Este trabalho teve como objetivo avaliar a distribuição do carbono orgânico total e, secundariamente, o estudo mineralógico dos folhelhos devonianos da Formação Longá, bem como suas relações com sedimentação, tectonismo e magmatismo na Bacia do Parnaíba. Os folhelhos da Formação Longá são principalmente rítmicos, em lâminas alternadas com arenitos, e apresentam composições mineralógicas distintas nas faixas leste e oeste de afloramentos da bacia. Na faixa leste, os folhelhos contêm quartzo, , mica e clorita detríticos, calcita, dolomita e hematita, e albita autigênica. Na faixa oeste são compostos por feldspato potássico e caulinita, provavelmente detrítico e intempérica, respectivamente, além de quartzo, mica e clorita detríticos, argilomineral interestratificado illita/smectita e calcita. O quartzo não foi detectado em algumas amostras das faixas leste e oeste de afloramentos. A autigênese da albita pode estar relacionada com atividade magmática da Formação Sardinha, por efeito térmico e/ou de circulação de fluídos, ou ainda resultar da substituição de feldspato potássico por soterramento, que teria sido maior na parte leste da Bacia do Parnaíba. As amostras de folhelhos da Formação Longá analisadas apresentaram teores de COT muito baixos para serem consideradas como geradoras de hidrocarbonetos. Na faixa de afloramentos leste da Bacia do Parnaíba os folhelhos apresentaram valores de COT entre 0,33% e 0,02%, enquanto que na faixa de afloramentos da parte oeste da bacia os teores de COT variaram entre 0,61% e 0,05%. As variações nos teores podem estar relacionadas com a composição original do sedimento ou grau de intemperismo. Não há relação evidente entre os teores de COT e a proximidade de rochas básicas intrusivas, mas as amostras com teores mais baixos enco ntram-se na área de influência do Lineamento Transbrasiliano. Os folhelhos da Formação Pimenteiras estudados na borda oeste da bacia compõem pacotes de espessura métrica e são compostos por albita, mica, caulinita calcita e dolomita. O quartzo não foi detectado. A presença de pirita detrítica indica a vigência de condições anóxicas durante a deposição. Os valores de COT obtidos em amostras de folhelhos de folhelhos da Formação Pimenteiras, coletadas na faixa oeste de afloramentos, variaram de 0,68% a 1,55%, muito inferiores aos valores de 2% a até 6% reportados para a parte leste da bacia. Os menores teores da faixa oeste podem estar relacionados com a proximidade do Lineamento Transbrasiliano. A natureza siliciclástica dos folhelhos da Formação Longá mostra uma origem a partir de porções emersas do Gondwana que estavam sendo erodidas durante a deposição, a qual teria ocorrido sob clima temperado, em ambiente nerítico. As mudanças climáticas certamente afetaram a produção de biomassa e consequentemente a quantidade de matéria orgânica presente nos folhelhos das formações devonianas estudadas. Os dados obtidos neste trabalho representam uma abordagem inicial da distribuição do carbono orgânico total e da composição dos folhelhos da Formação Longá. Há recorrência vertical dos níveis de folhelhos, com diferentes teores de COT, bem como variações laterais desses teores. Desta forma, a melhor avaliação da Formação Longá requer estudos de detalhe com controle estratigráfico mais detalhado. / The main objective of this work was to evaluate the distribution of total organic carbon content (TOC) and secondarily the composition of shale of the Devonian Longá Formation in the Parnaíba Basin, Brazil. The possible relationship of TOC and shale composition in relation to the sedimentation, tectonics and magmatism in this basin were also analyzed. The shales of Longá Formation are rythmically interbedded with thin layers of sandstone and present different compositions in the east and west outcrop belts in the basin. To the east they include detrital quartz, mica and chlorite, calcite, dolomite and hematite, and authigenic albite. To the west they have detrital K-feldspar, quartz, mica and chlorite, I/S interestratified clay minerals, kaolinite and calcit e. Quartz is absent in some samples from eastern and western parts of the basin. Albite authigenesis was probably related to the thermal effect and/or fluid circulation during Late Cretaceous magmatic activity or to the K-feldspar substitution with burial, the eastern part of the basin being subject to deeper burial. The analyzed samples of shales from the Longá Formation show very low TOC values to be considered as hydrocarbon source rocks. In the eastern outcrop belt in the Parnaíba Basin the TOC values range from 0.33% to 0.02%, whilst in the western belt range from 0.61% e 0.05%. TOC content variations can be related to the original composition of the sediments or to the weathering degree. There is no clear relationship between TOC values and the proximity of intrusive bodies. Nevertheless, samples with low TOC content are within the zone of influence of the Transbrasiliano Lineament. The shales of the Devonian Pimenteiras Formation observed in the western part of the basin occurs as metric packs and are composed of mica, chlorite, kaolinite, calcite, dolomite and authigenic albite. Quartz is absent in all samples. The presence of detrital pyrite indicates anoxic conditions during deposition. TOC content in samples of shales from western outcrop belt of t he Pimenteiras Formation in the Parnaíba Basin show values ranging from 0.68% to 1.55%, which are much less than the values of 2% up to 6% reported to the eastern part of the basin. The lower TOC values can be related to the zone of influence of the Transbrasiliano Lineament. The siliciclastic nature of shales of the Longá Formation indicates an origin by erosion of emerged lands of Gondwana. The deposition would have occurred under a temperate paleoclimate, in a neritic environment. Climate change certainl y affected biomass production and consequently the organic matter content in shales of studied Devonian formations. The results of this study represent a first approach to understand the distribution of TOC content and mineralogical composition of shales o f Longá Formation. There is vertical recurrence of shales with different TOC content as well as lateral variations in this content. Thus, a better evaluation of Longá Formation requires more detailed studies with stratigraphic control.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-08102015-102237 |
| Date | 10 September 2015 |
| Creators | Yohana Villafañez Cardona |
| Contributors | Claudio Riccomini, Ana Maria Góes, Lucas Verissimo Warren |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Geoquímica e Geotectônica, USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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