Quimioestratigrafia de Delta13 C Delta18 O e 87Sr/86Sr aplicada a marmores da Faixa Serido, provincia Borborema, NE do Brasil : implicacoesgeotectonicas e paleoambientais - Solimairy Campelo do Nascimento, Rielva (2002)
Estudos quimioestratigráficos de δ13C, δ18O e 87Sr/86Sr têm fornecido excelentes resultados em terrenos Precambrianos, onde a deformação e ausência de marcadores bioestratigráficos dificultam o empilhamento e correlação entre os estratos. Através da correlação com trends de variação secular dos oceanos, as idades de deposição de carbonatos marinhos, submetidos a variados fácies metamórficos, vêm sendo determinada. A idade dos metassedimentos da Faixa Seridó (Província Borborema, NE do Brasil) tem sido discutida por mais de três décadas. Enquanto algumas pesquisas, fundamentadas principalmente em estudos estruturais, assumem idade Paleoproterozóica, estudos radiométricos levantam a possibilidade de uma idade Neoproteozóica. Com o objetivo de contribuir para a elucidação deste problema foi feito um estudo detalhado das flutuações de δ13C e 87Sr/86Sr em mármores intercalados no Grupo Seridó, em diversas porções da Faixa Seridó. Na Formação Jucurutu, base do Grupo Seridó, os intervalos de δ13C demonstram a existência de três níveis estratigráfcios distintos: (i) mármores basais com δ13C entre +8,3 a +11,8 PDB (cidades de Jucurutu - JUC, Ipueira - IP, e entre as cidade de Caicó-Jardim do Seridó - CAIJAR e Várzea-São Joâo do Sabugi - VSJS); (ii) mármores intermediários com δ13C de +6,7 a +8,7 PDB (localidade de Almino Afonso - AF) e (iii) mármores superiores com +0,7 a +3,8 PDB (cidade Messias Targino e São Rafael - MT e SRF respectivamente). Os mármores basais são constituídos por calcita (CaCO3 > 96%, MgCO3 < 3%) com anfibólio (tremolita, edenita e Mg-horblenda), flogopita, quartzo e opacos como acessórios. Próximo ao contato com o paragnaisses os mármores exibem valores de δ13C < 8,3 PDB, maior abundância de silicatos, e modificações na composição da rocha total (aumento da razão Mg/Ca, SiO2 e diminuição de Sr) e diminuição dos valores de δ18O. A correlação entre os isótopos de C e O, e razões Mn/Sr e Mg/Ca, indicam trends de alteração isotópica por reações de descarbonatação. O perfil Almino Afonso representa as intercalações estratigraficamente intermediárias da Formação Jucurutu. Mineralogicamente é bastante similar aos mármores imediatamente inferiores, com calcita (CaCO3 > 97%, MgCO3 < 0,6%), tremolita, flogopita, quartzo, opacos e wollastonita (Wo > 99% - amostras sem anfibólio e mica). O desenvolvimento da wollastonita é associada à percolação de fluído residuais magmáticos provenientes do granito Umarizal. Nos mármores com wollastonita a composição de δ13C é negativo ou inferior a +6,7 PDB, é registrado um aumento da razão Mg/Ca e de SiO2, e diminuição do teor de Sr. O caráter alterado das amostras é demonstrado nas correlações entre os isótopos de C e O, Mn/Sr, Mg/Ca, CaO através da definição de trends de alteração. Os mármores estratigraficamente superiores da Formação Jucurutu, apresentam diferenças texturais e mineralógicas marcante. O perfil MT é constituído essencialmente por calcita (CaCO3 < 97% e MgCO3 < 0,3%) e subordinadamente wollastonita (Wo < 50%; En < 49,%; Fs < 1,3) e dolomita. O perfil SRF apresenta em proporções variáveis calcita (CaCO3 > 93%, MgCO3 < 4%), dolomita (CaCO3 ≅ 55%, MgCO3 ≅ 44%), anfibólio (tremolita, Mg-horbnlenda, edenita), mica, quartzo e opacos. Os valores de δ13C são extremamente homogêneos no perfil MT (+2,3 a +3,7 PDB) e variáveis no perfil SRF ( 8,9 a +3,8 PDB) em conseqüência da percentagem de silicatos e da razão calcita/dolomita nas amostras. A avaliação do grau de alteração por parâmetros geoquímicos, permitiram identificar como potencialmente alteradas amostras com δ13C < 0,7 PDB. As intercalações de mármores basais da Formação Seridó, apresentam valores de δ13C entre +8,9 a +10,7 PDB. São mármores constituídos por calcita (CaCO3 > 92%, MgCO3 < 5%), com anfibólio (tremolita), flogopita, quartzo, opacos e sillimanita como acessórios. Um descrécimo progressivo de δ13C (+7,5 a +4,4 PDB) e aumento da percentagem de silicatos, marca o contato basal com o micaxisto. Essas feições em conjunto com a diminuição da razão Mg/Ca, aumento de SiO2 e diminução do Sr, caracterizam a presença de reações de descarbonatação e alteração isotópica das amostras. As correlação entre os isótopos de C, O e Mn/Sr, Mg/Ca e CaO confirmam as modificações isotópicas de C, via reação de descarbonatação. Valores negativos de δ13C marcam as intercalações estratigraficamente superiores da Faixa Seridó. São mármores extremamente homogênesos, constituídos apenas por calcita (CaCO3 > 97%, MgCO3 < 2%) e flogopita (+ dolomita no perfil CM). Os mármores do perfil SCM, por suas características essencialmente monominerálicas, não mostram oscilações na composição da rocha total rochas, em contrapartida, fortes oscilações na razão Mg/Ca são observados no perfil CM em conseqüência de variações na proporção calcita-dolomita. A dispersão nos valores de δ13C no perfil CM, quando observados alguns parâmetros geoquímicos, aponta para uma alteração gradativa dos valores de δ13C nas amostras desse perfil. A similaridade entre valores de δ13C na Formação Jucurutu e Seridó, indicam um período de contemporaneidade entre a sedimentação destas formações, o que inviabiliza a proposta de um hiato de tempo entre as mesmas. Comparado-se a composição isotópica de δ13C dos mármores da Faixa Seridó com curvas disponíveis na literatura, a idade de sedimentação do Grupo Seridó estaria no intervalo máximo de 640 a 573 Ma ou no intervalo mínimo de 590 a 573 Ma. Esta idade é corroborada pela quimioestratigrafica de 87Sr/86Sr, realizada em uma lente de cada nível estratigráfico das Formações Jucurutu e Seridó, apresentam valores de 87Sr/86Sr variando de 0,7074 e 0,7077, típico do Neoproterozóico. Estes valores são concordantes com idades de zircões detríticos da Formação Seridó (< 650 Ma) e com o plutonismo granítico brasiliano (555 a 517 Ma). Uma idade Neoproterozóica para as supracrustais da Faixa Seridó, contraria a proposta de uma evolução policíclica. Associações petrotectônicas, indicam que as formações Jucurutu e Equador depositaram-se num ambiente do tipo rift continental, enquanto que os metartubiditos da Formação Seridó, estariam relacionados a um ambiente tectonicamente ativo, marcando pela inversão da bacia. A reativação dos empurrões por transcorrências marcaria final do ciclo brasiliano na Faia Seridó. O plutonismo granítico teria se iniciado na fase contracional e continuado até a fase transcorrente