Abordagem multi-indicadores do sistema misto carbonático-siliciclástico da Formação Crato: evolução sedimentar, paleogeografia e tectônica
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Data
2019-08-02
Autores
Varejão, Filipe Giovanini [UNESP]
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
A megassequência evaporítica transicional de idade aptiana constitui importante registro da abertura da margem equatorial brasileira, das primeiras conexões entre as águas dos oceanos Atlântico Sul e Central, e de depósitos das bacias interiores do Nordeste do Brasil. Nesse contexto, destaca-se a Formação Crato da Bacia do Araripe, composta por sucessão mista carbonática-siliciclástica com espessuras de até 90 m. A Formação Crato é mundialmente reconhecida pela excepcional preservação de fósseis continentais que conferem a unidade o status de Konservat-Lagerstätte. A unidade faz parte de sequência deposicional constituída pela porção superior da Formação Barbalha (predominantemente fluvial) e pela Formação Ipubi (depositada em condições evaporíticas), e é considerada como depositada em um sistema lacustre, associado à deposição deltaica nas porções proximais e carbonática nas porções bacinais. No entanto, tais interpretações vêm sendo questionadas devido a recentes descobertas de atividade microbiana nos calcários laminados da unidade. Face ao panorama exposto, este trabalho buscou aplicar abordagem calcada na análise multi-indicadores (sedimentologia, tafonomia, icnologia, estratigrafia de sequências, química orgânica, isótopos estáveis de oxigênio e carbono e análises de estrutura de deformação sin-sedimentar) dos depósitos da Formação Crato. A utilização de múltiplas técnicas de investigativas foi necessária afim de amparar a interpretação dos ambientes deposicionais, além de determinar o posicionamento estratigráfico e auxiliar na definição dos mecanismos de preservação de um dos mais importantes Konservat-Lagerstätte do Cretáceo mundial. Os dados apresentados nesta tese apontam para sedimentação em ambiente marinho transicional durante partes da Formação Crato. Ao menos dois ciclos transgressivos pontuados por breves incursões marinhas foram reconhecidos com base em sua associação de facies e ocorrências de dinocistos e icnofósseis tipicamente marinhos. As fases regressivas se diferenciam pela ocorrência de calcários laminados com assinaturas isotópicas tipicamente continentais. No topo da primeira fase regressiva ocorre sucessão de laminitos microbiais, estromatólitos, oncóides e trombólitos, atestando deposição dos laminitos do intervalo do Konservat- Lagerstätte em águas rasas. Esteiras microbianas são observadas recobrindo e fornecendo condições ideais de fossilização. Tais evidencias e interpretações divergem das antigas hipóteses para a deposição da Formação Crato e representam inovações significativas na compreensão da evolução dos depósitos mistos da unidade.
The Aptian evaporitic transitional megasequence constitutes important register of the equatorial margin rifting, development of the seaway between the South and Central Atlantic oceans, and deposition in the interior basins of the NE Brazil. In this context, highlights the up to 90-m-thick mixed carbonate-siliciclastic succession from the Crato Formation, Araripe Basin. This unit is worldwide renowned for the exceptional preservation of terrestrial assemblages in laminated limestones and as one of the most important Cretaceous Konservat- Lagerstätte of the world. The occurrence of such well-preserved fossils boosted paleontological and sedimentological research focused in the origin of the laminated limestones. The Crato Formation is part of a transgressive-regressive depositional sequence of which the Barbalha (fluvial-lacustrine) and Ipubi (playa lake evaporites) formations are part. The unit is considered a lacustrine system with deltaic deposition in the shallow waters and carbonate precipitation in the basinal areas. However, these interpretations have been questioned in the last years, mainly by the discovery of microbial activity in the limestone intervals. Considering this context, the present research used a multi-proxy approach (sedimentology, taphonomy, ichnology, sequence stratigraphy, organic geochemistry, stable istotopes, and analysis of sin-sedimentary deformation structures) for the interpretation of the mixed deposits of the Crato Formation. The application of multiple technichs is considered essential to support a credible interpretation of the depositional environments, and to characterize the stratigraphic positioning, and definition of the preservational mechanisms of one of the most important Cretaceous Konservat-Lagerstätte in the world. The data presented herein points to marginal marine deposition during parts of the Crato Formation. At least two transgressive phases were recognized by typical facies associations and occurrence of dinocysts and marine ichnofossils. The regressive phases are highlighted by the occurrence of laminated limestones with distinctive continental isotope signature. At the top of the first regressive phase, microbial laminites, stromatolites, oncoids, and thrombolites, attests to shallow water deposition at the Konservat-Lagerstätte layers. Microbial mats of this interval were observed recovering fossils and potentializing mineralization of soft tissues, in a process known as “microbial entombment”. These evidences and interpretations are divergent from the old interpretations for the Crato Formation and represent significative inovations in the comprehension of mixed sedimentation in the unit.
The Aptian evaporitic transitional megasequence constitutes important register of the equatorial margin rifting, development of the seaway between the South and Central Atlantic oceans, and deposition in the interior basins of the NE Brazil. In this context, highlights the up to 90-m-thick mixed carbonate-siliciclastic succession from the Crato Formation, Araripe Basin. This unit is worldwide renowned for the exceptional preservation of terrestrial assemblages in laminated limestones and as one of the most important Cretaceous Konservat- Lagerstätte of the world. The occurrence of such well-preserved fossils boosted paleontological and sedimentological research focused in the origin of the laminated limestones. The Crato Formation is part of a transgressive-regressive depositional sequence of which the Barbalha (fluvial-lacustrine) and Ipubi (playa lake evaporites) formations are part. The unit is considered a lacustrine system with deltaic deposition in the shallow waters and carbonate precipitation in the basinal areas. However, these interpretations have been questioned in the last years, mainly by the discovery of microbial activity in the limestone intervals. Considering this context, the present research used a multi-proxy approach (sedimentology, taphonomy, ichnology, sequence stratigraphy, organic geochemistry, stable istotopes, and analysis of sin-sedimentary deformation structures) for the interpretation of the mixed deposits of the Crato Formation. The application of multiple technichs is considered essential to support a credible interpretation of the depositional environments, and to characterize the stratigraphic positioning, and definition of the preservational mechanisms of one of the most important Cretaceous Konservat-Lagerstätte in the world. The data presented herein points to marginal marine deposition during parts of the Crato Formation. At least two transgressive phases were recognized by typical facies associations and occurrence of dinocysts and marine ichnofossils. The regressive phases are highlighted by the occurrence of laminated limestones with distinctive continental isotope signature. At the top of the first regressive phase, microbial laminites, stromatolites, oncoids, and thrombolites, attests to shallow water deposition at the Konservat-Lagerstätte layers. Microbial mats of this interval were observed recovering fossils and potentializing mineralization of soft tissues, in a process known as “microbial entombment”. These evidences and interpretations are divergent from the old interpretations for the Crato Formation and represent significative inovations in the comprehension of mixed sedimentation in the unit.
Descrição
Palavras-chave
Geologia estratigráfica Cretáceo, Rochas sedimentares, Paleontologia, Sedimentos marinhos, Bacias sedimentares, Aptiano, Microbialitos, Konservat-lagerstätte, Sedimentação mista, Mar epicontinental, Aptian, Microbialites, Mixed sedimentation, Epicontinental sea