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Thèse de Habilitation à Diriger des Recherches
DOI
10.11606/T.44.2013.tde-18112013-175410
Document
Auteur
Nom complet
Koji Kawashita
Adresse Mail
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Paulo, 1996
Jury
Cordani, Umberto Giuseppe (Président)
Brito Neves, Benjamim Bley de
Choudhuri, Asit
Misi, Aroldo
Soliani Junior, Enio
Titre en portugais
Rochas carboniticas neoproterozoicas da america do sul: idades e inferencias quimioestratigraficas
Mots-clés en portugais
Estratigrafia
Resumé en portugais
Determinações radiométricas pelo método Pb/Pb e inferências de cunho estratigráfico e ambiental utilizando dados de isótopos estáveis (C, O, Sr) em carbonatos Neoproterozóicos da América do Sul, (e.g. Grupos Bambuí, Una, Corumbá e Grupo La Tinta, Argentina entre outros), são analisados criticamente, tendo como base trabalhos isotópicos similares executados em outras partes do mundo. As idades Pb/Pb em carbonatos do Grupo Bambuí exibem cifras imprecisas, entre 870 e 520 Ma, revelando disturbios isotópicos pós-deposicionais devidos à eventos associados à tectogênese brasiliana. Não obstante, idades isocrônicas Pb/Pb em calcários, de certa forma, mostram uma mesma faixa de idade (680 a 450Ma), revelada pelas diversas determinações Rb/Sr em rochas pelíticas e frações finas obtidas nos Estados de Minas Gerais e Bahia, mostrando também efeitos de detritismo e/ou influências de efeitos pós deposicionais. Nas demais unidades litoestratigráficas portadoras de carbonatos, são disponíveis apenas algumas determinações Rb/Sr e K/Ar que, por extrapolação propiciada pelos dados disponíveis no Grupo Bambuí permitem tecer algumas inferências preliminares. A Formação Salitre, por exemplo, estudada por Freitas Macedo & Bonhomme (1982) forneceu uma idade Rb/Sr de 774 '+ OU -' 20Ma e 'R IND. 0' = 0,708, em fração fina de resíduos de carbonatos, e portanto não seria o equivalente cronocorrelato ao Bambuí, mas possivelmente ao Grupo Paranoá da borda ocidental do Cráton do São Francisco, com base em idades Rb/Sr e K-Ar em glauconitas de cerca de 720Ma. Há, no entanto, suspeitas de que a idade isocrônica de 774Ma, acima citada, seria fictícia pois algumas determinações de razões 'ANTPOT. 87 Sr'/'ANTPOT. 86 Sr' em carbonatos Nova América, Jussara e lrecê (Formação Salitre), revelam razões da ordem de 0,70745, praticamente concordantes com aquelas exibidas pelas formações sete Lagoas e Lagoa do Jacaré em Minas Gerais, estabelecidas em 0,70740 '+ OU -' 0,00005. Usando este mesmo critério e supondo que as razões isotópicas 'ANTPOT. 87 Sr'/'ANTPOT. 86 Sr' Não foram alteradas por efeitos pós-deposicionais, os grupos Miaba, Vaza Barris, Araras (Faixa Paraguai) seriam todos cronocorrelatos. Os Grupos ltapucumi e Corumbá, cujas razões 'ANTPOT. 87 Sr'/'ANTPOT. 86 Sr' são da ordem de 0,7085 seriam mais novos e estimados em tomo de 560 '+ OU -' 10Ma, se admitirmos como válida a recente curva de variação secular da razão 'ANTPOT. 87 Sr'/'ANTPOT. 86 Sr' para o Vendiano proposta por Kaufman et al. (1993). No que tange ao Grupo La Tinta, a razão 'ANTPOT. 87 Sr'/'ANTPOT. 86 Sr' mais baixa, da ordem de 0,7060, obtida em carbonatos da Formação Loma Negra é totalmente distinta daquelas registradas nos carbonatos proterozóicos do Brasil. É um valor concordante com carbonato Adrar (nível 16) da Mauritânia, cuja idade é estimada em torno de 880Ma. Esta baixa razão, atribuído por Veizer (1983) como reflexo de um evento mantélico nesta época, permite extrapolar a existência de um evento de caráter mundial. A possível idade de 880Ma para a Formação Loma Negra infelizmente ainda há de ser comprovada, pois as determinações Rb/Sr, cujas idades estão compreendidas entre 795 e 723 Ma foram obtidas em frações finas na sua totalidade, podendo ser relativos a eventos diagenéticos posteriores à sedimentação. As análises bioestratigráficas dos estromatólitos efetuados por Poiré (1987, 1989 e 1990) e uma isócrona Rb/Sr provisória obtida em argilito da Formação Cerro Negro que lhe soto-põe parecem suportar a possível idade próxima de 900Ma. Para os demais carbonatos do Neoproterozóico na América do Sul são apenas disponíveis alguns estudos bioestratigráficos como na Formação Puncoviscana (Noroeste da Argentina) ou dados de isótopos estáveis de carbono e oxigênio tais como em carbonatos de Serras Chica de Zonda e Pié de Palo da Província de San Juan (Argentina). Estes dados, como aqueles obtidos em todas as unidades referidas acima, exibem valores de 'delta''ANTPOT. 13 C' e 'delta''ANTPOT. 18 O', que em princípio, não podem ser analisados em conjunto, pois podem refletir condições locais, variações ambientais, efeitos diagenéticos, já que se trata de isótopos ambientais. De todos os dados existentes, os resultados de 'delta''ANTPOT. 13 C' no Grupo Bambuí, que alcançam valores tão altos quanto + 16%o (PDB), não se enquadram nos padrões mundiais conhecidos para o Vendiano. Propõem-se que um processo específico ou peculiar como fermentação seria a causa das altas razões anômalas. Finalmente, dados de 'delta''ANTPOT. 18 O' combinados com 'delta''ANTPOT. 13 C' em carbonatos revelaram-se bastante úteis no controle de validades das razões 'ANTPOT. 87 Sr'/'ANTPOT. 86 Sr' obtidas para propósitos quimioestratigráficos. Este mesmo princípio mostrou-se inapropriado para dolomitos ou mesmo calcários dolomíticos por diversas causas, tais como processos de dolomitização, detritismo e baixos teores de estrôncio.
Mots-clés en anglais
Not available.
Resumé en anglais
Direct age determinations obtained by Pb/Pb isotopic method and stratigraphic and environmental inferences based on stable isotope.(C, O and Sr) data on Neoproterozoic carbonate rocks from South America, including the Bambuí and chronocorrelated Una Group, Corumbá Group, La Tinta Group and others are critically reviewed following approaches similar to those used by several authors. The isochronic Pb/Pb ages on Bambuí Group carbonates cover a wide range, from 872 to 520Ma and reveal post-depositional effects associated to Brazilian tectogenic events (ca. 600-450Ma). Nevertheless these ages agree, within experimental errors, with Rb/Sr and K/Ar determinations performed on pelitic rocks and fine fractions (MG and BA), which are between 680 to 450Ma, showing also detritic or post-depositional effects. ln the other carbonate bearing groups only a few K/Ar and Rb/sr data are available, which permit some inferences that should be checked in the future. For example, the Salitre Formation of the Una Group studied by Macedo and Bonhomme (1982) revealed Rb/sr age of 774 x 20Ma ('R IND. 0' = 0,708) for carbonate residues from Lages do Batata which shows that it is not correlatable to Bambuí Group, but is more compatible with the underlying Paranoá Group in the western border of the Bambuí basin whose Rb/Sr isochronic age on glauconites define a minimum deposition age of 720Ma. There is, however, a possibility that the 774Ma age is ficticious since some 'ANTPOT. 87 Sr'/'ANTPOT. 86 Sr' determinations of around 0,70745 on Nova América, Jussara and lrecê limestone of the Salitre Formation agree with those established as 0.70740 '+ OU' 0,00005 for the Sete Lagoas and Lagoa do Jacaré Formations in Minas Gerais State. Thus, the Bambuí basin (MG) and the Lençóis basin of chronocorrelated Una Group (BA) were connected for a certain period. The above value or 0,70740 is compatible with the vendian (610-570Ma), and an age of ca. 595Ma can be inferred from the secular variation curve proposed by Kaufman et al. (1993) for the interval range of 686-520Ma established by several Pb/Pb and Rb/Sr isochronic age determinations. Applying the same principle and assuming that the 'ANTPOT. 87 Sr'/'ANTPOT. 86 ratios were not changed since deposition the supposedly vendian Miaba, vaza Barris Groups and the Araras Group of the Paraguai Belt are all correlatable with the São Francisco supergroup (Bambuí + Una Group). The ltapucumi (Paraguai) and Corumbá Groups whose 'ANTPOT. 87 Sr'/'ANTPOT. 86 Sr' ratios are ca. 0.7085 would be younger and their ages can be estimated as 560 '+ OU -' 10Ma, a fact which is supported by the present of Ediacaran-grade fauna. This approach is not applicable to carbonates of the Caboclo Formation since the dolomites and dolomitic limestones are mostly secondary or detritic in origin and also have low Sr contents. ln contrast the Loma Negra Formation of la Tinta Group (Argentina) seems to be apprecciably older than the Bambuí Group, because of its very low 'ANTPOT. 87 Sr'/'ANTPOT. 86 Sr' ratios of 07060, which could indicate an age within 900-780Ma interval. This low ratio is close to that found in the '1 IND.6' level of the Adrar limestones of Mauritania (890-874Ma) deposited during the "Mantle" event defined by Veizer and others in 1983. For the other possible Neoproterozoic carbonate only biostratigraphic studies are available for the Puncoviscana Formation in NW Argentina, while C and O stable isotope data are available for limestone from Sierra Chica de Zonda and Pié de Palo, both in San Juan Province (Argentina). These data, as well as others obtained for the above mentioned groups or formations exhibit 'delta''ANTPOT. 13 C' and 'delta''ANTPOT. 18 O' values which reflect local conditions, environment variations, diagenetic effects, etc., as would expected, since carbon and oxygen isotopes are environment "markers". Of all available data, only 'delta''ANTPOT. 13 C' results obtained on Bambuí Group limestones, whose values are high (up to 16%o) do not fit the global pattern known or suggested to the Vendian. Some specific or peculiar process such as fermentation could explain these anomalous values. Additionally, 'delta'' ANTOPT.13 O' 'ANTOPT.13 C' data on limestones proved to be a good control of the validity of 'ANTOPT.87 Sr'/' ANTOPT.86 Sr' ratios obtained for chemostratigraphic purposes. The same was inappropriate for dolomites or even dolomitic limestones for a number of reasons, including the dolomitization processes, detritic effects, low strontium content, etc. that can change original 'ANTOPT.87 Sr'/' ANTOPT.86 Sr' ratios or reflect detritic higher values.
 
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Date de Publication
2013-11-19
 
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