Geologia e petrologia da formação Irati (Permiano) no estado de São Paulo

Resumo

No presente trabalho a Formação Irati é estudada sob o ponto de vista geológico, petrográfico e sedimentológico. Partindo dos estudos de gabinete e das observações de campo, foram eventadas algumas hipóteses sobre as condições gerais, inclusive climáticas, em que se teriam depositado os sedimentos desta formação geológica. Dedicamos especial atenção à faixa existente entre Rio Claro, Piracicaba e Laranjal onde o estudo do Irati é facilitado pela existência de diversas pedreiras que exploram as rochas calcárias da base da citada formação. Foi feita a descrição macroscópica das rochas do Irati, desde as ocorrências do Estado de São Paulo até às do Rio Grande do Sul. A seguir foram descritos os traços gerais da estrutura desta formação, para depois nos determos nas pequenas feições estruturais e nos estudos petrográficos mais pormenorizados. No Estado de São Paulo a Formação Irati costuma mostrar-se constituída por um banco dolomítico de 2,5 a 4 metros de espessura, ora junto à base da formação, ora próximo a ela, tendo por cima cerca de 20 a 30 metros de um pacote constituído de camadas decimétricas alternadas de folhelho preto e calcário, mais comumente dolomítico. O Irati existente nas partes centrais da bacia, conhecido através de sondagens, possui espessura heterogênea, variando de 10 a 50 metros, em média, segundo os relatórios da Petrobrás. Segundo estes mesmos relatórios, a litologia é muito semelhante à dos aforamentos, com exceção do banco basal, presente apenas na área correspondente à borda pouco profunda da bacia. As camadas mergulham suavemente para o interior da bacia, indicando a existência pretérita de um único lago, cujas margens correspondem aproximadamente aos locais onde atualmente aflora o Irati. No Estado de São Paulo, entre Limeira e Laranjal, as camadas do Irati têm direção N 35º E, com mergulho de 1º 20' para NW. As principais estruturas tectónicas do Irati consistem em falhamentos, enquanto que as atectônicas consistem em pequenas e localizadas dobras produzidas por escorregamentos subaquáticos, que foram também responsáveis pela formação de brechas calcárias existentes ora em um, ora em três a quatro níveis pouco espessos de brecha calcária intraformacional, existente no banco da base da formação em estudo. O sílex existente no Irati formou-se por vários processos e em diferentes tempos . Um deles se verficou antes da diagênese dos canários, sendo portanto singenético. Acreditamos que o sílex singenético se formou a partir da dissolução de espículas silicosas de esponja. A dolomitização foi em grande parte singenética, sendo provável ter-se dado também a dolomitização epigenética. A dolomitização primária é em parte provada por aspectos estruturais da brecha intraformacional, fato abordado no respectivo capítulo. O metamorfismo térmico das rochas calcárias (decorrente da intrusão de corpos de diabásio) é evidenciado pela recristalização e conseqüente aumento da granulação. Os raros minerais metamórficos encontrados são os seguintes: diopsídio, grafita, apofilita e hidromagnesita. Foram pequenas as transformações sofridas pelos folhelhos, que ùnicamente perderam o caráter folheado e a coloração preta. A textura mais comum das rochas calcárias do Irati é a microgranofrástica em mosaico, sendo de 5 a 10 microns o tamanho mais comum dos cristais de dolomita ou calcita. Ocorrem subordinadamente cacarenitos de grãos eolíticos ou simplesmente ovóides ou esféricos, sem estrutura interna. Assim sendo, predominam largamente os tipos que caracterizam os ambientes de baixo grau de energia, fato compatível com o ambiente tectónico tranquilo durante toda a época de deposição do Irati. O resíduo insolúvel dos calcários consiste mais comumente em calcedonia finamente disseminada, por vezes coalescida num esqueleto esponjoso. De um modo geral é rara a presença de argila no citado resíduo. São ocasionalmente encontrados, e às vezes abundantes, esporos alados de gimnospermas junto ao resíduo insolúvel dos calcários, bem como, no interior de certos nódulos de sílex associados aos folhelhos pirobetuminosos. Podem ser também encontrados fragmentos de espículas silicosas monoaxônicas de esponjas, sendo contudo extremamente raros. A Formação Irati originou-se da deposição de sedimentos finos, ora calcários ora argilosos, em um grande lago situado em região aplainada e tectônicamente estável. Graças à estagnação das águas gerou-se um ambiente redutor, conservando-se parcialmente a matéria orgânica. O teor de níquel das cinzas do betume, mais o teor de boro nos folhelhos, além da presença de espículas de esponja e ainda outros argumentos adicionais nos levaram à conclusão de que êste lago se comunicava com o mar, não sabemos em que parte da bacia. O clima parece ter sido quente e pouco chuvoso durante a fase inicial do Irati no Estado de São Paulo, passando posteriormente a frio e chuvoso alternado com épocas quentes e sêcas.