PALEOCLIMOZ

PTDC/CTA-GEO/30082/2017

Ciclos paleoclimáticos durante o Pérmico-Triásico do Supergrupo Karoo em Moçambique: implicações num mundo em mudança

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O registo geológico constitui um arquivo excepcional para estudar as mudanças climáticas e ambientais ao longo do tempo. O Supergrupo Karoo do paleocontinente Gondwana, é uma sucessão sedimentar-vulcânica de idade Carbonífero-Jurássico Inferior, possuindo o registo geológico de um dos períodos mais importantes da história da Terra, marcado por mudanças dramáticas que afetaram profundamente a biodiversidade global.

A compreensão dos ciclos de glaciação-deglaciação do Paleozoico Superior, a acumulação de grandes depósitos de carvão, a Extinção de Massa do final do Pérmico e o rápido aquecimento global no Triásico, estão entre os eventos críticos registados nesta sucessão sedimentar, cujo entendimento ainda está longe de ser atingido.

O estudo da sucessão bem preservada e pouco conhecida do Supergrupo Karoo de Moçambique apresenta-se como uma oportunidade única para entender melhor este intervalo de tempo e as grandes transformações geológicas que nele ocorreram. Em Moçambique, o Supergrupo Karoo está bem representado na província de Tete, estando representado por várias bacias sedimentares localizadas ao longo do vale do rio Zambeze.

A Bacia de Moatize-Minjova é considerada a secção estratigráfica de referência para todas as outras bacias do Supergrupo Karoo em Moçambique. Nesta bacia, duas formações sedimentares pouco estudadas e com promessa de bons resultados, são as formações Moatize e Matinde, que se correlacionam com o Grupo Ecca, do Pérmico-Triásico Inferior, cuja principal característica é possuírem extensos depósitos de carvão (6,7 bilhões de T em reservas). Nessas bacias, ambas as unidades são quase desconhecidas em termos de geologia. Alguns aspectos gerais como os ambientes sedimentares, a idade dos estratos, a evolução geodinâmica e as condições paleoclimáticas permanecem pouco conhecidas ou são completamente desconhecidos. Assim, o presente projeto de pesquisa visa ampliar o conhecimento geológico, paleoclimático e paleoambiental, contribuindo para desbloquear o registo estratigráfico do Supergrupo Karoo em Moçambique.

Para atingir esses objetivos propomos o uso de dois métodos principais: a palinologia estratigráfica e a análise quimioestratigráfica. Uma investigação detalhada usando palinologia estratigráfica, análise de isótopos estáveis de carbono, análises dos traços de fissão da apatite (termocronologia de baixa temperatura) e datações U/Pb em zircões detríticos, permitirá uma compreensão abrangente e temporal das variações paleoclimáticas e paleoambientais durante o intervalo Pérmico-Triásico.

Além disso, o desenvolvimento das bacias sedimentares do Supergrupo Karoo, sua história pós-deposicional e as mudanças climáticas globais ocorridas durante esse período serão sistematicamente interpretadas com a integração de todos os dados obtidos nesta investigação. As metodologias utilizadas neste projeto também permitirão uma melhor compreensão da resposta dos paleo-ecossistemas terrestres através do limite Pérmico-Triásico.

Project Main Goals:

i. Fornecer documentação detalhada das associações de pólen e esporos, para estabelecer um novo e sólido esquema palinoestratigráfico que permita datar a sucessão Permo-Triássica das Bacias do Karoo em Moçambique

ii. Documentar e datar, pela primeira vez, o fim da glaciação do Paleozoico superior nas Bacias do Karoo de Moçambique

iii. Identificar, quer em afloramentos, quer em profundidade, a fronteira Permo-Triássica das Bacias do Karoo em Moçambique

iv. Datar as principais camadas de carvão, das Bacias do Karoo moçambicanas

v. Caracterizar a evolução das palinofloras e dos paleoambientes ao longo da fronteira Permo-Triássica

vi. Caracterizar os ambientes deposicionais e identificar alterações paleoclimáticas no registo estratigráfico das Bacias do Karoo

vii. Gerar, pela primeira vez, uma curva de d13Corg para a sucessão estratigráfica do Supergrupo Karoo nas bacias moçambicanas durante o intervalo Permo-Triássico

viii. Identificar nos dados de d13Corg grandes perturbações no ciclo de carbono local, e correlacionar esses dados com outras curvas isotópicas locais e globais conhecidas para o intervalo Permo-Triássico

ix. Usar a geocronologia de zircões detríticos (U/Pb) para chegar a uma compreensão abrangente das áreas de proveniência das várias unidades siliciclastices que formam o registo estratigráfico das bacias do Karoo em Moçambique

x. Avaliar a história térmica (datação das fases de subsidência, elevação e exumação) das Bacias do Karoo e das rochas encaixantes que as rodeiam, através de termocronologia de baixa temperatura (Análise de traços de Fissão de Apatite)

xi. Criar uma base de dados de sítios geológicos potencialmente interessantes

RESULTS
OTHER TEAM MEMBERS // PARTNERS

Zélia Pereira (Co-IP/Co-IR) e Luís Albardeiro (Investigador/Researcher), ambos Laboratório Nacional de Energia e Geologia; Raúl C.G.S. Jorge (Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa) colaborador/collaborator; João Marques (Gondwana Empreendimentos e Consultorias, Limitada) Colaborador/Collaborator; Dave Chew (Trinity College, University of Dublin) Colaborador/Collaborator

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