Métodos potenciais aplicados ao estudo do arcabouço crustal da porção meridional da faixa ribeira, margem continental da Bacia de Santos

Abstract

A porção Meridional da Faixa Ribeira (FR) e sua margem continental que engloba a Bacia de Santos possuem uma tectônica crustal complexa, devido aos muitos estágios de evolução superpostos. Investigar o arcabouço geológico de áreas como essa representa uma tarefa bastante complicada, e muitas vezes, as ferramentas geológicas usuais são insuficientes. A aplicação de métodos potenciais, tais como gravimetria e magnetometria, fornecem subsídios na busca de parâmetros geofísicos que auxiliam na interpretação de feições relacionadas à sua evolução e assim compõe o arcabouço crustal da área investigada. O objetivo desse trabalho compreende a utilização de técnicas de processamento, análise e integração de dados magnéticos e gravimétricos aplicados na caracterização do arcabouço crustal da porção Meridional da Faixa Ribeira. As técnicas utilizadas compreendem: (i) continuações ascendentes em diferentes profundidades, (ii) aplicação da técnica matched filtering, (iii) deconvolução de Euler e (iv) a utilização da técnica desenvolvida por Raid et al. (1981) que determina a descontinuidade de Mohorovicic a partir da anomalia Bouguer. Os resultados encontrados indicam que a estruturação NE compreende a principal feição estrutural da Faixa Ribeira, representada por um conjunto de lineamentos compondo extensos sistemas de zonas de cisalhamento de caráter predominantemente transcorrentes e dúcteis com direção N60/70°E. São anastomosadas e responsáveis por produzirem feições regionais de lenticularização com macroestruturas semelhantes a S-C definindo blocos tectônicos com formas de grandes sigmoides. Possuem cinemática predominantemente destral e propagam-se em profundidades superiores a 16 km e representam grandes descontinuidades litosféricas associadas a suturas resultante da colisão e colagem continentais de idade Brasiliana. A estruturação NW é secundária e possui caráter predominante rúptil e associa-se a espessos enxames de diques provenientes de um intenso processo distensivo responsável pela tafrogênese no Gondwana e, consequentemente, surgimento do oceano Atlântico. Essa estruturação é responsável por definir os principais lineamentos responsáveis pela delimitação do Arco de Ponta Grossa que possui 120 km de largura e expressão na porção superficial da crosta predominando profundidades inferiores a 2 km. Foi identificado um adelgaçamento crustal no sentido SE com valores na ordem de 38 km na borda da Bacia do Paraná, valores médios de 34 km para a porção meridional da Faixa Ribeira e espessuras crustais da ordem de 25 km na porção costeira da Bacia de Santos. Os dados mostram um afinamento crustal na direção NW-SE vinculada ao Arco de Ponta Grossa (APG) na ordem de 2 km e estima-se distensão crustal média de aproximadamente 13 km. Existem evidências marcantes para um underplating da litosfera, configurando assim uma margem passiva vulcânica a partir dos resultados obtidos, tais como: (i) adelgaçamento da crosta continental de 13 km rumo ao oceano; (ii) na interpretação espectral de 84 km para o topo da astenosfera; (iii) adelgaçamento da crosta na região do Arco de Ponta Grossa em relação aos terrenos contíguos, seguido pela grande densidade de intrusão de diques compondo braço abortado da Junção Tríplice do Paraná. A estruturação encontrada na Bacia de Santos indica uma correlação direta desses lineamentos com a configuração das estruturas da margem continental e assim sugere que as anomalias gravimétricas regionais reflitam o próprio arcabouço estrutural da Faixa Ribeira. Observa-se uma zona de anomalias gravimétricas positivas acentuadas, orientada segundo a direção N30E, interpretada como a anomalia que coincide com as feições genéticas conhecidas como Seaward Dipping Reflections (SDR's). _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT

The southern portion of Ribeira Belt (FR) and its continental margin comprising the Santos Basin have a complex cnistal tectonics due to its several superimposed evolution stages. The investigation of the geological framework of such areas is a difficult task, and standard geological tools are often insufficient. The application of potential methods, such as gravimetry and magnetometry studies, subsidize the search for geophysical parameters that assist in the interpretation of features related to its evolution and thus form the cnistal framework of the investigated area. The main goal of this work refers to the use of techniques for processing, analyzing, and integrating magnetic and gravimetric data used in the characterization of the cnistal framework of the southern poition of Ribeira Belt. The techniques used include: (i) upward continuations at different depths, (ii) matched filtering, (iii) Euler deconvolution, and (iv) the technique developed by Raid et al. (1981). which evaluates Mohorovicic discontinuity from Bouguer anomaly. The results indicate that the NE stmcture comprises the main stmctural feature of Ribeira Belt, represented by a set of lineaments forming large shear zones systems predominantly of transcunent ductile character with orientation N60 70°E. They are anastomosed and responsible for producing regional features with macrostnictures similar to S-C defining tectonic blocks shaped as large sigmoids. They indicate predominantly dextral kinematics, propagate at depths below 16 km and represent major lithospheric discontinuities associated with sutures resulting from continental collision and collage of Brazilian age. The NW stmcturation is secondary, predominantly of brittle character and associates with thick dyke-swarms from an intense extensional process responsible for the tafrogenesis of Gondwana and. consequently, for the emergence of the Atlantic Ocean. This stmcture is responsible for defining the main lineaments that account for the delimitation of Ponta Grossa Arc. which is 120 km wide and has an expression in the superficial poition of the cnist predominantly with depths below 2 km. A cnistal thinning SE orientated, measuring about 38 km at the edge of Parana Basin, with mean values of 34 km at the southern portion of Ribeira Belt and crustal thickness of about 25 kin in the coastal portion of Santos Basin was identified. Data show a 2 kin crustal thinning in the NW-SE direction related to Ponta Grossa Arc (APG) and an estimated average crustal stretching of about 13 km. There are remarkable evidences of a lithosphere underplating, thereby constituting a volcanic passive margin, based on the results obtained, such as: (i) thinning of the continental crust. 13 km. towards the ocean, (ii) spectral interpretation of 84 km to the top of the asthenosphere. (iii) crustal thinning in the Ponta Grossa Arc region in relation to adjoining lands, followed by an extremely dense dyke intrusion representing an aborted ami of the Paraná Triple Junction. The structure observed in the Santos Basin indicates a direct correlation of these lineaments with the configuration of continental margin structures and thus suggests that regional gravimetric anomalies reflect the structural framework of Ribeira Belt. There is a zone of pronounced positive gravimetric anomalies, oriented in the N30E direction, interpreted as anomaly, which coincides with the genetic features known as Seaward Dipping Reflections (SDRs).