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Distribution, mineralogy, petrography, provenance and significance of Permian ash-carrying deposits in the Paraná Basin
Distribution, mineralogy, petrography, provenance and significance of Permian ash-carrying deposits in the Paraná Basin
Registro en:
10.5327/S1519-874X2005000100003
Autor
Coutinho, José Moacyr Vianna
Hachiro, Jorge
Institución
Resumen
The study of thin sections taken from drill core samples and outcrops in southern Brazil has demonstrated the occurrence of repeated ash fall episodes during the Permian period between 280 and 245 Ma. Scattered or concentrated altered volcanic glass shards were detected in strata of Permian sedimentary rocks of the Rio Bonito and Tatui Formations. The shard-carrying sediment is usually a silty or cherty mudstone with variable amounts of calcrete calcite. Burial and alteration of unstable glass debris led to the development of analcite and less commonly, calcite, silica minerals, zeolites or montmorillonite. Sources of explosive Permian volcanism, responsible for ample ash falls have been sought in South Africa, in the Andean Cordillera and along the Paraná Basin margin. A swarm of rhyolitic centers described in the Cordillera Frontal and in the Central Argentinian Provincia de La Pampa (Patagonia) is here proposed as the most adequate Permian source. In that area, volcanoes must have expelled ashes that traveled thousands of kilometers before settling in deltaic or shallow marine environments. Twenty-three occurrences of Permian shard-carrying sediments have been plotted in a Paraná Basin map. The number of ash-carrying sediments decreases northeastward. The authors envisage dense clouds originated in Patagonia traveling NE, depositing progressively smaller quantities of ashes but reaching Australia in pre-drift Gondwana. Shard carrying sediments must be distinguished from"tonstein", ash fall or ash flow tuffs, also recorded in the Permian Gondwana, which would indicate closer ash source area. Secções delgadas de testemunhos de sondagem e afloramentos no sul do Brasil demonstraram a ocorrência de freqüentes quedas de cinzas vulcânicas durante o Permiano entre 280 e 245 Ma. Minúsculas (ca. 0,1mm) lascas de vidro vulcânico (glass shards) alterado, encontram-se dispersas ou concentradas nos sedimentos permianos das formações Rio Bonito e Tatuí, na Bacia do Paraná. O sedimento portador de glass shards é geralmente um lamito siltoso contendo em geral variável quantidade de calcita calcrete. Restos vítreos soterrados foram substituídos por analcita ou mais raramente calcita, sílica, zeólitas ou montmorilonita. Explosões vulcânicas são responsáveis por queda de cinzas em extensas áreas, e por isso, um possível vulcanismo permiano gerador foi procurado na África do Sul, na Cordilheira Andina e margens da Bacia do Paraná. Foi proposta como fonte mais adequada deste vulcanismo um enxame de centros riolíticos descritos na Cordilheira Frontal e na Província Argentina de La Pampa (Patagônia). Nesta área os vulcões devem ter expelido cinzas que caminharam milhares de quilômetros antes de se depositarem e se preservarem em ambientes deltaicos ou marinhos rasos. Vinte e três ocorrências conhecidas de sedimentos permianos contendo glass shards foram locados em mapa da Bacia do Paraná. Os relatos de ocorrência deste tipo de sedimento são gradualmente decrescentes para NE. Por esse motivo, os autores imaginam densas nuvens provindas da Patagônia e alcançando a Austrália, depositando quantidades cada vez menores de material à medida que se deslocavam. Sedimentos com shards devem ser diferenciados dos tonsteins, ash falls e ash flows que têm sido também registradas no Gondwana permiano e que seriam indicadoras de fontes mais próximas.