Geol _Moc _Cap 4_ppt_Formacoes Fanerozoicas em Mocambique_Karoo

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Disciplina: Geologia de Moçambique
Cursos: Engenharia de Minas 
e de Processamento Mineral
TEMA: 
Formações Fanerozóicas em Moçambique: Karoo
Docentes: dr. Gilberto R. Goba Sabonete e dr. Pedro Saca
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4. Formações Fanerozóicas em
Moçambique – Karoo
4.1 Introdução
• O Fanerozóico divide-se em Eras
Paleozóico, Mesozóico e Cenozóico,
que por sua vez estes subdividem-se
em periódos e épocas.
• KAROO: Estrato que cobre
discordantemente o embasamento
Precambrico seguido por magmatismo
bimodal de Jurássico Inferior e/ou
recoberto discordantemente por estratos
mais jovens do Jurássico Médio.
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4.1 Introdução (Continuação)
• A cobertura fanerozóica compreende todas as litologias depositadas
posteriormente ao Ciclo Orogénico Pan-Africano. Estas são geralmente
sedimentos continentais a marinhos e rochas vulcânicas associadas (GTK,
2006).
• A cobertura do Fanerozóico está dividida em Supergrupo do
Karoo e um conjunto de sequências relacionadas com o Rifte
Este-Africano (Pós-Karoo) (GTK, 2006).
• O Karoo começa na Era Paleozóica concrectamente no Periodo Carbónico
Superior vai até a Era Mesozóica, no periodo Jurássico Inferior.
• As unidades Pós Karoo começam no Periodo Jurássico
Superior, também da Era Mesozóica até a Era Cenozóica, período
Quaternário, época Holoceno ou Recente.
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4.2 Supergrupo do Karoo
Geralmente apresenta dois episódios diferentes: 
1.Sedimentar
(carbônico superior a Jurássico Inferior), que constituem a maioria da
sucessão litológica; são constituídas por várias formações de natureza
clástica depositadas em ambiente continental, que registam importantes
mudanças dos ambientes sedimentares da sucessão do Karoo, desde
ambientes glaciares e até ambientes continentais quentes e áridos.
2.Ígneo
(Jurássico Inferior), que se posicionam no topo da sucessão do Karoo;
consistem em rochas vulcânicas (basaltos e riolitos) e rochas intrusivas
(doleritos, gabros e sienitos) de idade Jurássica Inferior e relacionadas com o
início da fase de rifting responsável pela fragmentação do supercontinente
Gondwana.
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4.2 Supergrupo do Karoo
O Supergrupo do Karoo pode ser dividido em dois Grupos que são:
Karoo Inferior e Karoo Superior.
Os quais foram depositados durante o evento Karoo, ou seja, num rifte
abortado ou numa fase de desmembramento do Gondwana. É
caracterizado pelo desenvolvimento de fossas tectónicas intracratónicas e
de bacias profundas, e terminou com a instalação da Grande Província
Ígnea do Karoo, de idade jurássica inferior (~190 M.a.).
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4.2.1 Karoo Inferior
• A deposição dos sedimentos do Karoo Inferior teve início no período da
glaciação de idade correspondente ao (Carbónico Superior) e termina no
Pérmico.
Este Subsistema assenta diretamente sobre o embasamento cristalino, é
cortado por diques e soleiras de composição doleritica.
 Formação de Matinde (pérmico médio a superior)
 Formação Moatize (Série produtiva) (pérmico inferior)
 Formação de Vuzi (Série tilitica) (Carbônico Superior)
• EmMoçambique, o Karoo Inferior são representados pelas Formações de Vúzi
• A Formação de Moatize, muito importante em termos económicos, foi depositada durante com espessas camadas de
carvão.
• Formação de Matinde, O Karoo Inferior termina com a deposição de depósitos clásticos mistos de grão grosseiro a
fino.
• A Formação de Cádzi abrange o limite entre os Grupos do Karoo Inferior e
Superior (GTK, 2006).
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4.2.1 Karoo Inferior
1. Formação de Vúzi
• A Formação do Vúzi, foi depositada em uma ambiente flúvio-glacial
durante o Carbonífero Superior (GTK 2006).
• Esta aparece restrita às zonas mais baixas da paisagem pré-Karoo e
consequentemente é exposto somente em poucas localidades (GTK 2006).
• Esta formação localiza-se ao longo do Rio Vúzi, a Sudeste do
Monte Cone Negose, e contem uma sequência de rochas
sedimentares de origem flúvio-glaciar e fluvial, como
conglomerados na base, arenito feldspáticos, argilitos
carbonosos, siltitos e camadas carbonosas (GTK 2006).
• No Rio Mucangádzi, ~19 km a oeste, também ocorre uma camada fina de
conglomerados assentes sobre rochas metavulcânicas do Supergrupo do
Fíngoè.
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1. Formação de Vúzi (Cont.)
Fig.1-Afloramentos da
Formação de Vúzi
2. Formação de Moatize
• Os afloramentos da Formação Moatize, do Pérmico Inferior são
encontrados ao longo do banco norte do Rio Zambezi, em três sub-
bacias carboníferas, nomeadamente de Chicôa-Mecúcoè, Sanângoè-
Mefidéze e Moatize-Minjova (Fig. 2 a seguir).
• A Formação de Moatize assenta discordantemente sobre rochas
Precâmbricas como por exemplo as metavulcânicas do Grupo de
Umkondo ou da Formação de Vúzi (GTK 2006).
• A Formação de Moatize é bem exposta no Vale do Rio Moatize, onde
esta alcança a espessura de 340 m e consiste, em sua maior parte, de
grés carbonosos com seis camadas diferentes de carvão, nomeadamente
Souza Pinto(14m), Chipanga(36m), Bananeiras(27m), Intermédia(22m),
Grande Falésia(12m) e André(1m).
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2. Formação de Moatize (Cont.)
Fig.2-Sub-bacias carboníferas da Formação de Moatize Fig.3- Formação de Moatize (C. Andre)
• A unidade compreende arcóseos, arenito conglomeráticos, arenito com
argila ou micáceo (com flora fóssil Glossopteris) e argilitos negros com
camadas de carvão, subordinadas.
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3. Formação de Matinde
• Sobre a Formação carbonífera de Moatize, depositou-se a Formação
Matinde (Pérmico Médio-Superior), composta por arenito e
subordinadamente por siltito e conglomerados, que alternam com riolitos e
basaltos das formações sobrejacentes do Karoo Superior (GTK 2006).
• Também nota-se a presença de arenitos brancos, por vezes arcósicos e
conglomeráticos, com estratificação cruzada e camadas de carvão em
algumas áreas (GTK, 2006).
Fig.4 - Camadas de arenito intercaladas por laminações de argila - Formação de Matinde
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4.2.2 Transição Karoo Inferior - Superior
• Formação de Cádzi (transição Pérmico Superior-Triássico Inferior) que está
exposta principalmente ao longo da margem Sul do Lago de Cahora Bassa,
formando cristas longas, com inclinação suave para sul, no topo da Formação
de Matinde.
• A crista mais proeminente, a Norte da aldeia de Mágoè, compreende
arenitos arcósicos de granulação média a grossa com estratificação cruzada
(Fig. 5), com horizontes conglomeráticos, e alguns calcários e arenitos
carbonáticos (GTK 2006).
Fig.5 - Arenito com estratificação cruzada - Formação de Cádzi
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4.2.3 Karoo Superior
• O Karoo Superior compreende formações compostas principalmente por
sedimentos terrestres juntamente com rochas (sub-) vulcânicas ou intrusivas
do Triássico Inferior a Jurássico Inferior (GTK 2006).
• Em Moçambique, os afloramentos do Karoo Superior são representados
pelas Formações de Zumbo, Lualádzi, Rio Nhavúdezi, Chueza, Serra Bombué,
Rio Mazoe, Bangomateta, e a Suite Intrusiva de Gorongosa (GTK 2006).
Também faz parte deste o Monoclinal dos Libombos composto pelas
seguintes formações: de Rio Sábiè, de Umbelúzi , de Movene e Pessene.
1. Formação de Zumbo
• Esta formação é exposta na Norte da vila do Zumbo, ao longo da fronteira
com a Zâmbia, e a Sul da Albufeira de Cahora Bassa.
• Os afloramentos na área da vila do Zumbo compreende grés fino, com
intercalações de seixos e no Monte Carumacáfuè (Fig. 6) consistem de grés
finos silicificados.
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1. Formação de Zumbo (Cont.)
Fig.6 - Monte Carumacáfuè - Formação de Zumbo
• A unidade é geralmente composta por grés conglomeráticos com
estratificação cruzada (base) e grés feldspáticos finos a médios com camadas
intercaladas de grés avermelhados (topo), manifestando uma transição de
ambiente de alta energia para condições mais calmas em clima árido.
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2. Formação de Lualádzi
• Os grés finos a médios e bem calibrados da Formação de Lualádzi cobrem
os grés de Cádzi numa vasta área a Norte e a Sul do Lago de Cahora Bassa
(GTK 2006).
• A Sul do Lago de Cahora Bassa, a parte inferior desta Formação é composta
por grés clásticos com camadas intercaladas de conglomerados de calhaus de
quartzo (GTK 2006).
• Na parte Este daantiga Missão de Miruro ocorre uma camada espessa de
areias eólicas vermelhas a cobrir os grés de Lualádzi, formando localmente
pequenas dunas (Fig. 7).
Fig.7 Dunas Vermelhas resultantes do intemperismo dos grés da Formação de Zumbo
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3. Formação do Rio Nhavúdezi
• A Formação do Rio Nhavúdezi Compreende uma sucessão de basaltos,
encontrados ao longo do Canal de Lupata, que se estende até Sudoeste da
fronteira com Zimbabwe (GTK 2006).
• Os basaltos, de cor cinza escura a verde, com amígdalas, que apresentam
plagioclásio, clinopiroxênio e olivina como minerais primários e biotite e
clorite como minerais secundários.
• Os basaltos desta Formação apresentam um contacto gradacional com os
riolitos da Formação Serra Bombuè, fazendo com que a parte superior da
Formação Rio Nhavúdezi apresente finas camadas de riolito, intercaladas
com lavas basálticas (Fig. 8).
Fig.8 – Parte superior da Formação do Rio Nhavúdezi intercalação de lavas basálticas e riolíticas.
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3. Formação do Rio Nhavúdezi (Cont.)
• Também a Formação do Rio Nhavúdezi tem relação com a Formação de
Cadzi, sendo que as lavas basálticas da Formação do Rio Nhavudezi jazem
sobre os conglomerados da Formação de Cadzi (Fig. 9).
Fig.9 – Contácto entre os basáltos da F. do Rio Nhavúdezi (topo) e conglomerados da F. de Cádzi (base).
4. Formação da Serra Bombué
• Os riolitos da Formação Serra Bombuè formam uma crista na direcção
Norte, com menos de 4 km de largura e mais de 30 km de comprimento, com
uma inclinação que varia de 12o a 20o Este.
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4. Formação da Serra Bombué (Cont.)
• Localiza-se a Oeste do Canal de Lupata, Noroeste da montanha de
Gorongosa, entre as lavas basálticas das Formações Rio Nhavúdezi e de
Chueza (GTK 2006).
• O riolito da Serra Bombuè é uma rocha de textura fina, bastante maciço,
indicando derrames bastante espessos e resfriamento rápido. Variedades de
brechas, ocorrem na parte basal da successão riolítica desta formação (GTK
2006).
Fig.10 – Contácto entre os riolitos da F. Serra Bombué (topo) e os basaltos da F. do Rio Nhavúdezi (base).
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5. Formação de Chueza
• As lavas basálticas da Formação Chueza, Localizadas na província da
zambézia, estão expostas entre os povoados de Sinjal e Chueza, à Nordeste
do Canal de Lupata, onde estes repousam directamente sobre os basaltos da
Formação Rio Mazoe.
• Um contacto tectônico milonitizado entre os basaltos de Chueza e gneisses
Mesoproterozóicos (Fig. 11), com um mergulho de 60° Este, é exposto no
banco sul do Rio Pompue, a 5 km’s do povoado de Búzua (GTK 2006).
Fig.11 – Contácto tectônico entre os basaltos da F. de Chueza (Esquerda) e gneisses Mesoproterozóicos.
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6. Formação do Rio Mazoe
• Os afloramentos a Oeste da ponte do Rio Mazoe e nas partes Centrais do
domo da Serra Mevunge compreendem lavas basálticas intemperizadas de
forma variada. Segundo (GTK, 2006) esta formação é composta por membro
de basaltos que incluem basalto amigdalóide e riolito subordinado.
• As lavas basálticas e andesíticas da Formação Rio Mazoe jazem sobre os
arenitos da Formação Matinde do Karoo Inferior, que, por sua vez, são
cobertos por riolitos da Formação Bangomateta. A ausência de material
sedimentar ou piroclástico entre os derrames das lavas basálticas confirma
que a intensidade e taxa de erupção foram altas.
Fig.12 – Mostra afloramento dos basáltos da Formação do Rio Mazoe
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7. Formação de Bangomateta
• Na área do Rio Mazoe, a Formação Bangomateta compreende uma pilha
de derrames riolíticos com um mergulho de 10º a 35º a Sudoeste (SW). As
rochas riolíticas da área compreendem principalmente vários tipos
de depósitos piroclásticos, incluindo brechas e tufos, preenchidos
por quartzo e zeolite (GTK, 2006).
• O bandamento de fluxo (Fig. 13C) associado a brechas e tufos, preenchidos
por quartzo e zeolite (Fig. 13D), são manifestações da soldagem destes
depósitos piroclásticos. A larga extensão e a forma tabular destes depósitos
piroclásticos infere uma única unidade de resfriamento (GTK, 2006).
Fig.13 - bandamento de fluxo (C) e brechas e tufos, preenchidos por quartzo e zeolite (D).
C D
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8. Suite Intrusiva de Gorongosa
• A Suíte Intrusiva Gorongosa, com uma extensão de 30 km no sentido N-S e
25 km no sentido E-W, consiste de um núcleo félsico, circundado por rochas
ígneas máficas (GTK, 2006), que juntos formam a Serra de Gorongosa (1862
m).
• As litologias do seu núcleo compreendem Micropegmatito, granito e
sienito (Fig. 14), composto pelos seguintes minerais: albite, ortoclásio,
quartzo, clinopiroxênio e hornblenda. Esta Suíte intruiu uma um corpo
máfico mais antigo, composto por gabro e Norite. Por sua vez este corpo
máfico, intruiu litologias circundantes do Grupo Macossa pertencente ao
Complexo Báruè.
Fig.14 – Sienito-Granito da Suite Intrusiva de Gorongosa.
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9. Monoclinal dos Libombos
9.1. Formação Basáltica do Rio Sábiè
• Formação Basáltica do Rio Sábiè, correspondem a unidade litológica mais
baixa do monoclinal dos Libombos em Moçambique. Contudo dos vários
Km’s de espessura que estas lavas basálticas apresentam, a maior parte
ocorre no território Sul-Africano. Formação de Sábiè que ocorre em
Moçambique junto a fronteira com África do Sul, é composta por basaltos
amigdalóides intercalados por riolitos (GTK, 2006).
9.2. Formação de Umbeluzi
• As rochas riolíticas e dacíticas da Formação de Umbeluzi, situada
também junto a fronteira de Moçambique-África do Sul estão sobre
os basaltos da Formação do Rio Sábiè. Cobrem a maioria das montanhas dos
Libombos na parte Sul-Oeste de Moçambique, possui um comprimento de
425 Km’s e uma largura que varia de 3 a 23 Km’s (GTK, 2006).
• Esta Formação compreende também ignimbritos, tufos e depósitos
piroclásticos (Fig. 15A), além de basaltos e doleritos.
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9.2. Formação de Umbeluzi (Cont.)
Fig.15 – Mostra depósitos piroclásticos (A) e juntas paralelas (B) em riolitos da Formação de Umbeluzi
9.3. Formação de Movene
• Os basaltos da Formação de Movene, representam a unidade litológica
mais superior do monoclinal dos Libombos, com uma extensão de mais de
400 Km’s, desde o rio Maputo perto da fronteira com África do Sul até o rio
Singuédzi, a Norte da Barragem de Massingir (GTK, 2006).
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9.3. Formação de Movene (Cont.)
• Esta formação é caracterizada por vulcanitos de composição máfica,
intercalados por vulcanitos riolíticos subordinados, evidenciado por
sucessões de lavas basálticas intercaladas no topo por lavas riolíticas dos
pequenos Libombos (GTK, 2006).
Fig.16 – Textura amigdaloidal em lavas basálticas da Formação de Movene.
9.4. Formação de Pessene
• Os sienitos nefelínicos (Fig. 17A) e as lavas alcalinas (Fig. 17B) de Pessene
fazem parte das rochas intrusivas do Karoo Superior, estão situados perto da
cidade de Maputo, e são expostos a ~8 Km a Sudoeste da aldeia de Pessene,
na zona de contacto entre os basaltos da Formação de Movene e os
sedimentos Quaternários.
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9.4. Formação de Pessene (Cont.)
Fig.17 – Mostra os sienitos nefelínicos (Fig. 17A) e as lavas alcalinas (Fig. 17B) da Formação de Pessene.
• São mais jovens que a Formação de Movene, consequentemente
correspondem as rochas mais jovens do monoclinal dos Libombos. As rochas
da Formação de Pessene são intruídas por diques de gabro e doleritos (GTK,
2006).
A B
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4.2.4 Estratigrafia do Karoo em Moçambique
• Em moçambique o Karoo é exclusivamente de origem continental. Assenta
em discordância sobre as formações do precâmbricas.
• Em Moçambique as sucessões do Karoo estão representadas em grabens
com preenchimento sedimentar iniciado no Carbonífero Superior até ao
Jurássico Inferior, que se desenvolveram nos limites exteriores ou dentro de
escudos cratónicos do Arcaico e do Proterozóico.
• Grabens (Fig. 18) são depressões estruturais ocasionadas por falhas
normais resultantes de forças distensivas, em que o teto desce em relação ao
muro, causando uma depressão.
Fig.18 – Mostra Estruturas geológicas (graben e horst).
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4.2.4 Estratigrafia do Karoo em Moçambique (Cont.)
• No território moçambicanoas principais bacias carboníferas, são (Fig. 19):
Metangula, Lugenda, Chicôa-Mecúcoè (Mucanha Vúzi), Sanângoè-Mifidéze,
Moatize-Muarazi-Minjova, N’condedzi-Mutarara e Mpotepote [Vasconcelos
& Pedro, 2004].
Fig.19 – Principais bacias carboníferas no território moçambicano.
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1. BACIA DE METANGULA
• Situa-se na margem ocidental do Lago Niassa. Começa na vila de
Metangula e estende-se para NE entrando pelo território Tanzaniano, onde
tem o nome de Bacia de Ruhuhu. Em Moçambique, esta bacia tem uma área
de 400 Km2. Foram detectados 2 principais complexos carbonosos:
a) Complexo Superior: com 60 metros de espessura, com xistos argilosos
(com intercalações de lentículas de grés ferruginoso) e xistos carbonosos com
carvão. O carvão ocorrem em 8 camadas finas com espessuras entre 0.02 –
0.8 metros.
b) Complexo Inferior: com xistos carbonosos e carvão. O carvão ocorre em
camadas finas, com espessuras variando entre 0.20 – 0.70 metros.
• A bacia apresenta estrutura em graben delimitado por falhas que o
separam das rochas Precâmbricas. As falhas inversas estão ausentes,
havendo só falhas normais, o que é típico dos grabens, significando uma
tectónica distensiva ligada à abertura do Rift. As camadas de carvão inclinam
5o – 10o NW.
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2. BACIA DE LUGENDA
• É a única que não tem continuação fora do nosso território. Ocorre em
retalhos isolados ao longo do vale do Rio Lugenda, entre a Província de Cabo-
Delgado e Niassa: Luchimua-Gumbe, Luchimua-Jusante e Luángua.
• Luchimua-Gumbe: a série produtiva é formada por duas camadas de
carvão com 20 a 50 cm de espessura, com numerosas intercalações finas de
xisto carbonoso.
• Luchimua-Jusante: a série produtiva é constituida por um complexo
formado por xistos carbonosos e carvão, num total de 11.70 metros. Desta
espessura, os 70 cm inferiores têm numerosos leitos de carvão com
espessura entre 0.5 – 8.0 cm.
• Luángua: a série produtiva apresenta dois complexos carbonosos com 5 e
5.5 metros de espessura. Estes complexos têm camadas finas de carvão com
espessuras até 0.14 metros.
• A bacia de Lugenda, tem uma estrutura idêntica à de Maniamba,
desenvolvendo-se paralelamente aos lineamentos do Cinturão de
Moçambique. As camadas de carvão inclinam 20o-30o ESE.
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3. BACIA DE MUCANHA-VÚZI
• Como o nome indica, localiza-se entre os rios Vúzi e Mucanha, na margem
norte da albufeira de Cahora Bassa. Esta bacia desenvolve-se dentro do
Cinturão de Zambeze, onde se depositaram os primeiros sedimentos fluvio-
glaciares do Karoo.
• Devido a subsidência ao longo das falhas com orientação geral E-W, a bacia
foi afundando e aumentando o volume. A série produtiva nesta bacia é
constituida por 6 complexos carbonosos denominados, da base ao topo de
M1 a M6.
• Complexo M1: o tecto e o murro são constituidos por argilitos carbonosos.
A sua espessura, segundo sondagem C3 (Bohozi), é de 4.23 metros.
Apresenta delgadas intercalações argilíticas.
• Complexo M2: o murro é um grés argiloso e o tecto é um argilito. A
espessura é de 1.78 metros. O carvão tem finas intercalações argilíticas.
• Complexo M3: é o complexo mais importante, com 11.42 metros de
espessura. Possui finas intercalações argilíticas. O tecto e o murro são de grés
argiloso.
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3. BACIA DE MUCANHA-VÚZI (Cont.)
• Complexo M4: na parte superior tem intercalações de argilito carbonoso
com espessuras até 0.5 metros. A espessura da camada é de 1.5 metros. O
tecto e o murro são de argilito.
• Complexo M5: o tecto e o murro são de grés argiloso. A espessura é de 1.5
metros. O topo tem duas finas intercalações de argilito carbonoso.
• Complexo M6: o tecto e o murro são de argilito carbonoso. É o complexo
superior de toda a Série é muito rico em carvão. A espessura é de 1.64
metros.
4. BACIA DE MOATIZE
• Esta corresponde a uma das maiores bacias, que se estende desde Tete até
Minjova, na fronteira com o Malawi, que por sua vez continua por este país
com o nome de Bacia de Lengwe. Os limites NE e SW do graben são definidos
por falhas de bordadura com direcção NW-SE. O graben de Moatize tem um
comprimento aproximado de 35 km e uma largura média de 2 km.
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4. BACIA DE MOATIZE (Cont.)
• O depósito de carvão de Moatize é constituído por rochas de origem
sedimentar, tais como, siltitos, arenitos e argilitos negros que são as
litologias correspondentes a rocha estéril.
• A sequência estratigráfica tem seis principais camadas de carvão,
designadas de baixo para cima como: Souza Pinto (14m), Chipanga (36m),
Bananeiras (27m), Intermédia (22m), Grande Falésia (12m) e André (1m),
como mostra a figura 20.
• A camada Chipanga é a mais espessa de todas e a única que foi
explorada. As camadas de carvão de Moatize, estão inceridas no
karroo justificando-se assim a importancia desta unidade
geologica [F. Real, 1966].
• As camadas de carvão apresentam características distintas
quanto a sua composição química e aproveitamento econômico. A
partir do modelamento realizado foi possível verificar intensa
atividade geológica nas camadas de carvão de Moatize [F. Real,
1978].
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4. BACIA DE MOATIZE (Cont.)
Fig. 20 – Principais camadas de carvão na Bacia de Moatize.
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5. BACIA DE M’POTEPOTE
• A bacia de M’potepote é a continuação em Moçambique da Bacia
Zimbabweana do Sabi. Em Moçambique ocupa uma área com cerca de 80
Km2.
• A Série Produtiva é constituida xistos carbonosos e carvão, intercalados
por soleiras doleríticas. Contêm dois complexos carbonosos, em que as
camadas finas de carvão têm espessuras entre 0.2-0.3 metros.
• A bacia tem uma estrutura de semi-graben, orientado E-W, com 20 Km de
comprimento e 300 metros de largura. É limitado a norte por uma falha que
a põe em contácto com as rochas do Grupo de Umkondo.
• O alongamento da bacia e a falha limítrofe norte estão no alinhamento das
estruturas do Cinturão de Limpopo. As camadas da Série Produtiva têm uma
orientação aproximada E-W; 5O-10OS.