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Stratigraphic framework and depositional ciclicity of quaternary sedimentary systems of the Southern shelf of Campos Basin (RJ)

By Mariana Beltrão Marangoni

Abstract

A análise sísmica de ~ 3000 km de dados sísmicos sparker de reflexão monocanal permitiu a proposição de um arcabouço estratigráfico englobando a seção rasa (~300 milisegundos) da plataforma continental sul da Bacia de Campos. Cinco sequências sísmicas foram reconhecidas (Sq1-Sq5), limitadas por superfícies erosivas de escala plataformal (superfícies S1-S5), interpretadas como sequências deposicionais formadas por oscilações glacioeustáticas e limites de sequências (discordâncias regionais) esculpidos durante longos períodos de exposição subaérea e total da plataforma, indicando condições de diminuição de nível de base e destruição parcial de espaço de acomodação sedimentar. As sequências Sq1-Sq4 são dominantemente regressivas, compostas principalmente por prismas de regressão forçada de borda de plataforma/talude superior. A sequência superficial Sq5 é constituída essencialmente de unidades retrogradantes restritas à plataforma continental, interpretadas como compondo uma sequência eminentemente transgressiva. A correlação entre dados sísmicos e cronoestratigráficos de um poço exploratório disponível na área permitiu posicionar a deposição desta sucessão estratigráfica entre o Pleistoceno Médio- Holoceno (últimos ~500 ka). Além disso, a correlação entre a base de dados com curvas globais de variações eustáticas, baseadas nas razões isotópicas de 18O (estágios isotópicos marinhos), permitiu ainda sugerir que a sucessão estratigráfica Sq1-Sq4 registra sequências regressivas de quarta ordem, refletindo deposição durante ciclos glacioeustáticos de ~ 100 -120 ka de duração e de alta amplitude de oscilação eustática (100-145m), que caracterizam o sinal eustático nos últimos ~500 ka. A sequência Sq5 seria uma sequência ainda em formação, constituída por depósitos transgressivos e de mar alto formados durante o Pleistoceno Tardio-Holoceno.Seismic analysis of about 3000 km of sparker seismic lines allowed us to address a first order stratigraphic and stratal architecture scenario encompassing the shallow sedimentary record (~300 miliseconds) of the southern continental shelf of Campos Basin, Brazil. Five major seismic sequences were identified (sequences Sq1 to Sq5), bounded by large margin-scale unconformities (horizons S1-S5). These seismic sequences were interpreted as a succession of depositional sequences induced by repeated glacio eustatic cycles limited by seismic horizons interpreted as master sequence boundaries, representing diachronous periods of erosion originated at times of deepest sea-level lowstands, related to periods of most extensive subaerial exposure of the shelf. These surfaces were reworked during subsequent times of sea level rise. Sequences Sq1-Sq4 are essentially composed of seaward-thickening stacks of forced-regression wedges, implying periods of declining accommodation space for sediments; whereas sequence Sq5 exhibit architectural elements of mostly transgressive units. Comparison between seismic lines and available chronostratigraphic data from the oil industry?s exploratory wells made it possible to place the stratigraphic sequences Sq1-Sq5 within the Middle Pleistocene-Holocene interval (last ~500 kyr). Correlation of chronostratigraphic data and -derived information on glaciation-related global sea level variations (Marine Isotope Stages, MIS), also supports the hypothesis that sequences Sq1-Sq4 are fourth-order forced-regression sequences that record 100-120 kyr glacioeustatic cycles and high amplitude sea-level variations (100-145m) for the last ~500 kyr, while deposits labeled as Sq5 are mostly represented by Latest Pleistocene-Holocene transgressive and highstand units

Topics: OCEANOGRAFIA GEOLOGICA, Plataforma continental, Pleistoceno-Holoceno, Oscilações glacio-eustáticas, Continental shelf, Pleistocene-Holocene, Glacioeustatic oscillations, OCEANOGRAFIA GEOLOGICA
Publisher: Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Year: 2012
OAI identifier: oai:agregador.ibict.br.BDTD_UERJ:oai:www.bdtd.uerj.br:5416
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