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Eventos diagenéticos e hidrotermais do sul do Cráton Amazônico: desvendando a origem das brechas carbonáticas e os processos de dolomitização da Formação Serra do Quilombo do Ediacarano, sudeste do Estado de Mato Grosso
(Universidade Federal do Pará, 2024-04-01) SILVA, Leandro Freitas Sepeda da; NOGUEIRA, Afonso César Rodrigues; http://lattes.cnpq.br/8867836268820998; https://orcid.org/0000-0002-5225-9255
O período Ediacarano foi caracterizado pelo estabelecimento de plataformas extensas durante eventos de superssaturação de CaCO3, e pela criação excepcional de espaço de acomodação associado ao final da glaciação Marinoana (~ 635 Ma). Os depósitos carbonáticos no Grupo Araras registram a precipitação do início do período Ediacarano, estágio 1, no Cráton Amazônico. A Formação Serra do Quilombo é uma unidade intermediária e é caracterizada pela ocorrência de dolomitos fortemente fraturados e falhados, além da presença de brechas cimentadas por dolomita (BC) sobrepondo pacotes espessos de calcário associados a modificações diagenéticas e hidrotermais, essas evidências introduzem complexidade a esses cenários. A origem desse depósito ainda é incerta, pois os trabalhos concentraram-se principalmente nas questões paleoambientais. Este estudo visa desvendar a origem das brechas cimentadas e os processos diagenéticos/soterramento dentro da unidade, com foco nos processos de dolomitização. As amostras de dolomita foram analisadas usando petrografia, microscopia eletrônica de varredura, microsonda, microscopia Raman, catodoluminescência e análises isotópicas (δ13C, δ18O, 87Sr/86Sr) para desvendar sua história de soterramento. As BCs ocorrem como corpos subverticais a sub-horizontais com geometrias complexas, geralmente, cortam em alto ângulo o acamamento que apontam para processos de hidrofraturamento relacionados a fluxos verticais de fluidos hidrotermais (brecha hidráulica), além disso apresentam a textura cockade típica de brechas de expansão em falhas dilatacionais. A assembleia paragenética dessas rochas inclui: dolomita, quartzo, calcita, álcali-feldspato, apatita, pirita, clorita, betume e óxido de ferro; sendo as feições de substituição (RD) e cimentação dolomítica (DC) os principais alvos de analise. A matriz substitutiva quase-micrítica (RD1/RD2) é o principal constituinte da Formação Serra Quilombo, sua baixa correlação entre os valores de δ13C e δ18O (R²=0,009), a fábrica bem preservada e a similaridade com os valores isotópicos (C e Sr) documentados para os carbonatos ediacarano, sugere que a dolomitização desse constituinte ocorreu em condições de soterramento raso e ainda com participação da água do mar. A primeira geração de cimento dolomítico (DC1) e a última fase cimentação dolomítica (dolomita em sela - DC3) ocorrem preenchendo poros, BCs e fraturas. A textura cockade das brechas evidencia uma baixa taxa de precipitação ou uma pausa na precipitação entre DC1 e DC3. Concomitantemente, DC1 tem sinais isotópicos de δ18O = -4.34 ± 1.32‰ (n=18) e 87Sr/86Sr = 0,708831 (n=2), enquanto que DC3 tem valores de δ18O = -9.57 ± 2.51‰ (n=15) e 87Sr/86Sr = 0,711464 (n-3); a grande diferença isotópica entre as duas fases cimentação mostra uma distinção entre os fluidos dolomitizantes. Essa relação mostra um aumento do 87Sr no fluido à medida que a temperatura aumenta, além disso, o enriquecimento em 87Sr do fluido é explicado pela interação desse fluido com rochas do embasamento cristalino. Dessa forma, o conduto principal para a ascensão de fluido radiogênicos seria falhas com raízes profundas, espacialmente próximas de zonas tectonicamente ativas. A ocorrência de BC, essencialmente, na Formação Serra do Quilombo é decorrente do contato calcário-dolomito ser interpretado como facilitador para o desenvolvimento de corredores de fraturas, essas zonas auxiliam na percolação de fluidos hidrotermais. Por fim, entende-se que os condutos com brecha carbonática são posteriores ao evento de silicificação dos evaporitos da Formação Nobres a qual funcionaram como uma rocha selante aos fluídos hidrotermais. A presença de estilólitos tectônicos cortando as brechas cimentadas e as estruturas stratabounds tipo zebra, subverticalizadas é uma indicação de que as BC já estavam formadas durante a instalação das estruturas transtensionais pós-Ordoviciano, que precedeu a instalação das Bacias do Paleozoico implantadas na Plataforma Sulamericana.