Geoquímica e geocronologia do plutonismo de arco meso-cenozoico na Cordilheira Central da Colômbia e os processos de acresção crustal nos Andes do Norte

Autor(es)

Camilo Bustamante Londoño

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Geociências (IG/BT)
• Data de defesa: 2016-06-09

Membros da banca

Carlos José Archanjo; Marcio Martins Pimentel; Silvio Roberto Farias Vlach

• Orientador: Carlos José Archanjo

Resumo

Os Andes do Norte evoluíram a partir dos episódios sucessivos de subducção e colisão de terrenos após a separação de Pangea no Triássico Inferior. Em contraste com a parte central e sul dos Andes, a margem continental do Equador, Colômbia e Venezuela registram a infuência do plateau do Caribe que colidiu com a placa Sul Americana no Cretáceo Superior. Nosso estudo concentra-se nas rochas magmáticas do Jurássico e Paleógeno hospedadas em sua maioria na Cordilheira Central da Colômbia. Os modelos tectônicos tradicionais tem definido um embassamento Permo-Triássico para a Cordilheira Central, também conhecido como Terreno Tahamí, enquanto rochas mais antigas de idade Paleozoica e núcleos restritos Grenvillianos (ca. 1 Ga) ocorrem na Cordilheira Oriental, sendo reunidos no Terreno Chibcha. A falha Otú-Pericos limitaria os terrenos Tahamí e Chibcha. Contudo, os resultados aqui obtidos indicam que: (i) as rochas Permo-Triássicas intrudidas por batólitos Jurássicos mostram composições similares nos dois lados da falha, e (ii) sequências metassedimentares Jurássicas, até então desconhecidas na Cordilheira Central, ocorrem intercaladas com o embassamento metamórfico. Estes resultados mostram que a falha Otú-Pericos não deve representar um limite de terrenos tectonoestratigráficos, e que a distribuição espacial das sequências Permo-Triássicas na Cordilheira Central tem sido superestimada. Além disso, idades U-Pb associadas a composições de Lu-Hf dos zircões detríticos sugere uma origem para-autóctone para rochas permo-triássicas. Um volumoso magmatismo que se estende do Jurássico ao Cretáceo intrude o embasamento do flanco oriental da Cordilheira Central. Embora sua colocação num arco magmático continental seja incontestável, a gênese desses magmas ainda é debatida. Nossos resultados indicam que o magmatismo Jurássico evoluiu num arco estacionário ativo em torno de 200 Ma. O volume de magma diminuiu em ca. 165 Ma para cessar em 130 Ma. Além disso, dados geoquímicos e isotópicos indicam que esses magmas foram diferenciados em níveis crustais rasos e tornaram-se mais juvenis nos pulsos magmáticos finais. Isto implica que a fonte do magma mudou no ambiente de subducção, provavelmente em resposta à diminuição do aporte de sedimentos na cunha mantélica associado a um regime tectônico onde a convergência foi francamente oblíqua. O magmatismo reiniciou em ca. 90 Ma com a subducção da placa do Caribe sob a margem NW da placa Sul-Americana, o que ocasionou a acreção de vários fragmentos oceânicos e, consequentemente, espessamento da margem continental. Uma fonte profunda dos plútons do Cretáceo Superior e Eoceno aparentemente está registrada na elevada razão Sr/Y desses magmas, que se formariam e seriam diferenciados em alta pressão onde granada é estável. Zircoes detríticos eocênicos são encontrados nas bacias sedimentares do leste da Colômbia, os quais relacionamos à fontes ígneas distais e/ou mais proximais, provavelmente localizadas na Cordilheira Central conforme indicam as composições isotópicas de Hf nos zircões. Alguns batólitos eocênicos, como o tonalito de Santa Marta, estão alojados perto da sutura que reune os complexos de acresção de origem oceânica à margem continental pré-cretácica da Sierra Nevada de Santa Marta. Estudos da trama magnética do tonalito de Santa Marta indicam que sua colocação explorou estruturas extensionais formadas numa zona de cisalhamento destral formada pelo deslocamento da placa do Caribe no Eoceno. O magmatismo continental do segmento dos Andes do Norte terminou no Eoceno Meio, provavelmente pela dificuldade em subductar a espessa litosfera do plateau do Caribe. (AU)

• Processo FAPESP: 10/19068-6 - Alojamento de magmas em margem convergente: mecanismos de colocação e petrogênese de um arco Meso-Cenozóico da cordilheira central dos Andes colombiano
• Beneficiário: Camilo Bustamante Londono
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto