2007 rute maria barreiras

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SISTEMAS FLUVIAIS TERCIÁRIOS NA ÁREA EMERSA DA BACIA DO 
ESPÍRITO SANTO (FORMAÇÕES RIO DOCE E BARREIRAS) 
 
TERTIARY FLUVIAL SYSTEMS (RIO DOCE AND BARREIRAS FORMATIONS) AT 
THE EMERSE AREA OF THE ESPÍRITO SANTO BASIN (SOUTHEASTERN BRAZIL) 
 
Rute Maria Oliveira de Morais 
 (PETROBRAS/E&P-EXP/IABS/PS; rute@petrobras.com.br) 
Claudio Limeira Mello 
(Depto. Geologia, IGEO/UFRJ; limeira@geologia.ufrj.br) 
 
O objetivo principal deste trabalho foi efetuar um estudo estratigráfico e faciológico dos depósitos terciários 
aflorantes na área emersa da bacia do Espírito Santo, relacionados a duas unidades estratigráficas: Formação 
Rio Doce (Eoceno-Mioceno) e Formação Barreiras (Mioceno-Plioceno), separadas por discordância erosiva. 
Como objetivos específicos, buscou-se: i) caracterizar associações faciológicas, apresentando interpretações 
paleoambientais e discutindo suas relações estratigráficas; e ii) discutir, mesmo que preliminarmente, 
possíveis correlações com o registro terciário preservado nas bacias que compõem o Rift Continental do 
Sudeste do Brasil, sendo esta unidade geotectônica a principal referência para o estudo do Terciário 
continental do Sudeste brasileiro. 
O estudo realizado envolveu uma análise multiescalar (mega a microescala), por meio de: descrições de 
seções expostas, com o auxílio de fotomosaicos; confecção de perfis faciológicos verticais, enfatizando a 
caracterização de atributos texturais, estruturas sedimentares e geometria das camadas; e descrições 
petrográficas em lâminas delgadas. 
Foram identificadas 12 (doze) fácies sedimentares, sendo: 3 (três) fácies rudíticas (Cmm - conglomerado 
sustentado pela matriz, maciço; Ccm - conglomerado sustentado pelos clastos, maciço; e Cca - conglomerado 
sustentado pelos clastos, com estratificação cruzada acanalada); 6 (seis) fácies areníticas (Aca - arenito com 
estratificação cruzada acanalada; Acp - arenito com estratificação cruzada planar; Ah - arenito com 
estratificação plano-paralela; Am1 - arenito maciço; Am2 - arenito lamoso, maciço; Amb - arenito 
bioturbado); e 3 (três) fácies lutíticas (SArgm - siltito argiloso, maciço; SArgb - siltito argiloso, bioturbado; e 
La - lamito arenoso, maciço). Foram caracterizados 5 (cinco) elementos arquiteturais: GB (barras e formas de 
leito de cascalho); SB (barras e formas de leito arenosas); LA (macroformas de acreção lateral); LS (camadas 
tabulares de areias laminadas); e FF (pelitos de planície de inundação). 
Por meio da observação das relações laterais e verticais entre conjuntos de fácies sedimentares, foram 
caracterizadas 4 (quatro) associações de fácies. 
A associação de fácies I, identificada principalmente na região norte do Espírito Santo, é definida pela 
combinação de fácies rudíticas (Ccm e Cca), areníticas (Aca e Am1) e lutíticas (La), empilhadas em um 
padrão “caixote” pela superposição de sucessivos pacotes com espessura variando, em média, de 200cm a 
300cm. Os depósitos dessa associação distribuem-se em camadas com significativa tabularidade, 
apresentando-se relativamente bem litificados. São depósitos feldspáticos, de coloração cinza-esbranquiçada a 
esverdeada. As fácies areníticas, relacionadas a elementos SB, compõem a maior parte dessa associação de 
fácies, sendo as de ocorrência mais expressiva em todas as localidades onde essa associação foi identificada. 
As fácies rudíticas compõem elementos GB, que delimitam, invariavelmente, a base dos sucessivos ciclos 
deposicionais. As fácies lutíticas ocorrem como camadas delgadas de elementos FF, com geometria lenticular 
a tabular, normalmente truncadas pelos depósitos areníticos e rudíticos. 
A associação de fácies II, presente ao longo de toda a área de estudo, é definida pela ocorrência de fácies 
rudíticas (Ccm), areníticas (Am1 e Amb) e lutíticas (La), empilhadas como sucessões em padrão “caixote”, 
com espessuras médias de 200cm a 300cm, predominando espessos pacotes de fácies areníticas. Os depósitos 
areníticos estão relacionados a elementos SB e as fácies lutíticas associam-se a elementos FF, enquanto os 
depósitos rudíticos foram observados apenas em escala de perfil faciológico. Os depósitos dessa associação de 
fácies distribuem-se em camadas com geometria lenticular extensa a tabular. Algumas camadas das fácies 
lutíticas e areníticas apresentam bioturbação intensa. Os depósitos areníticos apresentam percentual 
significativo de matriz caulínica, de cor cinza-esbranquiçada, cuja origem é atribuída à alteração de feldspatos, 
e forte mosqueamento por óxido de ferro, conferindo variações de cores desde o alaranjado até o vermelho. 
 
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A associação de fácies III, de ocorrência restrita, próximo ao limite com o domínio das rochas do 
embasamento pré-cambriano, é definida pela combinação de fácies rudíticas (Ccm e Cmm) e areníticas (Am2 
e Amb) intercaladas, sendo a presença das fácies Cmm e Am2 diagnóstica para a identificação dessa 
associação de fácies. 
A associação de fácies IV, mais representativa na região do Alto de Vitória, é definida pela combinação de 
fácies rudíticas (Ccm e Cca), areníticas (Aca, Am1, Amb e, subordinadamente, Ah) e lutíticas (SArgm, SArgb 
e, subordinadamente, La), empilhadas em um padrão “caixote”, com os sucessivos conjuntos de camadas 
alcançando espessuras entre 100cm e 400cm. Ciclos granodecrescentes ocorrem de forma subordinada. Os 
depósitos areníticos, que são predominantes, compõem elementos SB, com geometria lenticular extensa a 
tabular; LA, com geometria lenticular; e LS, com geometria tabular a lenticular extensa. As fácies rudíticas 
são bastante expressivas na escala de perfil, sendo relacionadas a elementos GB. As fácies lutíticas compõem 
elementos FF, com geometria tabular. Os arenitos e conglomerados distribuem-se em camadas espessas, 
exibindo estratificações cruzadas de pequeno a médio porte. O forte mosqueamento devido à ferruginização 
confere a esses depósitos cores variando do alaranjado ao vermelho. 
Foram observados icnofósseis na maior parte dos depósitos estudados, relacionados aos icnogêneros Skolithos, 
Taenidium e Planolites. O icnofóssil mais freqüente é Skolithos isp. Feições circulares e ramificadas, típicas 
de ação de raízes, também foram observadas. 
As fácies sedimentares descritas remetem a processos trativos, representados pela quase totalidade das fácies 
rudíticas e areníticas, associados a processos suspensivos, representados pelas fácies lutíticas, e de fluxos 
gravitacionais de sedimentos, representados pela fácies rudítica Cmm e arenítica Am2. As diferentes 
combinações de fácies, a despeito de suas particularidades, indicam processos deposicionais atuantes em 
ambiente fluvial entrelaçado essencialmente arenoso (predomínio dos elementos SB), com variações dentro do 
modelo em termos da maior ou menor participação de cascalhos (elementos GB) e de finos de planície de 
inundação (elementos FF). 
As relações verticais e laterais observadas entre as associações de fácies permitem distingui-las nas duas 
unidades estratigráficas terciárias já conhecidas na estratigrafia da porção emersa da bacia do Espírito Santo: a 
associação de fácies I relaciona-se à Formação Rio Doce, enquanto que as associações de fácies II, III e IV 
correspondem a depósitos da Formação Barreiras. Os resultados obtidos confirmam as relações de contato 
entre as formações Rio Doce e Barreiras em afloramentos, conforme descrito em trabalhos pioneiros (Piazza 
& Araújo, 1972 apud Bandeira Jr. et al., 1975; Amador, 1982). O grau de litificação dos depósitos atribuídos à 
Formação Rio Doce indica que estes sofreram transformações diagenéticas não verificadas nos depósitos da 
Formação Barreiras. A ocorrência mais concentrada dos depósitos da Formação Rio Doce e a ampla 
distribuição dos depósitos da Formação Barreiras também são considerados elementos que ratificam a 
subdivisão do registro terciário da porção emersa da bacia do EspíritoSanto em duas unidades estratigráficas 
distintas. Não foram obtidos elementos que permitissem estabelecer idades para os depósitos descritos nesse 
estudo, sendo as idades consideradas para essas unidades estratigráficas aquelas disponíveis na literatura. 
A caracterização faciológica da Formação Barreiras, com o reconhecimento de três associações de fácies 
relacionadas a ambientes fluviais, confirma a origem continental atribuída a esses depósitos em trabalhos 
anteriores (Amador & Dias, 1978; Amador, 1982; Tamara, 1995). As análises icnológicas realizadas não 
ofereceram nenhuma evidência que fosse contrária a essa interpretação. Considerando-se, também, a 
interpretação paleoambiental para os depósitos da Formação Barreiras no estado do Rio de Janeiro (Morais, 
2001), pode-se concluir que o cenário paleoambiental para esses depósitos no Sudeste do Brasil é tipicamente 
continental. Estudos realizados na região norte do Brasil (Rosseti et al., 1990; Rosseti, 2006; Arai, 2006) 
apresentam evidências da influência marinha na sedimentação Barreiras nessa região, indicando que existem 
diferenças significativas nos cenários paleoambientais relacionados à Formação Barreiras ao longo do litoral 
brasileiro. Possíveis depósitos litorâneos terciários no Sudeste do Brasil, distais aos ambientes fluviais 
reconhecidos no presente estudo, podem não estar preservados em virtude da evolução geológica do litoral do 
Sudeste. 
Os paleofluxos fluviais dos depósitos da associação de fácies I apontam o sentido sul-sudeste, acompanhando 
a direção principal dos lineamentos da Faixa Colatina. Os paleofluxos fluviais dos depósitos das associações 
de fácies II e IV apontam, a norte de Guarapari, sentido leste-sudeste, enquanto que, a sul de Guarapari, 
apontam sentido sudoeste. Com base nesses dados de paleofluxos fluviais, pode-se interpretar uma mudança 
significativa entre os padrões apresentados pelas formações Rio Doce e Barreiras, onde os paleofluxos dos 
depósitos da Formação Rio Doce teriam sido influenciados pelos lineamentos da Faixa Colatina. Os 
paleofluxos relacionados aos depósitos da Formação Barreiras são coincidentes, em geral, com a distribuição 
 
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principal de fluxo da rede de drenagem atual, de oeste para leste; embora seja necessário um levantamento 
com maior número de dados, a variação observada nestes depósitos pode ser interpretada como a influência do 
Alto de Vitória na dispersão dos sedimentos entre as bacias do Espírito Santo e Campos. Associando-se estas 
informações com dados presumidos da variação de espessura das unidades terciárias, tomando-se como base 
especialmente a espessura aflorante da Formação Barreiras, é possível admitir que a sedimentação dessa 
unidade tenha sido mais expressiva na Plataforma de Regência, talvez sob condicionamento neotectônico. 
A sedimentação terciária na porção emersa da bacia do Espírito Santo apresenta características faciológicas e 
relações estratigráficas que permitem uma discussão preliminar acerca da possível correlação com os 
depósitos terciários preservados no contexto do Rift Continental do Sudeste do Brasil (RCSB). Mesmo 
considerando as particularidades obviamente existentes na evolução de bacias desenvolvidas sob forte 
controle tectônico, como é o caso das bacias do RCSB, pode-se constatar uma divisão geral do registro 
terciário em duas principais seqüências: uma de idade eocênica-oligocênica, que representa o principal 
registro sedimentar terciário das bacias do segmento central do RCSB (Riccomini, 1989; Ramos, 2003; 
Sanson, 2006) e do Gráben da Guanabara (Ferrari, 2001); e outra miocênica-pliocênica. No que diz respeito à 
área aqui estudada, o registro eocênico-oligocênico seria representado pela Formação Rio Doce, enquanto o 
registro miocênico-pliocênico corresponderia à Formação Barreiras. 
 
 
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