Análise da proveniência de sedimentos das bacias cretáceas do sistema Andes-Amazônia-Margem Equatorial e sua relação com a paleogeografia e tectônica

Abstract

O Cretáceo é caracterizado por grandes mudanças paleogeográficas, geodinâmicas e climáticas, incluindo a formação de novos oceanos, como o Oceano Atlântico equatorial, a fragmentação contínua do Gondwana e períodos de efeito estufa. Todas essas mudanças estão potencialmente contidas nos registros sedimentares das bacias. O sistema Andes-Amazônia-Margem Equatorial é um vasto sistema sedimentar cuja evolução geodinâmica e paleoambiental está registrada nas bacias foreland do retroarco amazônico, nas bacias intracratônicas brasileiras e nas da margem equatorial. Na parte ocidental (região andina), estudos recentes sugerem que o início da orogenia andina ocorreu durante o Cretáceo Superior, mas o desenvolvimento dos sistemas de drenagem e a origem dos sedimentos depositados durante o Cretáceo ainda são pouco conhecidos. O Cretáceo Inferior é registrado nas bacias intracratônicas e equatoriais brasileiras e testemunha as fases de rifteamento da crosta após a quebra de Gondwana. A Bacia do Araripe, nordeste do Brasil, é um bom exemplo dessas bacias, pois contém um registro sedimentar completo e particularmente bem estudado. No entanto, a origem dos sedimentos dos vários estágios tectônicos da formação da bacia e a origem cretácea das incursões marinhas que a afetaram ainda não foram determinadas. O objetivo desta tese é propor uma reconstrução paleogeográfica do sistema Margem Andes-AmazôniaEquatorial durante o Cretáceo e analisar as mudanças geodinâmicas e tectônicas que o afetaram. Para isso, usamos métodos de proveniência, em especial a geoquímica de elementos principais e traços, a composição isotópica de Sm e Nd e idades U-Pb em zircões. Os resultados obtidos nos permitiram identificar as zonas de origem da Bacia do Araripe durante as fases pré, sin e pós-rifte e, assim, obter uma melhor compreensão da configuração paleogeográfica da região nordeste do Brasil no início do Cretáceo. Os sedimentos da Bacia do Araripe provêm principalmente dos terrenos paleoproterozoicos (2,3-1,6 Ga) da Província Borborema e dos plútons graníticos do ciclo Brasiliano (720-541Ma). A bacia tem uma história sedimentar ligada às fases de ruptura do Atlântico Sul e Equatorial. Durante a fase pré-rifte (~152-135 Ma), a bacia fazia parte da depressão afro-brasileira e recebia sedimentos do NNW. Durante a fase de rifte (~135-125Ma), houve uma mudança na fonte devido à ruptura continental e à formação do Atlântico Sul, com um influxo de sedimentos da parte oriental da província da Borborema. Durante a fase pós-rifte (121-113 Ma), a bacia deixou de ser alimentada pela parte oriental e as incursões marinhas dominaram o ambiente de sedimentação. Finalmente, durante a fase pós-rifte II (113-100 Ma), foi observada uma última mudança nas fontes, com fontes para o NE refletindo o momento final da fragmentação de Gondwana. Um estudo da proveniência dos sedimentos das bacias da Amazônia ocidental (Acre e Madre de Dios) indica que as fontes são cratônicas, originadas principalmente dos terrenos Ventuari-Tapajós (2,0 - 1,82 Ga) e Rio Negro - Juruena (1,82 - 1,54 Ga). Esses resultados indicam que uma vasta rede de drenagem intracontinental ("Sanozama") surgiu em resposta à elevação do Arco do Purus e das regiões cratônicas do Brasil e das Guianas durante a abertura do Oceano Atlântico equatorial. A integração dos resultados obtidos, compilados com dados da literatura, possibilitou a proposta de quatro mapas paleogeográficos da parte norte da plataforma sul-americana. Eles destacam como os mecanismos geodinâmicos ligados à abertura dos oceanos Atlântico Sul e equatorial controlaram e moldaram a paleogeografia dessa região.