MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA
DEPARTAMENTO DE RECURSOS MINERAIS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOCIÊNCIAS
VINICIUS BEAL
ESTRATIGRAFIA DE SEQUÊNCIAS DO GRUPO CUIABÁ,
FAIXA PARAGUAI NORTE, MATO GROSSO
Orientador
Prof. Dr. GERSON SOUZA SAES
Co-Orientador
Prof. Dr. JACKSON DOUGLAS SILVA DA PAZ
CUIABÁ
2013
UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
REITORIA Reitora
Profª. Drª. Maria Lucia Cavalli Neder
Vice-Reitor
Prof. Dr. João Carlos de Souza Maia
PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO Pró-Reitora
Profª. Drª. Leny Caselli Anzai
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA Diretor
Prof. Dr. Edinaldo de Castro e Silva
DEPARTAMENTO DE RECURSOS MINERAIS Chefe
Prof. Dr. Paulo César Corrêa da Costa
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOCIÊNCIAS
Coordenador
Prof. Dr. Amarildo Salina Ruiz Vice-Coordenadora
Profª. Drª. Maria Zélia Aguiar de Sousa
DISSERTAÇÃO DE MESTRADO
N° 40
ESTRATIGRAFIA DE SEQUÊNCIAS DO GRUPO CUIABÁ,
FAIXA PARAGUAI NORTE, MATO GROSSO
VINICIUS BEAL
Orientador
PROF. DR. GERSON SOUZA SAES
Co-Orientador
PROF. DR. JACKSON DOUGLAS SILVA DA PAZ
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-
Graduação em Geociências do Instituto de
Ciências Exatas e da Terra da Universidade
Federal de Mato Grosso como requisito
parcial para a obtenção do Título de Mestre
em Geociências
CUIABÁ
2013
ESTRATIGRAFIA DE SEQUÊNCIAS DO GRUPO CUIABÁ, FAIXA
PARAGUAI NORTE, MATO GROSSO.
BANCA EXAMINADORA
_______________________________________
PROF. DR. GERSON SOUZA SAES
Orientador (UFMT)
_______________________________________
PROF. DR. AMARILDO SALINA RUIZ
Examinador Interno (UFMT)
_______________________________________
PROF. DR. MARIO LUIS ASSINE
Examinador Externo (UNESP)
Dedicatória
Aos meus Avós e Pais
vii
AGRADECIMENTOS
Agradeço a todos que contribuíram para a realização deste trabalho, familiares, amigos,
professores, orientadores, Capes e UFMT.
Sendo seletivo, agradeço primeiramente a minha família pela compreensão durante tempos
difíceis e por compartilhar momentos felizes. Aos meus amigos, estes que sempre estiveram ao meu
lado por todos os lugares que fui e irei, que propiciaram momentos de alegria e tristeza mas que nos
marcam e nos fortalecem. Professores do curso de Geologia da Universidade federal de Mato Grosso
por mostrar como andar pelo caminho das pedras. Aos Orientadores pela compreensão e disposição
durante período deste trabalho. A Capes, UFMT e ao PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM
GEOCIÊNCIAS pelo auxílio e apoio durante o período da realização dos trabalhos.
viii
SUMÁRIO AGRADECIMENTOS .......................................................................................................................... vii
SUMÁRIO ........................................................................................................................................... viii
RESUMO ............................................................................................................................................... xi
ABSTRACT ............................................................................................................................................ xii
I INTRODUÇÃO .............................................................................................................................. 1
I.1 INTRODUÇÃO .......................................................................................................................... 1
I.1.1 APRESENTAÇÃO DO TEMA .................................................................................................. 1
I.1.2 LOCALIZAÇÃO E VIAS DE ACESSO .................................................................................... 1
I.1.3 OBJETIVOS ............................................................................................................................... 1
I.1.4 MATERIAIS E MÉTODOS DE PESQUISA ............................................................................. 3
I.1.4.1 ETAPA PRELIMINAR ....................................................................................................... 3
I.1.4.2 ETAPA DE AQUISIÇÃO DE DADOS .............................................................................. 3
I.1.4.3 ETAPA DE TRATAMENTO ............................................................................................. 3
I.1.4.4 ETAPA DE DIVULGAÇÃO DOS RESULTADOS .......................................................... 4
I.2. REVISÃO DOS CONCEITOS ......................................................................................................... 4
I.2.1. Estratigrafia de sequências ............................................................................................................. 4
I.2.1.1. SEQUÊNCIA DEPOSICIONAL ................................................................................................ 6
I.3. CONTEXTO GEOLÓGICO REGIONAL ....................................................................................... 9
I.3.1. FAIXA PARAGUAI NORTE ....................................................................................................... 9
I.3.2. ESTRATIGRAFIA DO GRUPO CUIABÁ ................................................................................. 10
I.4. BIBLIOGRAFIA (CAP. 1) ............................................................................................................. 12
II ARTIGO SUBMETIDO A REVISTA DA USP-SÉRIE CIENTÍFICA ....................................... 17
RESUMO .............................................................................................................................................. 18
ABSTRACT .......................................................................................................................................... 18
II.1. INTRODUÇÃO ............................................................................................................................. 18
II.2. MÉTODOS .................................................................................................................................... 19
II.3. CONTEXTO GEOLÓGICO ......................................................................................................... 21
II.4. Grupo Cuiabá: litoestratigrafia ...................................................................................................... 23
II.4.1. Formação Campina de Pedra .............................................................................................. 25
II.4.2. Formação Acorizal ............................................................................................................. 27
II.4.3. Formação Coxipó ............................................................................................................... 30
II.5. ESTRATIGRAFIA DE SEQUÊNCIAS ........................................................................................ 32
II.5.1. Supersequência Cuiabá ............................................................................................................... 33
II.5.1.1. Sequência 1 ...................................................................................................................... 34
II.5.1.2. Sequência 2 ...................................................................................................................... 34
II.6. CONCLUSÕES ............................................................................................................................. 35
II.7. AGRADECIMENTOS .................................................................................................................. 36
II.8. BIBLIOGRAFIA ........................................................................................................................... 36
ix
Lista de Figuras
Figura 1- Mapa de localização das principais vias de acesso para reconhecimento e levantamento dos
dados. Extraído e modificado de google.maps.com ................................................................................ 2 Figura 2- Modelo de sequência deposicional e os respectivos tratos de sistemas. Modificado de
Posamentier et al. (1988). ........................................................................................................................ 7 Figura 3- Estratigrafia de Sequências aplicadas a bacias rifte. Extraído de Kuchle et al. 2007. ............. 9 Figura 4 -A) Porção continental da placa Sul-Americana destacando a área estável Fanerozóica, a
Plataforma Sul-Americana e as áreas instáveis dos Andes e do bloco da Patagônia. Extraído de
Schobbenhaus e Brito Neves, (2003); B) Mapa Geológico da Faixa Paraguai. Extraído e modificado de
Alvarenga et al., (2001)......................................................................................................................... 11 Figura 5: Mapa geotectônico de localização regional da área de estudo. Modificado de Alvarenga
(1988). ................................................................................................................................................... 22 Figura 6: Mapa geológico com as principais unidades descritas, sendo as letras em círculo as
principais localidades de estudo: A-Campina de Pedra, B-Poconé/Cangas, C-Acorizal/Jangada, D-
Guia/Cuiabá e E-Planalto da Serra/Nova Brasilândia. Modificado de Luz et al. (1980). ..................... 24 Figura 7: Nomenclatura e os principais termos utilizados do Grupo Cuiabá. ....................................... 25 Figura 8: Posicionamento estratigráfico das unidades do Grupo Cuiabá, dividido em três formações,
com suas principais litologias, ambientes deposicionais e evolução tectônica da bacia. ...................... 26 Figura 9: Seção estratigráfica composta da Formação Campina de Pedra, na região da Vila de Chumbo
à Campina de Pedra. (A) Pelitos amarelados, laminados, fácies Pl. (B) Pelitos laminados, cinza
escuros, carbonosos. (C) calcário calcítico, laminado, carbonoso. (D) Grauvacas amareladas da Serra
da Descida do Buriti com atitude geológica de S0, S1 e S2 (direção da camada e S1 :paralelos,
N30°E/35°NW e S2 :N35°E/25°SE). Letras em circulos do lado direito da seção colunar representam
os locais das fotos. Obs. A escala apresentada é referente a espessura dos membros e não dos ciclos
individualmente. Espessura dos ciclos estão descritas no texto. ........................................................... 27 Figura 10: Mapa geológico da região de Acorizal com as principais litologias e estruturas com os
principais afloramentos próximos a cortes de estrada. .......................................................................... 28 Figura 11: Seção estratigráfica composta da Formação Acorizal. A e B-Membro Pindaival mostrando
a granulometria e composição dos conglomerados. C e D- Camadas de Transição com as principais
fácies com ciclos indo da direita para a esquerda da fotografia. E e F-Membro Engenho, diamictitos,
matriz argilosa com seixos de granito. G e H- Ritmitos e Diamictitos do Membro Cangas. Letras em
circulos ao lado direito da seção colunar represantam os locais das fotos. Obs. A escala apresentada é
referente a espessura dos membros e não dos ciclos individualmente. Espessura dos ciclos estão
descritas no texto ................................................................................................................................... 30 Figura 12: Formação Coxipó, A e B- Membro Pai Joaquim em ciclos granodecrescentes, C e D-
ritmitos areno-pelíticos e diamictito cinza-esverdeado, respectivamente, ambos do Membro Marzagão,
E e F- arenito e calcário calcítico, respectivamente, na região de Planalto da Serra, Membro Guia.
Letras em circulos do lado direito da seção colunar representam os locais das fotos. Obs. A escala
apresentada é referente a espessura dos membros e não dos ciclos individualmente. Espessura dos
ciclos estão descritas no texto ............................................................................................................... 32 Figura 13: Correlação entre a evolução tectono-sedimentar e a estratigrafia de sequências. MI-
movimento Isostático, NB- nível de base, TSCR/TST- Trato de Sistemas Clímax Rifte/Trato Sistemas
Transgressivo, TSPR/TSMA- Tratos Sistemas Preenchimento de Rifte/Tratos Sistemas Mar Alto,
TSMB- Tratos Sistemas Mar Baixo, SD- sequência deposicional, D- discordância, LS- Limite de
Sequências, SIM- superfície de inundação máxima, D/c.c.- discordância/conformidade correlata, ST-
superfície transgressiva. ........................................................................................................................ 35
x
Lista de Tabelas
Tabela 1: Unidades Litoestratigráficas informais do Grupo Cuiabá segundo Luz et al. (1980). .......... 11 Tabela 2: Formações e as respectivas fácies. ........................................................................................ 20
xi
RESUMO
O Grupo Cuiabá constitui a pilha sedimentar depositada na bacia marginal passiva instalada na
borda S-SW do Cráton Amazônico, no Criogeniano/Neoproterozóico III, metamorfizada em baixo
grau e intensamente deformada durante o Ciclo Orogênico Brasiliano-Pan-Africano (<630 Ma), na
denominada Zona Tectônica Interna da Faixa Paraguai. Na porção norte da faixa, em Mato Grosso, o
Grupo Cuiabá abriga cerca de 4.000 m de depósitos terrígenos, com pequena contribuição
vulcanoclástica/química/orgânica e sua arquitetura estratigráfica foi fortemente influenciada pela
interrelação de fatores tectônicos e climáticos que imprimiram feições faciológicas marcantes na
natureza de seu empilhamento. Os principais fatores controladores foram: (i) tectônica distensiva
inicial, nos primórdios da implantação da bacia durante a ruptura do Rodínia (<900Ma), propiciando o
surgimento de lagos tectônicos que acumularam grandes espessuras de pelitos, arenitos e lentes de
calcários carbonosos (Fm. Campina de Pedra), recobertos em contato interdigitado por litarenitos,
pelitos e conglomerados polimíticos (Fm. Acorizal Inferior/Membro Pindaival); (ii) avanço glacial,
documentado pela interestratificação de diamictitos, conglomerados polimíticos, arenitos, pelitos e
delgadas camadas de BIFS (Fm. Acorizal/Camadas de Transição). O topo da sucessão marca o
clímax da incursão glacial na bacia, representado por espesso horizonte de diamictito (diamictito),
cinza arroxeado em Acorizal/Jangada (Membro Engenho), transmutando-se distalmente para ritmitos
areno-pelíticos com dropstones, pelitos, conglomerados e diamictitos em Cangas/Poconé a S-SE
(Membro Cangas); (iii) soerguimento glácio-isostático, responsável pela ressedimentação dos
depósitos previamente acumulados na margem da bacia, e progradação de espesso prisma sedimentar
(Fm Coxipó) constituído por leques de outwash subaquosos composto por ciclos granodecrescentes
métricos de quartzo-conglomerados, quartzarenitos e pelitos (Membro Pai Joaquim), recobertos por
diamictitos, pelitos, arenitos, lentes de calcário e quartzitos (membros Marzagão e Guia; Unidade
Mata-Mata). Sob a ótica da estratigrafia de sequencias o Grupo Cuiabá pode ser interpretado como
uma Superseqüência de 1ª ordem, com os Tratos de Sistemas de Clímax de Rifte (TSCR),
Preenchimento de Rifte (TSPR), Mar Baixo (TSMB), Transgressivo (TST) e de Mar Alto (TSMA). A
parte basal e média (Fm.Campina de Pedra e Membro Pindaival) do Grupo Cuiabá, foram depositados
em ambiente continental lacustre, com influência da tectônica e do início da glaciação,
correspondentes aos TSCR e TSPR. O Membro Engenho representa o TSMB e a Formação Coxipó
corresponde aos TST (Membro Pai Joaquim) e TSMA (membros Marzagão, Guia e Unidade Mata-
Mata), relacionados à deglaciação, rebound glacio-isostático e acumulação sedimentar em ambientes
marinhos plataformais.
Palavras chaves: Grupo Cuiabá, Estratigrafia de Sequências, Neoproterozóico, Glaciação
xii
ABSTRACT
The Cuiabá Group represents a sedimentary deposited in a marginal basin installed in a
passive limit SE of the Amazonian Craton during the Cryogenian/Neoproterozoic III, in low-grade
metamorphosed and intensely deformed during Orogenic Cycle Brasiliano-Pan-African (<630mA),
called in Zona Tectônica Interna da Faixa Paraguai. In the northern portion of Paraguai Belt, in Mato
Grosso State the Cuiabá Group has about 4,000m of terrigenous deposits, with litte
vulcanoclástic/chemical/organic contribuition and stratigraphic architeture was infuenced by the
interplay of tectonic and climatic factors which put facies striking features in nature its stacking: (i)
distensional tectonic during the breack-up of the Rodínia (<900 Ma), enabling the formation of
tectonics lakes which accumulated great thicknesses of carbonaceous pelites, sandstones and lens of
limestone (Campina de Pedra Formation), covered in conformity with sandstones, polymictic
conglomerates and pelites (lower Acorizal Formation/Pindaival Member), (ii) glacial advance,
documented by the interbedded of tilites, polymictic conglomerates, sandstones, pelites and thin layers
of BIFs (Camadas de Transição/Acorizal Formation). The top of the succession marks the climax
of the maximum advanced glacial in a basin, represented by thick horizon of diamictite (tillite)
purplish gray in Acorizal/Jangada (Engenho Member), and sandy-pelitic rhythmites with dropstones,
pelites, conglomerates and diamictites in the District of Cangas/Poconé in S-SW of the área (Cangas
Member). (iii) glacio-isostatic uplift, responsible for reworking deposits previously accumulated in
the margin of the basin and progradation of thick sedimentary prism (Coxipó Formation) consisting
of subaqueous outwash fans forming metric finning-upward cycles of the quartz conglomerates, quartz
sandstones and pelites (Pai Joaquim Member), covered by diamictites, pelites, sandstones, quartzites
and limestone lenses (Marzagão and Guia Members and Mata-Mata Unit). From the stratigraphy
sequences perspective the Cuiabá Group can be interpreted how a 1st order supersequence, with
Climax of Rift (TSCR), Fill Rift (TSPR), Low-Stand (TSMB),Transgressive (TST) and High Stand
(TSMA) Systems Tract. The basal and middle portion of Cuiabá Group (Campina de Pedra and
Pindaival Member), were deposited in continental environment (lakes), with the influence of tectonics
and the beginning of glaciation, corresponding to TSCR and TSPR. The Engenho Member represents
the TSMB and Coxipó Formation corresponds to TST (Pai Joaquim Member) and TSMA (Marzagão,
Guia Formations and Mata-Mata Unit), linked with deglaciation and glacio-isostatic rebound
accumulation in marine sedimentary environments.
Keywords: Cuiabá Group, Sequence Stratigraphy, Neoproterozoic, Glaciation
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
1
I INTRODUÇÃO
I.1 INTRODUÇÃO
I.1.1 APRESENTAÇÃO DO TEMA
Na porção sul-sudeste do Cráton Amazônico, particularmente na região da Baixada Cuiabana
se extendendo de Poconé a Planalto da Serra, passando por Cuiabá, Jangada, Acorizal e o Lago do
Manso afloram rochas pertencentes ao Grupo Cuiabá. Estas rochas segundo Tokashiki e Saes (2008),
são constituidas por rochas sedimentares essencialmente siliciclásticas e pouca contribuição
geoquímica.
O Grupo Cuiabá alvo deste trabalho, constitui a Zona Interna da Faixa Paraguai Norte
(Alvarenga, 1984), originado e metamorfizado durante o Ciclo Brasiliano-Pan-Africano (Almeida,
1984) de idade ±900 a 600 Ma. Constituído principalmente por metapelitos, quartzitos, diamictitos e
(orto e para) conglomerados depositados em ambiente essencialmente marinho distal e proximal e
raros depósitos continentais (Alvarenga, 1988, 1990).
I.1.2 LOCALIZAÇÃO E VIAS DE ACESSO
O objeto de estudo situa-se na porção centro-sul do estado de Mato Grosso, está inserida
principalmente na folha SD 21 (Cuiabá) e uma pequena porção á oeste da folha SE-21 (Goiânia). A
área situa-se na Baixada Cuiabana, entre os municípios de Acorizal, Barão de Melgaço, Cuiabá,
Jangada, Nossa Senhora do Livramento, Nova Brasilândia, Poconé, Rosário Oeste, Várzea Grande,
Planalto da Serra e as vilas de Campina de Pedra, Pindaival e Marzagão. O acesso a estas regiões
foram através de rodovias federais, BR-163 (Cuiabá-Rosário) e BR-070 (Cuiabá-Cáceres); rodovias
estaduais, MT-010 (Cuiabá-Rosário); MT-351 (Cuiabá-Planalto da Serra); MT-060 (Poconé- Ns.
Senhora do Livramento); MT-451 (Cangas-BR-070); MT-244 (Pindaival-Planalto); MT-241 (Nobres-
Planalto da Serra) (Fig. 1).
I.1.3 OBJETIVOS
O propósito desta dissertação é contribuir para a compreensão da evolução sedimentar
utilizando as técnicas de Estratigrafia de Sequências. Como base, estabeleceu-se o emprego de
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
2
mapeamento geológico, análises de afloramentos e perfis regionais e locais, do Grupo Cuiabá (Figura
1).
Figura 1- Mapa de localização das principais vias de acesso para reconhecimento e levantamento dos dados.
Extraído e modificado de google.maps.com
A partir do mapeamento geológico na escala 1: 50.000 da área total e 1:20.000 em pontos
chave alcançou-se os seguintes objetivos específicos: a. Detalhar litoestratigraficamente o Grupo
Cuiabá dentro das unidades denominadas formações Campina de Pedra, Acorizal e Coxipó por
Tokashiki e Saes (2008) e as unidades informais de Luz et al. (1980); b. Caracterização petrográfica
das rochas do Grupo Cuiabá e o entendimento da inter-relação das unidades do Grupo Cuiabá.; c.
Investigação da petrogênese das rochas sedimentares, com a utilização de dados litológicos; d.
Determinação do ambiente deposicional; e. Aplicar os métodos de análise oriundos da estratigrafia de
sequências (Catuneanu, 2006).
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
3
I.1.4 MATERIAIS E MÉTODOS DE PESQUISA
Para execução e desenvolvimento desse trabalho, adotaram-se procedimentos usuais em
mapeamento geológico e coleta de amostras, com a área compreendida entre as cidades de Planalto da
Serra e Poconé afim do reconhecimento e análise de fácies, suas associações e sucessões verticais em
afloramentos chaves, seguindo um cronograma dividido em quatro principais etapas: etapa preliminar,
etapa de aquisição de dados (em campo), etapa de tratamento de dados e divulgação dos resultados.
I.1.4.1 ETAPA PRELIMINAR
Esta etapa constituiu-se, primeiramente, no levantamento bibliográfico disponível referente à
região sul-sudeste do Cráton Amazônico objetivando o entendimento geológico regional e sobre a
Estratigrafia de Sequência, seus conceitos e aplicações.
I.1.4.2 ETAPA DE AQUISIÇÃO DE DADOS
Corresponde às atividades desenvolvidas para a obtenção de dados em campo, através do
mapeamento geológico e levantamento de perfis para o reconhecimento das unidades geológicas e
principais estruturas. A primeira se deu durante os dias 12 a 20 de junho de 2011, na região de
Acorizal/Pindaival. A segunda etapa ocorreu entre os dias 10 a 15 de setembro de 2011, na região de
Planalto da Serra/Nova Brasilândia. A terceira ocorreu entre os dias 17 a 23 de março de 2012, entre
Nossa Senhora do Livramento/Poconé/BR-070 e a última etapa ocorreu em agosto de 2012 para região
do lago do Manso. As amostras coletadas nas etapas de campo foram descritas macroscopicamente
considerando os aspectos texturais, estruturais e composicionais.
I.1.4.3 ETAPA DE TRATAMENTO
Esta etapa teve o intuito de realizar o processamento e interpretações de dados coletados em
campo e em laboratório, bem como integrá-los e compará-los com dados existentes na literatura
temática, para melhor entendimento da área de estudo. Foram utilizados os seguintes softwares para o
desenvolvimento desta etapa:
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
4
a. Corel Draw X-4 para compilação, confecção dos mapas de localização e geológico; tratamento de
fotografias e fotomicrografias, confecção de colunas litoestratigráficas e modelos de evolução
geológico;
b. Microsoft Word 2007 - confecção da redação e formatação da presente dissertação de mestrado;
c. Microsoft Excel 2007 - elaboração de planilhas;
d. Microsoft Power Point 2007- elaboração da apresentação pública.
I.1.4.4 ETAPA DE DIVULGAÇÃO DOS RESULTADOS
Consta da elaboração do artigo para submissão e a dissertação de mestrado acompanhada da
apresentação e defesa pública para a banca avaliadora. Os resultados alcançados durante este trabalho
serão publicados na Revista da USP- Série Científica, intitulado “Estratigrafia de Sequências do Grupo
Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato Grosso.”.
I.2. REVISÃO DOS CONCEITOS
Este capítulo descreve a base dos conceitos que esta dissertação segue. Será apresentado um
breve histórico sobre a teoria da estratigrafia de sequências, os princípios das sequências deposicionais
(utilizado neste trabalho) e padrões de empilhamento de acordo com a curva de variação eustática.
I.2.1. Estratigrafia de sequências
O conceito definido por Van Wagoner et al. (1988), como sendo o estudo das relações das
rochas dentro de um arcabouço cronoestratigráfico de estratos geneticamente relacionados, limitados
pr superfícies de erosão ou não-deposição, ou suas concordâncias correlatas. A estratigrafia de
sequências teve seu principal desenvolvimento graças a indústria petrolífera, em especial após o
lançamento do livro "Seismic stratigraphy - Applications to hydrocarbon Exploration - AAPG Memoir
26", editado por Payton (1977) e incluindo trabalhos desenvolvidos por Vail, Mitchum, Sangree e
Thompson, estes ligados a escola da Exxon.
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
5
Neste livro, o clássico trabalho de Vail et al. (1977) lançou os fundamentos modernos da
estratigrafia de sequências, definindo sequência deposicional como: Unidade estratigráfica composta
de uma sucessão relativamente concordante de estratos geneticamente relacionados e limitada no topo
e base, por discordâncias ou suas conformidades correlatas. Partindo do princípio que as sequência são
condicionadas pelas ascilações eustáticas denotando uma ciclicidade no registro sedimentar, Vail criou
a curva de variações relativas do nível do mar (Curva de Vail), mais tarde reinterpretada como a curva
do deslocamento do onlap costeiro. Três principais tipos sequência são definidas, sequência
deposicional (Jervey, 1988; Posamentier et al, 1988; Van Wagoner et al, 1990; Vail et al,. 1977), a
sequência estratificada genética (Galloway, 1989), e a sequência transgressivo-regressivo (T-R)
(Embry e Johannessen, 1992; Embry, 1993, 1995). Cada um usa uma combinação de superfícies
estratigráficas para delimitar os limites de sequências.
A Estratigrafia de Sequências é aplicada atualmente em todos os tipos de dados, desde seções
sísmicas, poços testemunhados, perfis geofísicos de poços e até sucessões faciológicas e de
afloramentos (Posamentier et al., 1988; Catuneanu, 2006). A predição dos eventos deposicionais foi a
grande contribuição da Estratigrafia de Sequências e isto se deve a ciclicidade dos eventos que
controlam o preenchimento das bacias sedimentares. Dentro destes ciclos sedimentares há três
variáveis com grande importância: eustasia, subsidência e suprimento sedimentar. Devido a
complexidade das relações temporais e espaciais entre variáveis, Posamentier et al. (1988)
desenvolveram um modelo geral sobre a influência do controle eustático na deposição clástica, sendo
elas: 1) a taxa de subsidência aumenta a partir da linha de charneira em direção a bacia; 2) a taxa de
suprimento sedimentar é constante; 3) a variação ou oscilação eustática tem uma tendência curvilínea
e aproximadamente sinusoidal.
Para estes autores, o espaço de acomodação e o aporte sedimentar são responsáveis pelos
padrôes estratais e de distribuição de fácies, sendo:
Espaço de Acomodação: Todo espaço disponível para o preenchimento de sedimentos.
Taxa de acomodação: Espaço que foi criado ou destruído durante um determinado tempo.
Variação relativa do nível do mar: É a alteração da vertical entre a posição da superfície do mar e
um datum situado no fundo do mar ou próximo dele.
Eustasia: Está relacionada com as variações globais do nível do mar, é a posição da superfície do mar
em relação a um datum fixo como o centro da Terra.
Profundidade da lâmina d'água: É o resultado de três fatores: suprimento sedimentar, eustasia e
tectônica.
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
6
Ciclos: Deve ser considerada a magnitude do ciclo, que está relacionada com o tempo de duração,
sendo assim têm-se ciclos de 1º até 6º ordem.
Ciclos de 1° ordem: Têm duração maior que 108 a
nos. São considerados de origem eustática,
derivados de fenômenos geotectônicos globais, como agrupamento e separação de supercontinentes.
Ciclos de 2° ordem: Têm duração entre 107 e 10
8 anos. Sua origem é controversa. Segundo Sloss
(1972, 1984), estes ciclos são causados por episódios síncronos de soerguimento e subsidência de
áreas cratônicas. Vail et al . (1977), atribuem a causa dos ciclos à natureza geotectônica, embora
também considerem causas glacio-eustáticas. Para Miall (1990) ciclos de 2º ordem são causados por
variações na capacidade volumétrica dos oceanos, induzida pela variação na taxa de expansão do
assoalho oceânico. Posteriormente, o mesmo autor considerou que os processos tectônicos formadores
de bacias em escala regional, também podem ter sido responsáveis por ciclos de 2º ordem.
Ciclos de 3° ordem: Têm duração entre 106 e 10
7 anos, correspondem à seqüência deposicional de
Vail et al . (1977), e à sequência genética de Galloway (1989). As causas destes ciclos têm gerado uma
polêmica nos últimos tempos. A causa primeiramente proposta foi à variação eustática gerada por
flutuações climáticas, porém outras causas como stress intraplaca também são consideradas.
Ciclos de 4° à 6° ordem: Têm duração menor que 106 anos, suas causas são principalmente glácio-
eustáticas e derivadas de movimentos orbitais. Com o surgimento dos conceitos da chamada “nova
Estratigrafia”, criou-se uma nova maneira de pensar e interpretar os depósitos sedimentares ao longo
do registro geológico, baseada essencialmente na definição de sequências, dando um tratamento
dinâmico e temporal aos estratos, por isso tem aplicabilidade praticamente universal, desde os
depósitos em escala centimétrica até as megassequências regionais (Posamentier et al., 1992). Mas
deve ser encarada melhorada e modificada de acordo com as necessidades de cada ambiente
(Posamentier e James, 1993; Allen e Posamentier, 1994)
I.2.1.1. SEQUÊNCIA DEPOSICIONAL
A Sequência Deposicional (Posamentier et al., 1988) é limitada na base pela inconformidade
subaérea e suas conformidades correlativas (c.c.) (Figura 2). Perfis verticais mostram um afinamento
ascendente em sedimentos não marinhos e um afinamento ascendente seguido de engrossamento
ascendente separados por uma Superfície de Inundação Máxima em seções marinhas. A Sequência
deposicional é definida pela curva de nível de base onde as inconformidade subaéreas e as c.c.
dependem das variações do nível de base e não dos trends de migração da linha de costa representado
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
7
pela curva T-R (Embry e Johannessen, 1992; Embry, 1993, 1995). A sequência deposicional é
formada pelos trato de sistemas de mar baixo, transgressivo, mar alto e regressão forçada (Catuneanu e
Eriksson, 1999).
O trato de sistemas é uma associação de sistemas deposicionais contemporâneos (Brown e
Fisher, 1997), estes sistemas por sua vez seriam definidos por Fisher e McGowen (1967) como
depósitos inter-relacionados de um determinado ambiente deposicional. O modelo da Exxon contém
quatro tratos de sistemas básicos. Posamentier et al . (1988) e Posamentier e Vail (1988)
desenvolveram blocos diagramas de margens continentais extencionais. Nesse sentido Vail e seus
seguidores sempre enfatizam que esses modelos têm uma aplicação geral e que devem ser modificados
e ajustados para levar em consideração fatores locais de uma determinada bacia, tais como:
suprimento sedimentar variável, clima e tectônica. Ainda sobre a concepção do mesmo cientista, o
padrão estratal de deposição e a distribuição de litofácies são controlados, ultimamente, pelas
variações eustáticas. Assim, baseando-se nesse conceito, cada trato de sistema vincula-se a um
determinado segmento da curva eustática, ressalvando que o momento exato de cada trato de sistemas
numa determinada bacia depende da subsidência e do suprimento sedimentar locais.
Figura 2- Modelo de sequência deposicional e os respectivos tratos de sistemas. Modificado de Posamentier et
al. (1988).
A fase inicial de queda do nível de base gera o chamado trato de sistemas regressivo. Durante
a fase principal de queda do nível de base a discordância limítrofe da sequência deposicional é gerada.
Depois segue a fase de nível baixo, gerando sedimentos regressivos a fracamente transgressivos,
SEQUENCE STRATIGRAPHY
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
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agrupados no chamado trato de sistemas de mar baixo. A fase transgressiva do ciclo gera o trato de
sistemas transgressivo, enquanto que a fase regressiva do final do ciclo gera sedimentos do chamado
trato de mar alto.
Para sequências do tipo rifte Prosser (1993), Cupertino e Bueno (2005), Kuchle (2007) e
Martins-Neto e Catuneanu (2010), utilizaram terminologias especificas para este tipo de bacias, onde
os eventos tectônicos atuantes durante a rápida formação da bacia controlam a deposição dos
sedimentos, formando assim depósitos específicos de ambientes de rifte. Neste tipo de ambiente
deposicional a utilização dos termos específicos faz-se necessário, pois a relação entre espaço de
acomodação, aporte sedimentar e nível de base estão intrinsecamente ligados a tectônica, desta forma,
Prosser (1993) utilizou o termo Trato de Sistemas Tectônico, para tratos formados durante o
rifteamento e mostrou que a deposição e a erosão ocorrem durante o mesmo pulso tectônico, mas o
evento deposicional observado ocorre atrasado em relação ao pulso tectônico. Isso ocorre porque o
pulso é instantâneo no tempo geológico mas a área disponível para erosão no hangingwall (modelo
Kuchle, 2007; baseado em Prosser, 1993; Figura 3) leva um período de tempo geológico até ser
erodida, transportada e depositada no footwall, o qual teve uma criação de espaço instantânea ao pulso
(Figura 3).
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
9
Figura 3- Estratigrafia de Sequências aplicadas a bacias rifte. Extraído de Kuchle et al. 2007.
I.3. CONTEXTO GEOLÓGICO REGIONAL
I.3.1. FAIXA PARAGUAI NORTE
O Conde Francis de Castelnau, quando de viagem pelo Mato Grosso em 1843, descreveu
rochas ardoseanas às margens do rio Coxipó e na Prainha, mas coube a Evans (1894) cunhar a
designação Cuyabá Slates, para as ardóseas altamente inclinadas, observadas no rio Miranda (MS)
chamando a atenção para a sua grande espessura e repetição de camadas por dobramentos. Almeida
(1948) descreve a Série Cuiabá como sendo constituída de rochas sedimentares de baixo grau
metamórfico, cortadas por veios de quartzo derivados do granito São Vicente.
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
10
Hasui et al.(1980), individualizaram duas faixas móveis que circulam Cráton Amazônico, a
leste, a Faixa de Dobramentos Araguaia e a sudeste, nos estados de MT, MS e no Paraguai, a Faixa de
Dobramentos Paraguai. As principais evidências para a divisão em duas faixas móveis são: padrões
geocronológicos discordantes e, principalmente, fortes diferenças estruturais e litológicas apresentada
nos dois segmentos.
Almeida (1984) dividiu a Faixa Paraguai em duas zonas estruturais adjacentes e uma cobertura
plataformal, denominando-as: (i) Brasílides Metamórficas, composta por rochas do Grupo Cuiabá e
vulcânicas associadas, cortadas por veios e intrusões de granitos/granodioritos (Figura 4); (ii)
Brasílides Não-Metamórficas, compostas por rochas sedimentares somente dobradas e não
metamorfizadas localizadas nas adjacências do Cráton Amazônico, limitadas por grandes falhas de
empurrão que sobrepujaram as Brasílides Metamórficas por sobre as Não-Metamórficas e; (iii)
Coberturas Brasilianas, representando a área cratônica não afetada pela orogênese brasiliana (Figura
4).
I.3.2. ESTRATIGRAFIA DO GRUPO CUIABÁ
Almeida (1948), descreveu no Grupo Cuiabá cinco fácies predominantes, sendo elas: 1)
quartzitos, 2) metagrauvacas, 3) metaconglomerados, 4) filitos, e 5) sericita-clorita-xistos, sendo estas
ultimas as mais características e com as maiores espessuras. Almeida (1965), ao relacionar o
posicionamento estratigráfico do Grupo Cuiabá, afirma que constitui de uma seqüência interrompida
de materiais acumulados num mesmo ortogeossinclíneo. Em relação ao posicionamento estratigráfico
da Série Cuiabá, enfatizou que esta é certamente anterior ao Grupo Jangada que incluía depósitos
glaciais, em contato feito por discordância erosiva. O Grupo Jangada incluiria as formações Acorizal,
constituída por quartzitos líticos e drifts argilosos, com seixos largados por geleiras; Formação
Engenho constituída por diamictitos, aflorantes principalmente nas cercanias do povoado de Jangada,
Formação Bauxi composta por drifts na base e arenitos feldspáticos estratificados e seixos isolados no
topo; Formação Marzagão seria a correspondente da Formação Puga, de Maciel (1959) descrita no
morro do Puga.
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
11
Figura 4 -A) Porção continental da placa Sul-Americana destacando a área estável Fanerozóica, a Plataforma
Sul-Americana e as áreas instáveis dos Andes e do bloco da Patagônia. Extraído de Schobbenhaus e Brito Neves,
(2003); B) Mapa Geológico da Faixa Paraguai. Extraído e modificado de Alvarenga et al., (2001).
Luz et al. (1980), baseado em mapeamento 1:50.000 da Folha SD-21 Cuiabá, subdividiu o
Grupo Cuiabá em oito subunidades informais conforme apresentado na tabela 01.
Tabela 1: Unidades Litoestratigráficas informais do Grupo Cuiabá segundo Luz et al. (1980).
Grupo Cuiabá Litoestratigrafía Observações
Subunidades
Todos os contatos são
gradacionais.
8 Calcários calcíticos, dolomitos, margas e
filitos sericíticos.
Ocorre no núcleo da Sinclinal da
Guia.
7 Diamictitos petromíticos com filitos e
metarenitos subordinados.
Contatos gradacionais e ~600m de
espessura.
6 Filitos com seixos e metarenitos,
quartzitos e mármores subordinadamente.
É descrita como faixa de transição
entre a subunidade 5 e 7.
5 Filitos, metarcóseos,
Metaconglomerados, finos e quartzito.
O contato é preferencialmente
através de falhas de empurrão ou
inversa.
4 Diamictitos com raras intercalações de
filitos e metarenitos, de cor cinza escuro,
arroxeados e avermelhados.
Ocorre na região de Jangada, com
espessura de até 1000m.
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
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3 Filitos, filitos com seixos,
metaconglomerados, metarenitos, filitos
calcíferos e níveis de hematita.
É a que mais fornece elemento
lito-estruturais como,
estratificações plano-paralelas,
acamamento gradacional.
2
Metarenitos e filitos verde escuros a
pretos, por vezes grafitosos com lentes de
mármore calcítico.
Aflora no flanco NW da Antiforme
de Bento Gomes.
1 Filitos sericíticos cinza intercalados com
filitos e metarenitos grafitosos.
Aflora no núcleo da Antiforme de
Bento Gomes.
Alvarenga e Saes (1992) propõem duas interpretações, devido as diferentes colunas
estratigráficas propostas para a Faixa Paraguai, que apresentam controvérsias na passagem entre as
zonas estruturais interna e externa da faixa (Alvarenga, 1984). A primeira interpretação reconhece que
as duas grandes unidades estruturais e estratigráficas, onde as rochas da zona interna (Grupo Cuiabá),
mais fortemente metamorfizadas e dobradas, são consideradas como mais antigas que aquelas das
Formações Diamantino, Raizama, Araras, Puga e Bauxi que formam a zona externa da faixa e a
cobertura cratônica (Figueiredo e Olivatti 1974, Ribeiro e Figueiredo 1974, Ribeiro et al. 1975, Luz et
al. 1978, 1980, Schobbenhaus et al 1981,1984, Barros et al. 1982, Del'Arco et al 1982, Almeida
1984).
A segunda interpretação propõe uma passagem lateral entre a parte inferior da Cobertura de
Plataforma, Zona Externa da Faixa (Formações Puga e Bauxi) e os metassedimentos da zona interna
da faixa de dobramentos (Grupo Cuiabá) (Almeida 1964 a e b, 1965, 1974, Alvarenga 1985, 1988,
Alvarenga e Trompette 1988, 1992). Este modelo adotado por Alvarenga (1988), permite a divisão da
Faixa Paraguai Norte em quatro principais domínios estratigráficos, sendo: Unidade Inferior
(subunidades 1 e 2 de Luz et al., 1980), Unidade Média Turbiditíca/Glaciogenética (Grupo Cuiabá,
subunidades 3 a 7, Luz et al., 1980, além das formações Bauxi e Puga), Unidade Carbonatada
(calcários da região da Guia e Formação Araras) e Unidade Superior (Grupo Alto PAraguai).
I.4. BIBLIOGRAFIA (CAP. 1)
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Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
17
II ARTIGO SUBMETIDO A REVISTA DA USP-SÉRIE
CIENTÍFICA
ESTRATIGRAFIA DE SEQUÊNCIAS DO GRUPO CUIABÁ, FAIXA PARAGUAI NORTE,
MATO GROSSO
SEQUENCE STRATIGRAPHY OF THE CUIABÁ GROUP, NORTH PARAGUAI BELT, MATO
GROSSO
VINICIUS BEAL 1
1 Departamento de Recursos Minerais, Programa de Pós-Graduação em Geociências–Universidade
Federal de Mato Grosso - UFMT- Av. Fernando Corrêa da Costa, s/n, CEP: 78060-900, Bairro
Coxipó, Cuiabá-MT, BR ([email protected]). Tel: (65) 3615- 8750.
Palavras- 9143
Figuras- 9
Tabela-1
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
18
RESUMO
O Grupo Cuiabá, depositado e metamorfizado durante o Ciclo Orogênico Brasiliano-Pan-
Africano corresponde a uma pilha metassedimentar de baixo grau (fácies xisto verde), com
aproximadamente 4.000 m de espessura. Composto em grande parte por sedimentos terrígenos e
pequena contribuição química/bioclástica tem sua arquitetura estratigráfica balizada pela influência
direta da tectônica, durante a ruptura do Supercontinente Rodínia (± 900 Ma) e da glaciação Esturtiana
(± 750 Ma). Dividido nas formações Campina de Pedra, Acorizal (Membros Pindaival e Engenho) e
Coxipó (Membros Pai Joaquim, Marzagão e Guia), o Grupo Cuiabá corresponde, sob o ponto de vista
da Estratigrafia de Sequências, a uma Supersequência de 1° ordem, com os Trato de Sistemas de
Clímax de Rifte (TSTCR), Preenchimento de Rifte (TSTPR), Mar Baixo (TSMB), Transgressivo
(TST) e de Mar Alto (TSMA). A parte basal e média (Formação Campina de Pedra e Membro
Pindaival) do Grupo Cuiabá, foram depositadas em ambientes continentais com influência da tectônica
e glaciação, correspondente ao Trato de Sistemas Tectônico de Clímax de Rifte (TSTCR) (Formação
Campina de Pedra) e de Preenchimento de Rifte (TSTPR) (Membro Pindaival). O Membro Engenho
representa o Trato de Sistemas de Mar Baixo (TSMB) e a Formação Coxipó corresponde aos Tratos
Transgressivo (TST) e de Mar Alto (TSMA), relacionada a glaciação, o degelo e a deposição em
ambientes marinhos plataformais.
Palavras chaves: Grupo Cuiabá; Estratigrafia de sequências; Neoproterozoico; Glaciação
ABSTRACT
The Cuiabá Group deposited and metamorphized during the Brasiliano-Pan-African Orogenic
Cycle corresponds a low-grade (green schist) metassedimentary rocks, with approximately 4,000 m
thick. Composed largely of terrigenous sediments and minor contribution of the bioclastic/chemistry,
was formed with direct influence of tectonics process during the breakup of Rodinia Supercontinent
associated with the Sturtian glaciation. The Cuiabá Group divided in Campina de Pedra, Acorizal
(Pindaival and Engenho Members) and Coxipó (Pai Joaquim, Marzagão and Guia Members)
formations correspond, from the point of view of Stratigraphy Sequence a supersequence of first order,
with the Rift Climax (TSTCR), Fill Rift (TSTPR), low-stand (LST), transgressive (TST) and
highstand (HST) system tracts. The basal and middle parts (Campina de Pedra and Pindaival Member)
of the Cuiabá Group was deposited in a continental environments with tectonics and glaciation
influence, corresponding to Tectonic Climax of the Rift (TSTCR) (Campina de Pedra Formation) and
Fill Rift (TSTPR) (Pindaival Member) Systems Tracts. The Engenho Member represents the
Lowstand System Tract (LST) and the Coxipó Formation corresponds the Transgressive (TST) and
Highstand Systems tracts (HST), linked to glaciation, rebound of the end of glaciation and deposition
on a marine environments.
Keywords: Cuiabá Group; Sequence stratigraphy; Neoproterozoic; Glaciation
II.1. INTRODUÇÃO
A Faixa Paraguai, originada no Ciclo Tectônico Brasiliano (Almeida, 1984) durante a
fragmentação do Supercontinente Rodínia e aglutinação do Gondwana (Rogers, 1996), foi dividida por
Alvarenga (1984) em Zona Tectônica Interna, Externa e Coberturas de Plataforma, sendo que a
primeira compreende ao Grupo Cuiabá (Figura 5), espessa sucessão de sedimentos dobrados, falhados
e metamorfisados em baixo grau, cuja subdivisão em unidades menores (formações e membros) tem-
se revelado fonte de grande controvérsia, dada a alta complexidade estrutural e diversidade faciológica
que estas rochas encerram.
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
19
As primeiras tentativas de classificação estratigráfica devem-se a Almeida (1964), que propôs
a Série Cuiabá basal, recoberta pelo Grupo Jangada, este com diversas evidências da influência de
geleiras durante sua deposição. A este trabalho pioneiro seguiram-se trabalhos de âmbito local como
Guimarães e Almeida (1972) que adotaram a denominação Formação Coxipó para os depósitos mais
jovens do grupo, atribuindo-lhes origem em ambiente periglacial.
Os trabalhos de mapeamento regional sistemático da Baixada Cuiabana na escala 1:50.000
(Projeto Coxipó) conduzidos por Luz et al. (1980), resultaram no estabelecimento de 9 unidades
litoestratigráficas informais e sua ordem temporal, aventando ambiente deposicional glaciomarinho
onde a instabilidade tectônica deu origem às correntes de turbidez e fluxos de lama. As posteriores
interpretações estratigráficas de Alvarenga (1988), Alvarenga e Saes (1992) e Alvarenga e Trompette
(1992) sugeriram a contemporaneidade parcial dos depósitos das zonas interna e externa da Faixa
Paraguai e dividiram sua estratigrafia em Unidade Inferior, Unidades Médias, Turbidítica
Glaciogenética e Carbonatada e Unidade Superior Terrígena, registro da sedimentação em uma borda
cratônica fortemente influenciada pela glaciação, passando lateralmente a uma bacia marinha mais
profunda, com sedimentação por fluxos gravitacionais em leques submarinos alongados de NW para
SE.
Estudos recentes propõem o resgate de denominações e seções tipo clássicas da literatura
geológica sobre a Faixa Paraguai (Tokashiki e Saes, 2008, Beal 2013), apresentando a subdivisão do
grupo nas formações (i) Campina de Pedra, basal, acumulada em ambiente lacustre documentando a
fase rift de evolução da bacia; (ii) Acorizal, representando a pilha sedimentar glaciomarinha
acumulada em uma margem rifte evoluindo a continental do tipo Atlântico; (iii) Coxipó, composta por
sedimentos marinhos pós-glaciais, incluindo depósitos gerados por fluxos gravitacionais, carbonatos e
quartzo-arenitos de plataforma estável.
No presente trabalho foram realizados mapeamento geológico regional e de detalhe em áreas
chave, o empilhamento litofaciológico e estudo das relações de contato entre as principais unidades
estratigráficas do Grupo Cuiabá conforme propostas por Tokashiki e Saes (2008) e Beal et al (2011),
visando a melhor compreensão da importância relativa dos fatores tectônicos e climáticos que
presidiram a história deposicional do Grupo Cuiabá na Faixa Paraguai Norte. A tectônica e a
glaciação influenciaram direta e indiretamente a deposição do Grupo Cuiabá, principalmente durante o
rifteamento e subsidência da crosta (e.g. Boulton, 1990), avanço/retração glacial e ajustamento crustal
devido ao alívio de carga (rebound glácio-isostático). Neste contexto, a análise da sucessão sob a luz
da Estratigrafia de Sequências (Catuneanu, 2002, 2003; Catuneanu e Eriksson, 1999) é empregada
como ferramenta para o entendimento e elucidação dos principais eventos deposicionais e suas
relações com a variação do nível eustático, a glaciação e tectônica. A utilização deste método em
bacias rifte e seqüências pré-cambrianas indeformadas e glaciais ainda é controverso e embrionário,
destacando-se os trabalhos de Martins-Neto e Catuneanu (2010), Kuchle et al. (2007), Cupertino e
Bueno (2005), que criaram modelos de associações de fácies típicas de bacias rift (tectonossequências)
e Canuto (2010), no estudo dos metassedimentos do Grupo Caraça, unidade basal do Supergrupo
Minas (2650-2050 Ma) em Minas Gerais.
II.2. MÉTODOS
Os procedimentos estratigráficos adotados neste trabalho incluíram a execução de perfis e
seções geológicas de superfície, transversais ao trend das grandes dobras regionais (Antiformes do
Bento Gomes, Pindaival, Acorizal e Big Valley em Planalto da Serra). Estas seções foram
selecionadas com base em trabalhos anteriores de mapeamento de detalhe em áreas chave, realizados
pelos autores em vários setores da faixa (Tokashiki e Saes 2008, Beal et al.2011) e trabalhos de
conclusão de graduação da UFMT. Dados adicionais foram obtidos pelo estudo de exposições em
cavas de garimpos e testemunhos de sondagens realizadas por empresas para pesquisa de Au. O
empilhamento das litofácies apresentado nos perfis das diferentes unidades foi obtido em escala de
afloramento a partir da utilização de evidências de topo e base preservados nos metassedimentos, tais
como estruturas de corte e preenchimento, gradações, escape de fluidos, etc. e em escala regional,
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
20
baseado nas associações de fácies peculiares a cada unidade litoestratigráfica proposta neste trabalho.
As cinco principais áreas de estudo situam-se nas regiões da Vila Campina de Pedra, Poconé/Cangas,
Acorizal/Jangada, Guia/Cuiabá e Planalto da Serra/Nova Brasilândia (Fig. 6). No código de litofácies
empregado, a primeira letra, maiúscula representa a litologia, seguida ou não de uma letra minúscula
representativa da peculiaridade da rocha (tabela 02). As legendas de litofácies adotadas foram criadas
a partir da variabilidade faciológica encontrada na área de estudo. Estas fácies foram agrupadas em
associações de fácies, trato de sistemas e sequências deposicionais. O baixo grau metamórfico
associado ao reconhecimento do protólito sedimentar e os objetivos deste trabalho, quais sejam, a
identificação das litofácies e suas interrelações e a análise da evolução sedimentar da bacia,
permitiram a retirada do termo "meta" na nomenclatura das fácies. Os termos subglacial, periglacial,
pós-glacial referem-se às sucessões de fácies com influência glacial.
Tabela 2: Formações e as respectivas fácies.
Formação Fácies Descrição
Coxipó
Ca Calcário calcítico
R Ritmito
Dml Diamictito maciço/laminado
Pm Pelito maciço/laminado
Aml Arenito maciço/laminado
Cm Conglomerado monomítico
Acorizal
Dl Diamictito laminado
Rd Ritmito com dropstones
Bif Formação ferrífera bandada
T Diamictito
Cp Conglomerado polimítico
Al Litarenito
Pm Pelito maciço/laminado
Campina de pedra
Cc Calcário carbonoso
Ac Arenito carbonoso
Pc Pelito carbonoso
Pm Pelito maciço/laminado
Na aplicação da Estratigrafia de Sequências os termos advindos da escola da Exxon, em
especial os propostos por Vail et al. (1977) e Posamentier e Vail (1988), são de mais fácil utilização
para a análise do grupo Cuiabá, os limites de sequências sendo estabelecidos por discordâncias. O
modelo de Embry (2009), onde os limites da sequência refletem um ciclo Transgressivo-Regressivo e
se baseia nos padrões de empilhamento (progradação e retrogradação) refletindo ciclos de subida e
descida do nível de base, bem como outros modelos, como por exemplo Galloway (1989), que
identifica limites de sequências em superfícies de inundação máxima, denominadas de Sequência
Genética, não serão utilizados neste trabalho.
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
21
II.3. CONTEXTO GEOLÓGICO
Os cinturões orogênicos do Ciclo Brasiliano-Pan-Africano (~600 Ma) marcam uma das mais
importantes feições tectônicas do embasamento pré-cambriano do território brasileiro. A Faixa
Paraguai definida originalmente como Paraguai-Araguaia por Almeida (1965), constitui um cinturão
de dobramentos de destaque na região central do continente sul-americano, bordejando o sudeste do
Cráton Amazônico e o leste do Bloco Rio Apa. A Faixa Paraguai se caracteriza por intensa e complexa
deformação linear polifásica, falhas inversas ou cavalgamentos, escassez de vulcanismo, presença de
plutões graníticos nas suas zonas internas e, em seu conjunto, descrevendo um grande arco convexo
para o Cráton Amazônico (Almeida 1984). Seu contingente sedimentar é constituído por
metassedimentos deformados no interior da faixa compressional, passando progressivamente em
direção ao cráton às coberturas em parte contemporâneas, estruturalmente onduladas e falhadas, mas
não metamorfizadas (Alvarenga 1990; Alvarenga & Trompette 1993). Um ramo da Faixa Paraguai
(Cinturão Tucavaca) se estende desde Corumbá através da Bolívia com direção WNW-ESE,
(Litherland et al. 1986). Na porção setentrional da Faixa Paraguai, Almeida (1984) e Alvarenga (1984)
compartimentaram a Faixa Paraguai Norte em duas zonas estruturais adjacentes e uma cobertura
plataformal, denominando-as: (i) Brasilides Metamórficas/Zona Interna (Grupo Cuiabá), dobrado,
falhado, metamorfizado em baixo grau metamórfico e com intrusões graníticas; (ii) Brasilides Não-
Metamórficas/Zona Externa (formações Bauxi, Puga e Araras e o Grupo Alto Paraguai) somente
dobradas próximas ao limite do Cráton Amazônico com os limites marcados por falhas de empurrão e
(iii) Coberturas Brasilianas representando a área cratônica não afetada pela Orogênese Brasiliana
(Figura 5).
Almeida (1964) aventou a hipótese de que a Série Cuiabá, constituída de rochas
metassedimentares (quartzitos, metagrauvacas, metaconglomerados, filitos, e sericita-clorita-xistos) de
baixo grau metamórfico cortadas por veios de quartzo derivados do granito São Vicente, seriam mais
velhas que o Grupo Jangada e que o contato entre as duas unidades dar-se-ia em discordância. O
Grupo Jangada foi dividido em quatro formações, da base para o topo: Formação Acorizal, (quartzitos
líticos e drifts argilosos, com clastos caídos de icebergs); Formação Engenho (diamictitos); Formação
Bauxi (drifts na base e arenitos feldspáticos estratificados e seixos isolados no topo); e Formação
Marzagão, (correspondente aos diamictitos da Formação Puga (Maciel, 1959).
O Grupo Cuiabá definido por Almeida (1965) seria constituído por depósitos de flysh
formados por correntes de turbidez em geossinclíneo instável. Guimarães e Almeida (1972)
reconheceram cinco conjuntos de rochas separáveis e empilhadas estratigraficamente dentro do Grupo
Cuiabá, da base para o topo: metaconglomerados e quartzitos, filitos e filitos ardosianos, quartzitos,
metagrauvacas e metarcóseos, englobados no Grupo Cuiabá indiferenciado e os metassedimentos
periglaciais, denominados de Formação Coxipó.
Luz et al. (1980) subdividiram o Grupo Cuiabá em nove subunidades informais todas em
contatos gradacionais, sendo as sub-unidades 1, 2, 3, 5, 6, 8 e indivisa, depositadas em ambiente
marinho onde as instabilidades tectônicas deram origem a correntes de turbidez e consequentes fluxos
de lamas. Os turbiditos assim depositados apresentam intercalações de rochas carbonáticas,
características dos períodos de quiescência tectônica. Já as sub-unidades 4 e 7 têm sido consideradas
como diamictitos (Almeida, 1965; Hennies, 1966), ou pebblymudstones (Viera, 1965), sugestivos de
ambiente marinho em clima frio. Por outro lado Luz et al. (1980) sugerem para as mesmas um
ambiente glácio-marinho, possivelmente associado a grandes massas de gelo flutuantes.
Alvarenga (1988, 1990), Alvarenga e Saes (1992) e Alvarenga e Trompette (1993)
examinaram os aspectos sedimentológicos presentes nas zonas externa e interna da faixa, concluindo
pela existência de uma passagem gradual de um ambiente glácio-marinho com correntes de turbidez
para um ambiente essencialmente turbidítico em sua zona mais interna, na região de São Vicente.
Geocronologicamente Almeida (1984) posiciona o Grupo Cuiabá cronocorrelato à Formação
Bauxi, sendo esta mais jovem que 950 Ma, pois cobrem em discordância o Cráton e os sedimentos
depositados anteriormente ao Evento Sunsás (>950 Ma). Por outro lado, o referido autor interpreta a
Formação Puga como sobreposta ao Grupo Cuiabá por discordância e sendo formada em uma bacia de
antefossa que se estendeu da faixa para o interior do cráton, sendo esta formação de idade marinoana
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
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(Alvarenga e Trompette 1992, Alvarenga et al. 2000, Alvarenga et al. 2004), com duração de 620 a
600 Ma (Kendall et al. 2004).
Figura 5: Mapa geotectônico de localização regional da área de estudo. Modificado de Alvarenga (1988).
Para a fase final do Ciclo Brasiliano, idades K/Ar (Hasui e Almeida, 1970) indicam idade
Proterozóico Superior que provavelmente reflete os fenômenos metamórficos que afetaram as rochas
sedimentares posteriormente intrudidas por granitos do Cambriano Inferior. Os carbonatos da
Formação Araras e Grupo Alto Paraguai seriam os sedimentos que fechariam este ciclo, aflorantes na
região da Serra das Araras em Mato Grosso.
Lacerda Filho et al. (2004) delimitam a idade do Grupo Cuiabá entre 850 a 600 Ma,
depositado em margem passiva, enquanto as unidades mais jovens representariam típicas bacias de
foreland formadas durante o ciclo Brasiliano. Segundo Ruiz (2005) no Período Toniano (1000 a 850
Ma), nota-se expressiva atividade ígnea de natureza básica, caracterizada pelas soleiras e diques
máficos (Suíte Intrusiva Huanchaca) alojados no Grupo Aguapeí e no Granito Rapakivi Rio Branco.
Segundo este autor, o período Toniano marca a aglutinação de massas continentais e a consolidação do
supercontinente Rodínia. A ruptura do Rodínia, provavelmente durante o período Criogeniano (850 a
650 Ma) conduziu à formação da bacia marginal passiva na face oriental do Cráton Amazônico. No
Domínio Cachoeirinha estratos horizontais das formações Araras e Diamantino, repousam em
discordância erosiva sobre os conjuntos mesoproterozóicos e tonianos.
De Min et al. (2013) baseados em idades 40Ar/39Ar em flogopitas de rochas ultramáficas de
alto-K intrudidos nos metassedimentos da região de Planalto da Serra, indicam que a deformação que
afetou o Grupo Cuiabá é anterior a 600 Ma, já que as ultramáficas não estão deformadas. Alvarenga et
al. (2007) encontraram evidências de rochas siliciclásticas de origem glacial (Formação Serra Azul)
associadas a carbonatos, atribuídas ao registro geológico da glaciação Gaskiers (~580Ma) na Faixa
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
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Paraguai. Estas rochas diferem da Formação Puga pois ocorrem entre a Formação Araras na base e o
Grupo Alto Paraguai no topo.
A porção leste da Faixa Paraguai (Nova Xavantina, Barra do Garças/MT e Bom Jardim/GO)
compreende rochas metassedimentares finas (filitos) e quartzitos associados a rochas vulcânicas
máficas, sedimentos químicos (formações ferríferas bandadas, chert) e camadas de filitos carbonosos,
limitadas por uma zona de cisalhamento, aflorantes principalmente nas cercanias de Nova Xavantina,
na área do Garimpo Araés. Esta associação encontra-se sotoposta e foi desmembrada do Grupo Cuiabá
recebendo a denominação de Seqüência Metavulcanossedimentar Nova Xavantina (Pinho, 1990) e
Sequência Metavulcanossedimentar dos Araés (Martinelli e Batista, 2003). Foi considerada como
registro da evolução de um arco magmático intraoceânico (Pinho,1990) ou de uma bacia de retroarco
(Lacerda Filho et al. 2004; Martinelli et al., 1997; Martinelli 1998).
II.4. Grupo Cuiabá: litoestratigrafia
A divisão do Grupo Cuiabá em três formações por Tokashiki e Saes (2008), sendo da base
para o topo: Campina de Pedra, Acorizal e Coxipó, foi adotada neste trabalho, acrescentando
denominações de membros. As denominações adotadas, como membros e camadas, buscam a
simplificação das referências no texto durante as diversas citações para este conjunto de rochas (Figura
6 e 7). Entende-se que a necessidade do uso destes termos possa levar a uma proliferação da
nomenclatura, porém como o Grupo Cuiabá apresenta grande variação faciológica na região estudada,
a sua subdivisão em unidades litoestratigráficas menores adotada neste trabalho faz-se necessário
durante os trabalhos de interpretação paleoambiental e evolução geológica do Grupo Cuiabá.
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato Grosso.
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Figura 6: Mapa geológico com as principais unidades descritas, sendo as letras em círculo as principais localidades de estudo: A-Campina de Pedra, B-Poconé/Cangas, C-
Acorizal/Jangada, D-Guia/Cuiabá e E-Planalto da Serra/Nova Brasilândia. Modificado de Luz et al. (1980).
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
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A Formação Campina de Pedra é considerada indivisa, enquanto que a Formação Acorizal é
subdividida da base para o topo nos membros Pindaival, Engenho, Cangas e uma unidade informal
denominada Camadas de Transição. A Formação Coxipó, topo do Grupo Cuiabá, foi subdividida em
três membros, Pai Joaquim, Marzagão e Guia, além de uma unidade informal, predominantemente
quartzítica, aflorante nas proximidades de São Vicente/Barão de Melgaço (Unidade Mata-Mata)
(Figura 7).
Figura 7: Nomenclatura e os principais termos utilizados do Grupo Cuiabá.
O trabalho de mapeamento, descrição dos afloramentos e perfis do Grupo Cuiabá mostrou que
esta unidade pode ser caracterizada através de um conjunto de 15 fácies sedimentares, agrupadas em
três formações e seus respectivos membros como mostra a figura 8.
II.4.1. Formação Campina de Pedra
Compreende os estratos denominados subunidades 1 e 2 de Luz et al. (1980), Unidade Inferior
de Alvarenga (1988) e a Formação Campina de Pedra de Tokashiki e Saes (2008). Os mais
representativos e melhores afloramentos situam-se a norte da vila Chumbo e na comunidade
quilombola Campina de Pedra. O topo da sucessão é observado na Serra Descida do Buriti.
II.4.1.1. Arquitetura das fácies
É constituída por 2 associações de litofácies que inclui, da base para o topo: (i) pelitos com
laminação plana e ondulada, cinza claro a amarelados (Pl), (ii) pelitos carbonosos, finamente
laminados, pretos (Pc), intercalados a (iii) arenitos grossos a finos, carbonosos, com grãos de quartzo
azul e acamamento gradacional, pretos (Ac), e lentes de (iv) calcários calcíticos carbonosos, cinza
escuros (Cc) (associação 1), interdigitados no topo com: (v) litarenitos médios a grossos, verde-
amarelados com clastos caídos (Al), que gradam a (vi) pelitos maciços (Pm), como mostra a Figura 9.
A fácies Pl, é formada por lentes (0.2 > 5cm) que se espessam para o topo, chegando a 10 cm.
A fácies Ac, que grada a Pc, juntas formam ciclos granodecrescentes que variam de 10 cm a mais de 3
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
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m de espessura. As fácies Al e Pm atingem até 10 m de espessura para cada ciclo granodecrescente. A
espessura total desta formação atinge aproximadamente 600 m.
Figura 8: Posicionamento estratigráfico das unidades do Grupo Cuiabá, dividido em três formações, com suas
principais litologias, ambientes deposicionais e evolução tectônica da bacia.
II.4.1.2. Interpretação paleoambiental
Esta formação é considerada o registro geológico de um antigo lago estratificado, representado
pelas fácies Pl, Pc, Ac e Cc (associação 1), e as fácies Al e Pm (associação 2), que são interpretadas
como depositadas em ambiente lacustre devido à abundância de pelitos que sugerem uma
correspondência com sucessões lacustres, controladas por tectônica rifte, corroborado com a
interpretação de Tokashiki e Saes (2008).
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
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Neste lago as fácies Pc, Ac e Cc preservam alto conteúdo de carbono orgânico, de acordo com
a escala de cores dos sedimento (Tucker, 2003). Baseado nesta classificação, os teores > 2% de
matéria orgânica (MO), quando comparados aos encontrados no leste africano (Scholz et al., 2003;
Talbot e Laerdal, 2000), são compatíveis com lagos ricos em MO formados sob tectônica rúptil. A
estratificação deste lago é decorrente das altas taxas de subsidência que favorecem a deposição e
preservação dos folhelhos pretos e representam as partes centrais, anóxicas do lago. As lentes de
calcário carbonoso depositam-se durante fases de ressecamento do lago em períodos de aridez
climática.
Figura 9: Seção estratigráfica composta da Formação Campina de Pedra, na região da Vila de Chumbo à
Campina de Pedra. (A) Pelitos amarelados, laminados, fácies Pl. (B) Pelitos laminados, cinza escuros,
carbonosos. (C) calcário calcítico, laminado, carbonoso. (D) Grauvacas amareladas da Serra da Descida do
Buriti com atitude geológica de S0, S1 e S2 (direção da camada e S1 :paralelos, N30°E/35°NW e S2
:N35°E/25°SE). Letras em circulos do lado direito da seção colunar representam os locais das fotos. Obs. A
escala apresentada é referente a espessura dos membros e não dos ciclos individualmente. Espessura dos ciclos
estão descritas no texto.
Na associação de fácies 2, apesar da semelhança com a associação 1, as fácies não carbonosas
são volumetricamente mais importantes e representam as fácies marginais do lago (e.g. deltas
lacustres) progradando sobre as suas partes centrais, sendo os arenitos e pelitos depositados por
variação no fluxo gravitacional hiperpicnal durante inundações.
II.4.2. Formação Acorizal
Representada pelos estratos das subunidades 3 e 4 de Luz et al. (1980), fácies proximal da
Unidade Média Turbidítica Glaciogenética de Alvarenga (1988) e a parte inferior e média da
Formação Acorizal de Tokashiki e Saes (2008). Assenta sobre a Formação Campina de Pedra com
contato em conformidade e as melhores exposições da base desta sucessão (Membro Pindaival)
ocorrem no flanco NW da Antiforme de Bento Gomes e no núcleo das Antiformes de Acorizal e do
Pindaival, esta última a nordeste de Acorizal. O topo da formação (Membro Engenho) aflora nas
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
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cercanias de Acorizal, Jangada e Distrito do Engenho, flanqueando as Antiformes de Acorizal e
Pindaival (Figura 10). A SE da Antiforme de Bento Gomes ocorre uma estreita faixa de
aproximadamente 10 km de largura, exposta principalmente em cavas de garimpos, estendendo-se de
Poconé a Nossa Senhora do Livramento, individualizada como Membro Cangas (Fácies Cangas de
Tokashiki e Saes, 2008). Seu contato superior é abrupto com arenitos e conglomerados da Base da
Formação Coxipó (Membro Pai Joaquim).
Figura 10: Mapa geológico da região de Acorizal com as principais litologias e estruturas com os principais
afloramentos próximos a cortes de estrada.
II.4.2.1. Arquitetura das fácies
A base da Formação Acorizal (Membro Pindaival), compreende ciclos métricos de: (i)
litarenitos grossos a finos, maciços e laminados, verde-amarelados com clastos pingados (Al) que
passam em contato gradacional a (ii) pelitos maciços, verde e amarelo-avermelhado (Pm). (iii)
Conglomerados cinza-esverdeados polimíticos, com seixos de granito, gnaisse, feldspato, sílex e
argilito preto e marrom (Cp) interestratificados com litarenitos (Al) completam o pacote inferior da
Formação Acorizal, constituindo no conjunto, típicas cunhas clásticas progradacionais com padrão de
empilhamento de granocrescência ascendente, atingindo espessuras estimadas em 500 m. (Figura 10 e
11).
Sobreposto ao Membro Pindaival, aflora espesso pacote de (iv) diamictitos maciços, cinza
arroxeados (T) (Membro Engenho) com clastos de granito, gnaisse, quartzito e arenito, dentre os
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
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quais cerca de 60% apresentam estrias de arrasto. O Membro Engenho compreende aproximadamente
400 m de diamictitos e seu contato com o Membro Pindaival se faz como um intervalo onde as fácies
descritas acima se intercalam. Os conglomerados (Cp) passam gradativamente a litarenitos (Al),
pelitos (Pm) e (v) formações ferríferas decimétricas (Bifs), associação esta, interrompida em contato
brusco, erosivo, por camadas decamétricas de diamictitos cinza arroxeados e rosados. Esta
interdigitação se desenvolve por cerca de 500 m de espessura e é aqui, informalmente, denominada
Camadas de Transição. No alinhamento Cangas-Poconé este intervalo estratigráfico corresponde a
uma associação de (vi) ritmitos areno-pelíticos com dropstones (Rd), (vii) diamictito laminados e
maciços cinza arroxeado (Dl), e subordinadamente conglomerados (Cp), litarenitos (Al), pelitos (Pm)
e formações ferríferas (Bifs) (Membro Cangas) (Figura 11).
II.4.2.2. Interpretação paleoambiental
A associação de litarenitos (Al), pelitos (Pm) e conglomerados polimíticos (Cp) do Membro
Pindaival foi interpretada como depósitos de fan-deltas lacustres, em sistemas de rifte com ciclos de
alta frequência idênticos aos descritos por Martins-Neto e Catuneanu (2010) na Bacia do Recôncavo.
Na área de estudo, a sucessão mostra evidências de progradação das fácies proximais (Mb. Pindaival)
sobre as distais (Formação Campina de Pedra) após o clímax da subsidência alcançado com o pulso
tectônico da movimentação das falhas de borda do rifte, como propuseram Blair e Bilodeau (1988)
para este tipo de bacias. Esta sucessão já apresenta evidências de atividade glacial, que é indicada pela
presença de clastos de formato pentagonal dispersos em pelitos laminados. Os diamictitos maciços (T)
do Membro Engenho não apresentam estrutura sedimentar mas, devido aos clastos apresentarem
estrias e formato pentagonal (ferro de engomar) foram interpretados como tilitos de alojamento
(lodgement tillite), formados na base das geleiras envolvendo abrasão dos clastos transportados
subglacialmente, corroborando com a ideia de Almeida (1965) e semelhantes aos descritos por
Dreimanis e Schlüchter (1985) durante as análises para distinção de til e tilito em campo. Os depósitos
subglaciais estão representados na base da sequência 2.
As Camadas de Transição e o Membro Cangas compostos por conglomerados polimíticos mal
selecionados, de aspecto caótico (Cp), associados a ritmitos areno-pelíticos com dropstones (Rd),
litarenitos (Al), pelitos (Pm) e formações ferríferas bandadas (Bif) que intercalam-se com diamictitos
(T), representam sedimentos glaciais remobilizados por água de degelo subglacialmente (eskers) ou
depósitos de boca de túnel (modelos de Powell e Molnia, 1989). Esta interdigitação de fácies é
resultado da deposição durante o avanço e retração glacial (e.g. Lønne, 1995). Visser (1991), em
estudos na seção permo-carbonífera glacial da Bacia de Karoo na África do Sul, concluiu que, nas
partes distais da bacia o principal processo de deposição é a variação no fluxo das correntes de degelo,
formando aventais de detritos associadas a massas de gelo flutuantes, que no caso do Grupo Cuiabá
corresponderiam aos ritmitos (Rd), diamictitos (Dl) associados as fácies Cp, Al e Pm do Membro
Cangas.
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
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Figura 11: Seção estratigráfica composta da Formação Acorizal. A e B-Membro Pindaival mostrando a
granulometria e composição dos conglomerados. C e D- Camadas de Transição com as principais fácies com
ciclos indo da direita para a esquerda da fotografia. E e F-Membro Engenho, diamictitos, matriz argilosa com
seixos de granito. G e H- Ritmitos e Diamictitos do Membro Cangas. Letras em circulos ao lado direito da seção
colunar represantam os locais das fotos. Obs. A escala apresentada é referente a espessura dos membros e não
dos ciclos individualmente. Espessura dos ciclos estão descritas no texto
II.4.3. Formação Coxipó
A denominação Formação Coxipó é emprestada do trabalho de Guimarães e Almeida (1972),
considerada por estes autores como sobreposta ao Grupo Cuiabá indiviso e acumulada em ambiente
periglacial. Consiste de espessa sucessão sedimentar (~2.200m) assentada em contato abrupto sobre as
diamictitos Engenho e marcada por grande variação faciológica. As melhores exposições se
distribuem nas regiões NE (Manso e Planalto da Serra) e SE (Cuiabá e Barão de Melgaço) da área
estudada (Figura 6). Corresponde às subunidades 5 a 8 e indivisa de Luz et al. (1980), á unidade
Média Turbidítica Glaciogenética e Carbonatada de Alvarenga (1988) e à Formação Coxipó de
Tokashiki e Saes (2008), no presente trabalho, incluindo a unidade de topo da Formação Acorizal
destes últimos autores (Membro Pai Joaquim).
II.4.3.1. Arquitetura das fácies
Constituída por uma associação de litofácies que inclui na base, um espesso pacote (~1.000m)
composto por ciclos granodescrescentes métricos de, (i) conglomerados monomíticos amarelados, com
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
31
clastos de composição silicosa (Cm), (ii) arenitos maciços, branco amarelados (Aml) e (iii) pelitos
maciços, esverdeados (Pm) (Membro Pai Joaquim). Os ciclos granodecrescentes inferiores das fácies
Cm, Aml, atingem até 10 m de espessura e, para o topo, com a adição da fácies Pm, estas espessuras
chegam a 50 m, formando em conjunto, uma típica sucessão granodecrescente. Na base dos ciclos são
frequentes estruturas erosivas de corte e preenchimento, assim como deformações
penecontemporâneas (Figura 12). Esta unidade basal é recoberta por (iv) diamictitos maciços e
laminados, róseos e verdes (Dml) com seixos a matacões (±10 m), facetados e estriados, de arenitos
maciços (Membro Marzagão). O topo da Formação Coxipó consiste de uma associação de (v) ritmitos
areno-pelíticos, róseos e verdes (R), grandes lentes de calcários calcíticos, laminados, cinza escuros a
brancos (Ca), (vii) arenitos maciços e laminados, cinza esverdeados, amarelados (Aml) e, (viii) pelitos
maciços e laminados, cinza esverdeados e róseos (Pm) (Membro Guia) (Figura 12). Somando-se as
espessuras dos membros Marzagão e Guia são estimados valores em torno de 1200m. Na porção mais
interna da Faixa Paraguai Norte, na região de Barão de Melgaço, ocorrem espessas camadas de
quartzo-arenitos brancos, finos, maciços, associados a pelitos, denominados informalmente de unidade
Mata-Mata (Figura 12).
II.4.3.2. Interpretação paleoambiental
A base da Formação Coxipó (Membro Pai Joaquim) é interpretada como produto de
sedimentação em sistemas de leques proglaciais subaquosos de outwash, cuja retração da geleira
desenvolve empilhamento retrogradacional (e.g. Rust e Romanelli, 1975). De acordo com Boulton
(1986) e Martini (1990) estes leques proglaciais são sistemas comuns nas margens de geleiras em
contexto terrestre ou subaquoso e são testemunhas da alta taxa de sedimentação destes ambientes.
Visser, Loock e Colliston (1986) e Visser (1997) estudando sucessões glaciais do neopaleozóico
gondwânico da África do Sul (Grupo Dwyka) também descrevem arenitos e conglomerados
originados em leques de outwash subaquosos. Segundo Lowe (1982) os arenitos e conglomerados
maciços são depositados sob condições subaquosas, através de ressedimentação gravitacional em
lobos ou intercanais, correspondentes na área de estudo pelas fácies Cm e Aml. Parte do fluxo que
penetra no corpo d’água comporta-se como uma pluma (fluxo hipo/homopicnal), mantendo em
suspensão a carga sedimentar mais fina, que se deposita durante períodos de atenuação do fluxo das
correntes de degelo, aqui representado pela fácies Pm,
Na parte média e superior da Formação Coxipó, o fim das correntes de alta energia promove a
decantação de plumas e a eventual queda de clastos de icebergs, num processo denominado chuva de
detritos (rain out), originando diamictitos maciços a estratificados (fácies Dml) e ritmitos (fácies R).
Os conglomerados, arenitos e pelitos formados nos leques de outwash e recobertos por diamictitos e
pelitos indicam a retração dos leques subaquosos concomitantemente com o recuo da geleira e
deposição de sedimentos por fluxo de detritos e correntes de turbidez, sendo comuns processos de
remobilização e ressedimentação, semelhantes aos descritos por Vesely e Assine (2004) no Grupo
Itararé da Bacia do Paraná.
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
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Figura 12: Formação Coxipó, A e B- Membro Pai Joaquim em ciclos granodecrescentes, C e D- ritmitos areno-
pelíticos e diamictito cinza-esverdeado, respectivamente, ambos do Membro Marzagão, E e F- arenito e calcário
calcítico, respectivamente, na região de Planalto da Serra, Membro Guia. Letras em circulos do lado direito da
seção colunar representam os locais das fotos. Obs. A escala apresentada é referente a espessura dos membros e
não dos ciclos individualmente. Espessura dos ciclos estão descritas no texto
Ritmitos (fácies R), pelitos (fácies Pm) e arenitos (fácies Aml) registram deposição lenta do
material fino em suspensão nas franjas e porções distais dos lobos. Contribuição de material mais
grosso decantado em resultado do ajustamento crustal (rebound glácio-isostático) e do derretimento de
iceberg, são responsáveis pela presença de fácies de granulação fina com clastos caídos (Dml), que se
intercalam aos ritmitos, arenitos e lamitos. Os calcários calcíticos (Ca) depositam-se em momentos de
baixa intensidade do fluxo de correntes, sem influência glacial, em clima semi-árido.
II.5. ESTRATIGRAFIA DE SEQUÊNCIAS
Em bacias marinhas de margem divergente, Posamentier et al. (1988) definem sequência
como uma sucessão relativamente concordante de estratos geneticamente relacionados, limitados nos
seus topos e bases por discordâncias e suas conformidades relativas. A sequência é composta por uma
sucessão de três tratos de sistemas e interpretada parcialmente como uma deposição entre pontos de
inflexão de queda eustática. Os tratos de sistemas são designações de um conjunto de sistemas
deposicionais contíguos e contemporâneos (Brown e Fisher, 1977). Os sistemas deposicionais são
definidos como conjunto tridimensional de litofácies, sendo estas a unidade básica de um sistema
deposicional (Fisher e McGowen, 1967).
O Trato de Sistemas de Mar Baixo (TSMB) (Catuneanu e Eriksson, 1999) é limitado na base
por uma discordância subaérea (DS) e suas conformidades correlatas e no topo, pela Superfície
Transgressiva (ST) (Posamentier e Vail, 1988), também chamada de “conformable transgressive
surface’’ (Embry, 1995; Catuneanu et al., 1998). O Trato de Sistemas Transgressivo (TST)
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
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(Catuneanu e Eriksson, 1999) é limitado na base, pela Superfície Transgressiva e, no topo, pela
Superfície de Inundação Máxima (SIM), base do Trato de Sistemas de Mar Alto (TSMA)
(Posamentier e Vail, 1988).
Sloss (1963) utilizou pela primeira vez o termo Tectonossequência para as sequências
estratigráficas geradas sob controle tectônico. Nestas sequências os ciclos observados são
dominantemente progradacionais, que descrevem uma granocrescência ascendente, preenchendo os
espaços criados durante cada estágio de subsidência extensional (Martins-Neto e Catuneanu, 2010).
Aplicando estratigrafia de sequências em bacias do tipo rifte, Cupertino e Bueno (2005),
demonstraram que a tectônica influencia diretamente a fisiografia, em forma de rampa, e também
controla as drenagens e o nível de base, por consequência, o suprimento sedimentar e espaço de
acomodação. Como o ingresso de sedimentos é feito a partir de drenagens tectonicamente controladas,
é necessária a utilização de nomenclatura apropriada onde a influência do tectonismo no
empilhamento litoestratigráfico seja relevante.
Neste trabalho, o Trato de Sistema Tectônico de Clímax de Rifte (TSTCR) e de
Preenchimento de Rifte (TSTPR) (Kuchle et al. 2007, Prosser, 1993) correspondem a deposição
durante o rifteamento da bacia. As sequências depositadas em ambiente de rifte tendem a formar
depósitos de águas profundas na base, estes que cobrem superfícies de inundação, produtos da rápida
subsidência e consequente transgressão. Intercalações de fácies turbidíticas associados aos depósitos
de água profunda indicam o início da progradação (Martins-Neto e Catuneanu, 2010). O pacote de
folhelhos/turbidítos caracteriza a fase de preenchimento da bacia, correspondente ao TSTPR. O TST
representa a subida acelerada no nível de base, sempre maior que a taxa de sedimentação. Como
resultado é observado uma mudança na linha de costa, com retrogradação e agradação dos sistemas
marinhos (Catuneanu e Eriksson, 1999) sendo o estágio com a maior taxa de criação de espaço para
acomodação de sedimentos. Com o preenchimento da bacia, depósitos costeiros avançam sobre
depósitos distais (Martins-Neto e Catuneanu, 2010).
O TSMA forma-se durante os estágios finais da subida do nível de mar, onde as taxas de
sedimentação são maiores que o espaço criado pela subida do nível de base (Catuneanu e Eriksson,
1999). O TSMB representa o máximo de avanço das fácies continentais sobre fácies marinhas ou
lacustres. A linha de costa desloca-se em direção ao centro da bacia, caracterizando o fenômeno de
regressão (Assine e Perinotto, 2001).
Ademais, deve-se considerar que em sucessões acumuladas sob influência glacial, surgem
dificuldades de aplicação dos conceitos de Estratigrafia de Sequências, porque se tenta analisar as
sucessões glaciais com conceitos oriundos do estudo de bacias marginais, onde as variações eustáticas
constituem os principais elementos condicionantes da arquitetura estratigráfica. Nas áreas glaciadas
além das variações eustáticas (geradas pela transferência da água dos oceanos para os continentes,
glácio-eustasia) o nível do mar sofre a interferência direta das geleiras que produz a subsidência e
soerguimento da crosta durante seus avanços e recuos (glácio-isostasia) (Assine e Vesely 2008).
II.5.1. Supersequência Cuiabá
Após o reconhecimento das principais unidades, suas interrelações e aplicando os métodos
empregados por Kuchle et al. (2007) e Martins-Neto e Catuneanu (2010) para sequências em bacias
rifte e Posamentier e Vail (1988) para bacias de margem divergente, o Grupo Cuiabá é interpretado
como uma supersequência (Vail et al., 1977), composta por duas sequências deposicionais principais:
1) uma continental e controlada, principalmente pela tectônica e 2) outra continental com influência
direta da glaciação na base a marinha no topo, cujos controles não são tão claros e, provavelmente
mesclam-se entre si, indo desde variações locais do nível do mar induzidos pela retirada da capa de
gelo (soerguimento crustal glácio-isostático), a variações glácio-eustáticas do nível do mar, próprias
das transgressões globais que afetam o Neoproterozoico.
A primeira sequência compreende os TSTCR e TSTPR e é representada pela Formação
Campina de Pedra e Membro Pindaival da Formação Acorizal. A segunda corresponde aos TSMB,
TST e TSMA (Catuneanu, 2006; Catuneanu e Eriksson, 1999; Brookfield e Martini, 1999; El-Ghali,
2005; Martins-Neto e Catuneanu, 2010; Assine e Vesely, 2008), representada pelas Camadas de
Transição, Membro Engenho da Formação Acorizal e pela Formação Coxipó.
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
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II.5.1.1. Sequência 1
A sequência deposicional 1 corresponde à base do Grupo Cuiabá, entre a Formação Campina
de Pedra e o Membro Pindaival e é composta pelos (i) Trato de Sistemas Tectônicos de Clímax de
Rifte e (ii) Trato de Sistemas Tectônico de Preenchimento de Rifte, com depósitos de fan-deltas em
progradação forçada.
O limite inferior neste caso é marcado pela não-conformidade sobre o embasamento do Cráton
Amazônico e o superior é a superfície erosiva glacial e suas conformidades correlatas (Figura 13). A
sequência deposicional 1 formou-se no período transgressivo do rifteamento, com lagos que atingiram
grandes profundidades, propiciando o acúmulo de sedimentos pelágicos com notável contribuição
orgânica. O pleno desenvolvimento destes lagos se deu durante o período de maior atividade tectônica
(segundo modelos de Blair e Bilodeau, 1988), propiciando a criação muito rápida de espaços para
acomodação e influxo sedimentar baixo, semelhantes aos modelos de Kuchle et al. (2007) e Prosser
(1993). Nestes estágios de rápida subsidência (TSTCR), a bacia atinge o ápice da atividade tectônica
pela intensa movimentação de falhas normais (Figura 13). A diminuição da atividade tectônica
proporciona o avanço das fácies proximais (Membro Pindaival) sobre as distais. O avanço é marcado
pela superfície de inundação máxima na base, limite dos TSTCR e o TSTPR (Figura 13). O TSTPR
corresponde ao nível de base alto com deposição de fan-deltas lacustres progradacionais (Martins-
Neto e Catuneanu, 2010 na Bacia do Recôncavo; Beal, Saes e Paz, 2011).
II.5.1.2. Sequência 2
A sequência deposicional 2 corresponde às Camadas de Transição, Membro Engenho e à
Formação Coxipó e compreende (i) Trato de Sistemas de Mar (lago) Baixo (TSMB), (ii)
Transgressivo (TST) e (iii) Mar Alto (TSMA).
A base desta sequência corresponde a uma discordância e sua conformidade correlata e é
marcada pelo final da atividade tectônica rifte (Beal, Saes e Paz, 2011), onde os sedimentos lacustres
(Membro Pindaival) são cobertos por sedimentos continentais (Membro Engenho), depositados
diretamente na base da geleira, que avança sobre a bacia (Figura 13). Nos trabalhos de Martini e
Brookfield (1995), Brookfield e Martini (1999) e Assine (1996), os estágios de máximo glacial, com
deposição de diamictitos e fácies associadas, são considerados Trato de Sistemas de Mar Baixo, que se
assemelham com as unidades descritas no Grupo Cuiabá (Beal, Saes e Paz, 2011). O limite superior do
TSMB é representado pela superfície transgressiva (ST).
A ST forma-se entre a associação granocrescente regressiva do TSMB e a associação
granodecrescente transgressiva (Catuneanu e Eriksson, 1999), onde fácies proximais são recobertas
por fácies distais (TST- Membro Pai Joaquim) à medida que a geleira recua (Figura 13), (Beal, Saes e
Paz, 2011; Assine e Vesely, 2008 na Bacia do Paraná). Essa transgressão, devida ao recuo da geleira, é
contrabalanceada pelo soerguimento glácio-isostático, proporcionando o retrabalhamento dos
sedimentos anteriormente depositados nas bordas da bacia. O limite superior do TST correspondente
ao Membro Pai Joaquim e é o ponto de máximo avanço da linha de costa continente adentro (SIM). A
partir deste ponto, o nível do mar tende a ser estacionário, com o aumento do influxo sedimentar e a
diminuição do espaço, favorecendo a progradação forçada. Este trato é denominado de TSMA,
formado pelos Membros Marzagão e Guia, na porção NW-N-NE e a Unidade Mata-Mata a SE da
bacia.
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
35
Figura 13: Correlação entre a evolução tectono-sedimentar e a estratigrafia de sequências. MI- movimento
Isostático, NB- nível de base, TSCR/TST- Trato de Sistemas Clímax Rifte/Trato Sistemas Transgressivo,
TSPR/TSMA- Tratos Sistemas Preenchimento de Rifte/Tratos Sistemas Mar Alto, TSMB- Tratos Sistemas Mar
Baixo, SD- sequência deposicional, D- discordância, LS- Limite de Sequências, SIM- superfície de inundação
máxima, D/c.c.- discordância/conformidade correlata, ST- superfície transgressiva.
II.6. CONCLUSÕES
Este estudo mostra a distribuição espacial e temporal dos depósitos Criogenianos na Faixa
Paraguai Norte, sob o ponto de vista da estratigrafia de sequências. As principais conclusões foram:
(1) O preenchimento da bacia na porção inferior foi controlado pela tectônica distensiva
durante a ruptura do supercontinente Rodínia (Brito Neves 1999), a porção média teve influência
direta da glaciação, com avanço e retração da geleira e a porção superior com o fim da glaciação,
representa a incursão marinha na bacia.
(2) Os depósitos glaciogênicos marcam uma superfície discordante formada durante o avanço
glacial, concomitantemente com nível de base mais baixo. Esta superfície discordante representa o
limite entre duas sequências deposicionais. Levando em consideração as idades aceitas, o período da
deposição do Grupo Cuiabá (850-650 Ma) é aventado, já que a hipótese por nós utilizada é que a
Formação Puga (635 Ma, Hoffmann et al., 2004) seja mais jovem que o Grupo Cuiabá, desta forma a
glaciação Marinoana (Alvarenga e Trompette 1992, Alvarenga et al. 2000, Alvarenga et al. 2004) não
tem relação com a deposição de sedimentos glácio-influenciados no referido grupo. Sendo assim, a
hipótese para a idade da deposição dos sedimentos glaciais do Grupo Cuiabá estão ligados com a
Glaciação Esturtiana (750 Ma), cronocorrelatas as formações Jequitaí e Bebedouro do Grupo
Macaúbas no Cráton São Francisco.
Beal, V. 2013. Estratigrafia de Sequências do Grupo Cuiabá, Faixa Paraguai Norte, Mato
Grosso.
36
(3) A primeira sequência formou-se durante uma transgressão e lago alto, consequência do
rifteamento e quebra continental. Os grandes falhamentos proporcionaram a formação de lagos com
altas taxas de subsidência e baixo influxo sedimentar (TSTCR), o fim da atividade tectônica
possibilitou a avanço com progradação das fácies proximais (TSTPR).
(4) A segunda sequência teve início durante o avanço das fácies subglaciais, continentalizando
parte da bacia (TSMB). Este período é o marco da glaciação no Grupo Cuiabá e representa o estágio
onde o nível de base está em sua posição mais baixa.
(5) A subsequente retração glacial proporciona uma subida rápida do nível de base (TST),
retrogradando depósitos turbidíticos pós glaciais e sedimentos de plataforma originados durante o
ajustamento crustal (rebound glácio-isostático). O topo do Grupo Cuiabá, depositado no TSMA,
representa o nível estacionário do mar, sem a criação de espaços para deposição, e progradação de
fácies de plataforma rasa mista siliciclástica-carbonática.
II.7. AGRADECIMENTOS
Agradecemos a Capes, Universidade Federal de Mato Grosso, PPGEC e aos professores do
programa pelo apoio durante todo período.
II.8. BIBLIOGRAFIA
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