Baixo - CCET

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA
DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA
RELATÓRIO DE GRADUAÇÃO (GEO-0345)
Mapeamento Geológico da Região do Domo de Igreja
Nova (Área Oeste), AL: Contribuição à Estratigrafia e à
Tectônica da Bacia Sergipe-Alagoas.
Autor:
Ajosenildo Nunes da Silva
Orientador:
Prof. Dr. Emanuel Ferraz Jardim de Sá
Natal – RN, Janeiro de 2007
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA
DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA
RELATÓRIO DE GRADUAÇÃO (GEO-0345)
Mapeamento Geológico da Região do Domo de Igreja
Nova (Área Oeste), AL: Contribuição à Estratigrafia e à
Tectônica da Bacia Sergipe-Alagoas.
Autor:
Ajosenildo Nunes da Silva
Relatório
apresentado
Universidade
Federal
do
à
Rio
Grande do Norte como requisito à
obtenção do grau de Bacharel em
Geologia.
Banca Examinadora:
Prof. Dr. Emanuel Ferraz Jardim de Sá (Orientador)
Prof. Dr. Alex Francisco Antunes (UFRN)
Geól. Doutoranda Camilla Bezerra de Almeida (PPGG/UFRN)
Natal – RN, Janeiro de 2007
i
Resumo
O presente relatório aborda os estudos referentes ao mapeamento
geológico da Bacia Sergipe-Alagoas em uma área com cerca de 275 km2,
localizada no município de Igreja Nova (AL). O mapeamento foi realizado na
escala 1:50.000. Neste mapeamento foram identificadas rochas do embasamento
cristalino, compostas por micaxistos, gnaisses e granitóides da porção norte da
Faixa Sergipana. As rochas sedimentares mapeadas compreendem exposições
das seqüências Paleozóica (formações Batinga e Aracaré), Pré-Rifte (Formação
Bananeiras) e Rifte (formações Serraria, Barra de Itiúba e Penedo), além da
Formação Barreiras (porção superior da Seqüência Drifte Regressiva), que capeia
em discordância as unidades precedentes.
Juntamente com o mapeamento geológico foram realizadas análises de
produtos de sensores remoto, com o objetivo de compreender as relações
existentes entre os diversos elementos de paisagens contidos na região e sua
correlação com os dados obtidos a partir do mapeamento.
As rochas presentes na região central da área correspondem ao flanco
ocidental do Domo de Igreja Nova, estrutura caracterizada pelos mergulhos
centrífugos da cobertura sedimentar Paleozóica a Cretácea. Pela qualidade das
exposições, o mapeamento desta área forneceu uma contribuição adicional em
relação à caracterização das diversas unidades, em especial as paleozóicas, cujo
conteúdo faciológico é variado.
Foram realizados estudos micropetrográficos com a finalidade de
caracterizar as rochas de cada formação, nos seus aspectos texturais e
composicionais. Os parâmetros identificados e interpretados permitiram o
reconhecimento dos eventos diagenéticos ocorridos nas rochas, e auxiliaram na
definição dos sistemas deposicionais associados.
O arcabouço estrutural da área é constituído por falhas normais e de rejeito
direcional, bandas de deformação e juntas de distensão que afetam as rochas da
bacia. As estruturas na área foram interpretadas e correlacionadas com a
configuração geral e evolução tectônica da bacia, com ênfase no evento de
rifteamento Eocretáceo.
ii
Abstract
The present report describes geological studies in the Sergipe-Alagoas
Basin, in an area located in the Igreja Nova County – Alagoas State. Mapping of
an area with about 275 km2 was accomplished at the scale 1:50,000. Crystalline
basement rock, consisting in mica shist, gneisses and granites belonging to the
northern portion of the Sergipano Belt, were identified during this mapping. The
sedimentary rocks comprise exposures of the Paleozoic (Batinga and Aracaré
formations), Pre-rift (Bananeiras Formation) and Rift (Serraria, Barra de Itiúba and
Penedo formations) sequences, besides the Barreiras Formation (upper portion of
the Regressive Drift Sequence) which unconformably overlies the former units.
Coupled with the geological mapping, analysis of remote sensing products
were performed aiming to understand the relationships between the landscape
elements in the area and the mapping data.
The rocks in the central portion of the area correspond to the western flank
of the Igreja Nova Dome. This structure is characterized by the centrifugal dips of
the Paleozoic to Cretaceous sedimentary cover. Due to the quality of the outcrops,
mapping in this area provided an additional contribution to the characterization of
different units, especially the Paleozoic, the Batinga and Aracaré formations,
which present varied faciological contents.
Micropetrographic studies were used to characterize the rocks of each
formation, regarding their textural and compositional aspects. The identified
parameters allowed the recognition of the diagenetic events that affected the
rocks, and provided additional support to interpret associated depositional
systems.
The structural framework of the area is constituted by normal and strike-slip
faults, deformation bands and extensional joints that affect the sedimentary cover.
The structures in the area were interpreted and correlated with the basin
framework and tectonic evolution, with emphasis on the early Cretaceous rifting
event.
iii
Agradecimentos
O início da minha caminhada pelo mundo geológico começou a partir do
momento que ingressei na ETFRN. Os conhecimentos adquiridos naquela
instituição serviram de base para uma nova etapa e, conseqüentemente, a
consolidação como profissional geólogo.
Gostaria de expressar os mais sinceros agradecimentos inicialmente ao
Prof. Dr. Emanuel Ferraz Jardim de Sá pelo apoio, confiança, ensinamentos e
orientações concedidas durante o desenvolvimento dos trabalhos acadêmicos.
À equipe de campo pelo apoio e ensinamentos prestados antes, durante e
depois dos trabalhos de campo, muito obrigado Camilla Bezerra de Almeida e
Axel Antonio Torres de Sousa.
Ao professor Cordeiro pelo apoio nas descrições petrográficas; à Liliane
Rabelo Cruz pelos ensinamentos e a todos os professores que direta ou
indiretamente contribuíram durante a minha vida acadêmica.
Aos colegas da ETFRN, Nilton, Ewerton, Raniery e Sheila, muito obrigado
pelo apoio e incentivos.
A todos os alunos que constituíram a turma 2001.1 e aos poucos que
conseguiram ir até o final do curso; (Allany, Arnóbio, César, Jack, Izaac, Jamili,
Jaqueline, Juliana, Petterson).
Aos meus três grandes amigos, Francisco dos Santos Neto, Luciano dos
Santos e Manoel Felipe da Silva Neto, muito obrigado!
Aos meus familiares pelo apoio e incentivos, espero que compreendam que
a vida acadêmica não é tão simples.
Não poderia deixar de expressar os meus mais sinceros agradecimentos a
Luana Karina Câmara de Medeiros pelas proveitosas discussões geológicas,
muito obrigado!
Sumário
Resumo ..................................................................................................................................i
Abstract ................................................................................................................................. ii
Agradecimentos.................................................................................................................... iii
Lista de Figuras .................................................................................................................... vi
Lista de Tabelas ................................................................................................................. xiv
Capítulo I - Introdução ........................................................................................................ 1
1.1. Apresentação ................................................................................................................ 1
1.2. Objetivos e Justificativas................................................................................................ 1
1.3. Localização e Vias de Acesso ....................................................................................... 2
1.4. Aspectos Metodológicos ................................................................................................ 4
1.5. Aspectos Fisiográficos ................................................................................................... 5
Capítulo II – Contexto Geológico Regional......................................................................... 8
2.1. Introdução...................................................................................................................... 8
2.2. Litoestratigrafia .............................................................................................................. 9
2.2.1. Embasamento............................................................................................................. 9
2.2.2. Grupo Igreja Nova .....................................................................................................10
2.2.3. Grupo Perucaba ........................................................................................................11
2.2.4. Grupo Coruripe ..........................................................................................................11
2.2.5. Grupo Sergipe ...........................................................................................................14
2.2.6. Grupo Piaçabuçu .......................................................................................................15
2.2.7. Grupo Barreiras .........................................................................................................16
2.2.8. Corpos Vulcânicos .....................................................................................................16
2.3. Geologia Estrutural da Bacia Sergipe-Alagoas .............................................................19
2.3.1. Compartimentação Estrutural ....................................................................................19
2.3.2. Altos e Baixos Estruturais ..........................................................................................20
2.3.3. Falhas........................................................................................................................22
Capítulo III – Sensoriamento Remoto Aplicado ao Mapeamento Geológico ....................27
3.1. Introdução.....................................................................................................................27
3.2. Tratamento de Imagens de Satélite (Landsat ETM+)....................................................27
3.2.1. Interpretação da Composição RGB-532 ....................................................................29
3.2.2. Interpretação da Composição RGB-523 ....................................................................29
3.3. Interpretação de Imagens Radarmétricas (SRTM) ........................................................32
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas ...39
4.1. Introdução.....................................................................................................................39
4.2. O Embasamento Cristalino ...........................................................................................41
4.3. A Formação Batinga .....................................................................................................43
4.3.1. O Membro Mulungu ...................................................................................................43
4.3.2. O Membro Boacica ....................................................................................................50
4.4. A Formação Aracaré.....................................................................................................53
4.5. A Formação Bananeiras ...............................................................................................62
4.6. A Formação Serraria.....................................................................................................64
4.7. A Formação Barra de Itiúba ..........................................................................................68
4.8. A Formação Penedo .....................................................................................................72
4.9. A Formação Barreiras...................................................................................................73
4.10. As Coberturas Quaternárias .......................................................................................74
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada...................................75
5.1. Introdução.....................................................................................................................75
5.2. O Domo de Igreja Nova e as Falhas Principais na Área Mapeada................................76
5.3. Caracterização das Estruturas Frágeis .........................................................................79
5.3.1. Falhas........................................................................................................................79
5.3.2. Bandas de Deformação .............................................................................................81
5.3.3. Juntas........................................................................................................................83
5.4. Integração dos dados estruturais e modelo cinemático.................................................85
Capítulo VI – Conclusões e Discussões..............................................................................89
Referências Bibliográficas ..................................................................................................93
Anexos ................................................................................................................................97
vi
Lista de Figuras
Capítulo I
Figura 1.1: Mapa de localização da área com as principais vias de acesso e localidades,
gerado a partir de imagens Landsat 7 – ETM+, composição RGB 543 .......................... 03
Figura 1.2: Organograma da metodologia seguida durante as etapas de trabalho. ........ 05
Figura 1.3: Aspectos fisiográficos da área, observam-se cristas que margeiam o domo,
áreas inundadas pelo rio Boacica e, ao fundo, a cidade de Igreja Nova. Localidade do
fotomozaico Ilha das Antas ............................................................................................ 07
Figura 1.4: Aspectos fisiográficos da área nas proximidades do Domo de Igreja Nova, a
oeste observam-se exposições de rochas sedimentares, a leste localizam-se as rochas
do Domo de Igreja Nova. Localidade Canoa de Baixo. .................................................. 07
Capítulo II
Figura 2.1: Mapa tectônico regional simplificado, destacando a Bacia Sergipe-Alagoas em
relação a Faixa Sergipana. Modificado de Lana (1985). ................................................. 08
Figura 2.2: Carta estratigráfica da Sub-bacia de Sergipe. Reproduzido de Souza-Lima et
al. (2002). ....................................................................................................................... 17
Figura 2.3: Carta estratigráfica da Sub-bacia de Alagoas. Reproduzido de Souza-Lima et
al. (2002). ....................................................................................................................... 18
Figura 2.4: Mapa de anomalias gravimétricas Bouguer da Bacia Sergipe-Alagoas e áreas
adjacentes. Reproduzido de Medeiros et al. (2005). ....................................................... 20
Figura 2.5: Arcabouço e isópacas reconstituídas da megasseqüência Rifte (Rio da SerraJiquiá), ilustrando os depocentros em meio-grabens escalonados na direção N-S.
Modificado de Milani (1990). ........................................................................................... 21
Figura 2.6: Linha sísmica terrestre no estado de Alagoas, mostrando a seção Rifte
Neocomiana dobrada. Reproduzido de Cainelli (1987). .................................................. 21
Figura 2.7: Correlação entre estruturas teóricas previstas em uma zona de cisalhamento
simples, criada por um binário N45ºE, e estruturas observadas na bacia. Reproduzido de
Lana (1985). ................................................................................................................... 23
Figura 2.8: Reconstrução paleogeográfica no Berriasiano (aproximadamente 145 Ma).
Esta reconstrução descreve a evolução do rifte depois que a primeira Seqüência Rifte foi
depositada e realça a configuração da propagação do rifte, bem como o desenvolvimento
de zonas de tranferência e acomodação unidas por meios-grabens assimétricos. A
vii
orientação do norte se refere à posição atual do continente Africano. Reproduzido de
Bradley & Fernandez (1992). .......................................................................................... 24
Figura 2.9: Modelo proposto para a seqüência do rifteamento na Bacia Sergipe-Alagoas.
Reproduzido de Lana (1985). ......................................................................................... 25
Figura 2.10: Modelo idealizado por Falkenhein et al. (apud Cainelli, 1987) mostrando as
mudanças nos eixos de tensões de acordo com a evolução do rifteamento (1º - distensão
W-E, originando falhas normais N-S; 2º - cisalhamento transpressional reativando as
falhas com direção N-S como transcorrentes sinistrais, falhas dextrais de direção WNW e
dobramentos W-E; por último, o terceiro estágio onde ocorreu distensão crustal com
criação da linha de Charneira Alagoas. Reproduzido de Cainelli (1987). ........................ 26
Capítulo III
Figura 3.1: Esquema mostrando o sistema de cores HSV. A letra “H” representa a matiz,
seus valores para a definição das cores variam de 0º a 360º. O “S” é o parâmetro que
controla a saturação da imagem, destacando ou omitindo os tons de cinza e, por último, a
variável “V”, que controla a intensidade (brilho) da imagem............................................ 28
Figura 3.2: Imagem Landsat 7 ETM+, exibindo composição RGB-532, utilizada na
delimitação do embasamento. O padrão de textura é o principal fator para a esta
individualização. A bacia apresenta textura mais lisa, enquanto que no embasamento a
textura é mais rugosa. .................................................................................................... 30
Figura 3.3: Imagem Landsat 7 ETM+, exibindo composição RGB-523, utilizada na
identificação da Formação Barreiras, devido a sua característica geomorfológica e padrão
de textura foi possível fazer sua individualização............................................................ 31
Figura 3.4: Imagem radarmétrica com direção de sombreamento 315ºAz, elevação do sol
a 20º, destacando os lineamentos com direção NE-SW e representação por diagramas de
rosetas
dos
lineamentos
positivos
(classificados
por
azimute
e
comprimento
respectivamente). ........................................................................................................... 34
Figura 3.5: Imagem radarmétrica com direção de sombreamento 315ºAz, elevação do sol
a 20º destacando os lineamentos com direção NE-SW e representação por diagramas de
rosetas
dos
lineamentos
negativos
(classificados
por
azimute e
comprimento
respectivamente). ........................................................................................................... 35
Figura 3.6: Imagem radarmétrica com direção de sombreamento 20ºAz, elevação do sol a
35º destacando os lineamentos com direção NW-SE e representação por diagramas de
rosetas
dos
lineamentos
positivos
(classificados
por
azimute
e
comprimento
respectivamente). ........................................................................................................... 36
viii
Figura 3.7: Imagem radarmétrica com direção de sombreamento 20ºAz, elevação do sol a
35º destacando os lineamentos com direção NW-SE e representação por diagramas de
rosetas
dos
lineamentos
negativos
(classificados
por
azimute e
comprimento
respectivamente). ........................................................................................................... 37
Figura 3.8: Modelo digital do terreno gerado a partir de imagem radarmétrica (SRTM).
Composição em falsa cor, objetivando destacar a altimetria, a qual varia de 0 até 450
metros de altitude e evidenciar as feições geomorfológicas da área............................... 38
Capítulo IV
Figura 4.1: Mapa geológico da região do Domo de Igreja Nova...................................... 40
Figura 4.2: Granito porfirítico exibindo planos de fraturas. Esta rocha representa o
magmatismo de idade Neoproterozóica (Brasiliano) no domínio da Faixa Sergipana.
Afloramento IN047 localizado nas proximidades de Palmeira dos Negros...................... 42
Figura 4.3: Micaxisto exibindo planos de foliação bem marcados. Esta rocha corresponde
ao Grupo Macururé da Faixa Sergipana. Afloramento IN015 localizado às margens do Rio
Boacica, nas proximidades de Olho D´água, a cerca de 1 km da BR-101. ..................... 42
Figura 4.4: Augen gnaisse com foliação bem marcada pelos cristais de feldspato
orientados, exibindo fraturas que deslocam um aplito. Afloramento IN046 localizado a
norte de Igreja Nova, cerca de 1 km pela AL-225. .......................................................... 42
Figura 4.5: Contato entre os arenitos do Membro Mulungu (Cbmf) da Formação Batinga
com o embasamento. Observa-se a presença de um nível basal composto por arenito
grosso, que grada para arenito mais fino no topo. Afloramento IN003, na saída da cidade
de Igreja Nova pela AL-225. ........................................................................................... 45
Figura 4.6: Arenito da Formação Batinga, Membro Mulungu (Cbmf), exibindo granodecrescência ascendente. Aflora-mento IN090 localizado a leste da área de estudo, nas
margens do Rio Timbó.................................................................................................... 45
Figura 4.7: Arenito da litofácies Cbmf exibindo grãos do arcabouço compostos por
quartzo (Qz), feldspato (Felds) e muscovita. As setas em vermelho indicam sobrecrescimento de quartzo. Notar a ocorrência de contatos predominantemente retos.
Afloramento IN002, nicóis X............................................................................................ 45
Figura 4.8: Arenito da litofácies Cbmf. Nesta seção foi observada, em tons amarronzados,
a matriz (seta azul) do tipo infiltração, composta por argilominerais. Afloramento IN002,
nicóis //. .......................................................................................................................... 46
Figura 4.9: Nesta seção delgada pode ser observada a presença de dois tipos de
porosidade, a primeira (seta azul) é do tipo intergranular de origem primária; a segunda
ix
(seta vermelha) é do tipo intragranular, originada pela alteração de feldspatos.
Afloramento IN002, nicóis //. ........................................................................................... 46
Figura 4.10: Formação Batinga, Membro Mulungu (Cbmg). Rocha paraconglomerática
exibindo blocos com tamanho aproximado de 80 cm, apresentando composição granítica.
Afloramento IN180 localizado na AL-225 a cerca de 2 km de Igreja Nova, sentido
noroeste.......................................................................................................................... 48
Figura 4.11: Paraconglomerado da Formação Batinga, Membro Mulungu (Cbmg). Bloco
de rocha granítica com cerca de 35 cm de comprimento, imerso em uma matriz sílticaarenosa de coloração cinza escura. Afloramento IN079 próximo à BR-101, na Pedreira
Cabo Teixeira. ................................................................................................................ 48
Figura 4.12: Contato entre o Membro Mulungu (Cbmg) com o Membro Boacica
(estratificado), ambos da Formação Batinga. Observa-se que o contato ocorre de forma
concordante. Afloramento IN180 localizado na AL-225 a cerca de 2 km de Igreja Nova,
sentido noroeste. ............................................................................................................ 49
Figura 4.13: Sublitarenito do Membro Mulungu (Cbmg), composto por quartzo (QZ),
feldspatos (Felds) e muscovita (Musc). A linha tracejada representa o limite entre o
fragmento lítico e os grãos quartzosos do arcabouço. Observar a zona de intensa
alteração (hidróxidos e argilominerais). Afloramento IN086, nicóis X.............................. 49
Figura 4.14: Grãos de quartzo com borda de sobrecrescimento (seta vermelha). Notar a
presença de quartzo policristalino (Qz poli) representando os fragmentos líticos. Membro
Mulungu (Cbmg), afloramento IN086, nicóis X................................................................ 49
Figura 4.15: Sublitarenito do Membro Mulungu (Cbmg) exibindo grãos do arcabouço
compostos por quartzo (Qz), feldspatos (Felds) e muscovita (Musc). Notar a formação de
sobrecrescimento de quartzo (seta azul) e o efeito da compactação mecânica dobrando
as lamelas de muscovita. Afloramento IN086. ................................................................ 50
Figura 4.16: Arenito muito fino do Membro Boacica, exibindo localmente estrutura de
fluidização. Aflora-mento IN045 localizado a 2 km de Igreja Nova, na estrada que dá
acesso à localidade de Itapicuru. .................................................................................... 51
Figura 4.17: Alternância de arenito muito fino com folhelho, ambos do Membro Boacica,
exibindo laminação plano-paralela com marcas onduladas e climbing ripples. Afloramento
IN023 a leste da área, na Pedreira Porto Rico, próximo ao povoado Timbó. .................. 51
Figura 4.18: Rocha síltica-argilosa apresentando intenso fraturamento, exibindo coloração
cinza-esverdeada. Afloramento IN179 localizado a 5 km de Igreja Nova, pela estrada AL225, sentido norte. .......................................................................................................... 52
Figura 4.19: Rocha pelítica do Membro Boacica exibindo grãos do arcabouço muito
dispersos, onde predomina a matriz composta por quartzo e argilominerais. Afloramento
IN051, nicóis X................................................................................................................ 52
x
Figura 4.20: Nesta seção delgada podem ser observadas estratificações plano-paralelas,
destacada pela alternância de faixas claras e escuras. As faixas mais claras são ricas em
finos clastos de quartzo, as faixas escuras são ricas em argilominerais e matéria
orgânica. Afloramento IN051, nicóis X. ........................................................................... 52
Figura 4.21: Rocha pelítica do Membro Boacica exibindo estratificação plano-paralela.
Com os nicóis paralelos podem ser observadas, em maior destaque, as tonalidades
escuras relacionadas à matéria orgânica; os pontos correspondem aos minerais opacos.
Afloramento IN051, nicóis //. ........................................................................................... 53
Figura 4.22: Arenito de granulometria fina a média, bem selecionado, de coloração
esbranquiçada. Esta rocha exibe estratificação cruzada acanalada de grande porte,
sendo interpretada como uma litofácies eólica. Afloramento IN006 próximo ao povoado
Canoa de Baixo. ............................................................................................................ 54
Figura 4.23: Arenito da Formação Aracaré, com granulometria fina a média, bem
selecionado. Notar a presença de estratificação cruzada tabular tangencial de grande
porte. Afloramento IN006 próximo ao povoado Canoa de Baixo..................................... 54
Figura 4.24: Arenito bem selecionado de coloração avermelhada, com granulometria fina
a média. Exibe estratificação cruzada tabular de grande porte. Possivelmente trata-se da
litofácies eólica da Formação Aracaré. Afloramento IN087 localizado a oeste de Igreja
Nova. .............................................................................................................................. 55
Figura 4.25: Rocha de granulometria fina, coloração avermelhada, exibindo níveis
intensamente silicificados. Corresponde à litofácies composta por tapetes algais,
geralmente associados a estromatólitos. Afloramento IN030 localizado na margem da
estrada AL-225 nas proximidades da Fazenda Curral do Meio, Igreja Nova................... 55
Figura 4.26: Rocha composta essencialmente de quartzo (Qz), exibindo contatos do tipo
côncavo-convexo (seta azul) e, em menor proporção, contatos do tipo reto (seta
vermelha). Afloramento IN019, nicóis X. ......................................................................... 56
Figura 4.27: Arenito exibindo cimentação silicosa. Observa-se a ocorrência de sobrecrescimento de quartzo, indicado pelas setas. Aflora-mento IN006, nicóis X......................... 57
Figura 4.28: Arenito com matriz de infiltração composta por argilominerais (setas),
observa-se ainda a ocorrência de porosidade intergranular marcada pela coloração
azulada. Afloramento IN006, nicóis //.............................................................................. 57
Figura 4.29: Arenito bem selecionado de granulometria fina, composto por quartzo. Pode
ser observada a porosidade do tipo intergranular, marcada pela coloração azulada
(setas). Esta porosidade apresenta-se sem orientação, distribuição aleatória e forma
eqüidimensional. Afloramento IN014, nicóis //................................................................. 57
xi
Figura 4.30: Arenito exibindo porosidade primária do tipo intergranular (seta vermelha) e
porosidade secundária gerada pelo fraturamento dos grãos (seta azul). Apresenta forma
alongada e orientada. Afloramento IN014, nicóis //. ........................................................ 58
Figura 4.31: Arenito exibindo grãos do arcabouço compostos essencialmente por quartzo
(Qz), com feldspatos (Felds) dispersos. Esta rocha apresenta moderado selecionamento
e os grãos são subarredondados. Afloramento IN043, nicóis X. ..................................... 58
Figura 4.32: Rocha composta essencialmente por quartzo (Qz), apresentando contatos
predominantemente retos indicados pelas setas em vermelho e, subordinadamente, por
contatos pontuais ilustrados pelas setas em azul. Observar a porosidade primária em azul
do tipo intergranular. Afloramento IN043, nicóis //........................................................... 59
Figura 4.33: Este arenito apresenta-se pobremente selecionado, com grãos do arcabouço
arredondados de granulometria fina. Observa-se porosidade primária do tipo intergranular
(setas), com forma eqüidimensional e distribuição heterogênea. Afloramento IN043, nicóis
//. .................................................................................................................................... 59
Figura 4.34: Rocha intensamente silicificada. Observam-se grãos preservados, provávelmente vestígios de oólitos ou oncólitos. Afloramento IN043, nicóis X. ............................ 60
Figura 4.35: Neste exemplo pode ser notada a presença de envelopes descontínuos com
forma elíptica, tratando-se de um oncólito intensamente silicificado. Afloramento IN044,
nicóis X. .......................................................................................................................... 60
Figura 4.36: Rocha intensamente silicificada, sem porosidade. Observa-se a ocorrência
de duas fases de cimentação. A primeira (A) corresponde a cimentação de finos
agregados de chert. A segunda (B) ocorre a cimentação de quartzo em mosaico.
Afloramento IN134, nicóis X............................................................................................ 61
Figura 4.37: Rocha parcialmente silicificada; podem ser observados vestígios de
cimentação pretérita de calcita. A cimentação ocorre pela formação de finos cristais de
quartzo. Afloramento IN202, nicóis X.............................................................................. 61
Figura 4.38: Rocha parcialmente silicificada exibindo vestígios de cristais de calcita ou
aragonita, relacionados a uma cimentação pretérita, sendo substituídos pela cimentação
silicosa (pseudomórfica). Afloramento IN202, nicóis X.................................................... 61
Figura 4.39: Rocha composta por quartzo (Qz) e bioclastos, apresentando cimentação
calcítica. Geralmente são observados ostracodes substituídos pelo cimento de calcita.
Afloramento IN132, nicóis X............................................................................................ 62
Figura 4.40: Rocha composta por quartzo (Qz) e bioclastos, apresentando cimentação
calcítica. Neste exemplo observa-se um gastrópode em seção transversal. A rocha foi
classificada como bioespatito. Afloramento IN132, nicóis X............................................ 62
xii
Figura 4.41: Rocha intensamente alterada, com granulometria muito fina e coloração
avermelhada. A rocha ainda preserva o acamamento muito incipiente. Afloramento
IN012, localizado nas proximidades do povoado Ribeirinha. .......................................... 63
Figura 4.42: Rocha de granulometria areia muito fina, apresentando grãos do arcabouço
dispersos, compostos essencialmente por quartzo (Qz). Afloramento IN012, nicóis X. .. 64
Figura 4.43: Rocha muito fina, exibindo cimentação restrita de óxido/hidróxido de ferro
(setas amarelas). As setas vermelhas indicam a presença de porosidade intergranular
incipiente, de origem primária, marcada pelos tons azulados. Afloramento IN012,
nicóis //. .......................................................................................................................... 64
Figura 4.44: Arenito da Formação Serraria, com granulometria areia média a grossa,
coloração avermelhada. No detalhe observa-se estratificação cruzada tangencial e nível
de oxidação. Afloramento IN042, nas proximidades do povoado Ipiranga. ..................... 66
Figura 4.45: Arenito da Formação Serraria. Apresenta granulometria areia média a
grossa, coloração esbranquiçada a avermelhada. A seta indica estrutura de fluidização,
estrutura muito comum nesta formação. Afloramento IN042, nas proximidades do
povoado Ipiranga. ........................................................................................................... 66
Figura 4.46: Arenito da Formação Serraria. Apresenta granulometria areia média,
coloração esbranquiçada a avermelhada. Exibe estratificação cruzada tangencial,
indicando transporte por fluxo aquoso. Afloramento IN160 na Ilha das Antas, Igreja
Nova. .............................................................................................................................. 67
Figura 4.47: Seção delgada do quartzo-arenito da Formação Serraria, exibindo grãos do
arcabouço bem selecionados, compostos predominantemente por quartzo. Afloramento
IN078, nicóis X................................................................................................................ 67
Figura 4.48: Quartzo-arenito exibindo contatos predominantemente retos (seta azul) e,
subordinadamente, pontuais (seta vermelha). Afloramento IN078, nicóis //. ................... 67
Figura 4.49: Lâmina exibindo a presença de cimentação ferruginosa, indicada pela seta
azul, preenchendo os espaços porosos. Afloramento IN204, nicóis //............................. 68
Figura 4.50: Quartzo-arenito da Formação Serraria exibindo porosidade (tons azulados)
intergranular de origem primária. Os poros não apresentam orientação, a forma é
eqüidimensional e a distribuição é heterogênea. Afloramento IN204, nicóis //. ............... 68
Figura 4.51: Arenito muito fino, de coloração avermelhada da Formação Barra de
Itiúba, exibindo estratificações cruzada acanalada de pequeno porte. Afloramento
IN036, localizado nas proximidades do povoado Lagoa Grande. .........................70
Figura 4.52: Arenito fino com aspecto maciço, de cor bege, da Formação Barra de Itiúba.
Afloramento IN060, nas proximidades do povoado Umarizeiro....................................... 70
xiii
Figura 4.53: Seção delgada do quartzo-arenito da Formação Barra de Itiúba, exibindo
grãos do arcabouço bem selecionados, composto predominantemente por quartzo e
subordinadamente feldspatos. Afloramento IN206, nicóis X. .......................................... 70
Figura 4.54: Seção delgada exibindo contatos predominantemente pontuais (seta vermelha) e subordinadamente flutuantes (seta azul). Afloramento IN209, nicóis //. ................ 71
Figura 4.55: Quartzo-arenito fino exibindo cimentação do tipo silicosa. Observa-se a
ocorrência de sobrecrescimento de quartzo, indicado pelas setas. Afloramento IN209,
nicóis //. .......................................................................................................................... 71
Figura 4.56: Arenito exibindo porosidade primária do tipo intergranular (seta azul) e
porosidade secundária gerada pelo fraturamento dos grãos (seta vermelha); apresenta
forma alongada e orientada. Afloramento IN207, nicóis //. .............................................. 71
Figura 4.57: Arenito bem selecionado, de granulometria até areia grossa, por vezes com
níveis conglomeráticos com coloração amarelada, exibindo estratificação cruzada.
Afloramento IN088, localizado no povoado Palmeira dos Negros. .................................. 73
Figura 4.58: Arenito grosso, com afinamento textural para o topo. Foram identificadas
estratificações cruzadas tangenciais. A rocha exibe comumente estruturas de fluidização.
Afloramento IN062, localizado no povoado Perucaba..................................................... 73
Figura 4.59: Aspecto geral dos platôs constituídos pelas rochas da Formação Barreiras.
Localidade Ilha das Antas. .............................................................................................. 74
Figura 4.60: Sedimentos aluvionares das Coberturas Quaternárias. Margens do Rio
Boacica........................................................................................................................... 74
Capítulo V
Figura 5.1: Mapa geológico regional ilustrando os estereogramas de cinco setores (A, B,
C, D e E) ao longo da área mapeada. Pode ser observado que o acamamento mergulha
de forma centrífuga ao núcleo do domo, geralmente controlado por falhas, em especial a
estrutura NE que condiciona o basculamento na borda da bacia. Os mergulhos do
acamamento variam de baixos (setor D) a moderados. O setor C apresenta mergulhos
para SW e NE; esta disposição está associada à existência de uma estrutura sinclinal
afetando as camadas. Modificado de Almeida et al. (2005). ........................................... 77
Figura 5.2: Perfis esquemáticos da área de estudo, onde pode ser observada a
disposição das camadas com mergulhos variados. ........................................................ 78
Figura 5.3: Plano de falha normal com direção NNE-SSW e mergulho para SE. Foram
observadas estrias de rake alto e ressaltos indicando rejeito normal. Afloramento IN041,
Formação Serraria.......................................................................................................... 80
xiv
Figura 5.4: Plano de falha transcorrente de direção NE-SW exibindo estrias de abrasão
de rake baixo. Foram identificados ressaltos que indicam cinemática sinistral.
Afloramentos IN002, Formação Batinga. ........................................................................ 80
Figura 5.5: Plano de falha transcorrente de direção WNW-ESE, exibindo uma fina película
composta por sílica. É observado um traço sutil (possivelmente estria) de rake baixo para
noroeste. Aflora-mento IN005, Formação Aracaré. ......................................................... 80
Figura 5.6: Bandas de deformação; o set de mergulho forte apresenta rejeito inverso (1).
Reconstituindo o afloramento para a posição inicial verifica-se que a falha apresentava
originalmente rejeito normal (2). Formação Serraria no afloramento IN133, localizado a
nordeste do povoado Entrada......................................................................................... 82
Figura 5.7: Arenitos da Formação Aracaré exibindo zona de danos com orientação geral
NW-SE e cinemática com componente sinistral (seta azul). Afloramento IN005, localizado
na entrada do povoado Canoa de Baixo. ........................................................................ 82
Figura 5.8: Banda de deformação cortando e deslocando o acamamento do arenito da
Formação Aracaré. O plano da banda apresenta orientação geral E-W, com cinemática
normal evidenciado pelo deslocamento do nível conglomerático. Afloramento IN018,
próximo ao povoado Olho D´água. ................................................................................. 83
Figura 5.9: Aspecto geral da rocha exibindo três famílias de juntas secas entrecruzadas.
O cabo do martelo aponta para o norte. Foram identificadas as seguintes orientações:
NE-SW, NW-SE e E-W. Afloramento IN051, Membro Boacica. ...................................... 84
Figura 5.10: Afloramento IN076 exibindo juntas preenchidas por uma fina película de
argila. Observa-se o plano da junta com atitude 140ºAz/85ºSW. Membro Boacica......... 84
Figura 5.11: Afloramento IN178 exibindo sistema de juntas secas em diversas direções,
22ºAz, 60ºAz e 220ºAz. Embasamento cristalino............................................................ 84
Figura 5.12: Estereograma mostrando as orientações das falhas em dois setores, A e B,
respectivamente a norte e sul da área. ........................................................................... 85
Figura 5.13: Estereograma e diagrama de roseta para as bandas de deformação. Em A
verifica-se predominantemente bandas com mergulhos fortes, orientação NE-SW e NWSE, em especial estas últimas. Em B observa-se o diagrama de roseta gerado pela
freqüência dos azimutes; notar a predominância da direção NE-SW e, subordinadamente,
WNW-ESE...................................................................................................................... 86
Figura 5.14: Estereogramas gerados com base na freqüência dos azimutes. Em A
observa-se a disposição dos fotolineamentos com orientação preferencial NE-SW; esta
disposição é consistente, nos traços maiores, das juntas em B. Foi plotada a direção de
σ3 inferida nos dois casos. Os dados foram divididos em 32 classes e plotados em
setores com 10º (A) e 8º (B) de intervalo angular. .......................................................... 87
xv
Figura 5.15: (A) Representação do arcabouço de falhas de um sinclinal e mergulhos das
camadas em mapa; (B) Bloco 3D mostrando a disposição das estruturas e a deformação
das camadas. As falhas normais (N) apresentam rejeito diferencial, gerando dobras ou
falhas transversais. Notar o arqueamento da camada, formando o sinclinal (S). O
mecanismo de geração destas falhas está associado a um eixo de distensão principal
NW-SE, correspondendo ao σ3. Baseado em Destro (1994). ......................................... 88
Lista de Tabelas
Tabela 1.1: Tabela com os vértices e coordenadas ....................................................... 02
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Capítulo I - Introdução
1.1. Apresentação
O presente estudo aborda os trabalhos que foram desenvolvidos tanto em
campo quanto em laboratório, resultando na elaboração desta monografia. O
estudo envolveu o mapeamento geológico no município de Igreja Nova, ao norte
do rio São Francisco e a noroeste de Penedo, Alagoas. Foram realizadas análises
e interpretações com enfoque na caracterização estratigráfica e estrutural,
incluindo o tratamento de produtos de sensores remotos. O referido mapeamento
foi realizado na escala 1:50.000 de uma área com cerca de 275 km2.
Esta monografia faz parte da disciplina Relatório de Graduação (GEO-345),
da grade curricular do Curso de Graduação em Geologia da Universidade Federal
do Rio Grande do Norte (UFRN).
O trabalho foi supervisionado pelo Prof. Dr. Emanuel Ferraz Jardim de Sá,
tendo como colaboradores duas doutorandas do PPGG, Camilla Bezerra de
Almeida e Liliane Rabelo Cruz, além do Professor Visitante do PRH 22, Paulo
Roberto Cordeiro de Farias. O trabalho foi desenvolvido com apoio do Programa
de Formação de Recursos Humanos 22, da ANP/UFRN, e em especial do Projeto
ANP/FUNPEC-UFRN “Avaliação dos Sistemas Petrolíferos da Bacia SergipeAlagoas”, cujo coordenador é o supervisor do presente Relatório. Para as etapas
em laboratório (laminação, microscopia, geoprocessamento e confecção do
relatório) foram utilizadas as instalações do Laboratório de Geologia e Geofísica
de Petróleo e do Laboratório de Geologia da UFRN.
1.2. Objetivos e Justificativas
Com base neste estudo foram observados e discutidos os seguintes
aspectos:
(i)
a
caracterização
litoestratigráfica
das
unidades
aflorantes,
pertencentes ao contexto da Bacia Sergipe-Alagoas. Além da exposição do
embasamento cristalino no centro de uma estrutura dômica, a borda da mesma é
composta por várias unidades litoestratigráficas apresentando idades que variam
do Paleozóico ao Cretáceo inferior; (ii) no contexto estratigráfico, a área apresenta
boas condições para uma contribuição à definição e mapeamento das várias
unidades que ali ocorrem, incluindo aspectos inéditos do seu conteúdo
Capítulo I - Introdução
1
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
faciológico; (iii) a estruturação dessas unidades foi caracterizada em termos de
sua geometria, cinemática e cronologia, especialmente em relação ao evento de
rifteamento da Margem Atlântica, no Cretáceo inferior, e reativações cenozóicas
ainda pouco conhecidas. Finalmente, deve ser destacado o caráter ímpar da
estrutura dômica (cujo núcleo é ocupado por rochas metassedimentares, gnaisses
e granitóides da Faixa Sergipana), os questionamentos que a mesma levanta em
termos de sua origem e a importância do estudo de estruturas dômicas na
indústria do petróleo.
1.3. Localização e Vias de Acesso
A região estudada está localizada no município de Igreja Nova, sul do
Estado de Alagoas. Compreende uma área de aproximadamente 275 km2, limitase a sul pelo rio São Francisco, a norte com a divisa do município de São
Sebastião, a leste com o rio Boacica e a oeste com o município de Porto Real do
Colégio.
Seguem na tabela abaixo os vértices com as respectivas coordenadas em
UTM da área de estudo (Datum Córrego Alegre, zona 24 sul):
Tabela 1.1: Tabela com os vértices e coordenadas.
VÉRTICES
COORDENADAS
VÉRTICES
COORDENADAS
01
762000 mE e 8894000 mN
08
746000 mE e 8888000 mN
02
762000 mE e 8890000 mN
09
750000 mE e 8888000 mN
03
760000 mE e 8890000 mN
10
750000 mE e 8890000 mN
04
760000 mE e 8872500 mN
11
754000 mE e 8890000 mN
05
742000 mE e 8872500 mN
12
754000 mE e 8892000 mN
06
742000 mE e 8878000 mN
13
758000 mE e 8892000 mN
07
746000 mE e 8878000 mN
14
758000 mE e 8894000 mN
O acesso à área pode ser realizado pela rodovia federal BR-101, que corta
do norte até o sul da área (partindo de Maceió), ou ainda pelas rodovias estaduais
AL-225 (partindo de Penedo) até a AL-110, seguindo então para Igreja Nova. O
acesso ao interior da área de trabalho é realizado por estradas carroçáveis e
caminhos (figura 1.1).
Capítulo I - Introdução
2
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 1.1: Mapa de localização da área com as principais vias de acesso e localidades,
gerado a partir de imagens Landsat 7 – ETM+, composição RGB 543.
Capítulo I - Introdução
3
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
1.4. Aspectos Metodológicos
Os procedimentos metodológicos aplicados na execução deste trabalho
foram subdivididos em três fases sucessivas: a primeira se refere ao
levantamento e revisão do material bibliográfico; a segunda trata das atividades
de campo e, por último, foram realizados tratamentos dos dados obtidos (campo e
laboratório), bem como interpretações e a redação do relatório (figura 1.2).
i) Levantamento e revisão bibliográfica: a Bacia Sergipe-Alagoas dispõe de
um grande acervo bibliográfico, que trata desde aspectos geológicos até estudos
mais específicos, tais como a avaliação do seu potencial petrolífero. Nesta fase foi
realizada a revisão bibliográfica sobre os aspectos estratigráficos, estruturais e o
contexto regional da bacia. Este levantamento forneceu dados importantes para o
desenvolvimento dos trabalhos posteriores e principalmente para a etapa de
campo, que dependia de mapas pré-existentes e/ou da geração de novas bases
cartográficas.
ii) Atividades de campo: foram realizados trabalhos referentes ao
mapeamento geológico, tais como o detalhamento dos aspectos litofaciológicos,
estratigráficos e estruturais, das várias unidades identificadas, levando-se em
consideração a relação ou correlação estratigráfica existente entre os diversos
afloramentos.
Levantamentos
de
seções
colunares
foram
conduzidos
identificando, desta forma, os diversos tipos de fácies presentes. Em cada
afloramento foram coletados dados estruturais (orientações de falhas, fraturas,
acamamento) para analisar a cinemática levando-se em consideração a
cronologia dos eventos deformacionais atuantes na área e amostras para
confecção de lâminas delgadas.
iii) Atividades laboratoriais: nesta fase foram realizados tratamentos e
interpretações de imagens de satélite Landsat 7 – ETM+ (mapeamento temático)
e radarmétricas (extração de lineamentos), utilizando os programas ENVI 4.0® e o
ER Mapper 6.4®, bem como a construção do modelo digital de terreno empregado
na análise estrutural. Foi realizada a integração dos dados e a otimização dos
mapas pré-existentes usando o software ArcGis 9.1®. Todos os dados estruturais
foram processados com o auxílio do programa Georient 9.2®. As amostras mais
representativas
foram
Capítulo I - Introdução
selecionadas
para
confeccionar
seções
delgadas.
4
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Posteriormente foi realizada a análise petrográfica, caracterizando-se as unidades
estratigráficas da área, finalizando com a elaboração do relatório.
Figura 1.2: Organograma da metodologia seguida durante as etapas de trabalho.
1.5. Aspectos Fisiográficos
O município de Igreja Nova está localizado na região sul do Estado de
Alagoas, limitando-se a norte com o município de São Sebastião, a sul com o rio
São Francisco, a leste com o município de Penedo e a oeste com o de Porto Real
do Colégio. A área municipal ocupa 428,2 km2, inserida na mesorregião Leste
Alagoana e na microrregião de Penedo, predominantemente na Folha Propriá
(SC.24-Z-B-II) e, parcialmente, na Folha Piaçabuçu (SC.24-Z-B-III), ambas na
escala 1:100.000. A sede do município tem uma altitude de aproximadamente 14
Capítulo I - Introdução
5
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
metros e coordenadas geográficas de 10° 07’ 30,0’’ de latitude sul e 36° 39’ 43,2’’
de longitude oeste (Mascarenhas et al., 2005).
O relevo da região de Igreja Nova faz parte da unidade das superfícies
retrabalhadas, bastante dissecado por vales profundos; por vezes, são
observadas cristas alongadas, representadas por rochas sedimentares (figuras
1.3 e 1.4). A região litorânea de Pernambuco e Alagoas é caracterizada pelo “mar
de morros” que antecedem a Chapada da Borborema, com solos pobres e
vegetação de floresta hipoxerófila.
O clima é do tipo tropical chuvoso com verão seco. O período chuvoso
começa no outono/inverno, com início em dezembro/janeiro e término em
setembro. A precipitação média anual é de 1.128,6 mm.
Os solos dessa unidade geoambiental são representados pelos latossolos
nas baixas vertentes, sendo pouco profundos e com déficit de sais; pelos
planossolos e brunos não-cálcicos nos baixios ondulados, sendo rasos e de boa
fertilidade; pelas areias nos topos planos de ondulação, sendo excessivamente
drenados; pelos solos litólicos residuais e solos aluviais nos fundos de vales
estreitos.
O município de Igreja Nova está inserido na bacia hidrográfica do rio São
Francisco, sendo banhado pelo rio Boacica, que o atravessa no sentido N-S e
pelo rio Perucaba, que corta a porção leste do município. O extremo sul do
município é banhado pelo rio São Francisco. No extremo NW e na porção central
do município podem ser registrados dois açudes de médio porte alimentados
pelas drenagens. O padrão de drenagem predominante é o dendrítico.
Capítulo I - Introdução
6
Capítulo I - Introdução
sedimentares, a leste localizam-se as rochas do Domo de Igreja Nova. Localidade Canoa de Baixo.
Figura 1.4: Aspectos fisiográficos da área nas proximidades do Domo de Igreja Nova, a oeste observam-se exposições de rochas
fundo, a cidade de Igreja Nova. Fotomosaico da vista observada a partir da Ilha das Antas.
Figura 1.3: Aspectos fisiográficos da área, observam-se cristas que margeiam o domo, áreas inundadas pelo rio Boacica e, ao
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
7
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
2.1. Introdução
A Bacia Sergipe-Alagoas está localizada no litoral do Nordeste brasileiro,
na faixa litorânea dos estados que dão nome à bacia. Apresenta forma alongada
na direção nordeste, com extensão de 350 km e largura média de 35 km em terra,
seu limite ao mar ainda não é bem definido, mas ultrapassa a isóbata de 2.000 m
(Lana, 1985). A porção emersa da bacia compreende cerca de 12.000 Km2 e
submersa de 21.000 km2 de área (figura 2.1).
Figura 2.1: Mapa tectônico regional simplificado, destacando a Bacia Sergipe-Alagoas em
relação à Faixa Sergipana. Modificado de Lana (1985).
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
8
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
A bacia limita-se a oeste pelos terrenos precambrianos da Faixa Sergipana
e Maciço Pernambuco-Alagoas. O contato com estes terrenos é feito por falhas
normais com direção geral nordeste. O limite norte é marcado pelo Alto de
Maragogi, que a separa da Bacia Pernambuco-Paraíba e a sul com a Bacia de
Jacuípe pelo Sistema de Falhas Vaza-Barris.
É dividida nas sub-bacias de Sergipe e de Alagoas pelos altos estruturais
de Penedo e Japoatã, tendo como limite “operacional” o Rio São Francisco. Estas
sub-bacias
apresentam
diferentes
histórias
tectonossedimentares
e
preenchimentos distintos. São diferenciadas com base na profundidade,
configuração da superfície do embasamento, natureza da cobertura sedimentar,
intensidade do falhamento e padrão de anomalias gravimétricas (Lana, 1985).
2.2. Litoestratigrafia
A nomenclatura litoestratigráfica adotada para a descrição da Bacia
Sergipe-Alagoas segue as modificações propostas por Mendes (1994), Feijó
(1994) e Carvalho (2001 apud Souza-Lima et al., 2002), contidas nas cartas
estratigráficas da referida bacia, conforme figuras 2.2 e 2.3.
2.2.1. Embasamento
O embasamento da Sub-bacia de Sergipe é formado pelas rochas
metamórficas proterozóicas de baixo grau dos grupos Miaba (Humphrey e Allard,
1969 apud Feijó, 1994) e Vaza Barris (Moraes Rego, 1933 apud Feijó, 1994).
Essas rochas compreendem o domínio estrutural externo da Faixa de
Dobramentos Sergipana. Já a Sub-bacia de Alagoas desenvolveu-se sobre as
rochas metamórficas e graníticas proterozóicas que correspondem ao domínio
estrutural interno da Faixa Sergipana e ao Maciço Pernambuco-Alagoas.
O Grupo Estância, definido inicialmente por Branner (1913 apud SouzaLima et al. 2002) como Série Estância, ocorre essencialmente a sul da Sub-bacia
de Sergipe, na forma de metarenitos e metassiltitos de cor vermelho a púrpura e
verde-acinzentado, com intercalações de ardósia, calcário e camadas pouco
espessas de conglomerado polimítico. A base do grupo contém camadas de
dolomito castanho-claro com sílex. Possui idade provavelmente cambriana,
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
9
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
apresenta contatos discordantes com o embasamento subjacente e com as
rochas sedimentares sobrejacentes da Sub-bacia de Sergipe (Schaller, 1969).
2.2.2. Grupo Igreja Nova
É composto por unidades clásticas neopaleozóicas; formações Batinga e
Aracaré.
A Formação Batinga é reconhecida nas sub-bacias de Sergipe e de
Alagoas, englobando três membros que ocorrem interdigitados. O Membro
Mulungu é constituído por paraconglomerado com seixos, calhaus e matacões de
rochas ígneas e metamórficas, caoticamente imersos em matriz síltico-arenosa
cinzenta. O Membro Atalaia é representado por arenito grosso, esbranquiçado,
imaturo, caulinítico. O Membro Boacica caracteriza-se pela ocorrência de siltitos
laminados (Feijó, 1994). Os contatos da Formação Batinga são discordantes,
tanto o inferior com o embasamento, quanto o superior, com diversas unidades
estratigráficas. A deposição em ambiente glácio-marinho é a interpretação
genética mais aceita para esta formação. Apesar de seu pobre conteúdo
fossilífero, admite-se idade neocarbonífera para a Formação Batinga (Schaller,
1969).
A Formação Aracaré é encontrada nas sub-bacias de Sergipe e de
Alagoas; apresenta intercalações de arenito médio avermelhado com presença de
estratificação cruzada, além de camadas de folhelho e calcário, associados a
sílex (cherts), cuja presença é diagnóstica para o reconhecimento da unidade
(Feijó, 1994). Seus contatos inferior e superior apresentam-se discordantes e a
ocorrência de esporomorfos permite atribuir a estas rochas uma idade
eopermiana. As rochas da Formação Aracaré provavelmente representam um
ambiente costeiro, sob a influência de tempestades e com retrabalhamento eólico
(Schaller, 1969).
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
10
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 2.2: Carta estratigráfica da Sub-bacia de Sergipe. Reproduzido de Souza-Lima et
al. (2002).
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
11
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 2.3: Carta estratigráfica da Sub-bacia de Alagoas. Reproduzido de Souza-Lima et
al. (2002).
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
12
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
2.2.3. Grupo Perucaba
É composto por unidades clásticas flúvio-lacustres, de idade neojurássica a
eocretácea; formações Candeeiro, Bananeiras e Serraria.
A Formação Candeeiro, subaflorante, é constituída por arenito fino a
médio, esbranquiçado e cinza-avermelhado. Sobrepõe-se em discordância às
rochas paleozóicas ou ao embasamento; está sotoposta concordantemente à
Formação Bananeiras. Aparentemente, é mais desenvolvida na Sub-bacia de
Alagoas do que na de Sergipe. Sendo afossilífera, a idade neojurássica foi
atribuída por correlações de subsuperfície (Schaller, 1969). As rochas da
Formação Candeeiro representam um ambiente de sistema fluvial do tipo braided
(Souza-Lima et al. 2002).
A Formação Bananeiras é constituída por folhelho e argilito vermelho,
acastanhado e arroxeado. Seu contato inferior é concordante com a Formação
Candeeiro ou discordante com rochas paleozóicas ou do embasamento; o contato
superior é reportado como concordante com a Formação Serraria. Os sedimentos
desta formação foram depositados em ambiente lacustre e a idade neojurássica
foi definida a partir da presença de ostracodes não-marinhos (Schaller, 1969).
A Formação Serraria é composta por arenitos arcoseanos e quartzosos de
granulação média a grossa, de cor branca, acinzentada e avermelhada, com
estratificação cruzada tabular e acanalada. Sua disposição em relação à
Formação Bananeiras é concordante, e está sotoposta concordantemente à
Formação Barra de Itiúba (Schaller, 1969). A presença de ostracodes nãomarinhos permite datá-la como neojurássica a eocretácea. As rochas da
Formação Serraria representam um sistema deposicional fluvial do tipo braided e,
localmente, apresentam retrabalhamento eólico (Souza-Lima et al. 2002).
2.2.4. Grupo Coruripe
As rochas deste grupo são principalmente clásticas e evaporíticas. Este
grupo corresponde aproximadamente às fases Rifte e Transicional das sub-bacias
de Sergipe e de Alagoas: formações Barra de Itiúba, Penedo, Rio Pitanga,
Coqueiro Seco, Poção, Ponta Verde, Maceió e Muribeca.
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
13
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
A Formação Barra de Itiúba é constituída por uma sucessão de folhelhos
cinza-esverdeados, com intercalações relativamente delgadas de arenito muito
fino, cinza e branco, e calcilutito acastanhado. Seu contato inferior é concordante
com a Formação Serraria, e está sotoposta e lateralmente interdigitada com a
Formação Penedo (Schaller, 1969). As rochas da Formação Barra de Itiúba
caracterizam um sistema lacustre. Sua idade eocretácea é interpretada a partir da
presença de ostracodes não-marinhos (Souza-Lima et al. 2002).
A Formação Penedo é constituída por espessos leitos de arenito arcoseano
fino a grosso, mal-selecionado, branco, cinzento a amarelado, com estratificação
cruzada acanalada, freqüentemente deformada por estruturas de fluidização.
Sobrepõe-se concordantemente e grada lateralmente para a Formação Barra de
Itiúba, e está sotoposta concordantemente à Formação Coqueiro Seco. Nas
proximidades das falhas de borda da Sub-bacia de Sergipe, grada lateralmente
para a Formação Rio Pitanga (Schaller, 1969). As rochas da Formação Penedo
retratam deposição por um sistema flúvio-deltaico, com freqüente retrabalhamento
eólico (Ferreira, 1990; Vieira, 1991); estudos realizados com ostracodes indicam
uma idade eocretácea.
A Formação Rio Pitanga é caracterizada pela ocorrência de conglomerados
e brechas polimíticas, de coloração avermelhada e esverdeada. A Formação Rio
Pitanga grada lateralmente para as formações Penedo e Coqueiro Seco, pode
estar sotoposta em discordância à Formação Muribeca. As rochas da Formação
Rio Pitanga retratam um sistema de leques aluviais associados aos falhamentos
de borda da bacia, ativos durante as idades Aratu, Buracica e Jiquiá (Schaller,
1969).
A Formação Coqueiro Seco é constituída por alternâncias monótonas de
arenitos arcoseanos finos a grossos, acastanhados e micáceos, folhelho síltico
castanho e argilitos. O Membro Morro do Chaves é constituído por calcirruditos
com pelecípodes, presentes na base da unidade ou próximo a ele, em parte das
sub-bacias de Sergipe e de Alagoas. A Formação Coqueiro Seco sobrepõe-se
concordantemente
à
Formação
Penedo
e
está
sotoposta,
também
concordantemente, às formações Ponta Verde e Maceió (Schaller, 1969). Grada
lateralmente para a Formação Rio Pitanga na Sub-bacia de Sergipe, e para a
Formação Poção na Sub-bacia de Alagoas. Os sedimentos desta unidade foram
depositados em um ambiente flúvio-deltaico-lacustre (Souza-Lima et al. 2002).
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
14
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Datações indicam idade eoaptiana, baseadas em ostracodes não-marinhos e
palinomorfos (Falconi, 1990 apud Feijó, 1994).
A Formação Poção é caracterizada por conglomerados com seixos e
matacões de rochas graníticas, de até 3 metros de diâmetro, imersos em matriz
arcoseana muito mal-selecionada (Figueiredo, 1978 apud Feijó, 1994). Estas
rochas ocorrem somente na Sub-bacia de Alagoas, alcançam a maior espessura
junto às falhas de borda da bacia, mas ocasionalmente estendem-se para
sudeste, como nas proximidades de Maceió. A Formação Poção grada
lateralmente para as formações Penedo, Coqueiro Seco e Maceió. As rochas da
Formação Poção caracterizam ambiente deposicional de leques aluviais
sintectônicos. Sua idade Jiquiá-Alagoas é inferida a partir da correlação por meio
de dados sísmicos (correlação com poços), uma vez que estas rochas de alta
energia são afossilíferas (Feijó, 1994).
A Formação Ponta Verde é constituída por folhelhos cinza-esverdeados,
formados durante uma ampla transgressão na área, ocorrendo apenas em
subsuperfície. Datações realizadas por meio de polens indicam uma idade
eoaptiana (Souza-Lima et al. 2002). Interpõe-se concordantemente às formações
Coqueiro Seco e Maceió, em parte da Sub-bacia de Alagoas. Estas rochas
caracterizam um ambiente do tipo lacustre (Schaller, 1969).
A Formação Maceió é constituída por intercalações de arenito arcoseano
fino a grosso, cinza-claro e castanho; também ocorrem folhelhos betuminosos
castanhos, com interlaminações de anidrita/dolomita e camadas de halita,
denominadas de “evaporitos Paripueira”, que antecedem aos “evaporitos Ibura”,
em Sergipe. A Formação Maceió distribui-se por quase toda a Sub-bacia de
Alagoas e pelo bloco baixo da Linha de Charneira Alagoas, na Sub-bacia de
Sergipe. Os folhelhos betuminosos, com anidrita subordinada, que ocorrem na
região de Maceió, foram reunidos no Membro Tabuleiro dos Martins (Feijó, 1994).
A Formação Maceió recobre concordantemente as formações Coqueiro Seco e
Ponta Verde e está recoberta concordantemente pela Formação Riachuelo.
Grada lateralmente para a Formação Poção. Os clásticos e evaporitos Maceió
caracterizam um ambiente deposicional de leques aluviais sintectônicos,
inicialmente continentais, passando para um ambiente marinho em direção ao
topo. Sua deposição se deu do Mesoaptiano ao Eoalbiano (Falkenhein, 1986
apud Feijó, 1994).
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
15
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
A Formação Muribeca é constituída por clásticos grossos, evaporitos e
carbonatos de baixa energia, presentes no bloco alto da Linha de Charneira
Alagoas, da Sub-bacia de Sergipe. Na Formação Muribeca podem ser
distinguidos três membros. O Membro Carmópolis é formado por conglomerado
polimítico cinzento, castanho e arenito médio a grosso com finas intercalações de
siltitos e folhelhos. O Membro Ibura caracteriza-se por uma variada suíte
evaporítica (halita, silvinita e carnalita), associada a calcarenito e calcirrudito de
origem algálica. O Membro Oiterinhos contém calcilutito maciço e laminado,
folhelho e siltito castanho (Feijó, 1994). A Formação Muribeca sobrepõe-se em
discordância ao embasamento ou a formações mais velhas, e está sotoposto
concordantemente à Formação Riachuelo. Os clásticos, carbonatos e evaporitos
retratam
a
deposição
em
ambiente
transicional
para
marinho
restrito,
caracterizando planícies de sabkha. A Formação Muribeca é datada, por meio de
palinomorfos e microforaminíferos, como neoaptiana (Koutsoukos, 1989).
2.2.5. Grupo Sergipe
Reúne as formações Riachuelo e Cotinguiba, compostas principalmente
por carbonatos marinhos, de idade albiana-cenomaniana.
A Formação Riachuelo engloba um complexo clástico-carbonático, onde
podem ser reconhecidos três membros. O Membro Angico é composto por arenito
branco fino a conglomerático. O Membro Taquari é caracterizado por
intercalações sucessivas de calcilutito e folhelho cinzentos. O Membro Maruim é
constituído por calcarenito e calcirrudito oncolítico e oolítico creme, além de
recifes algálicos isolados. Este membro ainda inclui os carbonatos de alta energia,
dolomitizados, antes individualizados como Membro Aguilhada (Schaller, 1969). A
Formação Riachuelo está interposta concordantemente às formações Muribeca e
Cotinguiba. As rochas da Formação Riachuelo estão bem mais desenvolvidas na
Sub-bacia
de
Sergipe,
onde
essencialmente
marinha.
Sua
representam
idade
albiana
a
primeira
provém
de
sedimentação
determinações
bioestratigráficas baseadas em foraminíferos planctônicos, nanofósseis calcários
e palinomorfos (Feijó, 1994). O ambiente deposicional é interpretado como leques
subaquosos; todavia, ambientes costeiros rasos também podem ser inferidos
(Souza-Lima et al. 2002).
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
16
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
A
Formação
Cotinguiba
é
constituída
por
carbonatos
com
interestratificações clásticas. O Membro Aracaju está representado por argilito
cinza a verde, folhelho castanho e marga amarelada. O Membro Sapucari é
essencialmente constituído por calcilutito cinzento maciço ou estratificado
(Schaller, 1969). O contato inferior da Formação Cotinguiba é concordante com a
Formação Riachuelo, o contato superior com a Formação Calumbi está marcado
por uma discordância erosiva. Este conjunto de rochas caracteriza um ambiente
deposicional de talude e bacia oceânicos.
2.2.6. Grupo Piaçabuçu
Este grupo reúne as rochas clásticas e carbonáticas marinhas, de idade
neocretácea a neógena, das formações Calumbi, Mosqueiro e Marituba.
A Formação Calumbi é constituída por argilito e folhelho cinzento a
esverdeado, com intercalações de arenito fino a grosso. A Formação Calumbi
sobrepõe-se em discordância erosiva à Formação Cotinguiba, gradando vertical e
lateralmente para as formações Mosqueiro e Marituba. Os pelitos da Formação
Calumbi caracterizam ambiente deposicional de talude e bacia oceânicos, com
arenitos depositados pela ação de correntes de turbidez. As determinações
bioestratigráficas, com base em foraminíferos planctônicos, nanofósseis calcários
e palinomorfos, conferem-lhe idade do Neoconiaciano ao Holoceno (Feijó, 1994).
A Formação Mosqueiro é caracterizada pela predominância de calcarenito
bioclástico cinzento, composto basicamente por foraminíferos e moluscos; ocorre
ao longo de uma faixa alongada na direção nordeste, junto à atual linha de costa.
A Formação Mosqueiro grada lateralmente para as formações Marituba e
Calumbi, representando a plataforma carbonática ativa do Campaniano ao
Mioceno, na Sub-bacia de Alagoas, do Paleoceno ao Holoceno na Sub-bacia de
Sergipe. A Formação Marituba é composta por arenito médio a grosso de
coloração acinzentada, gradando lateralmente para as formações Mosqueiro e
Calumbi. Estas rochas caracterizam um ambiente deposicional de leques
costeiros (Feijó, 1994).
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
17
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
2.2.7. Grupo Barreiras
A Formação Barreiras capeia amplas áreas da bacia, normalmente as
cotas mais elevadas, apresentando idade neógena. Os sedimentos que a
representam provêm de fontes continentais com granulometria variando de finos a
grossos (geralmente conglomeráticos). Os litotipos presentes são arenitos e
argilitos de coloração variada e grau de compactação insignificante (Schaller,
1969).
2.2.8. Corpos Vulcânicos
Rochas ígneas ocorrem nas porções mais distais das sub-bacias de
Sergipe e de Alagoas, sob águas de mais de 2.000 metros de profundidade;
algumas manifestações magmáticas podem ser reconhecidas em registros
sísmicos (Santos & Castro, 1992; Cainelli, 1992 apud Feijó, 1994), constituindo
corpos rochosos compactos e coniformes, com poucos quilômetros quadrados de
área, interpostos às rochas sedimentares. A verdadeira natureza e idade destas
rochas são desconhecidas, mas os truncamentos e deformações provocados nos
refletores sísmicos permitem atribuir-lhes uma idade turoniana. Outro evento de
idade mais nova, talvez eocênica, ocorre na forma de intrusões localizadas (Feijó,
1994).
2.3. Geologia Estrutural da Bacia Sergipe-Alagoas
2.3.1. Compartimentação Estrutural
A Bacia Sergipe-Alagoas subdivide-se em blocos ou compartimentos
tectônicos, em geral limitados por grandes falhas.
Pode ser dividida em duas sub-bacias, Sergipe e Alagoas, respectivamente
adjacentes à Bacia de Jacuípe (a sul) e à Sub-bacia do Cabo (a norte), todas com
diferentes histórias tectonossedimentares e preenchimentos distintos. São
diferenciadas com base na profundidade, configuração da superfície do
embasamento, natureza da cobertura sedimentar, intensidade do falhamento e
padrão de anomalias gravimétricas (Lana, 1985).
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
18
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Esta compartimentação evidencia-se no mapa Bouguer, que reflete muito
bem a estruturação da bacia ao nível do embasamento. A figura 2.4 mostra o
contato entre as crostas continental e oceânica. Neste caso, a textura do padrão
anômalo contribui para enfatizar a diferença entre os diferentes tipos crustais. A
transição de crosta continental para crosta oceânica aparece nos mapas de
anomalias gravimétricas residuais, na forma de uma anomalia dipolar que
delimita, a leste, uma região com textura bastante diferenciada, a qual foi
associada à crosta oceânica (Medeiros et al. 2005).
É importante destacar que o mapa de anomalias gravimétricas Bouguer
residual possibilita também a identificação dos principais depocentros e altos
tectônicos da bacia evidenciando seus limites, confirmados por meio do
arcabouço de falhas.
Figura 2.4: Mapa de anomalias gravimétricas Bouguer da Bacia Sergipe-Alagoas e áreas
adjacentes. Reproduzido de Medeiros et al. (2005).
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
19
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
2.3.2. Altos e Baixos Estruturais
Durante
o
Neocomiano,
os
principais
depocentros
sedimentares
correspondiam a meio-grabens de direção N-S (Milani, 1990) (figura 2.5). A partir
do andar Jiquiá-Alagoas, os grandes depocentros passam a ter orientação
nordeste, condicionados pelas falhas da Charneira Alagoas (baixos de Mosqueiro,
São Francisco, Coruripe). Os altos estruturais apresentam-se como horsts
alongados, limitados por falhas normais (altos de Penedo e Japoatã), ou como
estruturas arqueadas (domos), com limites menos definidos e marcados por
pequenas falhas ou pelo mergulho da superfície do embasamento. É comum
observar arqueamentos, não apenas do embasamento como de sedimentos na
seção Rifte (figura 2.6).
Figura 2.5: Arcabouço e isópacas reconstituídas da megasseqüência Rifte (Rio da SerraJiquiá), ilustrando os depocentros em meio-grabens escalonados na direção N-S.
Modificado de Milani (1990).
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
20
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 2.6: Linha sísmica terrestre no Estado de Alagoas, mostrando a seção Rifte
Neocomiana dobrada. Reproduzido de Cainelli (1987).
2.3.3. Falhas
Na literatura, diversos modelos são propostos para a evolução estrutural da
Bacia Sergipe-Alagoas. Neste capítulo serão abordados dois modelos principais,
sendo que ambos
destacam
a importância dos falhamentos
norte-sul,
interceptados por falhas NW-SE e NE-SW, tendo a bacia uma configuração geral
NE-SW (figura 2.5).
As falhas N-S apresentam uma disposição en échelon e foram
interpretadas como falhas normais, paralelas ao esforço principal máximo
associado a um binário cisalhante sinistral de direção N45ºE (figura 2.7). Este
binário seria originado por deslocamento lateral entre as placas Africana e SulAmericana (Microplaca Sergipana) no início do rifteamento (figura 2.8). O padrão
escalonado observado é muito freqüente na bacia, não só para as falhas N-S
como para outros elementos estruturais, como blocos de embasamento mais
raso, depocentros de idade neocomiana e segmentos de falhas N-S e E-W na
Linha de Charneira Alagoas. Apesar do amplo predomínio de rejeitos normais,
algumas seções sísmicas sugerem a existência de falhas transcorrentes; deste
modo, o padrão de falhas no início do rifteamento pode ser explicado pela
atuação de um regime transtracional sinistral (Lana, 1985).
As falhas do final do rifteamento, com grandes rejeitos normais e
orientação preferencial N30º-45ºE, são típicas de um rifte gerado por distensão
NW-SE.
Em relação ao modelo sugerido por Lana (1985), a primeira fase tectônica
corresponde a um regime de cisalhamento simples, causado por deslocamento
horizontal entre a microplaca Sergipana e o continente Africano. O sentido
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
21
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
sinistral e a direção N45ºE do deslocamento determinam a orientação dos
esforços principais máximo (σ1), intermediário (σ2) e mínimo (σ3). Estas
orientações,
confirmadas
pela
análise
da
deformação
na
bacia,
são
aproximadamente σ1 com orientação N-S; σ2 na vertical e σ3 com orientação E-W.
A segunda fase tectônica é marcada pelo estiramento crustal. As grandes
falhas com rejeitos normais de até 5 quilômetros, e o desenvolvimento de uma
linha de charneira N45ºE, permitem inferir que ocorreu a atuação de um campo de
tensões puramente distensional, com σ1 na vertical, σ2 com direção NE-SW e σ3
com direção NW-SE.
Figura 2.7: Correlação entre estruturas teóricas previstas em uma zona de cisalhamento
simples, criada por um binário N45ºE, e estruturas observadas na bacia. Reproduzido de
Lana (1985).
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
22
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 2.8: Reconstrução paleogeográfica no Berriasiano (aproximadamente 145 Ma).
Esta reconstrução descreve a evolução do rifte depois que a primeira Seqüência Rifte foi
depositada e realça a configuração da propagação do rifte, bem como o desenvolvimento
de zonas de tranferência e acomodação unidas por meios-grabens assimétricos. A
orientação do norte se refere à posição atual do continente Africano. Reproduzido de
Bradley & Fernandez (1992).
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
23
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
A mudança na orientação das tensões nas duas fases pode ser explicada
pela reorientação do campo de tensões devido ao avanço do rifteamento para NE.
A componente distensional (σ3) aumenta cada vez mais em intensidade, ao
mesmo tempo em que muda de direção de E-W para NW-SE. Simultaneamente,
σ1 desloca-se de N-S para NE-SW e sua intensidade diminui até ser ultrapassada
pela tensão vertical (originalmente) σ2, que passa a ser a máxima (figura 2.9).
Figura 2.9: Modelo proposto para a seqüência do rifteamento na Bacia Sergipe-Alagoas.
Reproduzido de Lana (1985).
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
24
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
O modelo proposto por Falkenhein et al. 1985 (apud Cainelli, 1987)
evidencia três estágios para o rifteamento: o primeiro é caracterizado por
distensão E-W (idade Rio da Serra/Jiquiá Inferior) gerando falhas normais N-S; o
segundo estágio é representado por cisalhamento transpressional (idade Jiquiá)
gerando falhas N-S como transcorrentes sinistrais, falhas dextrais de direção
WNW e dobramentos E-W. Por último ocorreu uma distensão crustal NW-SE, de
idade Jiquiá superior, com a geração da Linha de Charneira Alagoas (figura 2.10).
Figura 2.10: Modelo idealizado por Falkenhein et al. 1985 (apud Cainelli, 1987)
mostrando as mudanças nos eixos de tensões de acordo com a evolução do rifteamento
(1º - distensão W-E, originando falhas normais N-S; 2º - cisalhamento transpressional
reativando as falhas com direção N-S como transcorrentes sinistrais, falhas dextrais de
direção WNW e dobramentos W-E; por último, o terceiro estágio onde ocorreu distensão
crustal com criação da linha de Charneira Alagoas. Reproduzido de Cainelli (1987).
Capítulo II – Contexto Geológico Regional
25
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Capítulo III – Sensoriamento Remoto Aplicado ao
Mapeamento Geológico
3.1. Introdução
A aplicação do sensoriamento remoto no mapeamento geológico é
indispensável para a geração de mapas preliminares e final, bem como para a
compreensão da relação existente entre os diversos elementos de paisagem
contidos na região e sua correlação com os dados obtidos a partir de
afloramentos.
Neste estudo, foram utilizadas imagens de satélite Landsat 7 ETM+ (cena
WRS 215/067, adquirida em 07/05/2001) com as bandas 1, 2, 3, 4, 5, 7 e 8; as
seis primeiras bandas abrangem o espectro do visível ao infravermelho,
apresentando resolução espacial de 30 metros. A banda 8 corresponde a uma
imagem pancromática com resolução espacial de 15 metros. As imagens Landsat
7 ETM+ auxiliaram no mapeamento temático da área na escala de semidetalhe,
por meio de composições em RGB, HSV, filtros de suavização e direcionais.
Outro produto de sensoriamento remoto utilizado foram as imagens
radarmétricas SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) da cena WRS 215/067,
banda c adquirida em 11/02/2000, com resolução horizontal de 90 metros e
vertical de 16 metros aproximadamente. O objetivo da utilização dessas imagens
é a obtenção do padrão de lineamentos frágeis da área, com o auxílio do software
ArcGis 9.1®, que evidencia as principais estruturas presentes na região, para
correlacioná-los com dados estruturais de afloramentos e geração do modelo
digital do terreno, finalizando com a correlação desses produtos com o mapa
geológico.
Todos os produtos de sensoriamento remoto, aqui utilizados, foram
adquiridos a partir do site da Global Land Cover Facility, sendo permitido a sua
utilização para fins acadêmicos.
3.2. Tratamento de Imagens de Satélite (Landsat ETM+)
Para o tratamento das imagens de satélite foram utilizados os programas
ENVI 4.0® e o ER Mapper 6.4®, com a finalidade de aplicar técnicas de
Capítulo III – Sensoriamento Remoto Aplicado ao Mapeamento Geológico
27
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
processamento digital de imagens para fornecer diversas composições e,
conseqüentemente, um melhor contraste entre os elementos de paisagem,
contribuindo para o procedimento de mapeamento temático.
O método de composição por combinação RGB (red, green, blue) favorece
a individualização de diversos elementos presentes na área. Para a interpretação
visual das imagens, no entanto, visando-se a obter imagens com uma resolução
mais alta é necessário fazer a conversão deste sistema de cores para o HSV.
Esta técnica de transformação de RGB para HSV (hue - matiz, saturation saturação, value - valor ou brilho) possibilita a fusão de qualquer composição com
uma imagem de alta resolução, obedecendo aos seguintes parâmetros: Matiz –
define o tipo de cor, podendo ser vermelho, amarelo ou azul. Atinge valores de 0º
a 360º, mas para algumas aplicações esse valor é normalizado de 0 a 100%.
Saturação - também chamado de "pureza", atinge valores de 0 a 100%. Quanto
menor esse valor, mais o tom de cinza predominará na imagem; quanto maior o
valor, mais "pura" é a imagem. Valor, ou brilho - define o brilho da cor, que atinge
valores de 0 a 100%. Esta técnica permite ainda a fusão de uma dada
composição com uma imagem de alta resolução; neste caso, foi utilizada a banda
pancromática, objetivando um maior ganho na resolução espacial final da
composição, que antes era de 30 metros, passando para 15 metros. Este método
ainda permite obter um melhor realce e possibilita visualizar com mais detalhe os
elementos contidos na imagem (figura 3.1).
Figura 3.1: Esquema mostrando o sistema de cores HSV. A letra “H” representa a matiz,
seus valores para a definição das cores variam de 0º a 360º. O “S” é o parâmetro que
controla a saturação da imagem, destacando ou omitindo os tons de cinza e, por último, a
variável “V”, que controla a intensidade (brilho) da imagem (Manual ArcGis 9.1®).
Capítulo III – Sensoriamento Remoto Aplicado ao Mapeamento Geológico
28
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Foram usados diversos filtros, tais como Sharpen 18 e Median 3x3. O
primeiro tem a função de executar uma convolução do tipo passa-alta, aguçando
a imagem (utilizado aqui para destacar lineamentos e drenagens); o segundo tem
a função de executar uma convolução do tipo passa-baixa, que suaviza a
imagem, obtendo-se um produto final com mais qualidade.
3.2.1. Interpretação da Composição RGB-532
Na figura 3.2 observa-se a composição RGB-532 transformada para o
sistema HSV com a fusão da banda 8. Esta composição foi a que obteve melhor
resposta em relação à identificação do contato entre as rochas sedimentares da
bacia com o embasamento cristalino. Este contato ocorre margeando a estrutura
dômica e em alguns trechos apresenta falhas, que marcam o limite da bacia com
o embasamento.
A separação entre estes dois elementos é marcada basicamente pelas
tonalidades de cores e padrões de texturas. O embasamento apresenta
tonalidades em marrom escuro ao vermelho claro e textura rugosa marcada pela
superfície intensamente cortada por drenagens. Já em relação à bacia, observamse tonalidades em marrom claro ao vermelho, e verifica-se textura lisa com a
superfície pouco drenada.
3.2.2. Interpretação da Composição RGB-523
Na figura 3.3 observa-se a composição RGB-523 aplicada à transformação
para o sistema HSV com a fusão da banda 8. Esta composição apresenta uma
boa resposta para a identificação da Formação Barreiras.
Nesta composição a Formação Barreiras apresenta textura lisa em relação
às outras unidades, devido à sua litologia e característica geomorfológica
(extensos tabuleiros que capeiam as demais formações da bacia), com poucas
drenagens. A eficiência desta composição não permite discriminar outras
formações sedimentares. Pode ser verificada ainda a diferença marcante entre o
padrão de textura do embasamento, mais rugosa, em comparação à bacia, que
exibe um aspecto mais liso, com pouca influência de drenagens.
Capítulo III – Sensoriamento Remoto Aplicado ao Mapeamento Geológico
29
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 3.2: Imagem Landsat 7 ETM+, exibindo composição RGB-532, utilizada na
delimitação do embasamento. O padrão de textura é o principal fator para a esta
individualização. A bacia apresenta textura mais lisa, enquanto que no embasamento a
textura é mais rugosa.
Capítulo III – Sensoriamento Remoto Aplicado ao Mapeamento Geológico
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Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 3.3: Imagem Landsat 7 ETM+, exibindo composição RGB-523, utilizada na
identificação da Formação Barreiras, devido a sua característica geomorfológica e padrão
de textura foi possível fazer sua individualização.
Capítulo III – Sensoriamento Remoto Aplicado ao Mapeamento Geológico
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Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
3.3. Interpretação de Imagens Radarmétricas (SRTM)
A análise de imagens radarmétricas foi orientada para a geração de um
modelo digital do terreno (morfologia do terreno) e extração de feições estruturais
impressas no relevo (lineamentos positivos e negativos), auxiliando na correlação
da compartimentação estrutural da área com dados contidos na literatura.
Segundo O’Leary et al. (1976), lineamento é uma feição linear mapeável na
superfície terrestre, simples ou composta, contínua ou descontínua, cujas partes
estão alinhadas em arranjo retilíneo ou suavemente curvo e que difere dos
padrões de feições adjacentes, refletindo um fenômeno de subsuperfície.
De acordo com Amaro & Strieder (1994), o termo lineamento foi definido
como estruturas regionalmente penetrativas, de tipo 1, e estruturas rúpteis, de tipo
2. Aos lineamentos do tipo 1 podem estar associadas feições geomorfológicas
positivas (quebras positivas) ou negativas (quebras negativas), com um arranjo
linear ou curvolinear, considerando principalmente a homogeneidade da
ocorrência, densidade e distribuição geométrica, que podem ser associados a
foliações ou lineações. Ao tipo 2 estão associadas feições geomorfológicas
predominantemente negativas, representando falhas ou fraturas.
As imagens radarmétricas foram tratadas de forma que os aspectos de
relevo fossem destacados, a imagem é então carregada no programa ENVI 4.0® e
são aplicados diversos procedimentos que serão descritos abaixo.
Inicialmente utiliza-se a função Hill Shade para criar virtualmente o
sombreamento do relevo, onde duas variáveis (ângulos), azimute e elevação do
sol são manipulados de forma que os elementos de relevo sejam destacados.
Para encontrar a elevação ideal do sol deve ser levada em consideração a
altitude média da área. Neste caso foram realizados inúmeros experimentos em
relação ao posicionamento do sol (azimute e elevação). Foi possível então obter
os melhores resultados com os parâmetros de elevação do sol a 20º com azimute
de 315º; este arranjo destacou os lineamentos com direção geral NE-SW (figuras
3.4 e 3.5). Outro arranjo foi realizado com posicionamento do sol a 35º/20º
(elevação/azimute), destacando os lineamentos com orientação geral NW-SE
(figuras 3.6 e 3.7). Os parâmetros utilizados nestes experimentos levaram em
consideração o arcabouço de falhas (em relação ao azimute) previamente
conhecido, de acordo com trabalhos na literatura.
Capítulo III – Sensoriamento Remoto Aplicado ao Mapeamento Geológico
32
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Depois de gerado o padrão de sombreamento, foi utilizada a função Build
3D Cube, que gera o modelo digital do terreno com uma dada composição (falsa
cor em RGB) e manipula o seu exagero vertical; neste caso foi utilizado um fator
3, ressaltando as feições geomorfológicas.
Ao término destas operações, as imagens foram carregadas no programa
ArcGis 9.1®, com a finalidade de vetorizar os lineamentos. Esta etapa é
fundamental para a interpretação dos eixos principais de tensões. Os lineamentos
são vetorizados de acordo com o tipo, sendo positivo ou negativo.
O
próximo
passo
foi
a
utilização
de
dois
algoritmos
gerados
®
especificamente para o software ArcGis 9.1 (find polyline angle e area length)
que varrem a camada com os lineamentos gerando uma tabela com localização,
comprimento e azimute dos lineamentos. Essa tabela é então inserida no
programa Georient 9.2®, para construção de diagramas de rosetas simples
(somente a utilização dos dados de azimute) e normalizados, ou seja, levando-se
em consideração o comprimento de cada lineamento.
Ainda em relação ao tratamento de imagens de radar, foi gerado um
modelo digital do terreno ou elevação (MDT), que representa a distribuição
espacial das variações de altitude na área. A geração deste MDT tem a finalidade
de se verificar a configuração geral do Domo de Igreja nova, bem como o aspecto
geomorfológico controlador da área. Observa-se que a estrutura dômica
apresenta um trend geral NE-SW, com altitude variando de 0 até 450 metros e na
parte sobre o núcleo do domo a altitude varia de 15 até 150 metros; trata-se de
um domo cujo núcleo é topograficamente baixo (figura 3.8). Outra aplicação
importante foi a construção de perfis geológicos a partir da extração do aspecto
topográfico da região a ser analisada (Anexo 1).
Neste capítulo foram apenas apresentados os diversos procedimentos para
o tratamento de produtos de sensores remotos, bem como a extração de
informações que servirão para correlação com os dados estruturais de campo; as
interpretações serão apresentadas no capítulo pertinente a este tipo de estudo.
Capítulo III – Sensoriamento Remoto Aplicado ao Mapeamento Geológico
33
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 3.4: Imagem radarmétrica com direção de sombreamento 315ºAz, elevação do sol a 20º,
destacando os lineamentos com direção NE-SW e representação por diagramas de rosetas dos
lineamentos positivos (classificados por azimute e comprimento respectivamente).
Capítulo III – Sensoriamento Remoto Aplicado ao Mapeamento Geológico
34
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 3.5: Imagem radarmétrica com direção de sombreamento 315ºAz, elevação do sol a 20º
destacando os lineamentos com direção NE-SW e representação por diagramas de rosetas dos
lineamentos negativos (classificados por azimute e comprimento respectivamente).
Capítulo III – Sensoriamento Remoto Aplicado ao Mapeamento Geológico
35
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 3.6: Imagem radarmétrica com direção de sombreamento 20ºAz, elevação do sol a 35º
destacando os lineamentos com direção NW-SE e representação por diagramas de rosetas dos
lineamentos positivos (classificados por azimute e comprimento respectivamente).
Capítulo III – Sensoriamento Remoto Aplicado ao Mapeamento Geológico
36
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 3.7: Imagem radarmétrica com direção de sombreamento 20ºAz, elevação do sol a 35º
destacando os lineamentos com direção NW-SE e representação por diagramas de rosetas dos
lineamentos negativos (classificados por azimute e comprimento respectivamente).
Capítulo III – Sensoriamento Remoto Aplicado ao Mapeamento Geológico
37
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 3.8: Modelo digital do terreno gerado a partir de imagem radarmétrica (SRTM).
Composição em falsa-cor, objetivando destacar a altimetria, a qual varia de 0 até 450
metros de altitude e evidenciar as feições geomorfológicas da área.
Capítulo III – Sensoriamento Remoto Aplicado ao Mapeamento Geológico
38
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica
das Unidades Mapeadas
4.1. Introdução
De acordo com interpretações realizadas em campo, combinadas com
informações da literatura, o embasamento na área de estudo é constituído por
rochas pré-cambrianas da Faixa Sergipana. Sobre estas rochas cristalinas
repousam
diretamente,
em
contato
por
não-conformidade,
as
rochas
sedimentares da Bacia Sergipe-Alagoas, cujo arcabouço estratigráfico foi
detalhado por Feijó (1994) e Souza-Lima et al. (2002), entre outros autores (ver
figuras 2.2 e 2.3). A Seqüência Paleozóica, na base da coluna, é representada
pelo Grupo Igreja Nova (formações Batinga e Aracaré). Sobreposta a esse grupo
ocorre a Seqüência Pré-Rifte Neojurássica, que compreende o Grupo Perucaba,
representado em afloramento pela Formação Bananeiras. A porção inferior do
Grupo Coruripe corresponde à Seqüência Rifte Eocretácea; na área ocorrem
apenas exposições das formações mais inferiores, Serraria, Barra de Itiúba e
Penedo (Anexo 1 e figura 4.1).
O registro sedimentar destas unidades foi caracterizado por meio de
descrições de afloramentos, amostras de mão e seções delgadas, levando em
consideração as relações laterais e cronológicas entre as formações e os
sistemas deposicionais que controlaram a sua deposição.
Todas as formações foram analisadas petrograficamente, excetuando as
rochas do embasamento, bem como a Formação Barreiras, por apresentar-se
muito friável, e os sedimentos quaternários. Na análise petrográfica foram
identificados diversos parâmetros tais como, composição do arcabouço, matriz e
cimento,
textura
(granulometria,
arredondamento,
contatos,
seleção
e
empacotamento dos grãos), a permoporosidade (tipo de poros e geometria) e os
eventos diagenéticos que afetaram as rochas.
As interpretações obtidas permitiram relacionar o significado geológico
destes parâmetros ao contexto faciológico, à modalidade de transporte dos
sedimentos, à distância do sítio deposicional em relação às áreas-fonte, aos
processos de compactação, à maturidade textural que reflete os processos
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 39
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
deposicionais, e aos eventos diagenéticos que incluem todos os processos
físicos, químicos, bioquímicos e biológicos que atuaram na formação das rochas.
Todos estes parâmetros afetaram os sedimentos no período da sua
Figura 4.1: Mapa geológico da região do Domo de Igreja Nova.
deposição, durante e após a sua litificação.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 40
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
4.2. O Embasamento Cristalino
O embasamento cristalino da área é formado pelas rochas da porção norte
da Faixa Sergipana, apresentando idade proterozóica. Sua distribuição é ilustrada
pelo mapa geológico (Anexo 1 e figura 4.1).
As exposições na região central do mapa correspondem ao flanco ocidental
do Domo de Igreja Nova, feição caracterizada pelos mergulhos centrífugos da
cobertura sedimentar paleozóica a cretácea. As demais exposições do
embasamento (porção oeste do mapa) situam-se a oeste das falhas de borda da
bacia.
O embasamento na área inclui rochas granitóides de composição que varia
de granodiorítica a granítica, como por exemplo no afloramento IN047 (Anexo 2),
onde um granito porfirítico apresenta cristais de quartzo, plagioclásio e
fenocristais de feldspato potássico (figura 4.2). Foi observado que a rocha
apresenta foliação incipiente, marcada pelas orientações dos fenocristais de
feldspato potássico. Estes granitóides integram o Plutonismo Brasiliano da Faixa
Sergipana.
Também
foram
estudados
afloramentos
que
exibem
micaxistos
(afloramento IN015) e augen gnaisses (afloramentos IN046, IN048, IN080, IN082,
entre outros).
O afloramento IN015 é composto por uma rocha rica em biotita, quartzo e
granadas dispersas; trata-se de um micaxisto pertencente ao Grupo Macururé. A
rocha
apresenta
planos
de
foliação
bem
marcados,
com
orientação
150ºAz/60ºSW (figura 4.3).
O afloramento IN046 exibe uma rocha composta mineralogicamente por
biotita, quartzo e feldspato potássico orientados, corresponde a um augen
gnaisse. Freqüentemente são identificados planos de foliação com orientação
165ºAz/60ºSW, similar às orientações obtidas nos micaxistos. Ainda são
observados aplitos, afetados pela mesma foliação (figura 4.4).
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 41
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura
4.2:
Granito
porfirítico
exibindo planos de fraturas. Esta
rocha representa o magmatismo
de
idade
Neoproterozóica
(Brasiliano) no domínio da Faixa
Sergipana. A seta aponta para o
norte. Afloramento IN047 localizado
nas
proximidades
de
Palmeira dos Negros.
Figura
4.3:
Micaxisto
exibindo
planos de foliação bem marcados
(150ºAz/60ºSW).
Esta
rocha
corresponde ao Grupo Macururé
da Faixa Sergipana. O cabo do
martelo
aponta
para
norte.
Afloramento IN015 localizado às
margens do Rio Boacica, nas
proximidades de Olho D´água, a
cerca de 1 km da BR-101.
Figura 4.4: Augen gnaisse com
foliação
bem
marcada
pelos
cristais de feldspato orientados,
exibindo fraturas que deslocam um
aplito. O cabo do martelo aponta
para norte. Afloramento IN046
localizado a norte de Igreja Nova,
cerca de 1 km pela AL-225.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 42
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
4.3. A Formação Batinga
A Formação Batinga faz parte do Grupo Igreja Nova e corresponde à
porção inferior da Seqüência Paleozóica, repousando diretamente sobre o
embasamento cristalino. Corresponde ao início da sedimentação numa bacia tipo
sinéclise, que incluía a região agora ocupada pela Bacia Sergipe-Alagoas.
Encontra-se capeada pela Formação Aracaré, mais jovem, provavelmente em
contato discordante (erosional). Esta formação é dividida em dois membros:
Mulungu e Boacica, respectivamente na base e no topo. As melhores exposições
ocorrem ao longo da borda do Domo de Igreja Nova (figura 4.1).
4.3.1. O Membro Mulungu
Conforme já assinalado na literatura, o Membro Mulungu é constituído
predominantemente por diamictitos (litofácies composta essencialmente por
paraconglomerados). No entanto, afloramentos próximos à cidade de Igreja Nova
(afloramentos IN002, IN003 e IN046) e mais a leste (Torres de Sousa, 2006),
evidenciam que o Membro Mulungu apresenta outra litofácies, fluvial, composta
por arenito grosso e conglomerado. Estas litofácies ocorrem de forma
interdigitada, sendo que a litofácies fluvial pode ocorrer na base do Membro
Mulungu (figura 4.5).
Para efeito de nomenclatura, a litofácies composta por paraconglomerado
foi abreviada por Cbmg, a litofácies representada por arenitos grossos foi
abreviada por Cbmf (Anexo 1).
A litofácies Cbmf é representada por arenitos de granulometria grossa, por
vezes conglomeráticos, esbranquiçados e imaturos. Texturalmente apresentam
granodecrescência ascendente, com estratificação cruzada acanalada de
pequeno porte; observam-se níveis conglomeráticos compostos por seixos de
quartzo subangulosos, com tamanho máximo de 10 cm (figura 4.6).
Microscopicamente, a litofácies Cbmf é caracterizada por apresentar grãos
do arcabouço predominantemente compostos por quartzo (95%), feldspatos
(cerca de 3%) e muscovita (2%) (figura 4.7). De acordo com a classificação de
McBride (1963) para as rochas siliciclásticas, trata-se de um quartzo-arenito.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 43
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Os grãos do arcabouço são pobremente selecionados, com granulometria
variando de areia média a grossa. Os contatos entre os grãos são
predominantemente retos; contatos do tipo côncavo-convexo também são
comuns e, raramente, são observados contatos suturados. A organização dos
grãos entre si indica que a rocha apresenta um empacotamento normal, ou seja, o
adensamento entre os grãos não é muito expressivo.
Entre os grãos do arcabouço foi identificado um material argiloso disperso,
que preenche os espaços entre os grãos. Este material é identificado como matriz
do tipo de infiltração (figura 4.8).
Analisando a quantidade de matriz, o grau de selecionamento e o
arredondamento dos grãos, pode-se classificar esta rocha como texturalmente
submatura.
A cimentação observada nas lâminas é do tipo silicosa, cuja origem está
relacionada à percolação de fluidos enriquecidos em sílica dentro dos poros da
rocha. Esta característica é evidenciada pela formação de sobrecrescimento de
quartzo nas bordas dos grãos (figura 4.7), diminuindo conseqüentemente a
porosidade da rocha.
Outro parâmetro estudado nas lâminas foi a porosidade, tendo sido
observados dois tipos; o primeiro é intergranular de origem primária, e o segundo
é intragranular de origem secundária, gerado a partir da alteração de feldspatos
(figura 4.9). Estes poros apresentam forma eqüidimensional sem orientação, com
selecionamento regular e distribuição heterogênea.
A precipitação de sílica como sobrecrescimento de quartzo caracteriza o
estágio de mesodiagênese; este estágio corresponde ao intervalo de tempo em
que os sedimentos estão sob influência de um sistema fechado, sem intercâmbio
com as águas superficiais. A pressão e a temperatura são relativamente mais
altas, propiciando a geração de fluidos que atuam na litificação dos sedimentos,
juntamente com a compactação.
De acordo com as estruturas de afloramento e as características
microscópicas descritas, pode ser inferida a influência de um sistema deposicional
fluvial para a deposição destes sedimentos. O baixo grau de arredondamento e
esfericidade indicam que a fonte dos sedimentos é proximal.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 44
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 4.5: Contato entre os
Arenito médio
arenitos do Membro Mulungu
(Cbmf) da Formação Batinga com
o embasamento. Observa-se a
Arenito mais grosso
presença
de um
nível basal
composto por arenito grosso, que
grada para arenito mais fino no
Embasamento
topo.
Afloramento
IN003,
na
saída da cidade de Igreja Nova
pela AL-225.
Figura 4.6: Arenito da Formação
Batinga,
Membro
Mulungu
(Cbmf),
exibindo
granode-
crescência ascendente. Afloramento IN090 localizado a leste
da área de estudo, nas margens
do Rio Timbó.
Figura 4.7: Arenito da litofácies
Cbmf
exibindo
arcabouço
grãos
compostos
do
por
quartzo (Qz), feldspato (Felds)
e muscovita. As setas em
vermelho indicam sobrecrescimento de quartzo. Notar a
ocorrência
de
predominantemente
contatos
retos.
Afloramento IN002, nicóis X.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 45
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura
4.8:
Arenito
da
litofácies Cbmf. Nesta seção
foi
observada,
em
tons
amarronzados, a matriz (seta
azul)
do
tipo
infiltração,
composta por argilominerais.
Afloramento IN002, nicóis //.
Figura
4.9:
Nesta
seção
delgada pode ser observada a
presença de dois tipos de
porosidade, a primeira (seta
azul) é do tipo intergranular de
origem primária; a segunda
(seta vermelha) é do tipo intragranular,
originada
alteração
de
pela
feldspatos.
Afloramento IN002, nicóis //.
A litofácies Cbmg é constituída por paraconglomerados com seixos,
calhaus e matacões de rochas ígneas e metamórficas, definindo um arcabouço
caracteristicamente polimítico e polimodal. Devido à estrutura maciça e a
presença de grandes blocos imersos em uma matriz com granulometria areia
muito fina, pode ser inferido transporte deste material por ação glacial.
A melhor exposição desta litofácies ocorre na Pedreira Cabo Teixeira,
afloramento IN079 (Anexo 2), onde pode ser observado que a rocha contém
clastos de tamanho extremamente variável, chegando a atingir dimensões de
matacões. A composição do seu arcabouço também é muito variável. Foram
identificadas rochas graníticas, micaxistos e gnaisses, inseridos em uma matriz
síltico-arenosa de coloração acinzentada, sendo denominada geneticamente de
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 46
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
tilito (figuras 4.10 e 4.11). No afloramento IN180 foi identificado o contato brusco
deste membro com o Membro Boacica (figura 4.12).
Estudos petrográficos realizados em amostras (afloramento IN086) com
granulometria
adequada,
indicam
que
a
litofácies
Cbmg
é
composta
predominantemente por quartzo (90%), feldspatos (5%), fragmentos de rocha
(3%) e muscovita (2%); seguindo a classificação de McBride (1963) para as
rochas siliciclásticas, a amostra é denominada de sublitarenito.
Os grãos do arcabouço são pobremente selecionados, subangulosos, com
granulometria variando de areia média a areia muito grossa; os contatos entre os
grãos são predominantemente retos e raramente são observados contatos
côncavo-convexos. Foram identificados fragmentos de rochas compostos
basicamente por quartzo, plagioclásio e muscovita, intensamente alterados, mas
preservando a sua forma. Quartzo policristalino também foi identificado na lâmina;
entretanto, a sua ocorrência é pouco expressiva (figura 4.13).
A cimentação identificada é muito incipiente e sua composição é silicosa,
originada a partir da percolação de fluidos enriquecidos em sílica dentro dos
poros;
para
confirmar
esta
análise
foi
identificada
a
formação
de
sobrecrescimentos de quartzo nas bordas dos grãos (figura 4.14).
A matriz é de origem primária e apresenta composição variável, a fração
mais fina é composta por silte ou argila e a mais grossa por grãos de quartzo.
A compactação do tipo mecânica ocorrida na rocha foi pouco expressiva,
esta característica pode ser confirmada pela presença predominante de contatos
retos entre os grãos e localmente observa-se a ocorrência de muscovitas
dobradas (figura 4.15). Com relação à compactação química, sua ocorrência é
muito restrita e está relacionada aos sobrecrescimentos de quartzo.
A porosidade observada nas lâminas foi predominantemente gerada pela
alteração de minerais, sendo classificada como secundária (intragranular),
apresentam forma irregular e não mostram padrão na orientação. A porosidade
primária (intergranular) ocorre de forma restrita, não-orientada e distribuição
heterogênea.
A maturidade textural está intrinsecamente relacionada à quantidade de
matriz, o grau de seleção e o arredondamento dos grãos, neste caso a rocha é
considerada texturalmente imatura.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 47
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Analisando todos os parâmetros supracitados podemos inferir que a
precipitação de sílica como sobrecrescimentos de quartzo caracteriza o estágio
de mesodiagênese, este estágio atua no momento em que os sedimentos estão
sob influência de um sistema mais fechado, onde as águas superficiais deixam de
agir. O estágio de telodiagênese foi identificado por meio da ocorrência de
hidróxido/óxidos de ferro, preenchendo poros e fraturas que possivelmente
tenham sido gerados pela exposição dos sedimentos a um ambiente mais
próximo da superfície.
Em função das características descritas para os grãos do arcabouço,
apresentando
granulometria
muito
variável
e
composição
extremamente
diversificada imersos em matriz síltico-arenosa, a ausência de estruturas
sedimentares, pequenos canais de degelo e estrias de arrasto de blocos; permite
inferir que o sistema mais provável para a geração destas rochas seja o glacial.
Figura 4.10: Formação Batinga,
Membro Mulungu (Cbmg). Rocha
paraconglomerática
exibindo
blocos com tamanho aproximado
de 80 cm, apresentando composição
granítica.
Afloramento
IN180 localizado na AL-225 a
cerca de 2 km de Igreja Nova,
sentido noroeste.
Figura 4.11: Paraconglomerado
da Formação Batinga, Membro
Mulungu
(Cbmg).
Bloco
de
rocha granítica com cerca de
35 cm de comprimento, imerso
em uma matriz síltica-arenosa
de
coloração
cinza
escura.
Afloramento IN079 próximo à
BR-101,
na
Pedreira
Cabo
Teixeira.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 48
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 4.12: Contato entre o
Membro Boacica
Membro Mulungu (Cbmg) com o
Membro Boacica (estratificado),
ambos da Formação Batinga.
contato
Observa-se que o contato ocorre
de
forma
concordante.
Afloramento IN180 localizado na
AL-225 a cerca de 2 km de
Igreja Nova, sentido noroeste.
Membro Mulungu
Figura 4.13: Sublitarenito do
Membro
Mulungu
(Cbmg),
composto por quartzo (QZ),
feldspatos (Felds) e muscovita
(Musc).
A
linha
tracejada
representa o limite entre o
fragmento lítico e os grãos
quartzosos
do
arcabouço.
Observar a zona de intensa
alteração (hidróxidos e argilominerais). Afloramento IN086,
nicóis X.
Figura 4.14: Grãos de quartzo
com borda de sobrecrescimento
(seta
vermelha).
Notar
a
presença de quartzo policristalino
(Qz
poli)
representando
fragmentos
Mulungu
líticos.
(Cbmg),
os
Membro
afloramento
IN086, nicóis X.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 49
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 4.15: Sublitarenito do
Membro
Mulungu
(Cbmg)
exibindo grãos do arcabouço
compostos por quartzo (Qz),
feldspatos (Felds) e muscovita
(Musc). Notar a formação de
sobrecrescimento de quartzo
(seta azul)
e o
compactação
dobrando
efeito
da
mecânica
as
lamelas
de
muscovita. Afloramento IN086,
4.3.2. O Membro Boacica
O Membro Boacica caracteriza-se pela ocorrência de camadas de siltitos e
folhelhos de coloração esbranquiçada (quando intemperizados) a cinzaesverdeada, intercalados com camadas de arenito muito fino.
Descrições macroscópicas de afloramentos (IN045, IN051, IN052, entre
outros) definem a ocorrência de estruturas sedimentares de pequeno porte, tais
como fluidização (figura 4.16), laminação plano-paralela, marcas onduladas e
climbing ripples (figuras 4.17), por vezes são observadas exposições que
mostram siltitos compactos e intensamente fraturados (figura 4.18), possivelmente
geradas por uma corrente de fluxo aquoso.
O contato basal deste membro envolve uma passagem brusca, mas
estruturalmente concordante, com o Membro Mulungu. No topo do Membro
Boacica o contato ocorre de forma discordante, com a Formação Aracaré.
Petrograficamente
este
membro
é
caracterizado
por
apresentar
granulometria muito fina e poucos grãos no arcabouço, apresentando composição
essencialmente quartzosa (figura 4.19). As análises de seções delgadas mostram
a predominância de uma matriz muito fina, com provável composição síltica ou
argilosa formando níveis claros e escuros alternados, bem marcados. Os níveis
mais escuros são ricos em matéria orgânica, e os mais claros em quartzo muito
fino (figuras 4.20 e 4.21).
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 50
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Com relação aos estágios diagenéticos, foi possível identificar apenas o
estágio telodiagenético, em função da granulometria da rocha ser muito fina,
dificultando a identificação dos outros estágios.
A telodiagênese foi identificada pela presença de óxidos e hidróxidos de
ferro, os quais são caracterizados em lâmina por apresentarem coloração escura
aos nicóis paralelos.
Os sedimentos que deram origem às rochas do Membro Boacica
representam um sistema subglacial com influência de processos costeiros e
plataformais.
Figura 4.16: Arenito muito fino
do Membro Boacica, exibindo
localmente
estrutura
de
fluidização. Afloramento IN045
localizado a 2 km de Igreja
Nova, na estrada que dá acesso
à localidade de Itapicuru.
Figura
4.17:
Alternância
de
arenito muito fino com folhelho,
ambos
exibindo
do Membro Boacica,
laminação
plano-
paralela com marcas onduladas
e climbing ripples. Afloramento
IN023 a leste da área, na
Pedreira Porto Rico, próximo ao
povoado Timbó.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 51
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura
4.18:
Rocha
síltica-
argilosa apresentando intenso
fraturamento, exibindo coloração
cinza-esverdeada.
Afloramento
IN179 localizado a 5 km de
Igreja Nova, pela estrada AL225, sentido norte.
Figura 4.19: Rocha pelítica do
Membro Boacica exibindo grãos
do arcabouço muito dispersos,
onde
predomina
composta
por
argilominerais.
a
matriz
quartzo
e
Afloramento
IN051, nicóis X.
Figura
4.20:
Nesta
seção
delgada podem ser observadas
estratificações
plano-paralelas,
destacada pela alternância de
faixas claras e escuras. As
faixas mais claras são ricas em
finos clastos de quartzo, as
faixas escuras são ricas em
argilominerais
orgânica.
e
Afloramento
matéria
IN051,
nicóis X.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 52
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 4.21: Rocha pelítica do
Membro
Boacica
estratificação
exibindo
plano-paralela.
Com os nicóis paralelos podem
ser
observadas,
destaque,
as
em
maior
tonalidades
escuras relacionadas à matéria
orgânica;
escuros
os
pontos
correspondem
mais
aos
minerais opacos. Afloramento
IN051, nicóis //.
4.4. A Formação Aracaré
A Formação Aracaré representa a porção superior da Seqüência
Paleozóica e do Grupo Igreja Nova. O contato inferior com a Formação Batinga e
o superior com a Formação Bananeiras ocorrem de forma discordante.
As exposições desta formação abrangem áreas próximas ao Domo de
Igreja Nova, bem como na porção sul da área de estudo. Interpretações de
afloramentos evidenciam a grande variação no padrão faciológico desta
formação; esta característica pode ser explicada devido aos vários sistemas
deposicionais que atuaram na deposição dos sedimentos.
As principais rochas identificadas nesta formação foram os arenitos eólicos
de granulometria média a grossa, arenitos fluviais mal-selecionados de
granulometria areia fina a média, e folhelhos avermelhados de ocorrência restrita,
geralmente associados a tapetes microbianos e estromatólitos silicificados.
Freqüentemente são identificadas, dentro dos folhelhos, a presença de nódulos
de sílex.
Afloramentos próximos à localidade Canoa de Baixo (IN006, Anexo 2)
exibem arenitos de granulometria fina a média, coloração esbranquiçada, bem
selecionados, com estratificação cruzada tabular (figuras 4.22 e 4.23). Na base
deste arenito foi identificada uma litofácies com granulometria areia fina,
apresentando coloração avermelhada e marcas onduladas, possivelmente
geradas por um sistema fluvial.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 53
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
O afloramento IN087, localizado a oeste de Igreja Nova, a cerca de 4 km
pela estrada carroçável que dá acesso à BR-101, exibe um arenito bem
selecionado de coloração avermelhada, apresentando estratificação cruzada
tabular de grande porte. Foi inferido que este arenito corresponde à litofácies
eólica desta formação (figura 4.24).
Foi identificada uma litofácies com granulometria areia fina, composta por
laminitos microbianos silicificados (figura 4.25), em afloramento localizado na AL225 próximo a Fazendo Curral do Meio.
Figura 4.22: Arenito de granulometria areia fina a média, bem
selecionado,
de
coloração
esbranquiçada. Esta rocha exibe
estratificação cruzada acanalada
de
grande
porte,
sendo
interpretada como uma litofácies
eólica.
Afloramento
IN006
próximo ao povoado Canoa de
Baixo.
Figura
4.23:
Formação
Arenito
Aracaré,
da
com
granulometria areia fina a média,
bem
selecionado.
presença
de
Notar
a
estratificação
cruzada tabular tangencial de
grande porte. Afloramento IN006
próximo ao povoado Canoa de
Baixo.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 54
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura
4.24:
selecionado
Arenito
de
bem
coloração
avermelhada, com granulometria
areia fina a média. Exibe estratificação
cruzada
grande
porte.
tabular
de
Possivelmente
trata-se da litofácies eólica da
Formação Aracaré. Afloramento
IN087 localizado a oeste de
Igreja Nova.
Figura 4.25: Rocha de granulometria
areia
fina,
avermelhada,
coloração
exibindo
níveis
intensamente silicificados. Corresponde à litofácies composta por
tapetes microbianos, geralmente
associados
a
estromatólitos.
Afloramento IN030 localizado na
margem da estrada AL-225 nas
proximidades da Fazenda Curral
do Meio, Igreja Nova.
Foram realizadas descrições petrográficas com a finalidade de melhor
caracterizar os diversos litotipos presentes na formação, bem como interpretar a
qual sistema deposicional cada fácies pertence e suas interrelações ambientais,
combinando com os dados de afloramentos. De acordo com interpretações macro
e microscópicas, esta formação pode ser dividida basicamente em três tipos de
rochas: arenito eólico, arenito fluvial e tipos variados de rochas silicificadas.
Os arenitos da litofácies eólica são caracterizados basicamente por
apresentarem grãos do arcabouço compostos por quartzo (97%), feldspatos (2%)
e raramente muscovita (1%). Seguindo a classificação de McBride (1963) para as
rochas siliciclásticas, a rocha é denominada de quartzo-arenito.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 55
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Os grãos do arcabouço são muito bem selecionados, subarredondados,
com granulometria areia fina; os contatos entre os grãos são predominantemente
retos; comumente são identificados contatos côncavo-convexos (figura 4.26).
A cimentação identificada apresenta composição silicosa; geralmente a sua
ocorrência é detectada pelos sobrecrescimentos de quartzo. Restritamente foi
encontrada cimentação ferruginosa, composta provavelmente por óxidos ou
hidróxidos (figura 4.27).
A matriz é de origem primária do tipo de infiltração, composta por
argilominerais; ocorre como material de preenchimento dentro dos poros da rocha
(figura 4.28).
A porosidade observada nas lâminas é predominantemente do tipo
intergranular e sua geração é primária. Esta porosidade apresenta-se sem
orientação, com distribuição aleatória e forma eqüidimensional (figura 4.29). Outro
tipo de porosidade encontrada foi a de origem secundária, gerada pelo
fraturamento dos grãos; sua ocorrência é restrita, apresentando forma alongada e
orientada (figura 4.30).
A maturidade textural da rocha está diretamente relacionada à quantidade
de matriz, ao grau de seleção e ao arredondamento dos grãos; neste caso, a
rocha é considerada texturalmente supermatura.
Todos estes parâmetros analisados indicam que os componentes detríticos
da rocha sofreram intenso transporte, evidenciado pelo grau de selecionamento e
arredondamento dos grãos. Estas características são compatíveis com o sistema
deposicional eólico inferido para esta litofácies.
Figura 4.26: Rocha composta
essencialmente de quartzo (Qz),
exibindo
contatos
do
tipo
côncavo-convexo (seta azul) e,
em menor proporção, contatos
do tipo reto (seta vermelha).
Afloramento IN019, nicóis X.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 56
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 4.27: Arenito exibindo
cimentação silicosa. Observa-se
a
ocorrência
de
sobrecres-
cimento de quartzo, indicado
pelas setas. Afloramento IN006,
nicóis X.
Figura 4.28: Arenito com matriz
de
infiltração
composta
por
argilominerais (setas), observase
ainda
a
ocorrência
de
porosidade intergranular marcada
pela
coloração
azulada.
Afloramento IN006, nicóis //.
Figura
4.29:
selecionado
Arenito
de
fina,
composto
Pode
ser
bem
granulometria
por
quartzo.
observada
a
porosidade do tipo intergranular,
marcada pela coloração azulada
(setas).
Esta
porosidade
apresenta-se sem orientação,
distribuição aleatória e forma
eqüidimensional.
Afloramento
IN014, nicóis //.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 57
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 4.30: Arenito exibindo
porosidade
primária
do
tipo
intergranular (seta vermelha) e
porosidade secundária gerada
pelo fraturamento dos grãos
(seta azul). Apresenta forma
alongada
e
orientada.
Afloramento IN014, nicóis //.
Os arenitos que representam a litofácies fluvial são caracterizados
basicamente por apresentarem grãos do arcabouço compostos por quartzo
(96%), feldspatos (3%) e raramente muscovita (1%), sendo classificado como
quartzo-arenitos (figura 4.31). Os grãos do arcabouço são moderadamente
selecionados, subarredondados, com granulometria areia fina; os contatos entre
os grãos são predominantemente retos e comumente são identificados contatos
pontuais (figura 4.32).
A cimentação identificada apresenta composição silicosa e ocorre de forma
restrita. A porosidade observada nas lâminas é predominantemente do tipo
intergranular de origem primária, apresenta seleção regular e distribuição
heterogênea (figura 4.33).
Figura 4.31: Arenito exibindo
grãos do arcabouço compostos
essencialmente
por
quartzo
(Qz), com feldspatos (Felds) dispersos. Esta rocha apresenta
moderado selecionamento e os
grãos
são
subarredondados.
Afloramento IN043, nicóis X.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 58
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 4.32: Rocha composta
essencialmente
(Qz),
por
quartzo
apresentando
contatos
predominantemente
indicados
pelas
retos
setas
em
vermelho e, subordinadamente,
por contatos pontuais ilustrados
pelas setas em azul. Observar a
porosidade primária em azul do
tipo intergranular. Afloramento
IN043, nicóis //.
Figura
4.33:
Este
arenito
apresenta-se pobremente selecionado,
com
arcabouço
grãos
arredondados
do
de
granulometria fina. Observa-se
porosidade
primária
do
tipo
intergranular (setas), com forma
eqüidimensional e distribuição
heterogênea.
Afloramento
IN043, nicóis //.
Outra litofácies de ocorrência muito comum está representada por rochas
silicificadas, geralmente tapetes algálicos, estromatólitos e, em menor proporção,
grainstones oolíticos/oncolíticos.
Microscopicamente a rocha apresenta um arcabouço intensamente
recristalizado, sendo que são preservados apenas estruturas oolíticas ou
oncolíticas silicificadas (figuras 4.34 e 4.35). Este tipo de rocha não apresenta
matriz devido à sua total recristalização.
A análise das seções delgadas permitiu identificar que a cimentação ocorre
como preenchimento de poros; neste caso, a cimentação eliminou a porosidade
da rocha. Foram observadas duas formas de ocorrência deste tipo de cimentação
silicosa (ou fases), em mosaico e como finos agregados de chert.
A primeira fase iniciou pela cristalização de finos agregados de chert; a
segunda fase, já sob influência de água salgada, ocorreu a cimentação de
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 59
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
agregados de chert mais desenvolvidos (em função de fluidos mais saturados).
Na terceira fase ocorreu a cristalização de finos cristais de quartzo e
posteriormente a geração de quartzo em forma de mosaico, neste caso sob
influência de zona de água saturada (figura 4.36).
Algumas
rochas
apresentam-se
parcialmente
silicificadas,
porém
preservando as suas características iniciais. Foi observada substituição
pseudomórfica. Tanto o cimento quanto os cristais de calcita ou aragonita foram
substituídos por sílica (figuras 4.37 e 4.38).
Também foi possível identificar microfósseis, ostracodes e gastrópodes em
seção transversal. Neste caso, a cimentação silicosa não atuou intensamente,
possibilitando a preservação das texturas iniciais da rocha. A rocha pode ser
classificada como um bioespatito, possivelmente relacionado a um ambiente de
plataforma rasa ou de praia (figuras 4.39 e 4.40).
Figura
4.34:
Rocha
intensa-
mente silicificada. Observam-se
grãos
preservados,
provável-
mente vestígios de oólitos ou
oncólitos.
Afloramento
IN043,
nicóis X.
Figura
4.35:
Neste
exemplo
pode ser notada a presença de
envelopes
descontínuos
com
forma elíptica, tratando-se de
um
oncólito
intensamente
silicificado. Afloramento IN044,
nicóis X.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 60
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura
4.36:
mente
Rocha
intensa-
silicificada,
sem
porosidade.
Observa-se
a
ocorrência de quatro fases de
cimentação. A e B correspondem a cimentação de finos
agregados de chert. Em C e D
ocorre a cimentação de quartzo
em mosaico. Afloramento IN134,
nicóis X.
Figura 4.37: Rocha parcialmente
silicificada; podem ser observados vestígios de cimentação
pretérita
de
cimentação
calcita.
ocorre
A
pela
formação de finos cristais de
quartzo.
Afloramento
IN202,
nicóis X.
Figura 4.38: Rocha parcialmente
silicificada exibindo vestígios de
cristais de calcita ou aragonita,
relacionados a uma cimentação
pretérita,
pela
sendo
cimentação
(pseudomórfica).
substituídos
silicosa
Afloramento
IN202, nicóis X.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 61
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 4.39: Rocha composta
por quartzo (Qz) e bioclastos,
apresentando cimentação calcítica. Geralmente são observados ostracodes substituídos pelo
cimento de calcita. Afloramento
IN132, nicóis X.
Figura 4.40: Rocha composta
por quartzo (Qz) e bioclastos,
apresentando cimentação calcítica. Neste exemplo observa-se
um
gastrópode
em
seção
transversal. A rocha foi classificada como bioespatito. Afloramento IN132, nicóis X.
4.5. A Formação Bananeiras
Esta formação está incluída na Seqüência Pré-Rifte Neojurássica, fazendo
parte do Grupo Perucaba. Nesta fase houve a predominância de sedimentos de
origem flúvio-lacustre, ocupando uma bacia tipo sinéclise, precursora do
rifteamento eocretáceo.
As exposições da Formação Bananeiras ocorrem predominantemente nas
proximidades do Domo de Igreja Nova. Interpretações de campo mostram que
esta formação é constituída por folhelhos e argilitos muito friáveis (figura 4.41), de
coloração vermelha a acastanhada, por vezes apresentando finos cristais de
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 62
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
micas. O seu contato inferior, com a Formação Aracaré, é discordante. No topo, o
contato com a Formação Serraria é abrupto.
Petrograficamente a rocha apresenta grãos do arcabouço muito dispersos,
compostos predominantemente por clastos de quartzo e, subordinadamente,
micas e opacos (figura 4.42). Os grãos são muito bem selecionados e os contatos
são flutuantes a pontuais. A cimentação ocorre de forma restrita e apresenta
composição ferruginosa (óxidos ou hidróxidos de ferro). Em relação a porosidade
identificada; sua origem é primária do tipo intergranular, sem orientação, com
seleção regular e distribuição heterogênea (figura 4.43).
As características petrográficas supracitadas permitem inferir que a rocha
foi depositada por um sistema de baixa energia, propiciando o transporte apenas
das frações mais finas. Provavelmente a cimentação ferruginosa está associada à
telodiagênese, quando ocorreu a percolação de fluidos ricos em óxidos ou
hidróxidos de ferro.
As feições descritas são compatíveis com a geração destas rochas a partir
de um sistema lacustre.
Figura 4.41: Rocha intensamente
alterada, com granulometria muito
fina e coloração avermelhada. A
rocha ainda preserva o acamamento de forma incipiente. Afloramento IN012, localizado nas proximidades do povoado Ribeirinha.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 63
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 4.42: Rocha de granulometria
areia
muito
fina,
apresentando grãos do arcabouço
dispersos,
essencialmente
compostos
por
quartzo
(Qz). Afloramento IN012, nicóis
X.
Figura 4.43: Rocha muito fina,
exibindo cimentação restrita de
óxido/hidróxido de ferro (setas
amarelas). As setas vermelhas
indicam
a
porosidade
piente,
de
presença
de
intergranular
inci-
origem
primária,
marcada pelos tons azulados.
Afloramento IN012, nicóis //.
4.6. A Formação Serraria
Em modelos estratigráficos prévios (Feijó 1994; Souza-Lima et al. 2002), a
Formação Serraria integra o Grupo Perucaba, como a unidade mais jovem da
Seqüência Pré-Rifte. Recentemente, argumentos estruturais e estratigráficos
conduziram Jardim de Sá et al. (2006) a reposicionarem a Formação Serraria na
base da Seqüência Rifte Eocretácea, e do Grupo Coruripe. Os argumentos
estruturais enfatizam o caráter pré a sinlitificação da deformação sinrifte na
Formação Serraria. Em campo e em sondagens, o contato basal da Formação
Serraria, com a Formação Bananeiras sotoposta, é brusco e pode envolver uma
discordância erosional (Jardim de Sá et al., 2006).
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 64
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Os sedimentos da Formação Serraria foram depositados sob influência de
um sistema fluvial. A formação encontra-se bem distribuída pela área mapeada;
comumente observam-se cristas alinhadas ao longo da margem do Domo de
Igreja Nova, constituídas por esta formação (Anexo 1). Litologicamente a
Formação Serraria é composta por arenitos arcoseanos de cor branca,
acinzentada ou avermelhada, de granulometria média a grossa; por vezes, são
identificados níveis conglomeráticos. Os afloramentos IN035, IN041, IN042, IN160
e IN204 (Anexo 2) apresentam freqüentemente estratificações cruzadas tabular e
acanalada, bem como estruturas de fluidização. O seu contato basal com a
Formação Bananeiras ocorre de forma abrupta e, com relação ao topo, é
concordante com a Formação Barra de Itiúba.
O afloramento IN042 é formado por arenito médio a grosso, de coloração
branca a amarelada, exibindo estratificação cruzada tangencial e níveis de
oxidação bem marcados (figura 4.44). Neste mesmo afloramento pode ser
observada a presença de estruturas de fluidização, as quais são geradas em
condições hidroplásticas, em arenitos com boa porosidade e permeabilidade,
provocando a obliteração de estruturas primárias tais como as estratificações
(figura 4.45).
O afloramento IN160 é constituído por arenito bem selecionado com
granulometria variando de areia média a grossa e coloração avermelhada. Foram
identificadas localmente estruturas de fluidização e nível de oxidação, gerado pela
exposição das camadas na superfície. Foram observadas estratificações
cruzadas tangenciais, na base do afloramento (figura 4.46).
Microscopicamente a Formação Serraria é caracterizada por apresentar
granulometria variando de areia média a grossa. Os grãos do arcabouço são
constituídos essencialmente por quartzo (97%); raramente são encontrados
feldspatos ou micas, que não ultrapassam mais que 3%. A rocha é classificada
como quartzo-arenito (figura 4.47).
Os grãos do arcabouço são bem selecionados, predominantemente
subarredondados; os contatos entre os grãos são principalmente retos e, em
menor proporção, do tipo pontuais (figura 4.48).
A cimentação ocorre de forma restrita, sua composição é principalmente do
tipo silicosa e, secundariamente, do tipo ferruginosa (figura 4.49).
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 65
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
A matriz apresenta-se como material detrítico entre grãos do arcabouço,
sendo composta por argilominerais.
A
porosidade
identificada
nas
rochas
da
Formação
Serraria
é
predominantemente do tipo intergranular e sua geração é primária. Os poros não
apresentam orientação; estes poros ocorrem aleatoriamente pela lâmina e
apresentam forma eqüidimensional (figura 4.50).
Figura 4.44: Arenito da Formação Serraria, com granulometria areia média a grossa,
coloração avermelhada. No detalhe observa-se estratificação cruzada tangencial e nível
de oxidação. Afloramento IN042, nas proximidades do povoado Ipiranga.
Figura
4.45:
Arenito
da
Formação Serraria. Apresenta
granulometria areia média a
grossa,
coloração
esbran-
quiçada a avermelhada. A seta
indica estrutura de fluidização,
estrutura muito comum nesta
Fluidização
formação. Afloramento IN042,
nas proximidades do povoado
Ipiranga.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 66
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura
Estratificação
cruzada
tangencial
4.46:
Arenito
da
Formação Serraria. Apresenta
granulometria
coloração
média,
esbranquiçada
avermelhada.
ficação
areia
Exibe
cruzada
a
estrati-
tangencial,
indicando transporte por fluxo
aquoso. Afloramento IN160 na
Ilha das Antas, Igreja Nova.
Figura 4.47: Seção delgada do
quartzo-arenito
Serraria,
da
exibindo
Formação
grãos
do
arcabouço bem selecionados,
compostos predominantemente
por quartzo. Afloramento IN078,
nicóis X.
Figura
4.48:
Quartzo-arenito
exibindo contatos predominantemente retos (seta azul) e,
subordinadamente,
(seta
vermelha).
pontuais
Afloramento
IN078, nicóis //.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 67
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 4.49: Lâmina exibindo a
presença
de
cimentação
ferruginosa, indicada pela seta
azul, preenchendo os espaços
porosos.
Afloramento
IN204,
nicóis //.
Figura 4.50: Quartzo-arenito da
Formação
Serraria
porosidade
(tons
exibindo
azulados)
intergranular de origem primária.
Os
poros
não
orientação,
a
apresentam
forma
é
eqüidimensional e a distribuição
é
heterogênea.
Afloramento
IN204, nicóis //.
4.7. A Formação Barra de Itiúba
Para boa parte dos autores (Feijó 1994; Souza-Lima et al. 2002), a
Formação Barra de Itiúba corresponde à parte superior do estágio Pré-Rifte,
avançando até a parte inferior do estágio Rifte. Jardim de Sá et al. (2006)
consideram esta unidade inteiramente no contexto da Seqüência Rifte, fazendo
parte do Grupo Coruripe.
Esta formação foi mapeada nas partes norte e sul da área. Seus litotipos
são constituídos basicamente por folhelhos cinza-esverdeados com alternância de
níveis de arenitos com granulometria areia fina, exibindo coloração brancaamarelada. O seu contato basal é concordante com a Formação Serraria, e está
sotoposta à Formação Penedo em contato interdigitado.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 68
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
O afloramento IN205, localizado nas proximidades do povoado Flexeiras,
apresenta arenito muito fino, com presença de mica e coloração bege. No
afloramento IN036, fora dos limites da área, na porção sul próximo ao povoado
Lagoa Grande, foram identificados arenitos muito finos, exibindo laminações e
estratificações cruzadas acanalada de pequeno porte, intercalado com níveis
argilosos avermelhados (figura 4.51).
Outro afloramento localizado fora dos limites da área, na porção sul,
próximo ao povoado Umarizeiro, exibe um arenito fino de aspecto maciço, de cor
bege (figura 4.52).
Microscopicamente a rocha, do afloramento IN206, é composta por grãos
de quartzo (95%), feldspato (3%) e micas (2%); de acordo com esta composição
modal a rocha é denominada de quartzo-arenito (figura 4.53).
Os grãos do arcabouço são muito bem selecionados, subangulosos, com
granulometria
areia
muito
fina;
os
contatos
entre
os
grãos
são
predominantemente pontuais e comumente são identificados contatos flutuantes
(figura 4.54).
A cimentação identificada apresenta composição silicosa; geralmente a sua
ocorrência é constatada pelo crescimento secundário de quartzo (figura 4.55).
A porosidade observada nas lâminas é predominantemente do tipo
intergranular e sua geração é primária. Esta porosidade apresenta-se sem
orientação, com distribuição aleatória e forma eqüidimensional. Outro tipo de
porosidade encontrada foi a de origem secundária, gerada pelo fraturamento dos
grãos; sua ocorrência é restrita, com formas alongadas e orientadas (figura 4.56).
As análises das seções delgadas forneceram informações que auxiliaram
na identificação dos possíveis estágios diagenéticos ocorridos nas rochas.
O estágio mesodiagenético foi caracterizado nestas lâminas em função da
presença de cimentação silicosa, propiciando a formação de sobrecrescimentos
de quartzo.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 69
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura 4.51: Arenito muito fino,
de coloração avermelhada da
Formação Barra de Itiúba,
exibindo estratificações cruzada acanalada de pequeno
porte.
Afloramento
IN036,
localizado nas proximidades
do povoado Lagoa Grande.
Estratificações
cruzada acanalada
Figura 4.52: Arenito fino com
aspecto maciço, de cor bege,
da Formação Barra de Itiúba.
Afloramento
IN060,
proximidades
do
nas
povoado
Umarizeiro.
Figura 4.53: Seção delgada do
quartzo-arenito
da
Formação
Barra de Itiúba, exibindo grãos
do
arcabouço
bem
selecio-
nados, composto predominantemente
por
subordinadamente
quartzo
e
feldspatos.
Afloramento IN206, nicóis X.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 70
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura
4.54:
Seção
delgada
exibindo contatos predominantemente pontuais (seta vermelha)
e
subordinadamente
flutuantes (seta azul). Afloramento IN209, nicóis //.
Figura 4.55: Quartzo-arenito fino
exibindo cimentação do tipo
silicosa. Observa-se a ocorrência de sobrecrescimento de
quartzo, indicado pelas setas.
Afloramento IN209, nicóis //.
Figura 4.56: Arenito exibindo
porosidade
intergranular
primária
do
(seta
azul)
tipo
e
porosidade secundária gerada
pelo fraturamento dos grãos
(seta
vermelha);
apresenta
forma alongada e orientada.
Afloramento IN207, nicóis //.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 71
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
4.8. A Formação Penedo
Esta formação também integra o Estágio Rifte, onde os sedimentos foram
depositados sob influência de um sistema fluvio-deltáico, localmente ocorrendo
retrabalhamento eólico (Vieira, 1991).
De acordo com o mapeamento geológico (Anexo 1), esta formação ocorre
apenas na porção sul da área, nas proximidades do Rio São Francisco.
Interpretações de campo (afloramentos IN088, IN097 e IN211) mostram que seu
contato basal ocorre de forma interdigitado, com a Formação Barra de Itiúba, e
está sotoposta discordantemente à Formação Barreiras (discordância do tipo
angular), diferentemente do modo de ocorrência em outras partes da bacia onde
observa-se capeada pela Formação Coqueiro Seco. Tal fato implica em que a
região constituía um alto estrutural nesta época (andares Jiquiá/Buracia), ou após,
neste caso envolvendo a erosão da seção superior da Seqüência Rifte.
As rochas desta formação são compostas por arenitos arcoseanos de
granulometria
média
a
grossa
(localmente
conglomeráticos),
geralmente
apresentando coloração branca, cinzenta a amarelada. Freqüentemente são
identificadas a presença de estruturas sedimentares de médio a grande porte, do
tipo estratificações cruzadas tabular e acanalada; estruturas de fluidização são
muito comuns.
No afloramento IN088 (Anexo 2), localizado nas proximidades de Palmeira
dos Negros, na estrada que dá acesso ao povoado Flexeiras, pode ser observado
um arenito bem selecionado, de granulometria variando desde areia fina até areia
grossa, por vezes com níveis conglomeráticos com coloração amarelada. Pode
ser observada estratificação cruzada (figura 4.57).
O afloramento IN062, localizado nas proximidades do povoado Perucaba
(fora dos limites da área, porção leste), exibe arenito grosso com afinamento
textural para o topo. Foram identificadas estratificações cruzadas tangenciais.
Estruturas de fluidização têm ocorrência comum no afloramento, possivelmente
estão relacionadas ao sistema fluvio-deltáico (figura 4.58).
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 72
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura
4.57:
Arenito
bem
selecionado, de granulometria até areia grossa, por
vezes com níveis conglomeráticos com coloração amarelada, exibindo estratificação
cruzada tabular. Afloramento
IN088, localizado no povoado
Palmeira dos Negros.
Estratificação
Figura
4.58:
Arenito
com
Fluidização
granulometria areia grossa,
exibindo afinamento textural
para o topo. Foram identificadas estratificações cruzadas
tangenciais. A rocha exibe
estruturas
de
fluidização.
Afloramento IN062, localizado no povoado Perucaba.
4.9. A Formação Barreiras
A Formação Barreiras encontra-se capeando as formações anteriormente
citadas, formando extensas áreas planas denominadas geomorfologicamente por
tabuleiros ou platôs (figura 4.59). Estas regiões topograficamente mais elevadas
ocorrem nas partes sul e centro-norte da área. Estudo de afloramentos, como por
exemplo, o IN009 (Anexo 2); mostram que esta formação é composta por
sedimentos terrígenos pouco ou não-consolidados e imaturos, arenitos por vezes
conglomeráticos, com níveis de argila alternados, siltitos e horizontes com intensa
laterização.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 73
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Platôs
Figura 4.59: Aspecto geral
dos platôs constituídos pelas
rochas da Formação Barreiras. Vista da área a partir da
localidade Ilha das Antas.
4.10. As Coberturas Quaternárias
As Coberturas Quaternárias são constituídas por sedimentos terrígenos
geralmente compostos por areias, argilas e conglomerados, correspondendo a
seqüências de origem aluvionar (figura 4.60). Outros depósitos estão relacionados
a sedimentos de origem elúvio/coluvionar, resultantes da alteração de rochas
(elúvio) e movimentação lenta por gravidade (colúvio), de curto percurso.
As exposições identificadas na área estão localizadas na porção sul, mais
especificamente nas proximidades dos rios Boacica e São Francisco (Anexo 1).
Geomorfologicamente estes sedimentos ocupam as áreas mais baixas formando
extensas planícies de inundação.
Figura 4.60: Sedimentos aluvionares das Coberturas Quaternárias. Margens do Rio Boacica.
Capítulo IV – Caracterização Litoestratigráfica e Petrográfica das Unidades Mapeadas 74
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada
5.1. Introdução
Segundo a literatura (Lana 1985; Cainelli 1987; Jardim de Sá et al. 2005), a
Bacia Sergipe-Alagoas é afetada por falhamentos que apresentam configuração
geral norte-sul, interceptados por falhas leste-oeste e nordeste-sudoeste, que dão
à bacia uma configuração geral NE-SW (figura 2.7). Ainda segundo aqueles
autores, esta disposição complexa dos falhamentos sugere que a bacia não foi
afetada apenas por um único evento deformacional e sim por uma sucessão de
eventos que produziram falhas de diversos tipos, normais, transcorrentes e as
suas derivadas (figuras 2.9 e 2.10).
O estudo de elementos estruturais possibilita a identificação da cinemática
atuante e, conseqüentemente, inferências sobre a orientação dos eixos principais
de tensões. Observando os tipos de estruturas e os critérios cinemáticos
impressos nas rochas, é possível visualizar a evolução que a região sofreu e
correlacioná-la com áreas vizinhas.
Os estudos desenvolvidos neste capítulo enfocam exclusivamente a
análise das estruturas frágeis (falhas, bandas de deformação e juntas) que
afetaram as rochas sedimentares, especialmente das seqüências Paleozóica,
Pré-Rifte e parte inferior do Rifte. Foram realizadas interpretações dos
lineamentos obtidos a partir das imagens radarmétricas (capítulo III), comparando
com as informações de campo; desta forma, foi possível obter outros subsídios
sobre o comportamento das estruturas.
Por intermédio do uso de imagens de satélite e radarmétricas, foi possível
observar uma feição bem marcada na área, o Domo de Igreja Nova. Com base
nas interpretações dessas imagens e informações de campo, foram realizadas
algumas considerações geológicas a respeito dessa estrutura, em relação à sua
gênese e influência na disposição das camadas sedimentares que encontram-se
em suas margens.
As interpretações estruturais realizadas na área possibilitaram a aplicação
de um modelo cinemático preliminar para a deformação ocorrida na mesma. A
escolha do modelo cinemático levou em consideração o padrão da orientação das
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada
75
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
estruturas na área mapeada, e os tipos de estruturas que podem ser geradas em
função de um determinado esforço.
5.2. O Domo de Igreja Nova e as Falhas Principais na Área Mapeada
Na literatura, são freqüentes os estudos que abordam o Domo de Igreja
Nova. Na maioria deles, são apenas citadas as características gerais desta
estrutura dômica, sem informações mais aprofundadas. Somente nos últimos
anos, alguns trabalhos publicados vêm abordando com mais detalhes esta
estrutura, gerando modelos que tentam explicar a sua gênese.
Segundo Lana (1985), os altos estruturais na Bacia Sergipe-Alagoas (vide
figura 2.9) são de dois tipos, com limites bem definidos e com limites mais difusos.
Para ele, o Domo de Igreja Nova está inserido no grupo dos altos estruturais com
limites difusos, sendo comum observar a superfície do embasamento arqueada,
assim como as camadas das rochas que constituem as seqüências Paleozóica,
Pré-Rifte e Rifte.
Para Cainelli (1987), o Domo de Igreja Nova representa uma feição de
porte regional, situada na porção mediana da bacia, com núcleo do embasamento
aflorante e os estratos sedimentares radialmente dispersos, exibindo mergulhos
centrífugos variáveis de 5 a 15º. Ainda neste trabalho, o autor classifica esta
estrutura como um domo maturo.
De acordo com Jardim de sá et al. (2005), o Domo de Igreja Nova é
definido pela estrutura das seqüências Pré-Rifte (Paleozóica e Neojurássica) e
Rifte ao seu redor (figura 5.1). Além do nítido arqueamento, que afeta o
embasamento cristalino, essa estrutura é realçada por acentuada rotação das
camadas, associada a falhas distensionais, como ocorre na sua borda oeste,
definida por um semi-graben basculado para NW. Os setores NE e SW do domo
são caracterizados por falhas normais transversais ou oblíquas, com trend EW/WNW, geralmente definindo semi-grabens.
Trabalhos realizados por Almeida et al. (2005) descrevem a disposição das
falhas que margeiam o domo, identificando setores com características
semelhantes e sua influência para as camadas sedimentares. Ainda nesse
trabalho são feitas considerações a respeito dos modelos de evolução desta
estrutura dômica.
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada
76
Figura 5.1: Mapa geológico regional ilustrando os estereogramas do acamamento de cinco setores (A, B, C, D e E) ao longo da área mapeada. Pode ser
observado que o acamamento mergulha de forma centrífuga ao núcleo do domo, geralmente controlado por falhas, em especial a estrutura NE que
condiciona o basculamento na borda da bacia. Os mergulhos do acamamento variam de baixos (setor D) a moderados. O setor C apresenta mergulhos
para SW e NE; esta disposição está associada à existência de uma estrutura sinclinal afetando as camadas. Nesta figura está representado apenas o
perfil E-E’, os demais encontram-se no Anexo 1 e na figura 5.2. Modificado de Almeida et al. (2005).
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada
77
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
No estudo realizado por Torres de Sousa (2006), foi feita uma abordagem
da estrutura dômica mais descritiva, enfatizando as suas características
geológicas e mostrando a influência desta estrutura na disposição das camadas
ao seu redor.
Margeando a estrutura dômica, ocorrem as seqüências Paleozóica, PréRifte e a parte inferior da Seqüência Rifte. As camadas destas seqüências
moldam a estrutura dômica, com mergulhos centrífugos (figura 5.1). Em alguns
setores, o mergulho das camadas está controlado por falhamentos, com direção
NE (falha de borda) no extremo oeste, e com direção NW na parte sul da área.
Também deve ser citado o sinclinal que ocorre a NW da cidade de Igreja Nova.
No mapa geológico anexo e na figura 5.2, podem ser observados quatro
perfis que ilustram os mergulhos das camadas e a disposição das falhas. Nos
perfis A-A’ e B-B’ as camadas mergulham para NW, condicionados pela falha de
borda. O perfil C-C’ evidencia a disposição das camadas que formam o sinclinal a
NW de Igreja Nova; o flanco oeste apresenta mergulho suave, e o flanco leste,
mergulho moderado. No perfil D-D’, localizado na porção sul da área, o mergulho
das camadas é relativamente mais suave, em geral para sudoeste e sul (figura
5.2).
Na figura 5.1 pode ser visto com detalhe os cinco setores com mergulhos
relativamente diferentes, ilustrados pelos estereogramas das medidas de
acamamento.
Figura 5.2: Perfis esquemáticos da área de estudo, onde pode ser observada a
disposição das camadas com mergulhos variados (ver Anexo 1).
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada
78
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
5.3. Caracterização das Estruturas Frágeis
5.3.1. Falhas
Na área foram reconhecidas falhas normais e de rejeito direcional; em
muitos casos, o forte intemperismo dos afloramentos dificulta a identificação dos
critérios cinemáticos.
O afloramento IN041 está localizado no povoado Ipiranga e exibe arenitos
da Formação Serraria. Neste afloramento foi identificado um plano de falha com
atitude 010ºAz/50ºSE e estrias com rake alto, cerca de 90º (figura 5.3). No plano
de falha foram identificados ressaltos indicando rejeito normal. A orientação desta
falha corrobora a configuração geral das falhas observadas na área, ou seja, a
predominância de falhas normais exibindo direção NNE-SSW com mergulho para
SE (figura 5.3), caracterizando um evento com distensão NW. O basculamento
das camadas contra as falhas é muito nítido nos setores A e B (ver também a
figura 5.2), para NW, e no setor E, para sul/sudeste.
No afloramento IN002, localizado em Igreja Nova, foi identificado um
arenito de granulação areia média; esta rocha faz parte da Formação Batinga.
Neste afloramento foi encontrado um plano de falha com atitude 070ºAz/86ºSE e
estrias de abrasão de rake baixo, com cerca de 5º para sudoeste. Esta falha de
rejeito direcional apresenta ressaltos que mostram a atuação de uma cinemática
sinistral (figura 5.4).
Outro exemplo de falha de rejeito direcional está representado pelo
afloramento IN005, localizado no povoado Canoa de Baixo, onde foi identificado
um arenito bem selecionado e com granulometria que varia de areia fina a grossa,
pertencente à Formação Aracaré. O falhamento identificado apresenta atitude
108ºAz/88ºNE; no plano de falha foi observada uma fina película originada a partir
da percolação de fluidos enriquecidos em sílica. Este material no plano de falha
apresenta uma estria incipiente, de rake baixo, cerca de 12º para noroeste (figura
5.5). Neste afloramento não foi possível determinar a cinemática da falha.
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada
79
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura
5.3:
Plano
de
falha
normal com direção NNE-SSW
Plano de Falha
e mergulho para SE. Foram
observadas estrias de rake alto
e ressaltos indicando rejeito
normal (cabo do martelo aponta
para norte). Afloramento IN041,
Formação Serraria.
Figura 5.4: Plano de falha
Plano de Falha
transcorrente de direção NESW
exibindo
estrias
de
abrasão de rake baixo. Foram
identificados
indicam
ressaltos
cinemática
que
sinistral.
Afloramentos IN002, Formação
Batinga.
Figura 5.5: Plano de falha
Plano de Falha
transcorrente
de
direção
WNW-ESE, exibindo uma fina
película composta por sílica. É
observado
um
traço
sutil
(possivelmente estria) de rake
baixo para noroeste (ponta da
caneta
mento
para
norte).
IN005,
Aflora-
Formação
Aracaré.
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada
80
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
5.3.2. Bandas de Deformação
Este item tem por objetivo abordar sucintamente os aspectos descritivos
das zonas de bandas de deformação, que ocorrem em diversos afloramentos da
área. Para a análise destas bandas de deformação é necessário um estudo
aprofundado, levando em consideração a sua gênese, desenvolvimento e
caracterização em meso/microescala. Portanto excluem-se deste trabalho
estudos aprofundados sobre este assunto, visto que não é o enfoque desta
monografia.
Resumidamente, muitos autores (Aydin, 1978; Antonellini et al., 1994;
Caine et al., 1996) consideram as bandas de deformação como um estágio inicial
de nucleação de pequenas falhas, que vão se interceptando até formar a
chamada zona de danos; geralmente pode ser observado a presença de bandas
com diversas orientações, tamanhos e tipos. Destaca-se o comportamento
hidroplástico de muitas destas estruturas indicando um estágio incipiente de
litificação das rochas hospedeiras, quando do seu desenvolvimento.
O afloramento IN133 é composto por arenito de granulometria areia média,
coloração esbranquiçada, fazendo parte da Formação Serraria. Foi observada
uma larga zona de danos cortando o acamamento basculado. Nesta zona de
danos podem ser identificados dois sets de bandas formando um par conjugado.
Localmente, o set de mergulho forte para SE intercepta o set de mergulho subhorizontal, indicando um deslocamento inverso das primeiras. No entanto, se o
afloramento for rotacionado, colocando o acamamento na posição original,
verifica-se que as bandas apresentavam rejeito normal original (figura 5.6). A
interpretação proposta neste afloramento é de que as bandas de deformação
representam um estágio precoce da deformação com distensão NW, afetando a
Formação Serraria ainda em estágio incipiente de litificação (estágio A na figura
5.6).
Em
seqüência,
toda
a
pilha
sedimentar
(incluindo
as
unidades
sobrejacentes) foram gradativamente basculadas pela falha de borda (estágio B
na figura 5.6).
No afloramento IN005 a rocha é composta por arenitos de granulometria
areia fina a média, bem selecionados e de coloração esbranquiçada; este
afloramento corresponde à Formação Aracaré. As bandas de deformação são
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada
81
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
bem marcadas; podem ser observadas bandas de deformação mais espessas
interligadas com bandas mais finas. A zona de danos apresenta orientação geral
NW-SE, esta configuração é marcada pelas bandas mais espessas; neste caso, a
cinemática inferida mostra um componente sinistral (figura 5.7).
O afloramento IN018 é composto por arenitos da Formação Aracaré
apresentando granulometria areia média e, localmente, níveis conglomeráticos.
Observa-se que o acamamento da rocha está cortado e deslocado por bandas de
deformação que exibem cinemática normal e orientação geral E-W, com mergulho
para norte (figura 5.8).
Figura 5.6: Bandas de deformação; o set de mergulho forte apresenta rejeito inverso (1).
Reconstituindo o afloramento para a posição inicial verifica-se que a falha apresentava
originalmente rejeito normal (2). Formação Serraria no afloramento IN133, localizado a
nordeste do povoado Entrada (cabo do martelo aponta para norte).
Figura
5.7:
Formação
Arenitos
Aracaré
da
exibindo
zona de danos com orientação
geral NW-SE e cinemática com
componente
azul).
sinistral
Afloramento
localizado
na
(seta
IN005,
entrada
do
povoado Canoa de Baixo.
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada
82
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Figura
5.8:
deformação
Banda
de
cortando
e
deslocando o acamamento do
arenito da Formação Aracaré.
O plano da banda apresenta
orientação geral E-W, com
cinemática normal evidenciado
pelo deslocamento do nível
conglomerático.
Afloramento
IN018, próximo ao povoado
Olho D´água.
5.3.3. Juntas
As juntas são fissuras ao longo das quais não houve deslocamento dos
blocos de rocha adjacentes. Podem ocorrer formando famílias (conjunto de juntas
paralelas formando um padrão regular) ou sistemas (conjunto de famílias),
podendo ser secas ou preenchidas por fluidos e precipitados. Na área este tipo de
estrutura é muito comum; ocorrem geralmente sem preenchimento e em menor
proporção, preenchidas por material argiloso. As juntas ocorrem tanto nas rochas
da bacia como no embasamento cristalino; desta forma, é possível estabelecer
correlações entre elas para inferir a cinemática e o tipo de tensão atuante.
O afloramento IN051, localizado no povoado São José é composto por
folhelho de coloração acinzentada da Formação Batinga, Membro Boacica. Neste
afloramento
foram
identificadas
três
famílias
de
juntas
entrecruzadas,
apresentando direções 150ºAz, 210ºAz e 270ºAz. Estas juntas não são
preenchidas e aparentemente foram geradas simultaneamente (figura 5.9).
No afloramento IN076 localizado próximo ao povoado Marabinha é
composto por siltitos da Formação Batinga, foram identificadas juntas preenchidas
por uma fina película de argila. O plano das juntas tem atitude 140ºAz/85ºSW
(figura 5.10).
O
afloramento
IN178
é
composto
por
rochas
do
embasamento
intensamente fraturadas, exibindo um complexo sistema de juntas secas. A
orientação principal do fraturamento é de cerca de 22ºAz; subordinadamente
ocorrem juntas com direção 60ºAz e outras, em menor proporção, apresentando
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada
83
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
direção 220ºAz. Neste afloramento não foi possível determinar as relações de
contemporaneidade entre as famílias de juntas (figura 5.11).
Figura 5.9: Aspecto geral da
rocha exibindo três famílias de
juntas secas entrecruzadas. O
cabo do martelo aponta para o
norte. Foram identificadas as
seguintes orientações: NE-SW,
NW-SE
e
E-W
(cabo
do
martelo aponta para norte).
Afloramento IN051, Membro
Boacica.
Figura 5.10: Afloramento IN076
exibindo
juntas
preenchidas
por uma fina película de argila.
Observa-se o plano da junta
com
atitude
140ºAz/85ºSW.
Membro Boacica.
Película de argila
Figura 5.11: Afloramento IN178
exibindo sistema
de juntas
secas em diversas direções,
22ºAz,
60ºAz
e
220ºAz.
Embasamento cristalino (cabo
do martelo aponta para norte).
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada
84
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
5.4. Integração dos Dados Estruturais e Modelo Cinemático
Neste item foram realizadas interpretações reunindo as informações das
falhas, bandas de deformação, juntas e fotolineamentos, verificando as possíveis
relações existentes entre elas com intuito de identificar as possíveis orientações
dos eixos de strain e de tensões que atuaram na área. Ao término desta análise é
discutido um modelo preliminar que explica o padrão da orientação das estruturas
observadas na área.
Na área, as falhas foram agrupadas em dois setores, o primeiro a norte de
Igreja Nova e, o segundo, a sul desta mesma cidade. Na figura 5.12, pode ser
visto que, no setor norte, as falhas estão orientadas NE. As principais (sintéticas)
mergulham para SE e controlam os mergulhos do acamamento, basculados
contra
estas
falhas;
o
diagrama
também
ilustra
falhas
antitéticas.
Secundariamente, ocorrem falhas com direção aproximada NNE a NE, formando
blocos limitados por falhas. No setor sul as falhas apresentam uma variação
maior. Ocorrem falhas com direção NNE e, subordinadamente, falhas com
direção WNW (figura 5.12B).
A partir de dados como nas figuras 5.2 e 5.3, pode ser levantado que a
família de falhas NW pode incluir estruturas de transferência, caracterizadas por
mergulhos fortes e estrias de rake baixo a intermediário.
Figura 5.12: Estereograma (Schmidt, hemisfério inferior) mostrando as orientações das
falhas em dois setores, A e B, respectivamente a norte e sul da área.
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada
85
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
A análise estrutural das bandas de deformação indica que ocorrem
predominantemente direções NE-SW e, secundariamente, orientações NW-SE.
Tal fato corrobora as medidas obtidas para as falhas. Desta forma, pode ser
inferido que os grandes falhamentos possivelmente estão associados ao mesmo
sistema de esforços responsáveis pelas bandas de deformação. Na figura 5.13
pode ser observada a orientação das bandas de deformação, em A representadas
em projeção estereográfica (orientações e mergulhos) e, em B, por meio de
diagrama de roseta. Pode ser visto claramente o trend principal NE, corroborando
a estruturação geral da região. Notam-se ainda os mergulhos fortes das bandas
NW, compatíveis com cinemática direcional (prováveis zonas de transferência).
Figura 5.13: Estereograma (Schmidt, hemisfério inferior) e diagrama de roseta para as
bandas de deformação. Em A verifica-se predominantemente bandas com mergulhos
fortes, orientação NE-SW e NW-SE, em especial estas últimas. Em B observa-se o
diagrama de roseta gerado pela freqüência dos azimutes; notar a predominância da
direção NE-SW e, subordinadamente, WNW-ESE.
No capítulo III foram tratadas imagens radarmétrica e extraídos
lineamentos positivos e negativos da área. Neste item foram utilizados
especificamente os lineamentos negativos, por se tratarem de feições
penetrativas no terreno e mais relacionados às fraturas. Os lineamentos positivos
não serão utilizados devido a que estes elementos freqüentemente correspondem
a veios no embasamento cristalino ou a linhas de cuestas das unidades de
arenitos.
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada
86
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
A partir da geração de diagramas de roseta para os lineamentos e juntas, é
possível discutir se existe relação entre estas estruturas. Na figura 5.14 (A) pode
ser verificado que o padrão de orientação dos lineamentos é preferencialmente
para NE-SW e E-W. Em B o padrão da orientação predominante das juntas é
também NE-SW, porém dominando a direção NNE; secundariamente verificam-se
orientações ENE e NW-SE. Estes dois diagramas mostram que tanto os
lineamentos (dado orbital) quanto as juntas (dado de campo) apresentam
similaridades no que diz respeito ao padrão de orientação.
Figura 5.14: Estereogramas gerados com base na freqüência dos azimutes. Em A
observa-se a disposição dos fotolineamentos com orientação preferencial NE-SW; esta
disposição é consistente, nos traços maiores, das juntas em B. Em C, foram reunidos em
um único diagrama de roseta os fotolineamentos e as juntas para verificar a direção
principal de σ3, neste caso, foi verificada a direção principal NW-SE. Os dados foram
divididos em 32 classes e plotados em setores com 10º (A e C) e 8º (B) de intervalo
angular.
De acordo com as análises realizadas, o arcabouço de falhas da região
apresenta orientação principal NE-SW, subordinadamente NW-SE. A orientação
principal é marcada por falhas normais com mergulho para SE. Outras falhas com
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada
87
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
orientação NW-SE podem estar funcionando como zonas de transferência, ou
seja, interligando as falhas normais principais.
O mecanismo de geração destas falhas pode estar associado a um eixo de
distensão sigma 3 NW-SE. Esta disposição é confirmada pela orientação das
falhas normais, bandas de deformação e juntas de cinemática similar. Outra
feição estrutural que deve ser analisada neste arranjo é o sinclinal que ocorre a
noroeste de Igreja Nova. Esta estrutura é aqui interpretada como uma dobra de
acomodação associada a rejeitos diferenciais nas falhas NE, na linha de
interpretação das falhas normais ortogonais (release faults), discutida por Destro
(1994). Na figura 5.15 é mostrado um modelo esquemático da configuração das
falhas da área.
Figura 5.15: (A) Representação do arcabouço de falhas de um sinclinal e mergulhos das
camadas em mapa; (B) Bloco 3D mostrando a disposição das estruturas e a deformação
das camadas. As falhas normais (N) apresentam rejeito diferencial, gerando dobras ou
falhas transversais. Notar o arqueamento da camada, formando o sinclinal (S). O
mecanismo de geração destas falhas está associado a um eixo de distensão principal
NW-SE, correspondendo ao σ3. Baseado em Destro (1994).
Capítulo V – Análise dos Elementos Estruturais da Área Mapeada
88
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Capítulo VI – Conclusões e Discussões
O mapeamento realizado em uma área a norte do Rio São Francisco, no
município de Igreja Nova (AL), evidenciou a ocorrência de uma sucessão bastante
completa das seqüências Paleozóica, Pré-Rifte e Rifte da Bacia Sergipe-Alagoas.
Este mapeamento teve como base a utilização de produtos de sensores remotos,
que auxiliaram na identificação e individualização de elementos de paisagem. Em
campo foi possível obter dados sobre a estratigrafia e estrutura das seqüências.
Posteriormente, tais dados foram correlacionados com o arcabouço regional da
Bacia Sergipe-alagoas.
Sensoriamento Remoto
A aplicação do sensoriamento remoto neste mapeamento geológico
permitiu a identificação de elementos de paisagem contidos na área.
Por meio da geração de composições em RGB, foram obtidas informações
que auxiliaram no mapeamento geológico. A composição RGB-532 permitiu
identificar, com mais detalhe, o contato entre as rochas sedimentares da bacia
com o embasamento cristalino. A composição RGB-523
possibilitou a
identificação da Formação Barreiras. Não foi possível discriminar as demais
formações por intermédio de dados orbitais (Landsat ETM+); este fato pode estar
relacionado à presença da cobertura vegetal e às camadas de solo.
A interpretação das imagens radarmétricas permitiu a extração de feições
estruturais impressas no relevo (lineamentos positivos e negativos), que
auxiliaram na correlação da compartimentação estrutural regional com as
informações de campo. Por meio destas imagens, foi gerado um modelo digital do
terreno, onde pode ser observada a configuração geral do Domo de Igreja Nova.
Capítulo VI – Conclusões e Discussões
89
Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
Arcabouço Estratigráfico
De acordo com interpretações realizadas em campo, o embasamento na
área é constituído por rochas da Faixa Sergipana, mais precisamente por
gnaisses e migmatitos, micaxistos do Grupo Macururé e rochas granitóides do
plutonismo brasiliano. Os três primeiros grupos de rochas compõem o núcleo do
Domo de Igreja Nova. As rochas do embasamento também ocorrem a oeste das
falhas de borda. Os granitóides são intrusivos nas demais unidades.
Sobre as rochas do embasamento assentam as coberturas sedimentares
da Bacia Sergipe-Alagoas, em contato por não-conformidade. Na base ocorre a
Seqüência Paleozóica, constituída pelas formações Batinga e Aracaré; o contato
entre estas duas formações é discordante. A Formação Batinga é composta, na
área,
por
dois
membros.
O
Membro
Mulungu
é
constituído
por
paraconglomerados e arenitos grossos; o primeiro representa a litofácies de
origem glacial e o segundo, a de origem fluvial. Em contato direto com estas
rochas ocorre o Membro Boacica, composto por siltito e folhelho originados por
um sistema subglacial com influência de processos costeiros e plataformais.
A Formação Aracaré é composta por arenitos eólicos de granulometria
média a grossa, arenitos fluviais mal-selecionados de granulometria areia fina a
média, e folhelhos avermelhados de ocorrência restrita, geralmente associados a
tapetes
microbianos
e
estromatólitos
silicificados.
Freqüentemente
são
identificadas, dentro dos folhelhos, a presença de nódulos de sílex.
Na área, a Seqüência Pré-Rifte é representada pela Formação Bananeiras.
Estudos de campo mostram que esta formação é constituída por folhelhos e
argilitos, que ocorrem nos vales dos rios que cortam a região; geralmente, os
afloramentos são muito alterados, impossibilitando a identificação de estruturas
sedimentares. As rochas desta formação foram geradas por um sistema
deposicional lacustre.
A Seqüência Rifte é representada pelas rochas siliciclásticas das
formações Serraria, Barra de Itiúba e Penedo.
Trabalhos anteriores posicionavam a Formação Serraria na Seqüência PréRifte (figuras 2.2 e 2.3). Estudos mais recentes de Jardim de Sá et al. (2006)
reposicionaram esta formação na base da Seqüência Rifte, em função do caráter
Capítulo VI – Conclusões e Discussões
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Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
pré a sinlitificação da deformação sinrifte nesta formação. O contato basal da
Formação Serraria, com a Formação Bananeiras sotoposta, é brusco e pode
envolver uma discordância erosional. Os sedimentos da Formação Serraria foram
depositados sob influência de um sistema fluvial.
Segundo vários autores (Feijó 1994; Souza-Lima et al. 2002), a Formação
Barra de Itiúba corresponde à parte superior do estágio Pré-Rifte, avançando até
a parte inferior do estágio Rifte. Estudos realizados por Jardim de Sá et al. (2006)
consideram esta unidade inteiramente no contexto da Seqüência Rifte, fazendo
parte do Grupo Coruripe. A Formação Barra de Itiúba é constituída por
intercalações de folhelhos e arenitos com granulometria fina. As rochas desta
formação indicam que a deposição ocorreu em um sistema deposicional lacustre.
A Formação Penedo é composta por arenitos de granulometria média a grossa.
Os sedimentos que deram origem a estas rochas foram depositados sob
influência de um sistema fluvial, localmente ocorrendo retrabalhamento eólico.
Interpretações de campo mostram que seu contato basal ocorre de forma
interdigitado, com a Formação Barra de Itiúba.
A Formação Barreiras encontra-se capeando as demais formações,
formando extensas áreas planas denominadas geomorfologicamente por
tabuleiros ou platôs. Esta formação é composta por sedimentos terrígenos pouco
ou não-consolidados e imaturos, arenitos por vezes conglomeráticos, com níveis
de argilas e siltitos intercalados, e horizontes com intensa laterização no topo.
Estrutural
A Bacia Sergipe-Alagoas é afetada por falhamentos que apresentam
configuração geral NE-SW, associados com outras estruturas de direção ENE e
NW.
O Domo de Igreja Nova é constituído no seu núcleo por rochas gnáissicas
e micaxistos da Faixa Sergipana. Nas margens desta estrutura ocorrem as
seqüências Paleozóica, Pré-Rifte e a parte inferior da Seqüência Rifte. As
camadas destas seqüências moldam a estrutura dômica, com mergulhos
centrífugos. Em alguns setores, o mergulho das camadas está nitidamente
controlado por falhamentos normais, com direção NE (falha de borda) no extremo
Capítulo VI – Conclusões e Discussões
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Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
oeste, e com direção WNW a ENE na parte sul da área. Também deve ser citado
o sinclinal que ocorre a NW da cidade de Igreja Nova; esta feição pode estar
associada ao rejeito diferencial das falhas normais, gerando estruturas
transversais.
As falhas mapeadas na área foram estudadas em dois setores (norte e
sul). No setor norte as falhas estão orientadas a NE e controlam os mergulhos do
acamamento, basculado contra estas falhas. No setor sul as falhas apresentam
uma
orientação
mais
variada.
Ocorrem
falhas
com
direção
NNE
e,
subordinadamente, falhas com direção WNW. Este comportamento mais variável
das direções, em especial estas últimas, pode estar associado a falhas que
ocorrem mais a sul da área, nas proximidades do Rio São Francisco. Os
indicadores cinemáticos mostram que as falhas NE são essencialmente falhas
normais, o que confronta com a interpretação de falhas transcorrentes (Lana,
1985; figura 2.9).
A análise estrutural das bandas de deformação indica que ocorrem
predominantemente direções NE-SW e, secundariamente, NW-SE. Tal fato
corrobora as medidas obtidas para as falhas. Desta forma, pode ser inferido que
os grandes falhamentos possivelmente estão associados ao mesmo sistema de
esforços responsável pelas bandas de deformação.
As interpretações estruturais realizadas na área possibilitaram a aplicação
de um modelo cinemático preliminar para a deformação ocorrida na área, onde
verifica-se σ1 na vertical e σ3 aproximadamente NW-SE. O modelo cinemático
interpretado é julgado representativo do evento de rifteamento Eocretáceo da
Bacia Sergipe-Alagoas. O domo de Igreja Nova parece estar controlado por
estruturas sinrifte. Cabe ainda ressaltar que não foram reconhecidas estruturas
que pudessem estar associadas a eventos de idade Paleozóica ou Jurássica.
Capítulo VI – Conclusões e Discussões
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Silva, A. N. (2007) – Relatório de Graduação
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Referências Bibliográficas
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Anexos
1 – Mapa Geológico da Região do Domo de Igreja Nova (Área Oeste), Alagoas.
2 – Mapa de Afloramentos da Região do Domo de Igreja Nova (Área Oeste),
Alagoas.