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So Paulo, UNESP, Geocincias, v. 35, n. 1, p.31-46 , 2016 31

ANOMALIA NATURAL DE BRIO, FLOR E ENXOFRE EM ROCHAS SEDIMENTARES DA FORMAO TREMEMB, BACIA DE TAUBAT

(SP, BRASIL)

Aletha Ernandes Martins SALLUN1 & Hlio Nbile DINIZ1,2

(1) Instituto Geolgico (IG), Secretaria do Meio Ambiente do Estado de So Paulo (SMA/SP), Rua Joaquim Tvora, 822, Vila Mariana, So Paulo, SP, CEP: 04015-011. Endereo eletrnico: alethea@igeologico.sp.gov.br

(2) Universidade de Taubat, Departamento de Cincias Agrrias, Estrada Municipal Dr. Jos Luis Cembranelli, 5000, Fazenda Piloto, Itaim, Taubat, SP, CEP: 12081-010. Endereo eletrnico: heliodiniz1@yahoo.com.br

Introduo Contexto geolgico Materiais e mtodos Resultados Concluses Agradecimentos Referncias

RESUMO - Diversos estudos realizados na Bacia de Taubat versaram a origem de sua formao tectnica, os processos de sedimentao e cartografia das unidades estratigrficas. Porm, poucos estudos foram realizados com os depsitos sedimentares de subsuperfcie da Formao Trememb. Neste estudo so apresentados dados geoqumicos desses sedimentos para melhor reconhecimento geolgico da regio do Vale do Paraba, So Paulo. No foram encontradas evidncias de empobrecimento ou enriquecimento dos elementos da base para o topo do testemunho, e a correlao entre a concentrao dos elementos somente foi identificada quando ocorrem mudanas de litologia. Os elementos Ce, Cu, La, Rb, Th, U, Zr, F e S apresentam valores de concentrao bem diferentes da base para o topo, sobressaindo-se em relao aos demais elementos analisados, podendo indicar variaes das condies paleoambientais durante os processos sedimentares. As concentraes obtidas para os sedimentos, no geral, no apresentaram valores superiores ao valor de referncia de qualidade. Foram identificadas anomalias ambientais naturais nas concentraes dos elementos brio, flor e enxofre nos sedimentos da Formao Trememb indicando que deve haver restries conservadoras de uso e ocupao na rea. Novos estudos devem ser realizados para entendimento da dinmica geoqumica destes elementos no meio ambiente, visando a proteo da sade humana e da biodiversidade. Palavras-chave: brio, flor, enxofre, Formao Trememb, Bacia de Taubat.

ABSTRACT - Several studies have been performed about sedimentation processes, mapping of stratigraphic units and origin of the Taubat Basin (Brazil). However, few studies have been conducted with the subsurface sedimentary deposits of the Trememb formation. In this study are presented geochemical data from these sediments to better understand the geological units of the Paraba Valley region (State of So Paulo). In the same core, between the base and the top, there is no evidence of depletion or enrichment of the basic elements. Correlation analysis of elemental concentration revealed only was identified changes in lithology layers. Standing in relation to other elements analyzed the elements Ce, Cu, La, Rb, Th, U, Zr, F and S have very different concentration values along the layers, which may indicate changes in paleoenvironmental conditions during the process sedimentary. In general the concentrations for the sediments did not show values higher than the screening levels. Natural environmental anomalies were identified in the concentrations of elements barium, fluorine and sulfur in the sediments of the Trememb Formation - indicating that there should be conservative restrictions of use and occupation in the area. Further studies should be conducted to understand the geochemical dynamics of these elements in the environment in order to protect human health and biodiversity. Keywords: barium, fluorine, sulfur, Trememb Formation, Taubat Basin.

INTRODUO

A regio do Vale do Rio Paraba do Sul desempenhou papel importante na histria e economia do pas, abrangendo 34 municpios paulistas e abrigando cerca de 5% da populao do Estado de So Paulo. Na regio do Vale do Rio Paraba so encontradas diversas unidades geolgicas, com rochas de diferentes composies qumicas, texturais e idades, do pr-cambriano ao recente. A Bacia de Taubat a maior bacia sedimentar da regio, composta

por sedimentos do Grupo Taubat (Formaes Resende, Trememb e So Paulo) e da Formao Pindamonhangaba.

Para estabelecer um perfil de referncia dos padres regionais naturais geoqumicos, foram realizados estudos geoqumicos em sedimentos de subsuperfcie provenientes da Formao Trememb, no municpio de Taubat (SP). A determinao de padres geoqumicos de uma determinada unidade geolgica pode

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permitir identificar anomalias, determinar padres de qualidade ambiental, determinar rea-fonte de sedimentos, gnese, provenincia sedimentar, recursos minerais disponveis, etc., que promovem o desenvolvimento cientfico, reconhecimento e planejamento ambiental e tecnolgico.

Concentraes elevadas de elementos qumicos tambm podem estar relacionadas

com a ocorrncia natural em rochas e sedimentos, como a contaminao por arsnio em Bangladesh (Shamsudduha et al., 2008), flor e cromo no Brasil (Andreazzini et al., 2006; Almodvar, 2000; Bourotte et al., 2009).

Neste estudo foram encontrados altos valores de concentrao nos sedimentos da Formao Trememeb (Bacia de Taubat) para os elementos brio, flor e enxofre.

CONTEXTO GEOLGICO

Riccomini (1989) reconheceu entre as

cidades de Curitiba (PR) e Niteri (RJ) a ocorrncia de cinco bacias principais, alm de menores depresses, dispostas em uma

depresso alongada segundo ENE que acompanha a linha costeira, que compem o Rift Continental do Sudeste do Brasil - RCSB (Figura 1).

Figura 1. Localizao geogrfica das bacias cenozicas do Rift Continental do Sudeste do Brasil - RCSB (Riccomini,

1989). Dados geolgicos de Schobbenhaus et al. (2004) e Riccomini et al. (2004).

A maior destas bacias a Bacia de Taubat, com 170 km de comprimento e 20 km de largura (Riccomini et al., 2004), que ocorre na regio entre So Paulo (SP) e Volta Redonda (RJ). A Bacia de Taubat foi descrita como resultado de um modelamento de uma fossa

tectnica (rift valley) preenchida de sedimentos entre o Paleogeno e o Pleistoceno (Freitas, 1956; Almeida, 1964; Suguio, 1969). O Vale do Rio Paraba do Sul faria parte de uma antclise (Serra da Mantiqueira) como um grben longitudinal (Paraba) (Almeida, 1964).

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Formada durante o Palegeno, como resultado de esforos extensionais de direo NNW-SSE imposto pelo basculamento termomecnico da Bacia de Santos (Riccomini, 1989), a Bacia de Taubat pode chegar at 1.200 m de sedimentos (Padilha et al., 1991). Foram reconhecidas sub-bacias na Bacia de Taubat divididas por altos estruturais do embasamento com depocentros diferentes (DAEE, 1977; Fernandes, 1993; Fernandes & Chang 2001; Carvalho et al., 2011).

Zaln & Oliveira (2005) redefiniram o RCSB como Sistema de Riftes Cenozicos de Sudeste do Brasil - SRCSB e propuseram um modelo evolutivo com dois episdios: (1) entre 85-65 Ma uma anomalia geotrmica abaixo da Placa Sul Americana provocou o soerguimento da Serra do Mar durante o Cretceo, com posterior modelamento de uma superfcie de aplainamento formando um megaplanalto, e (2) subsidncia do megaplanalto no final do Paleoceno, com falhamentos de grande profundidade e incio de deposio sedimentar, que perdurou at o Mioceno.

Atravs da anlise de traos de fisso, Hiruma et al. (2010) encontraram evidncias de uma complexa evoluo regional termo-tectnica para o SRCSB, com trs perodos de acelerado resfriamento relacionado com a ruptura continental e magmatismo alcalino do Cretceo Inferior, e com a evoluo palegena do SRCSB.

Os sedimentos da Bacia de Taubat foram primeiramente descritos por Derby (1895), com posterior mapeamento geolgico em Whashburne (1930), que reconheceu duas "formaes" geolgicas diferentes: uma de origem fluvial (areias, seixos e argilas) e uma composta de linhito e folhelho petrolfero. Trabalhos posteriores tambm mantiveram a diviso em duas unidades geolgicas separadas por uma discordncia angular (Almeida, 1955; Almeida, 1958; Freitas, 1956; Ab'Saber & Bernardes, 1956; Tricart & Silva, 1959; Almeida, 1964; Frangipani & Pannuti, 1965; Suguio, 1969), sendo denominadas Formao Trememb (base) e Formao So Paulo (topo).

Mezzalira (1962) props a denominao "Srie Taubat" para o conjunto das duas formaes, que estariam depositadas em discordncia angular sobre as rochas

metamrficas de idade pr-cambriana. Suguio (1969) elevou a unidade para Grupo Taubat.

Os folhelhos perubitominosos na Bacia de Taubat foram estudados no incio do sculo XX por Leonardos (1924), Guimares (1928) e pelo Conselho Nacional do Petrleo e Petrobrs (SIX). A Formao Trememb foi caracterizada por folhelhos pirobetuminosos ricos em contedo fossilfero (Almeida, 1958), enquanto a Formao So Paulo seria formada por arenitos, conglomerados, folhelhos e argilitos correlacionados aos depsitos da Bacia de So Paulo (Rego, 1933).

Riccomini (1989) reconheceu na Bacia de Taubat um preenchimento vulcano-sedimentar sintectnico que compreende um sistema de leques aluviais associados plancie aluvial de rios entrelaados da Formao Resende, que gradam para o sistema lacustre da Formao Trememb na poro central da bacia (Riccomini & Coimbra, 1992) e o sistema fluvial da Formao So Paulo - formando o Grupo Taubat. Recobrindo de forma discordante os depsitos sedimentares do Grupo Taubat ocorrem sedimentos neognicos de um sistema fluvial meandrante reunidos na Formao Pi