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PENSILVANIANO

No Pensilvaniano esto assinalados dois impor-tantes eventos na bacia. O primeiro, de naturezageolgica, mostrando a fase de continentalizao edesertificao que uma das caractersticas depo-sicionais do final do Paleozico. O outro, de nature-za biolgica, representado pelas manifestaesde vida que alcanam as caractersticas tropicais emostram afinidades com as provncias biogeogrfi-cas do Hemisfrio Norte.

9.1 Histrico

A denominao de Formao Piau, unidade lito-estratigrfica do Pensilvaniano, deriva do termosrie Piau que foi utilizado por Small em 1913,para designar toda a seqncia paleozica da ba-cia. Duarte (1936) identificou os primeiros fsseisrepresentados por invertebrados marinhos coleta-dos nos testemunhos da sondagem de Teresina,Piau. O trabalho possibilitou melhores definiespara as unidades e correlaes no Carbonfero nasbacias do Norte e Nordeste.

Nas camadas da Formao Piau foram delimita-das e estabelecidas as relaes de base com osarenitos da Formao Poti e de topo com as cama-das de slex basal da Formao Pedra de Fogo.

Nas camadas situadas na parte superior da for-mao, denominadas informalmente de CalcrioMocambo, ocorre uma fauna de invertebrados,com trilobitas (Kegel, 1951) e moluscos (Kegel &Costa, 1951). Kegel (1952) assinalou tambm,ocorrncias de invertebrados fsseis na borda oes-te da bacia. A fauna marinha, do Calcrio Mocam-bo, foi mencionada por Mesner & Wooldridge(1964), e analisada por Campanha & Rocha Cam-pos (1979), Assis (1979, 1980) e Anneli et al. (1994).H apenas um registro macroflorstico (Dolianiti,1972).

A unidade foi mapeada pela PETROBRAS e inte-grada por Mesner & Wooldridge (1964), que regis-traram uma discordncia de cunho regional entreas unidades Poti e Piau. Na pesquisa para carvo,efetuada pela CPRM (Cruz et al., 1973a, 1973b), omodelo paleogeogrfico obtido para o topo doPoti/base do Piau, mostrou que a esta discordn-cia correspondia um soerguimento da regio sul dabacia. De acordo com Cunha (1986) este o limitepara a terceira seqncia deposicional, que ocorreentre o Pensilvaniano e o Trissico, em modelo ado-tado por Ges & Feij (1994).

Esta unidade foi mapeada em superfcie porLima & Leite (1978), e os sistemas deposicionaisanalisados por Lima Filho (1992).

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9.2 rea de Ocorrncia

Os sedimentos da Formao Piau, que ocorremnas bordas leste e oeste, ocupam ampla rea da re-gio centro-sul da bacia, acompanhando a direodos estratos paleozicos, em faixas de direo nor-te-sul, que se estreitam para o norte.

Os contatos de topo so com a Formao Pedrade Fogo. Na parte centro-norte da bacia recober-ta discordantemente pelas formaes Sambaba ePastos Bons, no extremo centro-sul pelos GrupoAreado e Formao Urucuia, da Bacia Sanfrancis-cana. A espessura mxima em subsuperfcie de340 metros (Ges & Feij, 1994).

9.3 Geocronologia e Idade

Pelo zoneamento bioestratigrfico estabeleci-do por Mller (1962), os sedimentos da FormaoPiau so de idade vestfaliana e estefaniana. Aidade determinada pela fauna de conodontes do Mesopensilvaniano (Campanha & RochaCampos, 1979).

9.4 Sedimentao

As camadas da Formao Piau foram divididaspor Lima & Leite (1978) e Lima Filho (1992) emduas partes: a inferior, constituda de arenitos r-seos, mdios, com intercalaes de siltitos ver-melhos e verdes; e a superior, composta porarenitos avermelhados com intercalaes de leitose lminas de siltitos vermelhos, finos leitos de cal-crios e evaporitos. Lima & Leite (1978) atriburam

Formao Piau um ambiente deposicional conti-nental do tipo fluvial com contribuio elica, emclima semi-rido a desrtico, com incurses mari-nhas. Lima Filho (1992) assinala sistemas deposi-cionais lacustre, deltaico, fluvial, evaportico emarinho raso (plataforma carbontica), com ari-dez de clima em condies severas e com a sedi-mentao sob influncia das variaes da linhade costa.

A sedimentao iniciada com camadas de are-nitos rseos de cor avermelhada e arroxeada, comgros foscos, estratificaes cruzadas acanala-das, estratificao cruzada de grande escala, comas lminas em ngulos agudos com a superfcie ho-rizontal. As superfcies de acamamento so debase quase horizontal. So interpretadas como de-posio de duna elica, que intercalam estratifica-es plano-paralelas, que so interpretadas comosedimentao interdunas.

Os bancos de arenitos rseos, com estratifica-o cruzada acanalada esto amplamente distri-budos na parte inferior da formao (Figuras 9.1 e9.2), e indicam o predomnio das deposies s ub-areas.

Os arenitos rseos so recobertos por folhelhosvermelhos, que intercalam marcas de onda e gre-tas de ressecamento (Figura 9.3). Ocorrem na par-te central da bacia, e so interpretados como deorigem lagunar ou lacustre. Os folhelhos averme-lhados em variaes laterais de fcies intercalamcarbonatos (Calcrio Mocambo).

Bancos de calcarenitos apresentam seqnciasrtmicas, com folhelhos com acamamento lenticu-lar, folhelhos avermelhados e carbonatos argilososlistrados, creme, intercalados. Os acamamentoslenticulares so formados por lentes de arenito, in-

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Figura 9.1 Formao Piau. Arenitos amarelados, em bancos que intercalam estratificaes cruzadas acanaladase festonadas. Localidade: Rodovia BR-343, km 300, distante 10km a nordeste da cidade de Altos, Piau.

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Figura 9.2 Formao Piau - arenitos com estratificao cruzada acanalada e perfuraes por icnofsseisArenicolites. Localidade: Cidade de Jos de Freitas, torre da Telepisa, Piau.

Figura 9.3 Perfil da Formao Piau, mostrando a transio de sedimentao subarea para subaqutica.Localidade: Cidade de Jos de Freitas, torre da Telepisa, Piau.

cludos em camadas de lama (Figuras 9.4 e 9.5).So interpretados como pequenas cristas de areiaoriginadas por ao de ondas em substrato delama e preservadas com a deposio de nova ca-mada, em ambiente marinho costeiro.

Em reas localizadas (Estrada PI-112, 14 km aosul de Unio, Piau), arenitos finos de geometria sig-moidal mostram que a sedimentao encerradacom frentes deltaicas penetrando no sistema lacus-tre (Ribeiro & Melo, 1996).

9.5 Fsseis

9.5.1 Microfsseis

O zoneamento bioestratigrfico do Pensilvania-no (Vestfaliano e Estefaniano), foi estabelecido porMller (1962). Semelhante ao que ocorre no Hemis-frio Norte, a passagem do Mississipiano para oPensilvaniano marcada por mudana brusca noespectro palinolgico, com predomnio dos Mono-saccites e Disaccites.

9.5.2 Faunas

As faunas marinhas ocorrem nos sedimentos detopo, informalmente denominados de Calcrio Mo-cambo. Trilobitas do gnero Ameura, descritos porKegel (1951), ocorrem com os moluscos bivlviosAviculopecten (Kegel & Costa, 1951). Na bordaoeste da bacia, Kegel (1952) assinalou invertebra-dos referidos a Bellerophon, Eomphalos, Astartella,Linoproductus, Leiopteria, Bakewellia, Derbya eGoniasma.

Campanha & Rocha Campos (1979) identificaramno Calcrio Mocambo, moluscos, aneldeos, brio-zorios, esponjas, ostracodes, fragmentos de crini-des, equinides, holoturides, peixes, foraminferosarenceos, conodontes, escolecodontes, braqui-podos e trilobitas. Pelos conodontes encontrados, aidade pensilvaniana (eomesopensilvaniana) foi assi-nalada na parte superior da formao.

Assis (1979 e 1980) apresentou uma reviso dosbivlvios assinalando os gneros Pteria, Schizo-dus, Phestia, Edmondia, Wilkingia, Aviculopecten,Cypricardella, Permophorus, Rimmijymina, Sangui-nolites, Streblopteria, Astartella, Posidonia, Lepto-desma e Septimyalina, identificando ainda os gas-trpodos Bellerophon, Euphemites, Euconospira eItaitubia e braquipodos das famlias Productidae,Spiriferidade e Cyrtospiriferidae (Figura 9.6). Se-

gundo este autor, as faunas tm afinidades com asque ocorrem na Bacia do Amazonas, nos gruposTarma e Copacabana no Peru, e com as de forma-es da Amrica do Norte. As associaes das as-semblias de bivlvios so com a Provncia Biogeo-grfica de Ttis.

Anneli et al. (1992 e 1994) apresentaram os bivl-vios do Calcrio Mocambo Paleonucula levatifor-mis, Phestia bellistriata, Pteronites sp., Leptodesmasp, (?)Pteria sp., Aviculopecten trichotomus, Schi-zodus alpinus, Schizodus sp., Schizodus sp., Per-mophorus subcostatus, Astartella subquadrata,Oriocrassatella sp., Sanguinolites sp., Myonia sp.,Wilkingia terminalis e no Calcrio ContendasPhestia bellistriata, (?)Pteria sp., Aviculopecten tri-chotomus, Permophorus subcostatus, Myonia sp.Os autores citam a ocorrncia de foraminferos are-nceos e calcrios, conodontes, fragmentos de cri-nides e equinides, ostracodes, escolecodontes,espculas de esponja e fragmentos de peixes eplantas.

Os arenitos com estratificao cruzada acanala-da so interpretados como de dunas elicas, apre-sentam perfuraes de icnofsseis Arenicolites,caracterizadas por dois orifcios prximos, que soas marcas de perfurao deixadas pelo animal nosedimento (Figura 9.2).

9.5.3 Flora

O nico registro macroflorstico de Dolianiti(1972) que assinalou a existncia de restos de for-mas pecopterides (Pecopteris sp.).

9.6. Paleogeografia

Uma notvel mudana do regime sedimentarocorreu no Pensilvaniano, com episdios consp-cuos de exposio subarea e formao de dunaselicas, que tm expresso regional. Marca umadiscordncia na bacia, com incio da terceira se-qncia deposicional definida por Cunha (1986) eGes & Feij (1994). O controle evidenciado como soerguimento de blocos na borda sul da bacia,conforme o mapa de contorno estrutural da base daFormao Piau e os conglomerados e arenitosconglomerticos da base da formao, que so de-rivados de um tectonismo sinsedimentar (Cruz etal., 1973b; Ges, 1995).

O evento geolgico corresponde em termos re-gionais ao arqueamento do Alto do Parnaba regis-

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Figura 9.4 Formao Piau - Calcrio Mocambo, bancos de carbonatos intercalados com folhelhos.Localidade: Fazenda Felicidade, Rodovia PI-113, 20km a sul de Jos de Freitas, Piau.

calcarenitos

folhelhos com laminao lenticular

calcarenitos

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folhelhos vermelhos intercaladoscom laminao lenticular

folhelhos vermelhos

calcrios creme argilosos, laminados1m

Figura 9.5 Formao Piau. Perfil esquemtico da seqncia de Calcrio Mocambo.Localidade: Fazenda Felicidade. Rodovia PI-113, 20km a sul de Jos de Freitas. Piau.

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Figura 9.6 Bivlvios do Calcrio Mocambo, Formao Piau (Assiz, 1979).Localidade: Fazenda Mocambo, municpio de Jos de Freitas, Piau.

1 Posidonia sp.Coleo: Museu Nacional da UFRJ -5428-I.

2 Strebloperia sp.Coleo: Museu Nacional da UFRJ-5431-I.

3 Rimmyjmina brasiliensis Chronic,1952Coleo: Museu Nacional da UFRJ -5435-I.

4 Pteria duartei Mendes, 1966Coleo: Museu Nacional da UFRJ -5441-I.

5 Astartella sp.Coleo: Museu Nacional da UFRJ -5434-I.

6 Phestia bellistriata (Stevens, 1858)Coleo: Museu Nacional da UFRJ -5438-I.

7 Permophorus subcostatus (Meek &.Worthen, 1865)Coleo: Museu Nacional da UFRJ -5437-I.

8 Sanguinolites cf. S. meslerianus(Girty, 1910)Coleo: Museu Nacional da UFRJ -5432-I.

9 Schizodus amazonicus Mendes1966Coleo: Museu Nacional da UFRJ -5430-I.

10 (?) Septimyalina sp.Coleo: Museu Nacional da UFRJ -5440-I.

trado por Castelo Branco & Coimbra (1984) no Per-miano/Trissico, e em termos globais OrogeniaEoherciniana (Ges & Feij, 1994). Representa ain-da o incio do processo de encerramento da Baciado Parnaba strictu senso de Ges (1995).

A seqncia tem na base sedimentao deriva-da de exposio subarea, formando dunas eli-cas. Correspondem a uma fase regressiva e de ter-restrializao. As tendncias climticas foram ri-das e desrticas.

Na parte superior e em reas localizadas no cen-tro da bacia, ocorreu sedimentao subaqutica,em ambientes marinhos rasos. So de uma se-qncia transgressiva, com elevao progressivado nvel eusttico.

9.7 Eventos Biolgicos

Dois tipos de eventos biolgicos podem seridentificados. O primeiro bioevento de colonizaoem ambiente terrestre de ocorrncia rara, e estassociado fase regressiva. So os traos de per-furadores de areias, os Arenicolites instalados nasdunas elicas, e os vegetais que so as folhas dePecopteris.

No topo da formao est registrada uma fasetransgressiva, qual corresponde um bioevento lo-cal, que a existncia e preservao da fauna deMocambo. o segundo bioevento, marcado pelafauna marinha de caracterstica evolutiva do Paleo-zico, com predomnio dos componentes moder-nos, os moluscos bivlvios e gastrpodos (Sepkos-ki, 1990). Alm dos exemplares de invertebradosmarinhos, os fragmentos determinados por Cam-panha & Rocha Campos (1979), apontam para umhabitat favorvel colonizao de faunas tropicaise sua caracterstica biodiversidade.

Como evento biolgico regional e global, refle-tem a expanso da Provncia Biogeogrfica Ame-ricana Andina, que tm afinidade com a ProvnciaBiogeogrfica de Ttis (Assis, 1980 e Anneli et al.,1994). O evento biolgico derivou da elevaoeusttica e conexes com o mar de Ttis.

Do evento geolgico de expresso regional (en-docclico), representado pelo soerguimento doArco do Tocantins na parte sul da bacia, resultou arestrio do espao deposicional subaqutico e adiminuio dos bitopos.

Os mecanismos e processos geolgicos comoderiva, clima e variao do nvel do mar, foram denatureza alocclica e atuaram para a ocorrnciados bioeventos, sob aspectos regional e global.

9.8 Tafonomia

O primeiro sistema tafonmico do domnio daicnologia. So as perfuraes denominadas Areni-colites, traos de comportamento animal, preserva-dos por acumulao in situ nas camadas de areni-tos das dunas elicas. Embora de ocorrncia es-parsa, mostram que nas reas de ambiente desrti-co houve manifestaes de vida traduzidas porentidades paleobiolgicas eudmicas, isto , quea viveram e se reproduziram.

O segundo, representado por associaes combivlvios de gneros da infauna e da epifauna, gas-trpodos, braquipodos, trilobitas, fragmentos es-queletais de outros ramos de invertebrados e verte-brados. No conjunto ocorreu a mistura de materialde regies diferentes da plataforma. O material origi-nal que constituiu as conchas est dissolvido; as uni-dades registradas se apresentam como moldes in-ternos de valvas isoladas, unidas. Indicam que pri-meiro houve acumulao sem exposio e transpor-te. Posteriormente, na ressedimentao, sofreramdeslocamento no substrato e enterramento.

Na anlise tafonmica efetuada por Anneli et al.(1994) foi interpretado que os bivlvios da infaunaprofunda foram preservados in situ, enquanto queos gneros da epifauna, semi-infauna, e infauna in-termediria e rasa foram transportados lateralmen-te e ressedimentados.

Os depsitos de plataforma carbontica mos-tram que a preserva o das entidades paleobiol-gicas eudmicas, isto , aquelas que viveram e sereproduziram na rea, foi parcial, com registro ape-nas de uma pequena parte, como comprovadopela variedade de filiao taxonmica dos frag-mentos existentes, referidos a esponjas, aneldeos,conodontes, escolecodontes, crinides, equini-des, holoturides, peixes e a microfauna de forami-nferos e ostracodes.

9.9 Paleoecologia/Comunidades Bentnicas/Ecossistemas

Em ambiente interpretado como uma plataformacarbontica rasa de laguna, Anneli et al. (1994) de-terminaram uma fauna composta por briozorios3%, cefalpodos 3%, trilobitas 5%, gastrpodos10%, braquipodos 23% e bivlvios 56%. Os bivl-vios so 47% escavadores rasos, 26% epifaunsti-cos bissados, 11% semi-infaunsticos bissados, e11% escavadores profundos e 5% escavadores in-termedirios. Os suspensvoros predominam em

Pensilvaniano

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substrato de energia moderada. A alta freqnciade invertebrados marinhos estenohalinos na as-semblia indica salinidade normal.

Assis (1980) identificou os organismos da infau-na com palpos labiais, comedores de depsitos Phestia; da infauna escavadora, com alimentaode matria em suspenso Schizodus, Permopho-rus, Astartella, Edmondia, Rimmyjimina, Wilkingia,Sanguinolites, Cypricardella; organismos fixos nosubstrato e comedores de matria em suspenso Septimyalina, Posidonia, Streblopteria, Aviculopec-ten, Leptodesma, Pteria.

A fauna do Calcrio Mocambo habitou um ecos-sistema marinho, em ambiente protegido, comouma laguna rasa, em faixa de biodiversidade de la-titude tropical (Figura 9.7).

9.10 Paleobiogeografia

As assemblias de bivlvios so relacionadascom a Provncia Biogeogrfica de Ttis, represen-tada pelos gneros Wilkingia, Permophorus, Astar-tella e Pteronites.

A correlao de fauna mais prxima com a ocor-rente na Formao Itaituba, Bacia do Amazonas.Assis (1979) registrou as afinidades com as faunasdos grupos Tarma e Copacabana no Peru, e com asfaunas de formaes da Amrica do Norte.

Anneli et al. (1994) correlacionaram a FormaoPiau com a Formao Cao Indio do Morrowan daVenezuela, comparando-as com as de mares epi-continentais da Amrica do Norte, e Srie Postvillede Ohio, do Pensilvaniano Mdio.

Pelo exposto confirmada a ligao estabeleci-da de oeste para leste, com o mar vindo de noroes-te no Pensilvaniano, admitida desde o clssico tra-balho de Harrington (1962), na apresentao demapas paleogeogrficos da Amrica do Sul.

9.11 Paleoclima

A sedimentao qumica, de carbonatos eevaporitos que pela primeira vez se implanta nabacia, aponta para clima quente, em latitudestropicais durante o Pensilvaniano (Cunha, 1986;Lima Filho, 1992). Este seria rido, no intervalode tempo de deposio dos arenitos elicos daparte basal, em um sistema desrtico, assimcomo durante a deposio de evaporitos na par-te superior.

9.12 Deriva

O Pensilvaniano caracterizado por fenmenoscomo deslocamentos de continentes e fases oro-gnicas, que provocaram uma srie de eventostransgressivos e regressivos, possibilitando expan-ses e conexes de faunas.

As inferncias climticas so indicativas que noPensilvaniano, na latitude correspondente Baciado Parnaba, o Supercontinente Gondwana na rotade deriva em direo ao Equador, havia aumenta-do o distanciamento com o Plo. A posio noMississipiano em latitudes temperadas a subtropi-cais, foi alterada, pois atingiu as latitudes tropicaisno Pensilvaniano.

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