Gamaespectrometria aplicada à interpretação de processos e ambientes sedimentares do Grupo Itararé, Bacia do Paraná

Abstract

Perfis gamaespectrométricos em afloramentos de estratos superiores da Formação Campo Mourão (FCM) e estratos inferiores da Formação Taciba (FT) do Grupo Itararé na Bacia do Paraná foram utilizados para verificar a influência da variação litológica nas leituras de raios gama e a possibilidade de diferenciar e identificar litotipos, processos e ambientes sedimentares destes depósitos permo-carboníferos. Os registros de raios gama foram subdivididos em 3 unidades de raios gama, em função da contagem total, concentração e teor dos radioelementos (K, U e Th). Por meio da espectrometria de raios gama foi possível: (i) distinguir entre folhelhos 'comuns' de folhelhos negros, frequentemente com descrições faciológicas semelhantes em trabalho de campo; (ii) identificar regiões carbonáticas em função da diminuição das concentrações de raios gama nos folhelhos negros da FCM; (iii) demonstrar por meio da relação entre os dados radiométricos e a granulometria que, em campo, a distribuição litoestratigráfica (a variação litológica entre as camadas) tem grande influência na capacidade do espectrômetro de raios gama em distinguir litotipos; (iv) inferir processos sedimentares e ambientes sedimentares por meio das razões Th/K e Th/U, respectivamente; (v) estimar a precipitação de urânio autigênico em um ambiente redutor, de baixa taxa de sedimentação, por meio da razão Th/U associada a elevada concentração de urânio e; (vi) discriminar três unidades deposicionais, um sistema com turbiditos finos na FCM e dois leques submarinos (canais, diques e lóbulos) na FT.

Abstract: Gamma-ray spectrometric profiles of outcrops from upper strata of the Campo Mourão Formation (CMF) and lower strata of the Taciba Formation (TF) of the Itararé Group in the Paraná Basin were used to verify the influence of lithological variation on gamma-ray readings and the possibility of differentiating and identifying lithotypes, processes and sedimentary environments of these Permo-Carboniferous deposits. The gamma-ray logs were subdivided into 3 gamma-ray units, depending on the total count, concentrations and contents of radioelements (K, U and Th). By means of gamma-ray spectrometry it was possible to: (i) distinguish between 'common' shales from black shales, often with similar faciological descriptions in fieldwork; (ii) identify carbonate regions as a function of the decrease in gamma-ray concentrations in the black shales of the FCM; (iii) demonstrate, through the relationship between radiometric data and granulometry, that, in the field, the lithostratigraphic distribution (the lithological variation between layers) has a great influence on the capacity of the gamma-ray spectrometer to distinguish lithotypes; (iv) infer sedimentary processes and sedimentary environments through Th/K and Th/U ratios, respectively; (v) estimate the precipitation of authigenic uranium in a reducing environment, with low sedimentation rate, through the Th/U ratio associated with high uranium concentration and; (vi) discriminate three depositional units, a system with fine turbidites in the CMF and two submarine fans (channels, dikes and lobes) in the TF.