Fraturas, carste e cavernas nos calcários Jandaíra em Felipe Guerra, Rio Grande do Norte

Abstract

Condicionantes estruturais e geológicos foram estudados no lajedo do Arapuá em Felipe Guerra, oeste da Bacia Potiguar, com objetivo de avaliar sua influência no controle e na evolução de feições cársticas em carbonatos cretáceos da Formação Jandaíra. O arranjo estrutural das descontinuidades mostra a existência de quatro famílias de fraturas com direções pre ferenciais: NW-SE, NE-SW, N-S e E-W, as quais coincidem tanto com os principais sistemas de falhas da Bacia Potiguar como com a direção de desenvolvimento de cavernas na área de estudo. A caverna de Arapuá, principal cavidade da área, foi mapeada em escala de detalhe e realizado o levantamento estrutural das descontinuidades presentes no seu interior. As galerias principais que delimitam o contorno da caverna, as fendas e os alinhamentos de estalactites no teto, obedecem ao controle estrutural similar observado na superfície do lajedo. A simulação estocástica booleana aplicada às desconti nuidades da área estudada permitiu a geração de gráficos tridimensionais que forneceram uma visão tridimensional (3D) da intensidade e da orientação espacial das estruturas em três profundidades distintas, reforçando a tendência das direções de fraturamento reconhecidas em superfície, com grande redução da ocorrência e penetratividade das direções E-W e N-S com a profundidade. O arranjo estrutural local coincide com o regional observado na Bacia Potiguar, configurado por um sistema de falhas extensionais que limitam altos e baixos estruturais orientados segundo NE-SW e NW-SE, herdados da fragmentação do supercontinente Gondwana e da abertura do Atlântico Sul. Pequenas falhas NE-SW com movimentação direcional dextral sugerem associação com estruturas reativadas em regime transcorrente. Entre as diferentes fácies reco nhecidas nas seções da caverna de Arapuá, os mudstones e os carbonatos cristalinos correspondem às com maior desenvol vimento de porosidade secundária e de cavidades

Structural and geological conditions were studied to evaluate their influence on the control and evolution of karst features in Cretaceous carbonates of the Jandaíra Formation. The investigated area was the Arapuá limestone outcrop located in the municipality of Felipe Guerra, western part of the Potiguar Basin. The structural arrangement of the fractures shows the existence of four families with preferential strike directions: NW-SE, NE-SW, NS and E-W which coincide with the major fault systems in the Potiguar Basin, as with the direction of caves development in the study area. The Arapuá cave, main cavity of the area, was mapped in detail scale and we carried out the structural survey of existing discontinuities within it. The main galleries that define the cave’s outline, the cracks and stalactites alignments on the ceiling follow the same struc tural control observed on the outcrop’s surface. A Boolean stochastic simulation applied to the discontinuities in the studied area allowed the generation of three-dimensional graphics to provide a tridimensional (3D) view of the intensity and spatial orientation of structures in three different depths, enhancing the tendency of fracture directions recognized at the surface, with great reduction in the occurrence and quantity of the E-W and N-S oriented fractures with depth. Local structural arrangement coincides with the regional one observed in the Potiguar Basin, set up by a system of extensional faults that limit structural horst and grabens oriented along NE-SW and NW-SE, inherited from the fragmentation of the supercontinent Gondwana and South Atlantic opening. Small NE-SW faults with dextral directional movement suggest association with reactivated structures in a strike-slip regime. Among the different facies recognized in cross sections of the Arapuá cave, the mudstones and crystalline carbonates corre spond to those with greater development of secondary porosity and cavities.