Petrological meaning of ethnostratigraphic units: Laminated Limestone of the Crato Formation, Araripe Basin, NE Brazil

Crato Formation, NE Brazil, consists of laminated limestones deposited in a lacustrine environment during the Early Cretaceous. The Nova Olinda Member, the lowest unit of the Crato Formation, is world-famous for their exceptionally well-preserved fossils. The Nova Olinda limestones have been economically exploited for centuries. Today, this commercial excavation still represents the main economic activity in the region. During the mining process, the quarry workers have developed an informal stratigraphic code to individualize the different beds in the quarries. Upward, the local workers recognize the succession as “lajão dos sete cortes”, “matracão", “lajão branco", “pão de milho”, “veio da paiba”, "veio doidão”, “lajão amarelo” and “veio do besouro”. Here, we used principles of ethnostratigraphy to verify the origin and validity of these informal stratigraphic nomenclatures by classifying them as ethnostra. For this, we applied a detailed petrographical analysis with thin sections and high-resolution X-ray techniques to characterize each ethnostratum. Our results suggest possible linkages between informal and formal stratigraphic nomenclatures in Nova Olinda Member. Finally, this study showed that ethnostratigraphy can be applied as an auxiliary tool in stratigraphic studies, in both, as an initial exploratory approach and as enhancing the relationship between the geologists and the local community.A Formação Crato, NE do Brasil, consiste em calcários laminados depositados em um ambiente lacustre durante o Cretáceo Inferior. O Membro Nova Olinda, unidade mais basal da Formação Crato, é mundialmente famoso por seus fósseis extremamente bem preservados. Os calcários de Nova Olinda têm sido economicamente explorados há séculos. Atualmente, essa escavação comercial ainda representa a principal atividade econômica da região. Durante o processo de mineração, os mineiros empregam uma nomenclatura estratigráfica informal para individualizar as diferentes camadas das pedreiras. Os trabalhadores locais reconhecem a sucessão como “lajão dos sete cortes”, “matracão", “lajão branco", “pão de milho”, “veio da paiba”, "veio doidão”, “lajão amarelo” e “veio do besouro”. Neste trabalho, nós utilizamos princípios da etnoestratigrafia para verificar a origem e a validação das nomenclaturas estratigráficas informais, as classificando como etnoestratos. Para isso, aplicamos análises petrográficas em seções delgadas e técnicas de raios x de alta resolução para caracterizar cada etnoestrato. Os resultados sugerem possíveis links entre as nomenclaturas estratigráficas informais e formais no Membro Nova Olinda. Finalmente, esseestudo demonstra que a etnoestratigrafia pode ser utilizada como uma ferramenta auxiliar em estudos estratigráficos, atuando tanto como uma abordagem exploratória inicial como realçando a relação entre geólogos e a comunidade local

Facies analysis and petrography of a section of the crato member in Nova Olinda (CE): contributions to the depositional and diagenetic history of the Late Aptian in the Araripe Basin

sem InformaçãoNa Bacia do Araripe, o Membro Crato é uma das mais importantes unidades estratigráficas por seu conteúdo fossilífero, seu contexto análogo ao das “Camadas Pré-Sal” e seu aproveitamento econômico como material de revestimento. Neste trabalho, análises de f171318sem Informaçãosem Informaçãosem Informaçã

Facies analysis and petrography of a section of the Crato Member in Nova Olinda (CE): contributions to the depositional and diagenetic history of the Late Aptian in the Araripe Basin

The Crato Member is one of the most important stratigraphic units of the Araripe Basin due to its fossil content, its context analogous to the Brazilian “Pre-Salt Layers”, and its use as covering stone. Facies and petrographic analyses were combined in our study of a section of the Crato Member in Nova Olinda (State of Ceará, Brazil), aiming to investigate its depositional and diagenetic history. Thus, we analysed the faciology of a continuous columnar section ca. 70 m thick, and collected 13 samples of limestones, sandstones and evaporites. The collected samples were analysed by optical petrography. Five depositional facies were described: massive marly mudstone (Lm), laminated calcilutite (Cl), almost-massive arenite (Am), siltite with climbing ripple lamination (Scc), and columnar evaporite (Ec). The thickest and recurrent facies were interpreted as lacustrine (Lm, Cl), followed by alluvial successions (Am, Scc) interbedded between the lacustrine ones. The succession finishes with faciological evidences for extreme arid conditions (Ec) reached at the end of the interval. The petrography, here focused on rocks of facies Cl, Aqm, and Scc, reinforces the idea of an arid lacustrine system for the local Aptian Stage, and that this system was fed by immature alluvial flows coming from close source areas. Particularly, the very low grade of mechanical compaction and incipient cementation of the terrigenous rocks suggest that the succession as a whole was barely affected by diagenesis after burial that, for this reason, was shallow. The resemblance of the Crato Member terrigenous intervals to the ones of the final of the underlying Barbalha Formation suggests contemporaneity and transitional retrograding passage from one unit to another.Na Bacia do Araripe, o Membro Crato é uma das mais importantes unidades estratigráficas por seu conteúdo fossilífero, seu contexto análogo ao das “Camadas Pré-Sal” e seu aproveitamento econômico como material de revestimento. Neste trabalho, análises de fácies e petrográficas foram combinadas no estudo de uma seção do Membro Crato em Nova Olinda (CE), com o intuito de investigar sua história deposicional e diagenética. Para tanto, a faciologia de uma seção colunar contínua de cerca de 70 m de espessura foi analisada com a coleta de 13 amostras de rochas carbonáticas, siliciclásticas e evaporíticas. As amostras foram analisadas por petrografia ótica. Foram descritas cinco fácies deposicionais: lamito margoso (Lm), calcilutito laminado (Cl), arenito maciço (Am), siltito com laminação cruzada cavalgante (Scc) e evaporito colunar (Ec). As fácies mais espessas e recorrentes foram interpretadas como lacustres (Lm, Cl), seguidas de sucessões aluviais (Am, Scc) em meio aos intervalos lacustres. A sucessão termina com indícios faciológicos de que condições de extrema aridez (Ec) foram atingidas ao final do intervalo descrito. A petrografia, aqui focada em rochas das fácies Cl, Am e Scc, reforça a ideia de que o intervalo do Aptiano local correspondia a um sistema lacustre árido, eventualmente alimentado por fluxos aluviais imaturos a partir de áreas-fontes próximas. Em particular, o baixíssimo grau de compactação mecânica e cimentação incipiente das rochas terrígenas sugere que a sucessão foi pouco afetada por diagênese após seu soterramento, que foi, por essa razão, pouco profundo. A semelhança dos intervalos terrígenos do Membro Crato com aqueles descritos para a porção final da sotoposta Formação Barbalha sugere contemporaneidade com passagem transicional retrogradante entre as duas unidades

Petrological meaning of ethnostratigraphic units: Laminated Limestone of the Crato Formation, Araripe Basin, NE Brazil

Crato Formation, NE Brazil, consists of laminated limestones deposited in a lacustrine environment during the Early Cretaceous. The Nova Olinda Member, the lowest unit of the Crato Formation, is world-famous for their exceptionally well-preserved fossils. The Nova Olinda limestones have been economically exploited for centuries. Today, this commercial excavation still represents the main economic activity in the region. During the mining process, the quarry workers have developed an informal stratigraphic code to individualize the different beds in the quarries. Upward, the local workers recognize the succession as “lajão dos sete cortes”, “matracão", “lajão branco", “pão de milho”, “veio da paiba”, "veio doidão”, “lajão amarelo” and “veio do besouro”. Here, we used principles of ethnostratigraphy to verify the origin and validity of these informal stratigraphic nomenclatures by classifying them as ethnostra. For this, we applied a detailed petrographical analysis with thin sections and high-resolution X-ray techniques to characterize each ethnostratum. Our results suggest possible linkages between informal and formal stratigraphic nomenclatures in Nova Olinda Member. Finally, this study showed that ethnostratigraphy can be applied as an auxiliary tool in stratigraphic studies, in both, as an initial exploratory approach and as enhancing the relationship between the geologists and the local community.A Formação Crato, NE do Brasil, consiste em calcários laminados depositados em um ambiente lacustre durante o Cretáceo Inferior. O Membro Nova Olinda, unidade mais basal da Formação Crato, é mundialmente famoso por seus fósseis extremamente bem preservados. Os calcários de Nova Olinda têm sido economicamente explorados há séculos. Atualmente, essa escavação comercial ainda representa a principal atividade econômica da região. Durante o processo de mineração, os mineiros empregam uma nomenclatura estratigráfica informal para individualizar as diferentes camadas das pedreiras. Os trabalhadores locais reconhecem a sucessão como “lajão dos sete cortes”, “matracão", “lajão branco", “pão de milho”, “veio da paiba”, "veio doidão”, “lajão amarelo” e “veio do besouro”. Neste trabalho, nós utilizamos princípios da etnoestratigrafia para verificar a origem e a validação das nomenclaturas estratigráficas informais, as classificando como etnoestratos. Para isso, aplicamos análises petrográficas em seções delgadas e técnicas de raios x de alta resolução para caracterizar cada etnoestrato. Os resultados sugerem possíveis links entre as nomenclaturas estratigráficas informais e formais no Membro Nova Olinda. Finalmente, esseestudo demonstra que a etnoestratigrafia pode ser utilizada como uma ferramenta auxiliar em estudos estratigráficos, atuando tanto como uma abordagem exploratória inicial como realçando a relação entre geólogos e a comunidade local