Carbon and oxygen isotope geochemistry of Ediacaran outer platform carbonates, Paraguay Belt, central Brazil

Abstract

After the late Cryogenian glaciation the central region of Brazil was the site of extensive deposition of platformal carbonates of the Araras Group. This group includes a basal cap carbonate sequence succeeded by transgressive, deep platform deposits of bituminous lime mudstone and shale. Facies and stratigraphic data combined with carbon and oxygen isotopic analyses of the most complete section of the transgressive deposits, exposed in the Guia syncline, were used to evaluate the depositional paleoenvironment and to test the correlation of these deposits along the belt and with other units worldwide. The studied succession consists of 150 m thick tabular beds of black to grey lime mudstone and shale with predominantly negative delta13C PDB values around -2.5 to -1‰ . The delta13C PDB profile of Guia syncline shows a clear correlation with the upper portion of Guia Formation in the Cáceres region, about 200 km to the southwest. The delta13C PDB profile of the Araras Group is comparable with delta13C PDB profiles of Ediacaran units of the southern Paraguay Belt, western Canada, and the Congo and Kalahari cratons. Moreover, facies distribution, stratigraphy and the carbon isotopic profile of the Araras Group match the middle Tsumeb Subgroup in Namibia, which reinforces the Ediacaran age assigned to the Araras Group.

Translated abstract

Após a glaciação do final do Criogeniano, a região central do Brasil foi palco de extensa deposição de carbonatos plataformais do Grupo Araras. Este grupo inclui na sua base uma seqüência de capa carbonática sucedida por depósitos transgressivos de calcilutitos betuminosos e folhelhos de plataforma profunda. Dados de fácies e estratigráficos combinados com análises isotópicas de carbono e oxigênio da seção mais completa desses depósitos transgressivos, expostos no sinclinal da Guia, foram empregados para avaliar o paleambiente deposicional e para testar a correlação desses depósitos ao longo da faixa e também com outras unidades de outros continentes. A sucessão estudada consiste de 150 m de espessura de camadas tabulares de calcilutitos e folhelhos cinza a pretos com valores de delta13C PDB negativos, entre -2,5 e -1‰. O perfil de delta13C PDB do sinclinal da Guia mostra clara correlação com a porção superior da Formação Guia da região de Cáceres, 200 km a sudoeste. O perfil de delta13C PDB do Grupo Araras é comparável aos perfis de delta13C PDB de outras unidades ediacaranas da parte sul da Faixa Paraguai, oeste do Canadá, e crátons do Congo e do Kalahari. Além disso, a distribuição de fácies, estratigrafia e o perfil isotópico do Grupo Araras são equiparáveis à porção média do Subgrupo Tsumeb na Namíbia, o que reforça a atribuição de idade Ediacarana para o Grupo Araras.