Gênese dos calcretes da Formação Marília no Centro-Oeste Paulista e Triângulo Mineiro, Bacia Bauru (Ks)

Orientador : Prof. Dr. Luiz Alberto FernandesCo-orientadores : Prof. Dr. Paulo César Boggiani, Prof. Dr. Leonardo J.C. SantosDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Geologia. Defesa: Curitiba, 28/02/2012Bibliografia: fls. 86-94Área de concentração: Geologia exploratoriaResumo: A Bacia Bauru desenvolveu-se na Plataforma Sulamericana após a ruptura do Gondwana no Cretáceo Superior. Foi preenchida por sequência siliciclástica predominante arenosa na forma de leques aluviais de borda, sistemas de rios entrelaçados, extensos lençóis de areia eólicos e deserto interior. Hoje, tal sequência suprabasáltica tem cerca de 480m de espessura e seu relevo está em estágio de dissecação. A Formação Marília do Grupo Bauru tem a mais expressiva ocorrência de calcrete dentre as unidades litoestratigráficas da bacia, além de registros de paleossolos e ocorrências fossilíferas de vertebrados e invertebrados do Cretáceo Superior. O objetivo da pesquisa é discutir a gênese dos calcretes desta unidade no Centro-Oeste Paulista e Triângulo Mineiro. Conforme resultados, a partir da descrição de exposições da unidade em superfície e de testemunhos de poços de sondagens e de águas subterrâneas, além de análises de microscopia óptica de luz transmitida, eletrônica de varredura (MEV), espectrometria de energia dispersiva (EDS) e difratometria de raios-X, foram definidos dois modelos básicos para os calcretes da Formação Marília: (1) - tipo Echaporã no Centro-Oeste Paulista. Sua origem, possivelmente, foi a partir de um processo pedogenético inicial e localizado junto aos paleovales e próximos a lagoas efêmeras. Posteriormente, com o aumento da coluna sedimentar e flutuações do nível freático, ocorrera sobreposição por calcrete de águas subterrâneas; (2) - tipos Ponte Alta e Serra da Galga no Triângulo Mineiro. Os calcretes do Membro Ponte Alta provavelmente originaram-se junto aos paleovales com eventuais lagoas efêmeras. Neste contexto, o nível freático era mais raso e o fenômeno da evapotranspiração, condicionado pelo clima semiárido, certamente foi mais intenso. Esta condição intensificou a geração predominante de calcrete de água subterrânea. O contínuo aprofundamento do nível freático, associado a um relevo mais plano e estável, inibiu o desenvolvimento desse tipo de calcrete e contribuiu para o predomínio na geração de horizontes de paleossolos e de calcrete pedogenético do Membro Serra da Galga. Considera-se que o desenvolvimento dos calcretes da Formação Marília está associado a um processo geral de atenuação das condições de aridez no Cretáceo Superior e porção centro-sul da Plataforma Sulamericana. Assim, o clima semiárido coincidiu, provável e favoravelmente, com o intemperismo químico e erosão dos complexos alcalino-carbonatíticos do Alto Paranaíba e das rochas carbonáticas proterozoicas do Grupo Bambuí na borda da bacia. Esta mudança climática favoreceu a concentração do carbonato de cálcio nas águas alcalinas subterrâneas e de superfície que se dirigiam para o interior da bacia. A subsequente perda de solubilidade do carbonato de cálcio por condicionantes físico-químicos conduziu ao desenvolvimento dos calcretes da Formação Marília. No entanto, além do transporte de carbonatos pela água, o pó eólico foi, provavelmente, outra contribuição importante, principalmente para o desenvolvimento do calcrete tipo Echaporã no Centro-Oeste Paulista. A configuração atual do relevo de platôs estreitos e longos sustentados pelos arenitos calcificados da Formação Marília sugere processos de elaboração da paisagem por inversão de relevo.Abstract: The Bauru Basin was developed in the South American Platform after the breakup of Gondwana in Late Cretaceous. It was filled by predominantly siliciclastic sequence in the form of sandy alluvial fan edge, braided river systems, extensive sand windy sheets and interior desert. Today, such a supra-basaltic sequence is about 480 m thick and its relief is in stage of dissection. The Marilia Formation of the Bauru Group has the most significant occurrence of calcretes from the lithostratigraphic units of the Bauru Basin, as well as records of paleosols and fossil occurrences of vertebrates and invertebrates from the Late Cretaceous. The main objective of this research is to discuss the genesis of calcretes of this unit in the center-west of São Paulo state and Triângulo Mineiro. As results from the description of surface exposures of the unit and testimonies of wells and groundwater surveys, and analyzes of transmitted light microscopy, scanning electron (SEM), energy dispersive spectrometry (EDS) and X-ray diffraction, two basic models have been defined for the Marilia Formation calcretes: (1) - type Echaporã in the center-west of São Paulo state. Its origin was possibly from a pedogenic initial process and located along the peripheral region of paleovalleys and ephemeral near ponds. Later, with increasing sedimentary column and the water table fluctuations, occurred calcrete groundwater overlay, (2) - Ponte Alta and Serra da Galga types in Triângulo Mineiro. The calcretes type Ponte Alta probably originated along the paleovalleys with any ephemeral ponds. In this context, the water table was shallower and the phenomenon of evapotranspiration was conditioned by the semi-arid climate, which was certainly more intense. This condition increased the generation of predominant groundwater calcrete or valley. The continuous deepening of the water table, associated with a raised and stable land, inhibited the development of this type of calcrete and contributed to the predominance in the generation of paleosol horizons and pedogenic calcrete of Serra da Galga Member. The development of the Marilia Formation calcretes is associated with a general process of attenuation of arid conditions in the Cretaceous and the central-southern South American Platform. Thus, the semi-arid climate coincided with the chemical weathering and erosion of the alkaline-carbonatite complex of Alto Paranaíba and Proterozoic carbonate rocks of the Bambuí Group on the edge of the basin. This climate favors the concentration of calcium carbonate in alkaline underground and surface water that has gone into the basin. The subsequent loss of solubility of calcium carbonate by physico-chemical conditions led to the development of calcretes from Marília Formation. However, besides the transport of carbonates by water, windy dust was probably another important contribution, especially for the development of calcrete type Echaporã in the center-west of São Paulo state. The current configuration of the relief of plateaus narrow and long sustained by the calcified Marilia Formation sandstones, suggests making processes of landscape elaboration through the relief inversion