Geocronologia U-Pb e tipologia de zircão detrítico aplicadas a estudos de proveniência sedimentar das formações Piriá e Igarapé de areia, Cráton São Luís/Cinturão Gurupi (NE-Pará/NW-Maranhão)

Equipamentos analíticos modernos como o espectrômetro de massa com plasma indutivamente acoplado e multicoletores, conectado a uma microssonda a laser (LA-MC-ICPMS), tornaram as análises geocronológicas de zircão pelo método U-Pb mais acessíveis e permitiram a rápida obtenção de grandes quantidades de dados. Com isso, a datação de grãos detríticos de zircão tornou-se uma importante ferramenta nos estudos de proveniência sedimentar, fornecendo um link direto sobre a idade das rochas ígneas e/ou metamórficas dos terrenos-fonte que contribuíram para a formação dos depósitos de uma bacia sedimentar. Esta metodologia analítica, juntamente com análises morfológicas dos grãos detríticos de zircão datados, foi aplicada em rochas sedimentares das formações Igarapé de Areia e Piriá, aflorantes no nordeste do estado do Pará e noroeste do Maranhão. Estas sucessões sedimentares ocorrem associadas a rochas dos domínios geotectônicos Cráton São Luís (CSL), do Paleoproterozóico, e do Cinturão Gurupi (CG), que incorpora porções significativas do CSL fortemente retrabalhadas no Neoproterozóico. A Formação Igarapé de Areia é composta por arenitos arcoseanos de granulação média com estratificação cruzada acanalada, marcada por níveis de minerais opacos, que indica deposição em ambientes fluviais de média a alta energia. Esta unidade tem sua idade máxima de deposição em 1940 ± 55 Ma, e o aporte sedimentar é restrito a fontes do período Riaciano (2052 - 2269 Ma), concordante com a idade de crescimento crustal da Plataforma Sul-Americana. A Formação Piriá ocorre nos dois domínios geotectônicos. Para a porção presente no CG, aqui denominada Segmento Oeste, foram analisados dois arenitos da fácies arcóseos e grauvacas intercalados com pelitos laminados (ap), e um conglomerado da fácies conglomerática (cg). Os dados geocronológicos obtidos a partir dos arenitos apresentam, de forma subordinada, picos de idades neoproterozóicas (509 - 951 Ma) e mesoproterozóicas (1243 - 1630 Ma), e um pico principal de idade paleoproterozóica, principalmente do período Riaciano (2050 - 2266 Ma). A fácies conglomerática, é formada por orto- e paraconglomerados cujos constituintes indicam fontes ígneas e metamórficas. As idades dos grãos detríticos de zircão situam-se, essencialmente, entre 1950 e 2298 Ma, o que indica, do ponto de vista geocronológico, que os sedimentos são provenientes de uma área-fonte do Paleoproterozóico, diferentemente dos arenitos deste segmento. Por sua vez, a porção da Formação Piriá que ocorre sobre rochas do CSL, aqui designada Segmento Leste, corresponde a arcóseos com estratificação plano paralela intercalados com siltitos, provavelmente depositados em porções de mais baixa energia de canais fluviais. Os histogramas de distribuição de idades cumulativas destas rochas sugerem o predomínio de fontes mais jovens (525 - 824 Ma). A idade máxima de deposição para a Formação Piriá é estimada em 509 ± 17 Ma. A discrepância na distribuição das idades de zircão entre os arcóseos dos segmentos Leste e Oeste da Formação Piriá indica a proveniência de diferentes áreas-fontes, sugerindo que estes segmentos representariam subbacias, ou sucessões sedimentares depositadas em períodos distintos.