Estudo termocronológico de arenitos do Grupo Serra Grande (Bacia do Parnaíba)

A Bacia do Parnaíba, Nordeste do Brasil, é uma bacia intracratônica, tipo sag, com espessura média do pacote sedimentar de 3500 metros depositado ao longo de cerca de 250 milhões de anos, desde o Siluriano até o final do Triássico, dividido em três grupos, sendo o Grupo Serra Grande, a unidade basal, o foco deste trabalho. Recorrentes estudos propuseram que parte do preenchimento da bacia esteve condicionado à reciclagem interna das unidades inferiores para alimentar as unidades mais superiores, mas não indicam quando e em que grau a reciclagem tornou-se um processo relevante em sua história geológica. A cronologia dos eventos de exumação/soerguimento da bacia é atualmente um tema pouco explorado, porém essencial para avaliar a influência da reciclagem interna no processo evolutivo da bacia. Através da termocronologia de baixa temperatura, via (U-Th)/He em zircão, ferramenta mais sofisticada e frequentemente aplicada para o estudo de evolução térmica, torna-se possível estabelecer a história térmica de unidades geológicas, permitindo inferir processos de exumação e soerguimento, intrusões de rochas magmáticas, e outros fenômenos relevantes. O método registra o comportamento térmico das rochas em um intervalo de temperatura entre 140-200 °C, mas fica suscetível a variações nesse intervalo, influenciadas pelo acúmulo de danos de radiação nos cristais datados. Neste projeto, foram analisadas 13 amostras da borda leste da Bacia do Parnaíba, predominantemente compostas pelos arenitos do Grupo Serra Grande. As 40 idades obtidas de hélio em zircão (ZHe) se distribuem em um intervalo de 560 a 40 Ma e se correlacionam negativamente com o conteúdo de elementos radioativos dos cristais, parâmetro que está relacionado à quantidade de danos por radiação. Essa distribuição exibe um comportamento típico de uma assembleia detrítica parcialmente resetada, indicando que a unidade basal foi submetida a temperaturas máximas||inferiores àquelas necessárias para a abertura do sistema. Quando analisadas de acordo com a sua localização, é possível formar quatro grupos: Norte, Central, Sul e Extremo Sul. Cada um apresenta um comportamento quanto ao resetamento das idades ZHe. O grupo Central se caracteriza por um resetamento completo, assinalado pelas idades mais recentes que a deposição. Grupos Norte e Sul, possuem maior dispersão de idades, indicativo de um reset parcial, enquanto no Extremo Sul as idades são mais velhas que a deposição, indica uma coletânea que não passou por um aumento significativo de temperatura. A partir dos dados, foram conduzidas modelagens diretas e inversas, realizadas no software QTQt, para interpretar a evolução térmica da unidade. Os resultados da modelagem indicam um pico térmico máximo de aproximadamente 195 °C. Em contraste com a temperatura, o momento em que esse pico foi atingido não é bem definido. Além disso, o soterramento e a exumação foram identificados como os principais fatores responsáveis pelas variações de temperatura na unidade estudada. Como não foi identificado nenhum outro processo térmico na história modelada que se alinhe com a evolução geológica esperada para a bacia, conclui-se que o soterramento e a exumação são os principais mecanismos de aquecimento e resfriamento de toda a unidade.