Estudo dos pelitos permianos da Bacia do Paraná na região sul do RS : uso de técnicas geoquímicas para diferenciação estratigráfica

Abstract

O estudo da geoquímica e estratigrafia de pelitos das Formações Serra Alta e Teresina, na porção sul da Bacia do Paraná, busca contribuir na reconstrução das condições paleoambientais, paleoclimáticas e deposicionais do final do Permiano. Foram realizadas análises químicas de elementos maiores, traços, elementos terras raras (ETRs) e carbono orgânico total (COT), além de estudos petrográficos e levantamentos estratigráficos em dois afloramentos localizados nos municípios de Bagé (Bg1) e Aceguá (Ac2). Os resultados indicam diferenças entre os afloramentos. As razões Th/K e Th/U mostram que Bg1 sofreu maior influência de intemperismo químico sob clima úmido, enquanto Ac2 apresenta valores mais baixos e variáveis, indicando condições mais áridas. Os baixos teores de COT refletem ambientes de baixa energia e limitada preservação de matéria orgânica, sendo que Bg1 apresenta condições ligeiramente melhores para preservação.A análise de proveniência, baseada nas razões químicas propostas por Herron (1988), Roser & Korsch (1986) e Smith (1974), revelou que as razões SiO₂/Al₂O₃ indicam sedimentos com baixa maturidade mineralógica, ricos em argila, enquanto a razão Fe₂O₃/K₂O sugere a presença de composições ricas em fragmentos líticos. As amostras analisadas distribuem-se no campo das rochas Wacke, caracterizadas por grãos de quartzo, feldspato e fragmentos minerais em matriz rica em argila. Os diagramas tectônicos mostram concentração no campo de margem continental ativa, com algumas amostras próximas à transição para ambiente de arco de ilhas oceânico, sugerindo correlação dos sedimentos com o magmatismo Choiyoi (305–202 Ma), ocorrido no sudoeste do Gondwana. Os valores do Chemical Index of Alteration (CIA) indicam intemperismo de baixo a moderado, corroborado pela presença de argilominerais como clorita, caulinita e illita.

The study of the geochemistry and stratigraphy of pelites from the Serra Alta and Teresina Formations in the southern portion of the Paraná Basin aims to contribute to the reconstruction of paleoenvironmental, paleoclimatic, and depositional conditions of the late Permian. Chemical analyses of major elements, trace elements, rare earth elements (REEs), and total organic carbon (TOC) were conducted, along with petrographic studies and stratigraphic surveys at two outcrops located in the municipalities of Bagé (Bg1) and Aceguá (Ac2). The results indicate differences between the outcrops. The Th/K and Th/U ratios show that Bg1 was more strongly influenced by chemical weathering under humid climatic conditions, while Ac2 exhibits lower and more variable values, indicating drier and more arid conditions. The low TOC content reflects low-energy environments with limited organic matter preservation, with Bg1 showing slightly better conditions for preservation. The provenance analysis, based on chemical ratios proposed by Herron (1988), Roser & Korsch (1986), and Smith (1974), revealed that the SiO₂/Al₂O₃ ratios indicate sediments with low mineralogical maturity, rich in clay, while the Fe₂O₃/K₂O ratio suggests compositions enriched in lithic fragments. The analyzed samples fall within the field of Wacke rocks, characterized by quartz, feldspar, and mineral fragments embedded in a clay-rich matrix. The tectonic diagrams show a concentration in the active continental margin field, with some samples close to the transition to an oceanic island arc environment, suggesting a correlation between the sediments and the Choiyoi magmatism (305–202 Ma), which occurred in the southwestern Gondwana. The Chemical Index of Alteration (CIA) values indicate low to moderate weathering, corroborated by the presence of clay minerals such as chlorite, kaolinite, and illite.