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Comunicações Geológicas (2014) 101, Especial I, 543-546
IX CNG/2º CoGePLiP, Porto 2014
ISSN: 0873-948X; e-ISSN: 1647-581X
Estudo palinostratigráfico da sondagem ETA 72 do Karoo
Inferior da Bacia Carbonífera de Moatize-Minjova,
Moçambique: resultados preliminares
Palynostratigraphical study of the ETA 72 borehole from the
Lower Karoo rocks in the Moatize-Minjova Coal Basin,
Mozambique: preliminary results
Z. Pereira1*, G. Lopes1,2, P. Fernandes2, J. Marques3
Artigo Curto
Short Article
© 2014 LNEG – Laboratório Nacional de Geologia e Energia IP
Resumo: Apresentam-se os primeiros dados palinostratigráficos
(pólenes, esporos, algas e acritarcas) dos níveis superiores da
Formação Tilítica de Vúzi e dos sedimentos pós-glaciogénicos da
Formação Gresosa de Moatize, presentes na sondagem ETA 72,
recolhida no Karoo Inferior da Bacia Carbonífera de MoatizeMinjova, em Moçambique. Apesar de duas associações palinológicas
terem sido identificadas (Associação I - Formação de Vúzi e
Associação II - Formação de Moatize), ambas possuem a mesma
idade, pertencendo ao Kunguriano/Roadiano (Pérmico Inferior Médio). O estudo palinostratigráfico desta e de outras sondagens
recolhidas nesta parte da bacia tem como principais objetivos datar o
final da glaciação do Paleozóico Superior no Supercontinente
Gondwana e compreender a geologia e estrutura da bacia em
profundidade, especialmente das camadas de carvão exploradas.
Novos dados são esperados com a continuação deste estudo.
Palavras-chave: Palinostratigrafia, Karoo Inferior, Pérmico, Esporos
e Pólenes, Bacia Carbonífera de Moatize-Minjova.
Abstract: The first palynostratigraphical data collected from
borehole ETA 72 of the Lower Karoo of the Moatize-Minjova Coal
Basin are here presented. Two palynological assemblages were
collected from the upper glacial sediments of Vúzi Tillite Formation
and lower post-glacial sediments of Moatize Sandstone Formation,
respectively, both yielding a Kungurian/Roadian (Lower - Middle
Permian) age. The main objectives of this palynostratigraphical study
which also involves the study of several other boreholes drilled in
this part of the basin, is to constrain the age of the end of the Late
Palaeozoic Gondwana glaciation in Mozambique and to better
understand the subsurface geology and structure of the MoatizeMinjova Coal Basin, especially the correlation of the exploited coal
seams. New data are expected during the course of this study.
Keywords: Palynostratigraphy, Lower Karoo, Permian, Spores and
Pollen, Moatize-Minjova Coal Basin.
1
LNEG-LGM, Rua da Amieira, Ap. 1089, 4466-901 S. Mamede Infesta,
Portugal.
2
CIMA — Centro de Investigação Marinha e Ambiental, Universidade do
Algarve, Campus de Gambelas, 8005-139 Faro, Portugal.
3
Gondwana Empreendimentos e Consultorias, Limitada, Rua B, nº. 233,
Bairro da COOP, Caixa Postal 832, Maputo, Moçambique.
*Autor correspondente / Corresponding author: [email protected]
1. Introdução
O Supergrupo do Karoo (SGK) é uma das mais importantes
unidades geológicas da África Austral. Este consiste em
duas unidades distintas, uma unidade inferior mais antiga
formada por rochas sedimentares de idade Carbónico
superior/Triásico, e uma unidade superior e mais recente
constituída por rochas ígneas intrusivas e extrusivas de
idade Jurássico Inferior e que se relacionam com o início da
fase de rifting responsável pela fragmentação do
Supercontinente Gondwana. Em Moçambique o SGK está
bem representado ao longo do vale do rio Zambeze, na
província de Tete, em diversas bacias sedimentares com
origem, preenchimento sedimentar e evoluções distintas
(Afonso et al., 1998; GTK Consortium, 2006; Vasconcelos
& Achimo, 2010). Apesar das diferenças entre as bacias
sedimentares do SGK, o estilo tectónico em semi-graben e
graben, separados por blocos de tipo horst constituídos por
rochas cristalinas do Proterozoico, é uma característica
partilhada pelas bacias sedimentares do SGK localizadas ao
longo do vale do rio Zambeze. As amostras estudadas neste
trabalho correspondem a rochas sedimentares localizadas na
Bacia Carbonífera de Moatize-Minjova perto da cidade de
Tete (Fig. 1).
A Bacia de Moatize-Minjova inclui várias formações
sedimentares de natureza clástica depositadas em ambientes
continentais que registam importantes mudanças dos
ambientes sedimentares, desde ambientes glaciares a pósglaciares característicos da Formação Tilítica de Vúzi
posicionada na base da sucessão estratigráfica da Bacia de
Moatize-Minjova, ambientes temperados húmidos da
Formação Gresosa de Moatize localizada na parte
intermédia da sucessão, até ambientes quentes e áridos das
unidades do topo da sucessão, Formação Margo-Gresosa de
Matinde e Gresosa de Cádzi. Por correlação com os
depósitos glaciares da unidade Dwyka da Bacia Principal do
Karoo na República da África do Sul, à Formação de Vúzi
é-lhe atribuída uma idade de Carbónico superior – Pérmico
inferior. À Formação de Moatize, a topo da Formação de
544
Vúzi, é atribuída uma idade de Cisuraliano. Enquanto as
Formações de Matinde e de Cádzi pertencerão ao
Guadalopiano - Lopingiano Inferior e Lopingiano Médio Triásico Inferior, respectivamente.
Os estudos palinológicos do Karoo de Moçambique são
muito escassos, conhecendo-se apenas os trabalhos de
Verniers et al. (1989) e Mugabe (1999). O primeiro
realizado no Graben de Metangula, também conhecido
como “Mancha do Lago” na província do Niassa na região
norte de Moçambique, e o segundo efetuado na Bacia de
Moatize-Minjova na província de Tete. O trabalho de
Verniers et al. (1989) fornece alguns dados palinológicos
sobre unidades correlacionáveis às abrangidas pela
sondagem ETA 72, embora seja difícil estabelecer
correlações palinológicas com base nos escassos dados
fornecidos nesse trabalho. O trabalho de Mugabe (1999)
restringe o seu objeto de estudo aos sedimentos pósglaciares da Formação de Moatize (Série Produtiva) e
destes, apenas os níveis superiores desta formação
apresentam resultados palinológicos, não sendo possível
estabelecer correlações com os dados obtidos neste trabalho
pois trata da Formação de Vúzi e dos níveis localizados na
base da Formação de Moatize.
Os estudos de palinostratigrafia apresentados provêm de
amostras da sondagem ETA 72, realizada na Bacia de
Moatize-Minjova para trabalhos de prospeção de carvão. O
presente trabalho pretende identificar e classificar as
associações palinológicas (esporos, pólenes e algas)
presentes nas unidades da Bacia de Moatize-Minjova, para
se constranger a idade do final da glaciação e dos
sedimentos pós-glaciares que incluem várias camadas de
carvão (Formação de Moatize). São conhecidas nesta
sondagem 3 camadas de carvão de diferentes espessuras
(0,36 m; 0,18 m; 1,2 m).
Este estudo constitui o início de um projeto mais
abrangente que perspetiva compreender melhor a geologia e
estrutura da Bacia de Moatize-Minjova em profundidade e
correlacionar as diferentes camadas de carvão ao longo da
bacia. O trabalho de Lopes et al. (2014) apresenta o estudo
palinostratigráfico da Formação de Vúzi, recolhida na
sondagem ETA 65.
2. Material e métodos
Na sondagem ETA 72 foram recolhidas 14 amostras de
siltitos, argilitos e argilitos carbonosos, pertencentes às
Formações de Vúzi e de Moatize. Seguiram-se
procedimentos estandardizados para a preparação de
amostras palinológicas. O resíduo orgânico apresentavase bastante escuro, sendo necessário proceder à oxidação
dos resíduos. Das 14 amostras processadas na sondagem
ETA 72, 9 revelaram resultados positivos, tendo sido
observados palinomorfos (pólenes, esporos, algas e
acritarcas) moderadamente preservados.
O estudo dos palinomorfos efetuou-se num
microscópio de luz transmitida, Olympus BX41,
equipado com uma máquina fotográfica Olympus C5050.
Os resíduos e lâminas estudadas encontram-se arquivados
nas instalações da UGHGC/LNEG.
Z. Pereira et al. / Comunicações Geológicas (2014) 101, Especial I, 543-546
Os esquemas biozonais seguidos basearam-se nos
esquemas propostos para a Bacia do Karoo por Falcon
(1975) (Zimbabwe), Utting (1978) (Zâmbia, Vale do
Zambeze), MacRae (1988) (África do Sul) e Modie
(2007) (Botswana).
Fig.1. Mapa geológico simplificado da Bacia de Moatize, Moçambique,
com a localização da sondagem estudada, ETA 72 (Adaptado de GTK
Consortium folha nº 1633, Tete, Série Geológica 1:250 000, Direcção
Nacional de Geologia, Maputo, 2006).
Fig.1. Simplified geological map of the Moatize Basin with the location
of the borehole studied, ETA 72 (Adapted from GTK Consortium folha
nº 1633, Tete, Série Geológica 1:250 000, Direcção Nacional de
Geologia, Maputo, 2006).
3. Resultados e discussão
A sondagem ETA 72, com uma profundidade total de
60,38 m, possui desde a base até ao topo, cerca de 10 m de
espessura de conglomerados de matriz a clasto suportados
intercalados com finas camadas de siltitos e argilitos,
pertencentes à Formação de Vúzi; a estas camadas
seguem-se cerca de 45 m de espessura de camadas de
xistos negros carbonosos, xistos cinzentos e três níveis de
carvão da Formação de Moatize. A topo observam-se cerca
de 5 m de espessura de xistos meteorizados. Da base para
o topo, nesta sondagem as amostras positivas estudadas
são: M14 a M9 concernentes à Formação de Vúzi que
possuem uma associação tipo I, e as amostras M8 a M1
pertencentes à Formação de Moatize, que têm uma
associação de palinomorfos tipo II (Fig. 2).
Ambas as associações de palinomorfos (tipo I e tipo II)
permitiram a identificação de palinomorfos característicos
da fronteira Kunguriano/Roadiano do Pérmico Inferior a
Médio. As associações estudadas, apesar de possuírem a
mesma idade, mostram diferenças consideráveis. A
associação tipo I (Amostras M9 a M14) apresenta uma
reduzida percentagem de esporos triletes, destacando-se a
presença
de
raros
Cirratriradites
africanensis,
Cyclogranisporites verrucosus e Punctatisporites sp. e raros
esporos monoletes como Laevigatosporites sp. Os pólenes
monossacados são relativamente comuns, merecendo
destaque as espécies Cannanoropolis janakii, Florinites spp.
e Potoniesporites sp., assim como o grupo dos pólenes
colpados dos quais se assinalam as espécies, Cycadopites
sp., Gnetaceaepollenites sinuosus, Marsupipollenites
triradiatus, M. striatus, Vittatina magnus, V. scutata,
Vittatina sp., Weylandites lucifer e W. magmus. A
associação é dominada por pólenes bissacados (taeniados e
não taeniados) das espécies Alisporites ovatus, A. potonie,
Palinostratigrafia da Bacia de Moatize-Minjova
A. maximus, Alisporites sp., Limitisporites sp.,
Lunatisporites
variasectus,
Platysaccus
papilionis,
Protohaploxypinus goraiensis, P. limpidus, P. hartii,
Pteruchipollenites sp., Stratipodocarpites cancellatus, S.
fusus e S. gondwanensis. Esta associação apresenta raros
palinomorfos aquáticos (algas tipo Leiosphaeridia sp. e os
acritarcas Horoginella sp. e Peltacystia spp.).
A associação tipo II (Amostras M1 a M8) apresenta uma
elevada percentagem de esporos, merecendo destaque a
presença das espécies Apiculatisporis sp., Apiculatisporis
unicus, Calamospora microrugosa, C. plicata, C. obscura,
Cirratriradites
africanensis,
Fabasporites
sp.,
Horriditriletes curvibaculatus, H. tereteangulatus, H.
ramosus, Indotriradites sp., Kraeuselisporites enormis,
Laevigatosporites sp., Leiotriletes sp., Leiotriletes directus,
Lophotriletes novicus e Microbaculispora sp., assim como
de pólenes bissacados (taeniados e não taeniados) de que se
assinalam as espécies Alisporites ovatus, A. potonie, A.
splendens, Alisporites sp., Illinites sp., Limitisporites sp.,
Lueckisporites sp., Lunatisporites sp., Platysaccus
papilionis, Protohaploxypinus goraiensis, P. limpidus,
Pteruchipollenites sp., Stratipodocarpites cancellatus, S.
fusus, S. pantii, S. gondwanensis e Vittatina fasciolata. A
reduzida quantidade de pólenes monossacados, apenas se
reporta aos géneros Canannoropolis, Potoniesporites e
Striomonosaccites, assim como do grupo dos pólenes
colpados onde apenas foi identificado o género Cycadopites
(Cycadopites cymbatus). Foram ainda identificados raros
palinomorfos aquáticos (algas tipo Leiosphaeridia sp. e
acritarcas da espécie Tetraporina sp.).
Em ambas as associações merecem destaque as espécies
Gnetaceaepollenites
sinuosus,
Striatopodocarpites
cancellatus, S. fusus e Platysaccus papilionis que permitem
datar pela primeira vez os sedimentos do topo da Formação
de Vúzi e os níveis inferiores da Formação de Moatize do
limite Kunguriano/Roadiano (K/R). Estas espécies são
comuns nos esquemas biozonais utilizados relativos à parte
inferior do Supergrupo do Karoo, em bacias estudadas na
Zâmbia, Botswana, Zimbabwe e África de Sul (Fig. 3). As
espécies Striatopodocarpites fusus e Platysaccus papilionis,
surgem pela primeira vez no limite K/R no Botswana (base
da Biozona KK3 de Modie, 2007 e Modie & Le Hérrisé,
2009). As espécies Kraeuselisporites enormis e
Striatopodocarpites cancellatus, surgem pela primeira vez
na base da Biozona E, definida por MacRae em 1988 para o
Karoo da África do Sul. Na região do Karoo inferior (Grupo
Ecca) do Zimbabwe, Falcon (1975) descreve para o limite
K/R a presença das espécies Cirratriradites africanensis,
Horriditriletes tereteangulatus, Alisporites potonie,
Marsupipollenites striatus, Protohaploxypinus goraiensis,
P. limpidus e Striatopodocarpites cancellatus. Todas estas
espécies guia foram documentadas na Bacia de MoatizeMinjova.
A presença de algas e acritarcas pode sugerir a presença
de lagos, associada aos tilitos da Formação de Vúzi.
A diferença composicional observada nas palinofloras
documentadas poderá estar associada às fases de degelo,
num período pós-glaciar, com marcadas variações de
temperatura, passando de temperaturas mais frias (fácies
545
glaciogénicas – associação tipo I) a moderadamente mais
quentes e húmidas (fácies de sequências de xistos negros
carbonosos e de xistos cinzentos – associação tipo II).
Fig.2. Log estratigráfico detalhado da sondagem ETA 72 com a indicação
das amostras recolhidas (amostras positivas assinaladas) e das
associações estabelecidas.
Fig.2. Detailed stratigraphical log of borehole ETA 72 showing the
position of the samples (samples with positive results are highlighted) and
the recognized palynomorph biozones.
4. Conclusões
O estudo palinológico preliminar possibilitou a obtenção
de uma datação do Kunguriano/Roadiano (Pérmico
Inferior - Médio) para as sucessões estudadas, indicando
que os níveis de topo da Formação Tilítica de Vúzi e os
níveis de base da Formação Gresosa de Moatize possuem a
mesma datação, embora as duas associações identificadas
sejam diferentes do ponto de vista palinológico. Estas
diferenças podem ficar a dever-se a alterações nos
paleoecossistemas e nos paleoambientes, refletindo-se
essas mesmas mudanças nas fácies constituintes de ambas
as formações. A associação palinológica tipo I poderá estar
associada a ambientes mais frios, enquanto a associação
tipo II marcará a transição para climas mais quentes e
húmidos.
A datação obtida permite correlacionar a datação da
associação palinológica presente nos sedimentos
glaciogénicos da sondagem ETA 65 (Lopes et al., 2014).
Com base nos primeiros dados obtidos neste estudo e no
546
trabalho de Lopes et al. (2014), obtêm-se uma das
primeiras datações biostratigráficas para os sedimentos
glaciares da Bacia Carbonífera de Moatize-Minjova.
Uma das dificuldades observadas nas sondagens
estudadas (ETA65 e 72) corresponde à ausência de
informação
estratigráfica
relacionada
com
o
desconhecimento da profundidade a que o soco se
encontra. Assim, torna-se difícil correlacionar as fácies
glaciogénicas e a datação aqui identificada, com outras
sequências bem conhecidas do Karoo, a exemplo, África
do Sul (MacRae, 1988).
Com a finalidade de se compreender melhor as
paleofloras e paleoecossistemas que vigoraram nesta bacia,
encontram-se em curso, estudos quantitativos e
qualitativos
de
caracterização
palinoflorística,
conjuntamente com estudos de correlação biostratigráfica
que visam datar o fim da glaciação do Paleozóico Superior
no Supercontinente Gondwana e a datação das camadas
produtivas de carvão, para uma melhor compreensão da
geologia e da estrutura da Bacia Carbonífera de MoatizeMinjova.
Agradecimentos
Os autores agradecem às empresas ETA STAR
Moçambique, S.A. e Gondwana Empreendimentos e
Consultorias, Limitada, pela disponibilização das
sondagens e toda a informação relativa a estas. Aos
técnicos do LNEG, Fernando Oliveira e Nicolau Silva o
apoio laboratorial e preparação das amostras.
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Z. Pereira et al. / Comunicações Geológicas (2014) 101, Especial I, 543-546
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