Geoquímica orgânica e isotópica das formações: Piçarras, Itapema e Barra Velha no campo de Lula, Bacia de Santos - Sanabria, Lina Liliana Osório (2022)
No presente trabalho apresentamos e discutimos novos dados geoquímicos de isótopos estáveis (δ13Ccarb e δ18Ocarb), elementos maiores por FRX e geoquímica orgânica (COT, pirólise, biomarcadores e δ13CCOT) em amostras de testemunhos de um poço no campo de Lula. A integração destes proxies foi possível estabelecer unidades quimioestratigráficas que refletem a evolução paleoambiental do sistema lacustre durante a fase rifte e pós-rifte. Os folhelhos da Formação (Fm.) Piçarras (unidade A) foram depositados em condições de água salobra, a presença de 4-metilesteranos e dinosteranos indicam uma contribuição de diatomáceas e dinoflagelados na matéria orgânica num ambiente redutor. Os valores isotópicos positivos de δ13Ocarb (+9‰) e a ocorrência de argilas magnesianas marcam um período de lago em retração (unidade B) predominantemente oxidante com águas mais quentes, alcalinas com tendências hipersalinas. A passagem da Fm. Piçarras para Fm. Itapema é marcada pela forte excursão negativa de δ13Ccarb e δ18Ocarb e seria o reflexo do aumento da umidificação climática que intensificou o aporte siliciclásticos e a produtividade orgânica (COT>3,3%, IH>500 mgHC/gCOT). Os folhelhos foram depositados num ambiente anoxico de baixa salinidade, as razões C29/C27 esterano, hopano/esterano e TPP/Dia indicam uma matéria orgânica composta de bactérias e algas verdes na subunidade C1. A alternância de ciclos de alta e baixa salinidade relacionados a um clima semiárido com períodos úmidos, está representado pelo padrão de ritmicidade nas curvas de SiO2, CaO, Al2O3 e MgO, δ13Ccarb e δ 18Ocarb nas subunidades C2 e C3. O lago progressivamente ficou menos salino por episódios de influxo de água doce, condições favoráveis na química d’água permitiram a deposição dos carbonatos bioclásticos (coquinas) ao longo da unidade D, limitada no topo pela discordância Pré-Alagoas. Uma excursão positiva nos valores de δ13Ccarb e δ18Ocarb refletem condições ambientais de um lago com maior evaporação, alcalinidade e salinidade no registro geológico da Fm. Barra Velha. A distribuição isotópica, mineralógica e marcadores qumioestratigraficos (Sr/Ca; Mg/Ca; Mn/Sr) permitiu definir quatro intervalos quimioestratigráficos. Nos intervalos BV-1 e BV-2 os valores de δ13Ccarb e δ18Ocarb variam de acordo com ciclos de arrasamento interpretados como produto de variações climáticas. Assim, valores isotópicos com valores mais leves parecem estar relacionados com períodos de relativa umidade, que resultou em entrada de água menos salina responsável da contribuição extrabacial. Razões isotópicas positivas estariam relacionados a condições de evaporação progressiva do corpo de água. A unidade BV-3, marca a fase sag, os valores muito elevados de δ13Ccarb e δ18Ocarb e o predomínio de fácies shurbs estão relacionados a períodos de máxima aridez e redução da lâmina d’água, favorecendo a nucleação desses carbonatos. O intervalo BV-04 é caracterizado por valores isotópicos mais negativos δ13Ccarb e δ18Ocarb e flutuações em alta frequência sugerem clima semiárido com menor taxa de evaporação em condições de lago muito rasas. A presença de quimiozonas com valores muito negativos δ18Ocarb (<-6‰) e alto Mg indicam alterações hidrotermais pós-deposicionais nas unidades BV3 e BV4. Portanto, os dados aqui apresentados fornecem evidencias claras que as condições climáticas controlaram as variações do nível do lago e consequentemente a química d’água.