas, posicionadas acima do segmento preexistente foram deformadas passivamente. Ou

seja, a superfície de descolamento pretérita foi corrugada, as dobras preexistentes reapertadas e as falhas

rotacionadas em direção ao pós-país.

Embora as estruturas da fase anterior (D1) não tenham sofrido reativações significativas durante

esta etapa, as irregularidades condicionadas pelas mesmas parecem ter sido responsáveis pela emersão do


105

descolamento basal identificado em superfície na forma da Falha do Rio Borrachudo e nucleado durante a

etapa E1 (Fig. 4.13).

Na etapa E2, o desenvolvimento das zonas transcorrentes sinistrais de Paineiras e Serra Vermelha

foi responsável pela rotação anti-horária e dispersão dos eixos de dobra (B) e traços estruturais formados

na etapa anterior, segundo corredores de direção geral NW (Figs. 4.10-d e 4.10-e, Anexo 02).

O aparente caráter transferente da Zona Transcorrente de Paineiras sugere para esta estrutura

história complexa e atividade desde a etapa E1, quando funcionou limitando dois setores de encurtamento

distinto. A norte da Zona Transcorrente de Paineiras o encurtamento foi acomodado na forma de grandes

dobras, cujas charneiras caem para ENE, ao passo que, a sul, grande parte da deformação se acomodou

através de uma falha de empurrão.

Descrita de forma semelhante por Magalhães (1989) e Bacellar (1989), ao longo da porção

ocidental da Bacia do São Francisco, a fase de deformação D2 pode ser diretamente relacionada à

evolução da Faixa de Dobramentos Brasília, durante o fim do neoproterozóico. Conforme estes autores, tal

deformação desenvolveu-se tardiamente em relação às primeiras fases compressivas que afetaram o

orógeno brasiliano a oeste.

Uma vez considerado o modelo de bacia de antepaís para a deposição do Grupo Bambuí (Martins-

Neto & Alkmim 2001), como é indicado pelas idades de zircões detríticos em siltitos da Formação Sete

Lagoas (Rodrigues 2008), é possível inferir que a fase de deformação D2 desenvolveu-se, na área

investigada, após a deposição dos sedimentos da Formação Três Marias lá preservados. As seções

sísmicas não mostram qualquer espessamento das unidades do Grupo Bambuí nas proximidades das falhas

de empurrão, nem quaisquer outras feições de crescimento.

É importante notar, entretanto, que tanto a freqüente alternância de depósitos carbonáticos

plataformais e seções pelíticas na Formação Serra da Saudade, quanto a composição e vetores de

dispersão sedimentar das unidades de topo do Grupo Bambuí (Fig. 3.8), sugere ambiente deposicional

tectonicamente influenciado (Chiavegatto 1992, Martins & Lemos 2007). Tal influência aparentemente foi

responsável pelo soterramento abrupto dos carbonatos do Membro Felixlândia e pelo padrão shallowing

upward observado ao longo dos depósitos neoproterozóicos (Figs.s 3.3, 3.4, 3.5 e 3.7).

4.5.2.1 Saliência de Três Marias

A grande curvatura convexa para o antepaís das estruturas D2 ao longo da área estudada

corresponde de uma feição típica de cinturões de dobras e empurrões. Curvaturas dessa natureza foram


106

estudadas ao longo das últimas décadas por diversos autores (e.g.: Marshak 1988, Macedo & Marshak

1999), que distinguem dois tipos genéticos básicos: as rotacionais (oroclinais) e as não rotacionais. Os

tipos rotacionais correspondem às curvaturas geradas após o desenvolvimento das estruturas principais,

enquanto no tipo não-rotacional a curvatura é desenvolvida contemporaneamente à nucleação das

estruturas dominantes (Marshak 1988).

Segundo Macedo & Marshak (1999), curvaturas com convexidade voltada para o antepaís são

comumente designadas de saliências, enquanto curvaturas com concavidade voltada para o antepaís são

denominadas recessos ou reentrâncias.

Dentre os principais mecanismos de formação destas estruturas, destacam-se (Ribeiro 2001,

Marshak 2004):

Os obstáculos impostos por irregularidades do embasamento.

A geometria da bacia envolvida na deformação.

Variações abruptas do coeficiente de fricção do descolamento basal.

Mudanças na espessura das seções estratigráficas.

Influência de agentes endentantes e a direção de convergência durante a deformação.

Arqueamento de um cinturão retilíneo.

Aqui denominada Saliência de Três Marias, a estrutura observada ao longo da região homônima

engloba, em seu interior um pequeno par saliência/recesso definido pela Falha do Rio Borrachudo (Fig.

4.19). Os dados levantados neste trabalho, comparados a estudos regionais da Bacia do São Francisco,

mostram que diferentes mecanismos atuaram em conjunto durante a fase D2 na modelagem das geometrias

desta estrutura. Enquanto variações na espessura do Grupo Bambuí ao longo do eixo N-S da bacia

parecem ter exercido papel principal no desenvolvimento da saliência, irregularidades locais do

embasamento foram responsáveis pela formação do pequeno par saliência/recesso subordinado à estrutura

regional. Como principais fatores para sua formação têm-se:

Espessamento estratigráfico

Conforme observado em seções sísmicas, poços e levantamentos regionais, a espessura do Grupo

Bambuí varia de algumas centenas de metros nas regiões dos altos de Sete Lagoas e Januária (Fig.

4.1) (e.g.: Dardenne 1981, Fugita & Clark 2001, Zalán & Romeiro-Silva 2007, Coelho 2007) até

alguns quilômetros na região de Remanso do Fogo (Buritizeiro – MG). Embora não tenham sido


107

convertidas em profundidade, as seções sísmicas analisadas neste trabalho sugerem uma espessura

relativamente maior para o Grupo Bambuí na região do baixo Indaiá, se comparadas às demais

seções analisadas por Coelho (2007) e Hercos (2008). Tais observações sugerem que o depocentro

da “Bacia Bambuí” é aproximadamente coincidente com a culminação da Saliência do Baixo Rio

Indaiá. Tal relação está em conformidade com diversas saliências controladas pelo espessamento

sedimentar documentadas ao redor do mundo (Ribeiro 2001, Macedo & Marshak 1999).

A expressão da Falha de Traçadal como um fault-propagation-fold no ápice da saliência (região

de Morada Nova) é uma feição frequentemente associada às zonas de maior espessura sedimentar

envolvidas pelos cinturões de dobras e falhas (Fig. 4.19-d).

Recesso/saliência associados à Falha do Rio Borrachudo x Estruturas do embasamento

A coincidência entre o traço em superfície da Falha do Rio Borrachudo e a elevação do

embasamento, mostrada pelas seções sísmicas e mapas geofísicos potenciais (Figs. 4.3, 4.4, 4.12,

4.13, Anexo 02), indica que esta feição profunda foi responsável pela emersão da Falha do Rio

Borrachudo e sua orientação na região do baixo Rio Indaiá.

O estreitamento entre os traços estruturais nas proximidades do recesso (região de Águas Claras;

Fig. 5.2) é uma feição comumente observada em modelos analógicos para cinturões controlados

por irregularidades do embasamento (Macedo & Marshak 1999, Marshak 2004).

A orientação, posição e cinemática sinistral da Zona Transcorrente de Paineiras sugere que, pelo

menos em parte da sua história evolutiva, a zona atuou como zona transferente na borda sul da

irregularidade do embasamento.

Em âmbito regional, pode ser destacada a influência dos sistemas de falhas direcionais conjugadas

descritas por Magalhães (1989) e Bacellar (1989) ao longo da borda oeste da Bacia do São Francisco.


108

Figura 4.19 Ilustração mostrando a influência das estruturas da bacia e espessura sedimentar na geometria curva do

cinturão de falhas e dobras (a, b, c e d). Os desenhos à direita de cada figura mostram os traços das falhas gerados

em modelo de caixa de areia (Retirado de Marshak 2004). (f) Mapa de lineamentos e principais traços estruturais da

ao longo da região do baixo Rio Indaiá. A linha tracejada corresponde ao limite externo da Saliência de Três Marias.

A estrutura exibe geometria complexa com um par saliência/recesso definido pela Falha do Rio Borrachudo (3) e

mostra convergência geral dos traços estruturais na porção sudoeste da área. No vértice da saliência a Falha de

Traçadal (4) se manifesta como um fault-propagation-fold. (1) Falha de João Pinheiro. (2) Falha do Pontal. Cidades:

TM - Três Marias, Mn – Morada Nova de Minas, Pa – Paineiras e Sga – São Gonçalo do Abaeté.


109

4.5.3 Fase D3 e a formação da Sub-Bacia Abaeté (Cretácio Inferior)

A fase de deformação D3 se superpõe às fases anteriores e é responsável pela geração da bacia

cretácica que recebeu os sedimentos do Grupo Areado. Afeta os depósitos do Grupo Bambuí e é

responsável pela geração de falhas normais de direção N-S e sistemas de juntas de cisalhamento em torno

de NW e NNE (Figs. 4.16 e 4.17). Dados preliminares mostram que tais estruturas foram desenvolvidas

segundo campo de tensão distensional puro, com σ1 sub-vertical e σ3 horizontal e orientado na direção

N33E (Fig. 4.17). Neste momento, a reativação de estruturas pré-existentes é sugerida pela coincidência

entre os elementos gerados na fase D2 e as atitudes das juntas e falhas atribuídas à fase D3.

Sob o ponto de vista regional, esta fase correlaciona-se ao evento formador da Sub-Bacia Abaeté,

contemporâneo à abertura do Atlântico Sul no Eocretáceo (Campo & Dardenne 1997). Estruturas

atribuídas a este evento foram detalhadamente descritas por Sawasato (1995) na região de Presidente

Olegário. Segundo o autor, nesta região, a atuação de vetores tectônicos similares aos obtidos para fase D3

(Fig. 4.17) foi responsável pela reativação negativa da Falha de João Pinheiro e o conseqüente

espessamento máximo dos depósitos cretácicos do Grupo Areado.

A coincidência entre as juntas cisalhantes de direção NNE atribuídas a esta fase de deformação

(Fig. 4.17) e a forte orientação dos rios Abaeté, Borrachudo e Indaiá, sugere que tais estruturas

desempenharam importante papel na modelagem geomorfológica regional. Segundo Alkmim & Martins

Neto (2001), falhas normais sinistrais de direção NE são comuns na região e podem ser relacionadas a

tectonismo posterior à fase D3.

Embora descritos por diversos autores (Sawasato 1995, Campos & Dardenne 1997b), os dados

obtidos neste trabalho não são suficientes para individualizar fases ou eventos deformacionais posteriores

ao Cretáceo Inferior. Entretanto, é importante ressaltar que os conjuntos de fraturas com direção N-S e

NW (Fig. 4.15), que afetam principalmente os sedimentos do Grupo Areado, parecem representar

elementos nucleados posteriormente à fase D3.


110

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CAPÍTULO 5

SOBRE O CONTROLE ESTRUTURAL DAS EXSUDAÇÕES DE GÁS

NATURAL DO VALE DO RIO INDAIÁ

5.1 - INTRODUÇÃO

Conhecidas desde o fim da década de 80, as exsudações de gás natural do vale do Rio Indaiá

constituem atualmente importantes feições prospectivas para hidrocarbonetos na Bacia do São Francisco.

Com o objetivo de caracterizar um possível controle estrutural das exsudações de gás na região do baixo

Rio Indaiá, são discutidas a seguir as principais relações entre tais emanações e as principais estruturas

descritas nos capítulos anteriores. São aqui consideradas tanto as emanações do vale do Rio Indaiá (Porto

de Corredeiras e nas proximidades da foz na Represa de Três Marias), quanto novo ponto descrito mais a

norte, na região da Serra Vermelha (Ponto 566, Fig. 5.2-b, anexos 01 e 02).

5.2-BREVE HISTÓRICO DO RECONHECIMENTO DAS ZONAS DE EXSUDAÇÃO DE

GÁS NA BACIA DO SÃO FRANCISCO

As primeiras menções sobre a presença de hidrocarbonetos na Bacia do São Francisco são

atribuídas ao Pe. Joaquim Veloso de Miranda, a pouco mais de 200 anos atrás (Pinto et al. 2001). Pe.

Joaquim Miranda teria encontrado vestígios de um tipo de óleo negro e inflamável na região de Urucuia

(adjacências de Paracatu), do qual foram, posteriormente, enviadas amostras para Portugal. Anos mais

tarde, durante a década de 60, o crescente interesse prospectivo para hidrocarbonetos em bacias

proterozóicas levou a PETROBRÁS aos primeiros estudos em torno de sistemas petrolíferos em Minas

Gerais (Fugita & Clark 2001). Entretanto, tais estudos indicaram probabilidade muito baixa à nula para a

ocorrência de hidrocarbonetos na Bacia do São Francisco.

Depois de acidentalmente constatada a existência de gás natural em poços rasos de água (região de

Montalvânia) e a retomada de levantamentos realizados pela PETROBRÁS durante os anos 70 e 80,

foram descobertas as primeiras zonas de emanação natural de gás na região de Remanso do Fogo (Fugita

& Clark 2001). Em 1988, a extinta METAMIG (englobada pela atual CODEMIG) indicava, pela primeira

vez, importantes exsudações de gás ao longo dos rios Borrachudo e Indaiá, nas proximidades da Represa


112

de Três Marias (Projeto METAMIG-PETROBRÁS 1989 in Signorelli et al. 2003). Pioneiro no estudo do

controle estrutural das emanações naturais de gás de Remanso do Fogo, Oliveira (1998) aponta estruturas

de direção NE e NW como principais condicionantes das emanações na região de Remanso do Fogo.

5.3-CONTROLE ESTRUTURAL

As zonas de exsudação de gás ocorrem no interior de uma estrutura sinformal com caimento para

NNE e balizada a oeste pela Falha do Rio Borrachudo. As emanações podem ser observadas tanto na

região de Porto de Corredeira e proximidades da Represa de Três Marias, quanto em córrego a SW da

Serra Vermelha, onde as rochas do Grupo Bambuí encontram-se fracamente deformadas (Anexo 02).

Quando posicionados em seções sísmicas, as exsudações de Porto de Corredeiras e das

proximidades da Represa de Três Marias relacionam-se a pequenas falhas de empurrão enraizadas na

porção inferior do Grupo Bambuí. Embora mostrem geometria similar à flor positiva na seção, estas falhas

parecem refletir a compressão na zona axial interna de dobramento suave (Fig. 5.1), gerado na fase de

deformação D2. Os seepages de Serra Vermelha, por outro lado, guardam alguma relação

descontinuidades que cortam apenas a porção superior do Grupo Bambuí. Tais estruturas, aparentemente,

associam-se à Zona Transcorrente de Serra Vermelha (Fig. 5.1, Anexo 02).

Em mesoescala, as emanações orientam-se, preferencialmente, segundo a direção NW, sendo

localmente associados a dobras suaves e de proporções até decamétricas (Fig. 5.2-a). Por vezes, são

descritas exsudações alinhadas em torno de N-S. Ambas as orientações de escape podem ser diretamente

relacionadas com estruturas pré-cambrianas, bem como descontinuidades cretácicas que afetam o Grupo

Bambuí. Conforme discutido anteriormente, a direção NW corresponde tanto à orientação das juntas

trativas da fase de deformação D2 (Fig. 4.9) quanto à direção de maior extensão relacionada ao campo de

tensões cretácico (Fig. 4.17). Por outro lado, em torno da direção N-S orientam-se as falhas normais e

juntas de cisalhamento (com componente normal) associadas à fase de deformação D3 (Fig. 5.2-d).


113

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114

Figura 5.2 Exsudações de gás em córrego na região de Serra Vermelha (Morada Nova de Minas) (a e b) e no baixo

Rio Indaiá (c). As setas vermelhas indicam os pontos de emanação. Em (a) é possível observar os seeps alinhados

segundo a direção NW e sua relação com flanco de antiforme suave ao fundo. (d) Falha normal oblíqua cretácica

(fase de deformação D3) em arenito da Formação Três Marias, cuja direção parece influir localmente na orientação

das exsudações de hidrocarbonetos.

Tal cenário mostra importante controle estrutural no escape dos gases ao longo das regiões

analisadas. Os dados apresentados sugerem que, com a migração de zonas mais profundas, os fluidos

tendem a emanar em superfície aproveitando, preferencialmente, estruturas de caráter distensional.

Conforme mostrado, estas descontinuidades foram geradas tanto durante a fase de deformação

compressional D2 (neoproterozóico) quanto durante a fase distensional pura D3 (Eocretáceo).

Aparentemente, a acumulação ao longo das zonas de charneira de antiformes suaves locais tende a


115

favorecer o escape dos gases e sua consecutiva visualização em superfície.

É importante notar que, quando analisados em mapa (Anexo 02), parte dos seepages

documentados orienta-se conforme a direção do Rio Indaiá (N30E). Como discutido no Capítulo 4, esta

forte orientação da drenagem pode se relacionar tanto à estruturas eocretacicas (Hasui & Haralyi 1991 in

Sgarbi et al. 2001) quanto a elementos gerados em tectonismos posteriores à fase D3. Tal fato sugere a

influência de mais de duas gerações de estruturas no controle de escape dos gases. Por outro lado, a

orientação em mapa pode, simplesmente, ser conseqüência da dificuldade de visualização das emanações

fora de cursos d’água.

Outro ponto interessante, também revelado pelo exame das zonas de exsudação em mapa, é que

todos os pontos de ocorrência de gás descritos, bem como os apresentados pelo Projeto METAMIG-

PETROBRÁS (1989 in Signorelli et al. 2003), distribuem-se ao longo do ápice da Saliência de Três

Marias. Segundo Macedo & Marshak (1999), quando visualizados em planta grande parte dos campos de

hidrocarbonetos em bacias foreland em torno do mundo ocorrem segundo a culminação de saliências

controladas pela bacia. Os autores atribuem tal associação às diversas similaridades compartilhadas entre

os pré-requisitos geológicos para a geração e acumulação dos hidrocarbonetos e os fatores controladores

das saliências, como a espessura sedimentar e a estruturação dos depósitos. Ao mesmo tempo em que o

espessamento estratigráfico favorece o maior volume de rochas geradoras/reservatório, o mesmo controla

a localização do ápice da saliência e culminações de dobras regionais. Este tipo de estrutura comumente

funciona como trapa em sistemas de hidrocarbonetos.

O aparente espessamento sedimentar da seção neoproterozóica (Cap. 4.5) e a ocorrência local de

unidades contendo matéria orgânica no Grupo Bambuí (Cap. 3.3) na área de estudo, sugerem contexto

similar ao observado por Macedo & Marshak (1999). Levando em conta estas observações, é possível

presumir que a distribuição em mapa das zonas de exsudação do vale do baixo Rio Indaia e da região da

Serra Vermelha parece refletir ainda, a distribuição dos sistemas de hidrocarbonetos em sub-superfície.


116

CAPÍTULO 6

CONCLUSÕES

Do estudo realizado na região do Baixo Indaiá podem ser tidas as seguintes conclusões:

1) Cinco unidades estratigráficas maiores ocorrem na região.

a. As unidades pré-Bambuí (Pb1 e Pb2), visualizadas em seções sísmicas, não afloram. A

Unidade Pb1 é representada por refletores descontínuos, marcados por uma série de

trucamentos internos, e constantes feições de crescimento, se assentando

discordantemente sobre o embasamento da bacia. A Unidade Pb2 exibe poucas reflexões

internas e recobre, através de uma discordância angular, a Unidade Pb1. Ambas as

sucessões tendem a se espessar nos sentidos norte e leste da área estudada.

b. O Grupo Bambuí, neoproterozóico, constitui dois domínios principais em seções sísmicas:

Bambuí Inferior (BI) e Bambuí Superior (BS). Estes pacotes são definidos por refletores

sub-paralelos, e aparentemente, contínuos por grande parte da porção centro-sul da Bacia

do São Francisco. Em superfície, o grupo é representado principalmente pelas rochas

carbonáticas e pelito-arenosas plataformais das formações Lagoa do Jacaré e Serra da

Saudade. Adicionalmente, esta última formação hospeda os dolomitos e biolititos de

rampa carbonática do Membro Felixlândia, além de lentes pelíticas ricas em matéria

orgânica. Em grande parte correlacionáveis ao domínio superior interpretado nas seções

sísmicas, estas sucessões passam gradualmente, em direção ao topo, para os tempestitos

arenosos e arcoseanos da Formação Três Marias, definindo um ciclo do tipo shallowing

upward.

c. Os sedimentos cretácicos do Grupo Areado correspondem, predominantemente, a arenitos

eólicos, com afloramentos esparsos de depósitos aluviais e lacustres e que se assentam

através de uma discordância angular e erosiva sobre as unidades neoproterozóicas do

Grupo Bambuí. Estas sucessões são localmente recobertas pelas rochas vulcanoclásticas e

epiclásticas do Grupo Mata da Corda, neocretácico.


118

2) As estruturas reconhecidas na região são relativas a três fases de deformação:

a. A fase distensional D1 envolve apenas o embasamento e a porção inferior das unidades

pré-Bambuí (Pb1). É representada por falhas normais de direção NE que, em conjunto,

definem um sistema de grabens e horsts, internos ao Alto Estrutural de Três Marias.

Crescimento de seções comumente associadas a estas descontinuidades sugerem alguma

contemporaneidade entre o tectonismo e a deposição da Unidade Pb1.

b. A fase D2, de caráter compressivo, envolve apenas os sedimentos neoproterozóicos do

Grupo Bambuí em um cinturão epidérmico e vergente para o antepaís. Este cinturão

corresponde à expressão intracratônica da Faixa Brasília e, aparentemente, se desenvolveu

em nível crustal relativamente raso, com tensão principal máxima (σ1) orientada em torno

de WNW. As estrutural D2 formam uma grande saliência regional, a Saliência de Três

Marias, controlada pela geometria da bacia. Relações de corte e superimposição das

estruturas permitem o reconhecimento de duas etapas distintas durante esta fase: E1 e E2.

Durante a etapa E1 foram formadas as grandes superfícies de descolamento desenvolvidas

próximo à base do Grupo Bambuí, bem como as megadobras e empurrões com direção

geral N-S que compõem a Saliência de Três Marias. Estas estruturas definem um leque

imbricado vergente para leste e cujo sistema de propagação de falhas se desenvolveu em

direção ao antepaís (piggyback thrusting). Durante a segunda etapa de deformação (E2)

foram nucleadas as zonas de transcorrência sinistrais de direção geral NW. Estas zonas

são responsáveis pela dispersão dos eixos de dobra e rotação das estruturas da etapa

anterior.

c. A fase de deformação D3 relaciona-se ao desenvolvimento da Sub-Bacia Abaeté, no

Cretáceo Inferior, quando foram geradas falhas normais de direção N-S, que controlam

localmente a deposição das unidades basais do Grupo Areado, além de juntas cisalhantes

NNE e NW. Estas estruturas foram geradas em um campo distensional puro, com a tensão

máxima (σ1) sub-vertical e a tensão mínima (σ3) horizontal e orientada segundo N33E.

3) Os dados obtidos sugerem que as exsudações de gás natural do vale do Rio Indaiá e região da

Serra Vermelha são controladas por estruturas de, pelo menos, duas fases de deformação distintas.

A migração sub-superficial parece ocorrer através de grandes descontinuidades associadas a


119

estruturas regionais da fase D2 e o escape, ao longo juntas plumosas (trativas) e estruturas

distensionais de direção NW, das fases D2 e D3, respectivamente.

4) A íntima associação das zonas de escape de hidrocarbonetos com a culminação da Saliência de

Três Marias, gerada durante a fase D2, sugere algum controle desta estrutura sobre a distribuição

das acumulações sub-superficiais de hidrocarbonetos e, conseqüentemente, sobre as exsudações.


120

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571.

Anexos

TM

Pa

Mn

Sga

0 40-02982

0240-0295

024

-093

02

0240-0294

0240 0 9- 2 6

Ca

La

Tr

Sr

a d

o P

am

itae

rll

ou

Rio

Brr

ach

do

IR

io ndaiá

be

Rio

Aa

té

T

Rib

eirão d

os

iro

s

i Abté

R o ae

Rio Borra

chudo

RO

Ã

O F

RA

NC

ISC

O

IS

Serr

a V

erm

elh

a

Datum horizontal: South American 1969

Srr

ela

ea

Sda

Serra das Almas

Imagem Ternária(Lasa 2007)

ANEXO 01 - Mapa Estrutural da região do baixo Rio Indaiá, SW da Bacia do São Francisco (MG)

Águ

s C

lrs

l

aa

a

Pontal

Bp

Jaguara

1

2

3

4

PZT

Z ST V

Sc

Si

Unidades cretácicas

Coberturas cenozócas

Grupo Bambuí (c: unidades carbonáticas)c

Rio/Ribeirão/Córrego

Represa Três Marias

Falha de empurrão

02 0-0294

5

TM - Três Marias; Pa- Paineiras; Mn - Morada Nova de Minas; Sga - São Gonçalo do Abaeté

Cidades

Distritos

Ca - Canastrão; Bp - Bom Sucesso de Patos

La - Lagoa; Tr - Traçadal

Localidades

Seção sísmica

ESTRUTURAS

Zona de exsudação de gás natural

Falha de empurrão inferida

1 2

3

4

Falha de João Pinheiro; Falha do

Pontal; Falha do Rio Borrachudo;

Falha de Traçadal.

Sinforme/Sinclinal/Sinclinório Sc

Si

Sinclinório do Canastrão;

Sinclinal do baixo Indaiá.

Antiforme/Anticlinal/Anticlinório

Anticlinal de Morada Nova

mA n

nAm

Lineamento fotointerpretado

Eixo de dobra10

Junta75

Estria

Clivagem60

ESTRATIGRAFIA

CONVENÇÕES

Zona Transcorrente SinistralZTP

ZTSV

Zona Transcorente de Paineiras

Zona Transcorrente da Serra Vermelha

Declinação magnética no centro da área 22º7’ W, com variação anual de 5’ W (NOAA’s Geophysical Center)

Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais (PPECRN) - EM - UFOP

(modificado e adaptado de Costa et al. 2011, Martins , Knauer et al. 2011 e Reis 2011)

et al. 2011

Lineamento obtido por sísmica

Sinforme/Sinclinal/Sinclinório inferido

Antiforme/Anticlinal/Anticlinório inferido

(Lasa 2007)

Amplitude do Sinal Analítico - ASA

(Lasa 2007)

Contextualização Geotectônica

(Alkmim & Martins-Neto 2001 in Pedrosa-Soares et al. 2010)

750m

500m

1000m

Rio IndaiáRio BorrachudoRibeirão dos

TirosRibeirão Areado

0 8kmA’A

A’

AA

A’

Perfil Geológico

Autoria: Humberto Luis Siqueira Reis

45°0'0"W45°15'0"W45°30'0"W45°45'0"W

18

°15

'0"S

18

°30

'0"S

18

°45

'0"S

0 8 16 24 324

Km

Acamamento05 Orientação de

junta plumosaAcamamento

horizontal

TM

Pa

Mn

Sga

0 40-02982

00-

95

2402

402

0-0

293

0240-02942 0 0 9

0 4 - 2 6

Ca

La

Tr

ra

do

Pm

tS

er

al

i al

Ro

or

cud

iB

rah

o

ioIn

R

daiá

Rio

Abaeté

Rib

eirão d

os

Tiros

Rio Abaeté

Rio Borra

chudo

RO

Ã

O F

AN

IS

C

IS

RC

O

Serr

a V

erm

elh

a

Datum horizontal: South American 1969

Serr

Sela

da

a

d s l

Serra a A mas

Imagem Ternária(Lasa 2007)

ANEXO 02 - Mapa Geológico simplificado da região do baixo Rio Indaiá, SW da Bacia do São Francisco (MG)

Águ

s C

lrs

l

aa

a

Pontal

Bp

Jaguara

1

2

3

4

PZT

ZTSV

Sc

Si

GRUPO AREADO

COBERTURAS CENOZÓICAS



Falha de empurrão

200-0295

4


Cidades

Distritos

Ca - Canastrão; Bp - Bom Sucesso de Patos

La - Lagoa; Tr - Traçadal

Localidades

Seção sísmica

ESTRUTURAS

Zona de exsudação de gás natural

Falha de empurrão inferida

1 2

3

4

Falha de João Pinheiro; Falha do

Pontal; Falha do Rio Borrachudo;

Falha de Traçadal.

Sinforme/Sinclinal/Sinclinório Sc

Si

Sinclinório do Canastrão;

Sinclinal do baixo Indaiá.

Antiforme/Anticlinal/Anticlinório

Anticlinal de Morada NovaAmn

Acamamento

Eixo de dobra10

05

Junta75

Orientação de junta plumosa

Estria

Clivagem60

ESTRATIGRAFIA

CONVENÇÕES

Zona Transcorrente SinistralZTP

ZTSV

Zona Transcorrente de Paineiras

Zona Transcorrente da Serra Vermelha

Declinação magnética no centro da área 22º7’ W, com variação anual de 5’ W (NOAA’s Geophysical Center)

Lineamento obtido por sísmica

Sinforme/Sinclinal/Sinclinório inferido

Antiforme/Anticlinal/Anticlinório inferido

COBERTURAS ALUVIONARES

GRUPO MATA DA CORDA

Formação Três Marias

Formação Serra da Saudade

Formação Lagoa do Jacaré

Subgrupo Paraopeba c: unidades carbonáticas

c

GRUPO BAMBUÍ

(Lasa 2007)

Amplitude do Sinal Analítico - ASA

(Lasa 2007)

Contextualização Geotectônica

(Alkmim & Martins-Neto 2001 in Pedrosa-Soares et al. 2010)


(modificado de Costa et al. 2011, Martins , Knauer et al. 2011 e Reis 2011)

et al. 2011


Acamamentohorizontal

0 8 16 24 324

Km

Datum horizontal: South American 1969 Declinação magnética no centro da área 22º7’ W, com

variação anual de 5’ W (NOAA’s Geophysical Center)



0 40-02 5

2

9


Cidades

Pontos

Seção sísmica

ANEXO 03 - Mapa de Pontos, região do baixo Rio Indaiá (MG)

TM

Mn

Sga

Pa

024 02 60- 9

2 0 0 90 4 - 2 4

00

024

-293

0240-0295

240 00 - 298

Rio

Ind

iáa

Ro

Brr

achu

o

io

d

Ri

ae

oA

bté

Ri Aaeté

ob

o r a u oRi Bo r ch d

253

Legenda

TM

BH

Rio

Abaeté

Rio

São F

ranci

sco

BR262

Br040

Legenda

Bacia do São Francisco Represa de Três Marias

CidadeBH

RodoviaBR040 Área de Trabalho

a

bc

d

e

Ro In

ai

idá

Drenagem

a Seções sísmicas

Projeto Alto Paranaíba (CODEMIG/UFMG)

III

III

IV V VI

VIIVIIIIX

Poço 9PSB16-MG (CPRM/PETROBRÁS)



dissertaÇÃo de mestrado...ouro preto, março de 2011 i estratigrafia e tectÔnica da bacia do sÃo...

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