Boletim do 6º Simpósio sobre o Cretácio do Brasil / 2º Simposio sobre el Cretácico de América del Sur (2002):
ISSN 1516-8239
BIOCRONOESTRATIGRAFIA DE DINOFLAGELADOS DA SEÇÃO CRETÁCEA MARINHA DAS BACIAS DO CEARÁ E POTIGUAR, MARGEM EQUATORIAL BRASILEIRA
DINOFLAGELLATE BIOCHRONOSTRATIGRAPHY OF THE MARINE CRETACEOUS SECTION OF THE CEARÁ AND POTIGUAR BASINS, BRAZILIAN EQUATORIAL MARGIN
Cecília Cunha LANA1 Eduardo Henrique ROESNER2
ABSTRACT An operational dinoflagellate zonal scheme, comprising 10 consecutive range zones, is established above the late Aptian Subtilisphaera Ecozone on the basis of detailed taxonomic and biostratigraphic studies of Cretaceous dinoflagellate assemblages from the Ceará Basin (Brazilian equatorial margin). The proposed biozonation can be applied, with some minor changes, to the neighboring Potiguar Basin. The biozones and their assigned ages are as follows: Muderongia cf. pariata (late Aptian to early Albian); Pseudoceratium anaphrissum (early to middle Albian); Cribroperidinium cooksoniae (late Albian-Cenomanian); Oligosphaeridium pulcherrimum (Turonian to middle Santonian); Nematosphaeropsis “grandis” (late
Santonian to early Campanian); Subtilisphaera cheit (middle Campanian); Isabelidinium gr. cooksoniae (late Campanian to early Maastrichtian); Cribroperidinium cf. wetzelii (early to late Maastrichtian); Yolkinigymnium spp. (early late Maastrichtian) and Dinogymnium spp. (latest Maastrichtian). Keywords: Dinoflagellates, Cretaceous, Ceará Basin, Potiguar Basin, biochronostratigraphy, Brazil.
INTRODUÇÃO Cistos de dinoflagelados são reconhecidamente freqüentes na seção marinha das bacias equatoriais do Ceará e Potiguar. Para a utilização bioestratigráfica deste
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PETROBRÁS/CENPES/PDEP/BPA. E-mail:
[email protected]. PETROBRÁS/UN-RNCE/ATEX/LG
C. C. LANA & E. H. ROESNER
complexo grupo de microfósseis são necessárias classificações taxonômicas ao nível específico. A análise do conteúdo palinológico da seção cretácea marinha da Sub-bacia de Mundaú (Bacia do Ceará) e comparações com a seção coeva da Bacia Potiguar, permitiu o reconhecimento dos eventos de extinção de dinocistos e o rastreamento de suas distribuições estratigráficas naquelas bacias. Diversas espécies da Bacia do Ceará foram comparadas com espécies presentes em poços da costa oeste africana (Gana e Costa do Marfim) e ainda com cistos cretáceos de bacias do hemisfério Norte (Bacia de Paris e afloramentos do Cretáceo Superior da Bélgica e Holanda). Com isto, além de uma identificação taxonômica mais segura das espécies brasileiras, aprimorou-se seu posicionamento biocronoestratigráfico. Os estudos taxonômicos e bioestratigráficos permitiram o estabelecimento de um zoneamento inédito, com base em dinoflagelados, para o Cretáceo marinho da Bacia do Ceará, aplicável, com algumas diferenças, à contígua Bacia Potiguar. Dentre as 10 biozonas identificadas, sete são novas e as outras três, originalmente definidas em Arai & Botelho (1996), foram emendadas. O presente biozoneamento apresenta ainda seções sem detalhamento bioestratigráfico, mas acredita-se que a continuidade das análises palinológicas nas Bacias do Ceará e Potiguar permitirá a complementação e o refinamento desta proposta, com a identificação e rastreamento de novos bioeventos.
BIOCRONOESTRATIGRAFIA DA SEÇÃO CRETÁCEA MARINHA DA SUB-BACIA DE MUNDAÚ, COM BASE EM DINOFLAGELADOS A atribuição cronoestratigráfica às biozonas propostas baseou-se nos seguintes critérios: - comparação com os arcabouços microbioestratigráficos mais atualizados da Bacia do Ceará (nanofósseis, foraminíferos e palinomorfos terrestres; Lana et al., 2001); - ampla consulta bibliográfica da distribuição biocronoestratigráfica das espécies de dinoflagelados cosmopolitas presentes na bacia. A comparação com biozoneamentos globais de elementos planctônicos (foraminíferos, nanofósseis e dinoflagelados) e a adoção da nova escala cronoes2
tratigráfica para o Cretáceo (Graciansky et al., 1998) conferiram às dinozonas da Bacia do Ceará uma atribuição cronoestratigráfica mais precisa. Os principais dinocistos do biozoneamento aqui proposto (espécies-guias e acessórias) são ilustrados na figura 1 e suas distribuições biocronoestratigráficas são apresentadas na figura 2. Ecozona Subtilisphaera spp. Regali (1989) Definição: intervalo bioestratigráfico definido pela abundância de cistos de Subtilisphaera, com domínio da espécie S. senegalensis. Idade: a associação em si não é diagnóstica de idade, mas as altas freqüências de Subtilisphaera spp. vêm sendo observadas na bacia nos estratos mais superiores da palinozona Sergipea variverrucata (Regali et al., 1974), de idade neo-aptiana. Observações: este horizonte foi originalmente identificado e caracterizado por Regali (1989) na Bacia do Ceará. Posteriormente, Arai et al. (1994) apresentaram outras ocorrências da ecozona na margem continental brasileira, interpretando-as como eventos de floração fitoplanctônica, caracterizados pela abundância ou dominância do taxon Subtilisphaera, em associações em geral monoespecíficas ou de baixa diversidade. Associações dominadas por Subtilisphaera refletem a instalação de condições marinhas marginais, de baixa salinidade (Jain & Millepied, 1975) ou sujeitas a variações de salinidade (Lana, 1997). O caráter oportunista do gênero responde por sua rápida instalação e intensa proliferação em situações de incursões e ingressões marinhas (Pedrão & Lana, 2000). Portanto, o registro da Ecozona Subtilisphaera spp. deve ser interpretado independentemente do tempo no qual se processou a sedimentação. Na Bacia do Ceará, a Ecozona Subtilisphaera reflete uma influência marinha restrita atuante durante a sedimentação de idade neo-aptiana na bacia. Biozona Muderongia cf. pariata, emend. Arai & Botelho (1996) Definição: limite superior marcado pela extinção de Muderongia cf. pariata e limite inferior marcado pela ocorrência da ecozona Subtilisphaera spp. Caracterização: intervalo pobre em dinoflagelados, ocorrendo Pseudoceratium anaphrissum,
Biocronoestratigrafia de dinoflagelados da seção cretácea marinha ....
Figura 1 - Principais espécies (guias e acessórias) de dinoflagelados das biozonas do Cretáceo marinho das bacias do Ceará e Potiguar: a, Subtilisphaera senegalensis; b, c, Pseudoceratium anaphrissum; d, Oligosphaeridium albertense; e, Muderongia cf. pariata; f, Kallosphaeridium sp. 1; g, Cribroperidinium cooksoniae; h, Spiniferites bejuii; i, Cyclonephelium vannophorum; j, Subtilisphaera aff. cheit; l, Oligosphaeridium pulcherrimum; m, Spinidinium sp.; n, Subtilisphaera cheit; o, Nematosphaeropsis “grandis”; p, Kleithriasphaeridium aff. loffrense; q, Isabelidinium cf. cooksoniae; r, Spinidinium echinoideum; s, Cribroperidinium cf. wetzelli; t, Yolkinigymnium lanceolatum; u, Dinogymnium acuminatum.
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Figura 2 - Distribuição biocronoestratigráfica dos principais dinoflagelados observados na seção cretácea marinha da sub-bacia de Mundaú (Ceará), com as espécies diagnósticas de biozonas em negrito. Modificado de Lana et al., 2001.
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Biocronoestratigrafia de dinoflagelados da seção cretácea marinha ....
Cribroperidinium spp. e Oligosphaeridium gr. complex.
Biozona Oligosphaeridium pulcherrimum
Idade: neo-Aptiano - eoalbiano. Na base da zona extinguese o pólen Sergipea variverrucata, e no topo são registrados os primeiros grãos de pólen elaterados (Elateropollenites spp.). Observação: o limite inferior original da zona (Arai & Botelho, 1996) é definido pela ocorrência de palinomorfos não marinhos, diferentemente do verificado na Bacia do Ceará.
Definição: limite superior marcado pela extinção de Oligosphaeridium pulcherrimum e limite inferior definido pela extinção de Cribroperidinium cooksoniae.
Biozona Pseudoceratium anaphrissum Definição: limite superior marcado pela extinção de Pseudoceratium anaphrissum e limite inferior definido pela extinção local de Muderongia cf. pariata. Caracterização: intervalo com dinoflagelados pouco diversificados, os quais podem ser relativamente freqüentes a abundantes. Associação tipicamente composta por cistos de Oligosphaeridium gr. complex, Spiniferites sp., Apteodinium granulatum e espécies de Cribroperidinium, incluindo C. intrincatum. Idade: eoalbiano a mesoalbiano. De maneira geral, o intervalo Albiano superior da bacia caracteriza-se por freqüências relativamente altas do gênero Oligosphaeridium, incluindo O. albertense, O. complex e O. pulcherrimum. O mesmo comportamento é observado na bacia vizinha Potiguar. Em ambas as bacias, a seção é palinologicamente datada pela extinção dos grãos de pólen Elaterosporites protensus, Elaterosporites verrucatus e Classopollis echinatus. Biozona Cribroperidinium cooksoniae Definição: limite superior marcado pela extinção de Cribroperidinium cooksoniae e limite inferior marcado pela extinção de Pseudoceratium anaphrissum. Caracterização: intervalo pobre em dinoflagelados, com predomínio de palinomorfos continentais. Associadamente, ocorrem Xenascus plotei, Odontochitina costata, Cyclonephelium vannophorum, Florentinia spp., Pervosphaeridium cenomaniense, P. brevispinum, Trichodinium boltenhagenii e Kallosphaeridium sp.1 (Lana, 1997). Idade: neo-Albiano - Cenomaniano (indiviso). A seção do Albiano superior não é diagnosticada por dinozonas. Observação: na Bacia Potiguar, a espécie C. cooksoniae também extingue-se no topo do Cenomaniano, ocorrendo entretanto em freqüências bem mais altas do que no Ceará.
Caracterização: intervalo dominado por palinomorfos continentais, com dinoflagelados pouco diversificados. Ocorrem Oligosphaeridium spp., Cyclonephelium chabaca, Odontochitina costata e Trichodinium boltenhagenii. Cyclonephelium vannophorum extinguese no interior da zona. Idade: Turoniano - mesossantoniano. Não foi identificada nenhuma biozona baseada em dinoflagelados exclusiva para a seção turoniana da Sub-bacia de Mundaú, a qual é caracteristicamente pobre em dinoflagelados e sem eventos de extinções registrados. Observação: não há um consenso em relação à amplitude máxima da espécie Oligosphaeridium pulcherrimum. De acordo com Williams & Bujak (1985), a espécie extingue-se no Turoniano inferior. Na costa oeste africana (Masure et al., 1998), sua extinção é significativamente mais nova, posicionada em torno da passagem Campaniano - Maastrichtiano. Em bacias da margem sudeste brasileira (p. ex, Campos), a espécie ocorre desde o Albiano até estratos datados como Santoniano (Arai, 1994), coerente com o observado na Bacia do Ceará. Tanto na Bacia do Ceará, quanto na Potiguar existe um potencial para o refinamento desta biozona, considerando-se a extinção de Cyclonephelium vannophorum. Este dinocisto extinguiu-se em estratos relacionados provavelmente ao topo do Coniaciano, como verificado globalmente (Williams & Bujak, 1985). Biozona Nematosphaeropsis “grandis” Definição: limite superior marcado pela extinção de Nematosphaeropsis “grandis” e limite inferior definido pela extinção local de Oligosphaeridium pulcherrimum. Caracterização: Spiniferites bejuii e uma espécie indeterminada de Spinidinium são acessórias na identificação da zona. Associadamente ocorrem Subtilisphaera cheit, Subtilisphaera aff. cheit (provavelmente espécie nova), Oligosphaeridium gr. complex e Cyclonephelium chabaca. Esta última extingue-se no interior da zona. Idade: neo-Santoniano a eocampaniano. Observação: Nematosphaeropsis “grandis” é provavelmente uma espécie nova. Morfologicamente, é comparável à Unipontidinium grande, cisto descrito
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originalmente na Bacia de Gana (Davey, 1975), e então atribuído ao gênero Nematosphaeropsis. O cisto da Bacia do Ceará é a mesma espécie observada por Masure et al. (1998) nas bacias de Gana e Costa do Marfim (sites 959, 960, 961 e 962 do ODP), onde foi registrada como Unipontidinium grande, em uma seção datada como Santoniano - Campaniano inferior(?). O cisto que diagnostica a zona em questão na Bacia do Ceará é seguramente relacionado ao gênero Nematosphaeropsis, por apresentar trabéculos distais duplos, e não únicos como em Unipontidinium (Wrenn, 1988). A espécie Spiniferites bejuii, acessória da zona, apresenta uma distribuição estratigráfica conhecida do Cenomaniano (Lana, 1997) ao Santoniano (Masure et al., 1998). Biozona Subtilisphaera cheit Definição: limite superior marcado pela extinção de Subtilisphaera cheit e limite inferior definido pela extinção local de Nematosphaeropsis “grandis”. Caracterização: a espécie Subtilisphaera aff. cheit, acessória na identificação da zona, extingue-se no mesmo nível da espécie-guia. Associadamente ocorrem Trichodinium boltenhagenii, Odontochitina costata, Andalusiella mauthei, A. cf. rhomboides, A. polymorpha, A. gabonensis, Isabelidinium spp. (I. gr. cooksoniae, I. aff. pellucidum, entre outros), Kleithriasphaeridium aff. loffrense, K. truncatum, Oligosphaeridium gr. complex. Idade: mesocampaniano. Biozona Isabelidinium gr. cooksoniae Definição: limite superior marcado pela extinção de Isabelidinium gr. cooksoniae e limite inferior pelo nível de extinção local de Subtilisphaera cheit. Caracterização: outras espécies de Isabelidinium extinguem-se nesta zona, como Isabelidinium pellucidum. Também extinguem-se na biozona os cistos de Kleithriasphaeridium aff. loffrense, K. truncatum, Amphigymnium rigaudiae e Circulodinium distinctum. Associadamente ocorrem Amphigymnium spp., Trichodinium boltenhagenii, Achomosphaera spp., A. regiensis, Andalusiella mauthei e A. polymorpha. Caracteriza-se por altas freqüências e diversidades de dinoflagelados. Idade: neocampaniano a eomaastrichtiano. A dinozona compreende a passagem Campaniano - Maastrichtiano, freqüentemente ausente na bacia por erosão. A distribuição cronoestratigráfica mundial verificada para Isabelidinium cooksoniae atinge os estratos 244
maastrichtianos (Kirsch 1991, Slimani 1994). Observação: devido à forte variação morfológica da espécie Isabelidinium cooksoniae, registrada já na descrição original (Alberti, 1959) e confirmada nos poços da Bacia do Ceará, optou-se por designar os tipos que diagnosticam a zona na bacia como Isabelidinium gr. cooksoniae. Biozona Cribroperidinium cf. wetzelii Definição: limite superior marcado pela extinção de Cribroperidinium cf. wetzelii e limite inferior pelo nível de extinção local de Isabelidinium gr. cooksoniae. Caracterização: são especialmente comuns as espécies Amphorosphaeridium majus e A. fenestratum, além dos gêneros Cordosphaeridium, Exochosphaeridium e Fibrocysta. Ocorrem associadamente, porém em baixa freqüência, Xenascus ceratioides, Palynodinium biculleum, Hystrichodinium pulchrum, Andalusiella mauthei, Achomosphaera regiensis e Glaphyrocysta espiritosantensis. As espécies Palaeohystrichophora infusorioides, Trichodinium boltenhagenii, Andalusiella ivoirensis, Amphygminium mitratum e Spinidinium echinoideum extinguem-se no interior desta biozona. Esta última espécie apresenta bom potencial para uma futura subdivisão da biozona, ocorrendo também na Bacia Potiguar. Idade: eomaastrichtiano-neomaastrichtiano. Observação: da seção maastrichtiana, é a dinozona mais diversificada e abundante, especialmente nos gêneros de processos fibrosos, mais freqüentes na base da mesma. Cribroperidinium cf. wetzelii não é plenamente comparável à nenhuma espécie descrita na literatura, aproximando-se mais da espécie C. wetzelii, descrita em estratos do Senoniano. Biozona Yolkinigymnium spp., emend. Arai & Botelho (1996) Definição: limite superior marcado pela extinção do gênero Yolkinigymnium e limite inferior pela extinção de Cribroperidinium cf. wetzelii. Caracterização: apresenta diversidade e freqüência de cistos relativamente alta, incluindo Dinogyminium spp., Disphaerogena carposphaeropsis, Glaphyrocysta spp., Cerodinium spp., C. cordiferum e espécies dos gêneros Amphorosphaeridium e Cordosphaeridium. Idade: neomaastrichtiano (inicial). Observação: na definição original da zona (Arai & Botelho,
Biocronoestratigrafia de dinoflagelados da seção cretácea marinha ....
1996), o limite inferior é marcado pela extinção de Odontochitina costata e não de Cribroperidinium cf. wetzelii.
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Biozona Dinogymnium spp. Arai & Botelho (1996)
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Definição: limite superior marcado pela extinção do gênero Dinogymnium e limite inferior pela extinção do gênero Yolkinigymnium. Caracterização: apresenta baixa diversidade e freqüência de cistos, representados por Dinogyminium (D. acuminatum entre outras espécies), além de Disphaeorogena carposphaeropsis e Cerodinium spp., incluindo C. cordiferum. Idade: neomaastrichtiano (final). Seu topo posiciona-se sempre abaixo do topo da palinozona Tricornites elongatus (Regali et al., 1974). REFERÊNCIAS ALBERTI, G. 1959. Zur Kenntnis der Gattung Deflandrea EISENACK (Dinoflag.) in der Kreide und im Alttertiär Nord-und Mitteldeutschlands. Mitt. Geol. Staatsinst. Hamburg, 28: 93-105. ARAI, M. 1994. Dinoflagelados do Cretáceo Superior da Bacia de Campos. Rio de Janeiro, PETROBRAS/CENPES/ SEBIPE, 62 p., 16 estampas (Relatório Interno). ARAI, M. & BOTELHO NETO, J. 1996. Biostratigraphy of the marine Cretaceous from Brazilian southern and southeastern marginal basins, based on fossil dinoflagellates. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA, 39. Salvador, 1996. Anais...Salvador, SBG. v. 7, p. 408-410. ARAI, M.; LANA, C.C.; PEDRÃO, E. 1994. Ecozona Subtilisphaera: registro eocretáceo de um importante episódio ecológico do Oceano Atlântico primitivo. Acta Geologica Leolpodensia, 17(39/2): 521-538. DAVEY, R. 1975. A dinoflagellate cyst assemblage from the Late Cretaceous of Ghana. Proceedings of the 5th West African Colloquium of Micropaleontology, series 7(5): 150-173.
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