Estudo Paleomagnético de Unidades Paleoproterozóicas do Cráton Amazônico

Autor(es)

Franklin Bispo dos Santos

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto Astronômico e Geofísico (IAG/SBD)
• Data de defesa: 2012-05-03

Membros da banca

Manoel Souza Dagrella Filho; Moacir José Buenano Macambira; Igor Ivory Gil Pacca; Augusto Ernesto Rapalini; Eric Tohver

• Orientador: Manoel Souza Dagrella Filho

Resumo

Na América do Sul, o Cráton Amazônico representa um componente essencial nas reconstruções de supercontinentes, entretanto, há uma grande escassez de dados paleomagnéticos de qualidade para esta unidade geotectônica, principalmente, para o Proterozóico. Com o intuito de esclarecer a participação do Cráton Amazônico na evolução do ciclo continental, este trabalho apresenta um estudo paleomagnético realizado em quatro unidades geológicas Paleo- a Mesoproterozóicas pertencentes ao Cráton Amazônico. As unidades escolhidas para este estudo foram às rochas vulcânicas do Grupo Surumu (1980-1960 Ma, U-Pb), as soleiras máficas Avanavero (ca. 1780 Ma, U-Pb) ambas situadas no norte do Estado de Roraima (Escudo das Guianas), os enxames de diques Nova Guarita e a intrusiva máfica Guadalupe ambas localizadas no norte do Estado do Mato Grosso (Escudo Brasil-Central). Determinações 40Ar/39Ar realizadas em biotitas de quatro diques de Nova Guarita mostraram resultados coerentes, fornecendo uma idade média de 1418,5 ± 3,5 Ma para a época de intrusão dos diques. Idades U-Pb obtidas em rochas da intrusiva máfica Guadalupe indicam uma idade mínima de 1530 Ma para estas amostras. As análises paleomagnéticas realizadas em mais de 1100 espécimes de rocha através dos tratamentos térmicos e por campos magnéticos alternados revelaram direções características coerentes para as quatro unidades de rochas estudadas: (1) as rochas do Grupo Surumu apresentaram direções noroeste com inclinações positivas. Foi calculada uma direção média Dm = 298,6°, Im = 39,4° (N = 20, alfa95 = 10,1°, K = 11,4), a qual foi interpretada como sendo de origem primária; (2) as rochas máficas Avanavero apresentaram direções sudeste com inclinações positivas/negativas baixas, sendo determinada uma direção média Dm = 135,6°, Im = -2,1° (N = 10, alfa95 = 15,9°, K = 10,2°). Um teste de contato cozido realizado para um dos sítios amostrados atesta o caráter primário da magnetização remanente isolada, a qual foi adquirida pelas rochas há ca.1780 Ma atrás; (3) os diques máficos Nova Guarita apresentaram polaridades reversas e normais, tendo sido isoladas direções sul/sudoeste com inclinações positivas e nordeste com inclinações negativas. Um teste de contato cozido positivo foi obtido para um dique que intrude o Granito Matupá, o qual confirma que a magnetização remanente (Dm = 220,5°, Im = 45,9°, N = 19, alfa95 = 6,5°, K = 27,7) isolada para estas rochas corresponde a uma magnetização termorremanente adquirida durante a formação da rocha há ca. 1419 Ma atrás; (4) rochas pertencentes a Intrusiva Máfica Guadalupe também apresentaram polaridades reversas e normais. Direções noroeste/nordeste com inclinações positivas ou sul/sudeste com inclinações negativas foram isoladas para estas rochas, para as quais foi calculada a direção média Dm = 356,6°, Im = 59,4°, (N = 10, alfa95 = 10,2°, K = 23,2). A idade desta componente, entretanto, ainda não está bem estabelecida, podendo representar uma remagnetização adquirida durante o evento Brasiliano, já que ela é similar às magnetizações adquiridas há 520 Ma, presentes em formações geológicas do Cráton Amazônico e do Cráton do São Francisco. A caracterização da mineralogia magnética de todas as amostras investigadas foi obtida através de curvas termomagnéticas, curvas de histerese e curvas de magnetização remanente isotérmica. Quatro pólos paleomagnéticos para o Cráton Amazônico foram determinados para estas componentes, os quais estão localizados em 234,8° E, 27,4°N (A95=9,8°) (pólo GS, Grupo Surumu), 27,5°E, -45,8°N (A95=11,5°) (pólo AV, Avanavero), 245,9°E, -47,9°N (A95=7,0°) (pólo NG, Nova Guarita) e 306,2°E, 38,9°N (A95=13,7°) (pólo GUA, Guadalupe). Os resultados paleomagnéticos obtidos para as rochas Surumu (pólo GS) contribuíram para um melhor ajuste da curva de deriva polar aparente (CDPA) para o Escudo das Guianas durante o Paleoproterozóico (2070-1960 Ma). A comparação desta CDPA com a construída para o Cráton Oeste-África para o mesmo período de tempo sugere que estes blocos cratônicos estavam unidos há 1970-2000 Ma atrás, em uma paleogeografia em que as zonas de cisalhamento Guri, no Escudo das Guianas, e Sassandra, no Cráton Oeste-África estavam alinhadas como sugerido em modelos anteriores. O pólo Avanavero de 1780 Ma é consistente com a paleogeografia do supercontinente Columbia em que o proto-Cráton Amazônico e a Báltica estavam unidos como no modelo SAMBA (South America-Baltica) proposto anteriormente com base em evidências geológicas. No cenário proposto aqui para o Supercontinente Columbia há 1780 Ma atrás, o Cráton Oeste-África estava unido ao proto-Cráton Amazônico na mesma configuração sugerida pelos dados paleomagnéticos de 1790-2000 Ma. O atual lado leste da Laurentia estava unido ao norte (atual) da Báltica. A Sibéria estava unida com a atual costa Ártica da Laurentia e a proto-Austrália, com a atual costa oeste da Laurentia, em posição similar ao modelo SWEAT. Embora os dados paleomagnéticos disponíveis para o Cráton Norte da China e Índia indiquem paleolatitudes equatorias para estes dois blocos, nesta época, suas posições no supercontinente Columbia são ainda incertas. No modelo do Columbia apresentado neste trabalho, o Norte da China foi colocado ao lado da Sibéria e a Índia, ao lado da proto-Austrália, em decorrência de evidências geológicas. Outros blocos cratônicos, tais como, Congo-São Francisco, Kalahari e Rio de La Plata não foram incluídos, pela ausência de pólos paleomagnéticos desta idade. Os dados paleomagnéticos atualmente existentes para a Báltica e a Laurentia mostram que estes dois blocos continentais permaneceram unidos desde 1830 Ma até, pelo menos, 1270 Ma atrás. Já o pólo paleomagnético obtido para os diques Nova Guarita de 1419 Ma e o pólo de mesma idade, recentemente obtido para a Intrusiva Indiavaí, quando comparados com pólos de mesma idade da Báltica e da Laurentia, sugerem que o proto-Craton Amazônico já havia iniciado sua ruptura no Supercontinente Columbia nessa época. De modo alternativo, porém, essa diferença na posição dos pólos do proto-Cráton Amazônico e da Báltica/Laurentia, pode ser explicada por movimentos transcorrentes dextrais que teriam ocorrido entre o Escudo das Guianas e a parte sul do Cráton Amazônico em tempos posteriores a 1420 Ma. Neste caso, esta grande massa continental do Supercontinente Columbia, composta pelo proto-Cráton Amazônico, Báltica e Laurentia, pode ter permanecida unida por, pelo menos, 400 Ma. (AU)

• Processo FAPESP: 07/53177-4 - Estudo paleomagnético de unidades paleoproterozóicas do Cráton Amazônico
• Beneficiário: Franklin Bispo dos Santos
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado