Proveniência de zircões detríticos e implicações para a paleogeografia da formação furnas no noroeste da Bacia do Paraná

Abstract

Resumo: No noroeste da Bacia do Paraná, próximo ao limite dos estados de Mato Grosso e Goiás, ocorrem exposições da Formação Furnas, onde também é reconhecido o Lineamento Transbrasiliano. O arcabouço estrutural do embasamento da Bacia do Paraná apresenta estruturas alinhadas, que provavelmente controlaram a deposição das unidades ordovicianas, silurianas e devonianas da Bacia do Paraná. Para a definição e reconhecimento do arcabouço estratigráfico e estrutural da área de estudo foram aplicados os métodos da análise de mapas magnéticos com interpretação do arcabouço geológico-geofísico do embasamento, levantamento de seções estratigráficas e estruturais da Formação Furnas, estudo de proveniência de zircões detríticos da Formação Furnas com determinação de idades U-Pb e comparação dos resultados obtidos com dados paleogeológicos. Para a definição do arcabouço estrutural do embasamento foram analisadas as principais unidades geológicas identificadas na região (Faixa Paraguai, Arco Magmático de Goiás, Cratón do Amazonas e intrusões e derrames nas rochas da Bacia do Paraná e embasamento adjacente) e comparadas às interpretações dos mapas de anomalias magnéticas. Neste trabalho, foram caracterizados seis principais domínios magnéticos: domínios I e II representam a Faixa Paraguai, III o Arco Magmático de Goiás, IV a Província Alcalina de Goiás, V a Formação Serra Geral (derrames basálticos) e VI o Cratón do Amazonas. Os domínios são separados por 5 lineamentos, o primeiro deles separa os domínios I/II do III e é coincidente com a principal direção do Lineamento Transbrasiliano (N45E), enquanto os outros lineamentos (2, 3, 4 e 5) seguem a orientação principal da Faixa Paraguai de N60E, bem como o limite da faixa a norte com o Cráton do Amazonas, e podem representar uma componente secundária (antitética) do Lineamento Transbrasiliano. A descrição de afloramentos ao longo da borda noroeste da Bacia do Paraná permitiu o reconhecimento das unidades I, II e III da Formação Furnas. A partir destes afloramentos foram selecionadas 5 amostras para datação U-Pb nos zircões detríticos. Os dados geocronológicos indicam idade máxima de deposição de 526 Ma, predomínio de grãos com idades neoproterozóicos (560-790 Ma) e ocorrência de grãos com idades paleoproterozóicas (~1700 / 2100 Ma) e arqueanas (~2600 - 3200 Ma). Os dados de paleocorrente obtidos para Formação Furnas na porção norte da Bacia do Paraná indicam fluxo de deposição principal para noroeste, fornecendo subsídios para interpretação de proveniência dos zircões neoproterozóicos oriundos das rochas do Arco Magmático de Goiás. Estes resultados permitiram avaliar a paleogeografia da porção noroeste da Bacia do Paraná durante o início do Devoniano, baseado principalmente nas informações de paleocorrentes e análise de proveniência em zircões detríticos da Formação Furnas, e também associada ao arcabouço estrutural do embasamento da bacia. Neste contexto, as rochas do Arco Magmático de Goiás constituiriam terrenos elevados, orientados segundo a direção NE-SW, servindo de área fonte para os sedimentos da Formação Furnas durante o Devoniano. Palavras-chave: Formação Furnas; Datação U-Pb; Bacia paleozoica.

Abstract: Outcrops of Furnas Formation at northwest of Paraná Basin where the Transbrasilian Lineament is also recognized, close to Mato Grosso and Goias States. The deposition of Ordovician, Silurian and Devonian units of the basin were probably controlled by the basement framework of the basin, aligned to NE-SW. The stratigraphy and structural framework of the study area were defined based on magnetic anomaly maps analysis, former stratigraphic and structural geologic sections, zircon detrital provenance with U-Pb analysis and paleogeological data comparison. To define the basement framework, main geological units were (Paraguai Belt, Goias Magmatic Arc, Amazon Craton, intrusive and spilled rocks) were compared to magnetic anomaly maps. From this compilation, six main magnetic domains have been defined (separated by five major lineaments): domains I and II represents Paraguai Belt, III the Goias Magmatic Arc, IV the Goias Alkaline Province, V the Serra Geral Formation (basaltic spills) and VI the Amazon Craton. The first lineament separates the domain I/II from the III and it is coincident to the main direction of the Transbrasilian Lineament (N45E). The others magnetics lineaments (2, 3, 4 and 5) follows the main orientation of Paraguai Belt (N60E) as well the north limit of the belt with the Amazon Craton and could be interpreted as a secondary component (antithetic) of Transbrasilian Lineament. Units I, II and III of Furnas Formation have been recognized in northwest of Paraná Basin and from its outcrops five samples were analyzed by U-Pb in detrital zircon method. These geochronological data shows a maximum of 526Ma deposition age, Neoproterozoic grain predominance (560 – 790 Ma) and Paleoproterozoic (~1700 / 2100 Ma) and Archean (~2600 – 3200 Ma) grain occurrence. The paleocurrent data obtained from Furnas Formation in the northern part of Paraná Basin indicates a main depositional direction to northwest and allowed the provenience interpretation of the Neoproterozoic detrital zircons from Goias Magmatic Arc rocks. These results allowed the paleogeography evaluation of the northwest of Paraná Basin during the beginning Devonian age, based on paleocurrent information and provenience analysis of Furnas Formation detrital zircons, also related to the structural framework of the basin basement. In this context, we can assume that the Goias Magmatic Arc rocks were a paleohigh structure during Devonian ages, aligned to NE-SW, and also served as source rock to Furnas Formation unit. Keywords: Furnas Formation, U-Pb geochronology, Paleozoic basin.