Geocronologia e proveniência da Formação Aprazível (Bacia do Jaibaras) através da análise de zircões detríticos

Abstract

A Bacia do Jaibaras localiza-se na porção norte da Província Borborema, ocupando áreas dos estados de Ceará, Piauí e Maranhão. Inicialmente descrita como uma bacia de rifte gerada pela reativação rúptil de estruturas pré-cambrianas vinculadas ao Sistema de Falhas do Lineamento Transbrasiliano, a Bacia do Jaibaras é constituída, da base para o topo, pelas formaçõesMassapê, Pacujá, Parapuí e Aprazível. Amostras da Formação Pacujá forneceram idades Rb/Sr ao redor de 535 ± 27 Ma, ao passo que rochas vulcânicas da Formação Parapuí apresentaram idades K/Ar entre 510 e 480 Ma, posicionando a deposição destas unidades entre os períodos Ediacarano e Ordoviciano Inferior. No entanto não existem datações confiáveis da parte superior da Bacia do Jaibaras, notadamente representada pelos conglomerados e arenitos da Formação Aprazível. Buscando preencher esta lacuna, realizou-se datação de 210 grãos de zircões detríticos da Formação Aprazível pelo método LA-ICP-MS o que permitiu a identificação de variações de áreas fontes e idades de deposição máxima para esta unidade. A comparação com dados da literatura também possibilitou a identificação de mudanças sutis na área fonte dos sedimentos permitindo distinguir fontes cambrianas, neoproterozoicas e paleoproterozoicas. Os grãos cambrianos perfazem cerca de 13% de todos os dados, correspondem a fontes proximais, como as intrusões graníticas Meruoca e Mucambo e, possivelmente, internas à própria bacia, tais como a Formação Parapuí. Zircões neoproterozoicos, especialmente os de idade ediacarana, perfazem cerca de 60% de todos os dados obtidos, sendo a principal fonte de sedimentos para a Formação Aprazível. Zircões paleoproterozoicos perfazem 22% de todos os dados, apresentando grãos de idade Estateriana, Orosiriana, Riaciana e Sideriana. Apenas 4% dos grãos apresentaram idade arqueana e 1% mesoproterozoica. Idades paleo, meso e neoproterozoicas indicam fontes mais distais pertencentes ao embasamento regional da Província Borborema. Com base nos dados geocronológicos, foram também testados cinco métodos de cálculo de idade máxima de deposição, sendo que as idades com menor erro e maior confiança foram de 489 e 517 Ma (503 ± 14 Ma) para a Formação Aprazível, indicando idade miaolingiana (Cambriano) para a fase terminal de sedimentação da Bacia do Jaibaras.

The Jaibaras Basin is located in the northern part of the Borborema Province, occupying areas in the states of Ceará, Piauí and Maranhão. Initially described as a rift basin generated by the brittle reactivation of Precambrian structures related to the Transbrasiliano Fault System, the Jaibaras Basin is constituted, from the base to the top, by the Massapê, Pacujá, Parapuí and Aprazível formations. Samples from the Pacujá Formation provided Rb/Sr ages around 535 ± 27 Ma, while volcanic rocks from the Parapuí Formation had K/Ar ages between 510 and 480 Ma, placing the deposition of these units between the Ediacaran and Ordovician periods. However, there are no reliable dates for the upper part of the Jaibaras Basin, notably represented by the conglomerate and sandstone of the Aprazível Formation. Seeking to fill this gap, 210 grains of detrital zircons from the Aprazível Formation were dated by the LA-ICP-MS method, which allowed the identification of variations in source areas and maximum depositional age for this unit. The comparison with literature data also allowed the identification of subtle changes in the source area of the sediments, allowing to distinguish Cambrian, Neoproterozoic and Paleoproterozoic sources. Cambrian grains make up about 13% of all data, correspond to proximal sources, such as the Meruoca and Mucambo granitic intrusions, and possibly sources within the basin itself, such as the Parapuí Formation. Neoproterozoic zircons, especially those of Ediacaran age, make up about 60% of all data obtained, being the main source of sediments for the Aprazível Formation. Paleoproterozoic zircons account for 22% of all data, with grains of Statherian, Orosirian, Rhyacian and Siderian ages. Only 4% of the grains are Archean and 1% Mesoproterozoic. Paleo, Meso and Neoproterozoic ages indicate more distal sources belonging to the regional basement of the Borborema Province. Based on the geochronological data, five methods for calculating the maximum depositional age for the Aprazível Formation were also tested, obtaining ages with lowest error and highest confidence between 489 and 517 Ma (503 ± 14 Ma), and indicating a Miolingian age (Cambrian) for the terminal phase of sedimentation of the Jaibaras Basin.