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Aula 4 – Tipos Crustais
Introdução Crosta e Litosfera, Astenosfera Crosta Oceânica e Tipos crustais oceânicos Crosta Continental e Tipos crustais continentais
Tipos crustais Continentais e Oceânicos
A interação divergente é o berço fundamental da litosfera oceânica: não forma cadeias de montanhas, mas forma a cadeia desenhada pela crista meso- oceânica por mais de 60.000km lineares do interior dos oceanos.
A interação convergente leva inicialmente à formação dos arcos vulcânicos e magmáticos (que é praticamente o berço da litosfera continental) e posteriormente à colisão (que é praticamente o fechamento do Ciclo de Wilson, o desparecimento da litosfera oceânica).
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Curva hipsométrica da terra
A área de superfície total da terra (A) é de 510 × 106 km2.
Mostra a elevação em função da área cumulativa: 29% da superfície terrestre encontra-se acima do nível do mar; os mais profundos oceanos e montanhas mais altas uma pequena fração da A. A > parte das regiões de plataforma continental coincide com margens passivas, constituídas por crosta continental estirada.
Brito Neves, 1995. Tipos crustais circunstâncias geométrico-estruturais da face da Terra (continentais ou oceânicos); Característica: transitoriedade passar do Tempo Geológico e como forma de dissipar o calor do interior da Terra. Todo tipo crustal adveio de um outro ou de dois outros, e será transformado em outro ou outros com o tempo, toda esta dança expressando a perda de calor do interior para o exterior da Terra. Nenhum tipo crustal é eterno; mais "duráveis" (e.g. velhos Crátons de de "ultra-longa duração"); tipos de curta duração, muitas modificações e rápida evolução potencial (como as bacias de antearco).
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A crosta e a litosfera
granodiorítica.
A crosta e a litosfera
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A crosta e a litosfera
A crosta e a litosfera
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Litosfera • Crosta + parte superior do manto (i.e., + fria e mais forte); (parte do manto da litosfera manto litosférico) • limite entre litosfera e a astenosfera subjacente: limite térmico; • limite entre a crosta e o manto superior (que juntos formam a litosfera) é um limite composicional, ou seja, é devido a uma alteração na composição química
litosfera
Crosta Oceânica E Tipos Crustais Oceânicos
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Crosta Oceânica As rochas da crosta oceânica são muito jovens, não mais de 200 Ma, em comparação com as rochas da crosta continental (até 4,3 Ga).
Formação nas c.m.o:
A descompressão ocorre sob fendas (rifts) na crosta, tais como aquelas encontrados nas cristas meso-oceânicas, e é através dessas fendas que lava é extrudida para a superfície para criar nova crosta oceânica.
Crosta Oceânica
• 59% da superfície terrestre (A), 21% (V) http://www.indiana.edu/~g 3 105lab/images/gaia_chapt • densidade média 3,3 g/cm er_13/ocean_crust.jpg • idade máxima 200 Ma • composição homogênea, basáltica • espessura média 5 a 10 km • limite inferior – descontinuidade sísmica de Mohorovicic
• Subdivisão • camada sup – sed. de fundo oceânico (camada muito delgada) • camada intermediária – basaltos e diques de diabásio (MORB-
low K2O (< 0.2%) and low TiO2 (< 2.0%) • camada inferior – gabros e rochas ultrabásicas cumuláticas
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Crosta Oceânica oceanic crust, which all forms in the same way at mid-ocean ridges, has the same overall structure everywhere on the planet.
• C.O.: Continuamente sendo criada nas c.m.o. por onde o magma sobe no manto superior e crosta, a medida que as placas divergem. • A medida que se afasta da cadeia, a litosfera torna- se mais fria e mais densa. • A litosfera oceânica mais jovem está nas cristas oceânicas e é progressivamente mais velha longe delas.
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Crosta oceânica: distintas camadas (ofiolitos + estudos de laboratório de sondagem e estudos de refração sísmica)
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2a Ofiolitos: fatias de crosta oceânica, colocadas na cr. 2b continental por cavalgamento
3
Sequência típica de Crosta oceânica Sequência ofiolítica.
GSA Penrose Conference 1972.
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Sequência ofiolítica de Chipre
Transição na sequência basal de rochas mantélicas ricas em olivina (dunitos, harzburgitos) para gabros e peridotitos com plagioclásio
diques
Gabro acamadado
Diques cortando sequencia de lavas almofadadas, sobre uma brecha/ hialoclastito da lava almofadada.
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Ofiolitos no Brasil
Queiroga et al. 2012
Pirapora do Bom Jesus-SP ~630 Ma
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Tipos crustais oceânicos
O assoalho oceânico pode ser dividido em províncias batimétricas distintas, regiões que se encontram dentro de uma gama de determinada profundidade e têm um tipo característico de paisagem submarina:
Tipos crustais oceânicos • Crista meso-oceânica • Planície abissal (bacia oceânica) • Montes submarinos • Ilhas vulcânicas • Platôs basálticos • Bacias associadas a zonas de subducção: – Fossa – Ante-arco – Intra-arco – Retro-arco • Fossas oceânicas • Prisma acrescionário
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Crista meso-oceânica Mid-ocean ridges
cr. oc processo de espalhamento do fundo oceânico
Distribuição das dorsais oceânicas
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A
10-1000km 2266,0m B
Longas cadeias de montanhas submarinas, se elevam a cerca de 2 km acima das planícies abissais. Suas cristas, portanto, geralmente estão a cerca de 2– 3 km de profundidade. C.M.O. simétricas em relação a um eixo central, ao longo do qual vulcanismo submarino ativo ocorre. C.M.O. marcam a presença de um limite de placa divergente espalhamento do fundo oceânico ocorre.
Planície abissal (bacia oceânica)
Grandes planícies submarinas do oceano, muito planas, que se encontram em profundidades de entre 3 km e 5 km. Elas estão cobertas com camada de sedimentos pelágicos de (profundidade).
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Seamounts e Guyots
Seamounts e Guyots
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Montes submarinos Seamounts e
São montes submarinos que não fazem parte de c.m.o. Normalmente em cadeias contínuas ao longo de seu comprimento, com uma cadeia de ilhas oceânicas. A ilha no final da cadeia pode ser um vulcão ativo. Se origina como uma ilha vulcânica de hotspot, formada acima uma pluma do manto. Quando o vulcão ‘deriva’ da pluma, ele torna-se extinto e afunda-se abaixo do nível do mar
Montes submarinos Seamounts
São vulcões extintos, persistindo subaquáticos. Faixas, agrupados, isolados Ás vezes associados com falhas transformantes e zonas de fraturas Magmatismo similar ao da CMO Há modelos especiais distinto de plumas, por propagação de fraturas
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Guyots
Guyot
• Guyots (tablemount): são montes submarinos achatados. A parte de cima lisa (achatada) pode ter sido formado pela erosão de um monte submarino, a medida que monte submarino ficou submerso, ou pode ser o relicto de um recife de coral que se formou assim que o monte submarino ficou submerso.
Their flatness is due to erosion by waves, winds, and atmospheric processes
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Atol Um atol exibindo uma franja de recife (fringing reef) em torno de um pico vulcânico erodido processo dinâmico da formação de um atol de coral
Os corais (tons de roxo e de castanho-rosa) estabelecem um crescimento em volta do console oceânico, dando forma a um recife. Em circunstâncias favoráveis, o recife expandirá. Eventualmente o console do subsolo completamente abaixo da água, deixa um anel de crescimento do coral com uma lagoa aberta no centro. O processo da formação do atol demora 30 Ma a ocorrer.
Seamounts e Guyots. Ex Fernando de Noronha
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Posicionamento dentro da cadeia de montanhas oceânicas distribuídas nas zonas de fraturas transformantes de Fernando de Noronha e Romanche e as extensões continentais destes sistemas representando o traço fóssil do hot spot de Fernando de Noronha
1.Azores hotspot 2.Balleny hotspot 3.Bowie hotspot 4.Caroline hotspot 5.Cobb hotspot 6.Darfur hotspot 7.Easter hotspot 8.Eifel hotspot 9.Fernando hotspot 10.Galápagos hotspot 11.Guadalupe hotspot 12.Hawaii hotspot 13.Hoggar hotspot 14.Iceland hotspot 15.Jan Mayen hotspot 16.Juan Fernández hotspot 17.Cameroon hotspot 18.Canary hotspot 19.Cape Verde hotspot 20.Kerguelen hotspot 21.Comoros hotspot 22.Lord Howe hotspot 23.Louisville hotspot 24.Macdonald hotspot 25.Marion hotspot 26.Marquesas hotspot 27.Shona hotspot (aka Meteor) 28.New England hotspot 29.Afar hotspot 30.East Australia hotspot 31.Pitcairn hotspot 32.Jemez Lineament (Raton hotspot trail) 33.Réunion hotspot 34.St. Helena hotspot 35.Samoa hotspot 36.San Felix hotspot 37.Socorro hotspot 38.Society hotspot (Tahiti hotspot) 39.Tasmantid hotspot 40.Tibesti hotspot 41.Trindade hotspot 42.Tristan hotspot 43.Vema hotspot 44.Yellowstone hotspot 45.Anahim hotspot
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Superswells
African superswell South Pacific superswell
Large area of anomalously high topography and shallow ocean regions39 .
Platôs submarinos
Tetreault et al 2014
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Platôs submarinos grandes regiões onde o oceano é anormalmente raso. Submarine plateaus Provavelmente se formam acima de grandes hot-spots.
The Mascarene Plateau is a submarine plateau in the Indian The Naturaliste Plateau is one of several large Ocean, north and east of Madagascar. The plateau extends submarine plateaus extending from Western Australia approximately 2000 km, from the Seychelles in the north to into the Indian Ocean. It is a rectilinear plateau that Réunion in the south. The plateau covers an area of over covers an area of 90,000 km2. Its width is about 400 km 115,000 km² of shallow water, with depths ranging from 8 – east-west and 250 km north-south. The water depths 150 m, plunging to 4000 m to the abyssal plain at its edges. are from 1500 to 5000 m. It lies to the NE of the It is the largest undersea plateau in the Indian Ocean. Diamantina Fracture Zone.
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• Bacias associadas a zonas de subducção: – Ante-arco
– Intra-arco Se você fizer um perfil da Planície – Retro-arco Abissal de uma bacia oceânica através de um limite de placa • Fossas oceânicas convergente, encontrará várias • Prisma acrescionário feições tectônicas distintas:
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Oceanic trenches • Fossas Oceânicas: Porções profundas submarinas lineares, em que a profundidade da água varia de 6 a 11 km. As fossas bordejam um arco vulcânico ativo e definem o traço do limite de uma placa convergente placa no qual a subducção ocorre.
Cross section of a convergent boundary.
Cross-section through the shallow part of a subduction zone showing the relative positions of an active magmatic arc and back-arc basin, such as the southern part of the Izu-Bonin-Mariana Arc
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Fossas Oceânicas Os locais mais profundos nos oceanos ocorrem nas fossas. De fato, o substrato da fossa oceânica das Marianas, oeste do Pacífico, atinge uma profundidade de mais de 11 km. (longe do suprimento sedimentar dos continentes)
Pluijm & Marshak (2004) Fossas Oceânicas Sedimentos da fossa (trench fill) variam muito em quantidade, desde fossas praticamente vazias (famintas) até com intensa sedimentação. Algumas: com contribuição continental, com sedimentação de níveis conglomeráticos, arenosos e argilosos (as de mais espessa sedimentação); Mas predominam sedimentos pelágicos e hemi-pelágicos, no geral, com alguns turbiditos e depósitos de escorregamento. Trenches fill with turbidites. Much of this sediment flows down submarine canyons and then accumulates in turbidite fans on the floor of the trench.
Clima tx tx sedimentação atrito placas Compressão soerguimento/ erosão fossa deformação Seco/frio >> >> >>> Quente/úmido << << <<<
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Prisma Acrescionário Accretionary Prism
É uma cunha formada por sedimento pelágico deformado e basalto oceânico que foi raspado fora da placa subductante e de turbiditos deformados que haviam sido depositados na fossa.
O papel dos prismas é fundamental na composição dos orógenos: domínio onde Izu-Bonin-Mariana Arc a compressão e o encurtamento crustal são mais significativos
falhas de empurrão, dobramentos Pluijm & Marshak (2004)
Prisma Acrescionário
Photograph of Paleozoic mélange exposed in an outcrop in north-central Newfoundland. Note how layers are disrupted, strongly cleaved, and complexly folded, and that a variety of different rock types are visible.
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Bacia de Ante-arco Forearc basin
contém estratos planares derivados da erosão do arco e do substrato do arco.
Uma depressão preenchida por sedimentos que se forma entre o prisma acrescionário e o arco vulcânico. Os estratos de uma bacia de ante-arco podem soterrar o topo da cunha acrescionária e/ou se limitar à crosta oceânica
southern part of the Izu-Bonin-Mariana Arc
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Bacia de retro-arco Back-arc basin Bacia oceânica estreita localizada entre um arco insular e uma margem continental Área de extensão na região de back-arc produz uma bacia de retro-arco
extensional backarc regions
Cross-section through the shallow part of a subduction zone showing the relative positions of an active magmatic arc and back-arc basin, such as the southern part of the Izu-Bonin-Mariana Arc
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arcos extensionais - campos de extensão na zona do retroarco, formação de bacias de retroarco (ângulo alto de subducção): "tipo Marianas“;
vOR < vRB arcos neutros - instâncias sem extensão ou compressão importantes, intermediárias entre as demais. "tipo Oregon“, Japão.
vOR = vRB arcos compressionais - compressão importante, extensiva à zona de retroarco, com desenvolvimento de "thrust-and-fold belts" (ângulos baixos do plano de subducção): "tipo Chileno". vOR > vRB
Vo= velocidade da placa de cima (Placa O) Classificação orógenos acrescionários mediante Vu= velocidade da placa de baixo, em subducção (Placa U) Vr = velocidade de retração da charneira da subducção a geometria e cinemática da subducção. = ângulo do vetor Vo com a direção da fossa Mod Dewey (1980) F = porção frontal do arco
outer swell or peripheral Bulge A primeira sugestão de que a litosfera oceânica está se aproximando a uma zona de subducção: cerca de 250 km da trincheira a superfície da litosfera sobe para formar um arco largo chamado outer swell or peripheral Bulge: a diferença de elevação entre a superfície de uma planície abissal de profundidade normal e a crista desta formação é aproximadamente 500–800 m.
alavanca
Pluijm & Marshak (2004) resposta à curvatura flexural da litosfera na trincheira
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Crosta Continental E Tipos Crustais Continentais
Crosta continental
Espessura: entre cerca de 15 km até mais de 70 km: espessura média 36km: entre ~20 km (zonas extensionais) e 100 km (zonas colisionais) 41% da superfície terrestre; 0,7% do volume; 0,4% da massa terrestre limite inferior – descontinuidade sísmica de Mohorovicic subdivisão crosta sup/ inf – descontinuidade física de Conrad (10-20km) Obs.: Ao contrário do Moho, a descontinuidade de Conrad não está sempre presente dentro da crosta continental, embora a velocidade sísmica geralmente aumente com a profundidade
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Tipos crustais continentais
• Crátons ou Plataformas • Faixas Móveis • Rifts • Mares interiores • Zonas reativadas • LIPs, Hot Spots • “Maciços” • Margem passiva
Mar interior ou mar epicontinental - Inland sea
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Map of the continents, showing the distribution of different kinds of continental crust. Ancient rifts and details of mountain belts are not shown
Províncias Tectônicas
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Crosta continental Muito heterogênea distinção entre as várias categorias de crosta continental cujas diferenças são baseadas em: a idade e o tipo de rocha que compõem a crosta; o tempo quando a crosta esteve pela última vez envolvida no metamorfismo generalizado e deformação; e o estilo de tectonismo que afetou a crosta.
Limite cr sup – cr. Inf: profundidade de cerca de 25 km. Schematic cross section of the continental crust, illustrating its complexity.
Crosta continental
• As1as. rochas continentais foram o resultado de repetidos processos de fusão, resfriamento, e remixing de crosta oceânica, impulsionada pela atividade vulcânica acima das células de convecção do manto, que eram muito mais numerosas e vigorosas em relação a hoje. • Os 1os. núcleos continentais foram formados por solidificação precoce dos componentes mais leves do magma entre 4,3 e 3,8Ga.
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Crosta continental • Os continentes incluem uma ampla gama de tipos de rochas, incluindo rochas ígneas graníticas, rochas sedimentares e as rochas metamórficas formadas por alterações de ambas. Eles contêm uma grande quantidade de quartzo, praticamente ausente na crosta oceânica. • Seu embasamento é muitas vezes referido como escudo cristalino. Rochas encontradas nos escudos formaram-se durante o período pré-cambriano e são algumas das rochas mais antigas encontradas na terra.
Escudos Pré- Cambrianos
• Escudos Pré-Cambrianos são amplas regiões dos continentes em que rochas PCambrianas atualmente estão expostas na superfície da terra (Figura). • A maioria destas rochas são plutônicas ou metamórficas, mas localmente, escudos • Alguns escudos (e.g., os escudos do Canadá e da contêm as exposições de Sibéria) têm relativamente baixas elevações e rochas vulcânicas e topografia suave, mas outros (por exemplo, o sedimentares pré- escudo brasileiro) atingem elevações de até 2 km cambrianas. acima do nível do mar. • Fatias de rochas Pré-cambrianas limitadas por falhas incorporadas em cadeias de montanha Fanerozóicas não são consideradas escudos. Precambrian shields
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Crosta continental
• Os escudos continentais são geralmente cobertos por depósitos sedimentares mais jovens. Estas rochas sedimentares constituem as plataformas interiores dos continentes.
Escudo Bacia cristalino sedimentar
Plataforma Continental
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Crátons / Plataformas
As plataformas ou crátons são os tipos crustais continentais mais importantes em termos de expressão territorial, espessura litosférica (tectosfera), volume, estabilidade tectônica, sendo os mais estáveis e os mais duradouros.
Plataformas: constituídas de alguns núcleos cratônicos mais antigos circunscritos por orógenos proterozóicos já consolidados. Nas plataformas atuais - Figura - está um bom exemplo da presença (já transformados) de tipos crustais anteriores, outros crátons, outros antigos orógenos, etc...
Plataformas continentais
. Regiões onde rochas Pré-cambrianas atualmente são cobertas por uma camada relativamente fina planar de estratos sedimentares não metamorfizados do Neoproterozóico ou Fanerozóico. . Rocha abaixo “embasamento” e a camada sedimentar em si como "cobertura". . Estratos de cobertura das plataformas 2 km de espessura, mas nas bacias intracratônicas espessura máxima de 5 a 7 km.
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Unidades tectônicas da América do Sul
Destaque: Área estável fanerozóica, a Plataforma Sul- Americana e as áreas instáveis dos Andes (Caribenhos, Setentrionais, Centrais e Meridionais) e do bloco da Patagônia (mod. Almeida et al. 1976)
Schobbenhaus & Brito Neves 2003
CRÁTONS - Conceitos Características Essenciais Estabilidade: estabilidade tectônica relativa: representa parte relativamente estável do continente, ou do interior de uma placa continental, não afetada por processos tectônicos (geralmente associados à margens). idades radiométricas (antigos): cratons geralmente estão associados a crescimento (quelogênese) precambriano, mas faz-se necessário estabelecer sua natureza transitória com relação a algum marco temporal (idade, ciclo orogenético, etc.). geofísica: caracterizado por fluxo térmico baixo e pouco variáveis, baixa sismicidade, anomalias magneto-gravimétricas amplas devido raízes litosféricas profundas (espessura privilegiada da Litosfera) Transitoriedade Relevo Posição no remoto interior das placas continentais Ante-país de faixas de dobramentos vizinhas Relatividade Que? Quem ?/ de Quem??? Quando ? Que ciclo?
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Cratons
• Crátons são as porções de crosta continental antigas, relativamente estáveis. • Neste contexto, "estável" quer dizer que a crosta cratônica não foi pervasivamente deformada ou metamorfizada durante no mínimo o último 1 bilhão de ano. • Como tal, crátons incluem plataformas continentais e escudos pré-Neoproterozóico Precambrianos. • Devido à sua idade, crátons tendem a ser relativamente frios (ou seja, são regiões com fluxo baixo calor) e, portanto, bastante fortes. • Abaixo dos crátons, a crosta tem uma espessura de 35-40 km
Crátons: principais características, estruturas e estágios evolutivos
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CRÁTON CROSTA OCEÂNICA
CROSTA CONTINENTAL
LITOSFERA
ASTENOSFERA
EXAGERO VERTICAL 12X
Faixas Móveis / Orógenos Termos e conceitos
Abordagem de faixas móveis se faz sob o prisma da interação convergente de placas litosféricas
Orógenos: resultado/produto de processos coletivos de margens convergentes; há grande número de processos convergentes de placas no espaço e no tempo “colagem orogênica” Faixas ou cinturões de dobramentos e empurrões (“fold-thrust belts”): correspondem às porções dos sistemas tectônicos caracterizadas por arranjos variados de dobras e falhas de empurrão. Outros termos: Faixas de dobramento, cinturões de dobramentos e cavalgamentos, cinturões orogênicos
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Faixas Móveis / Orógenos
Características Essenciais
Orogenia/orogênese: termo coletivo para os processos de convergência (e transformância) de placas; formação de cadeias de montanhas, envolvendo dobramentos, falhamentos, metamorfismo e magmatismo. Como muitos edifícios orogenéticos apresentam histórias complexas no tempo, consoante diversos ciclos tectônicos, se utiliza para estes o termo coletivo colagem orogênica. O debate entre estes diversos tipos de faixas móveis (áreas instáveis) e as zonas cratônicas (áreas estáveis) tem sido motivação especial para o progresso do conhecimento da Geotectônica.
Ver Glossário de Geotectônica: Brito Neves, 2011.
COMPARTIMENTAÇÃO DOS ORÓGENOS ANTEPAÍS PÓS-PAÍS CRÁTON FAIXA
PLATAFORMA CINTURÃO NÚCLEO CINTURÃO PLAT. METAMÓRFICO CRISTALINO METAMÓRFICO
CINTURÃO DE ARCO TERRENO X CPP ANTEPAÍS MAGMÁTICO
CONTINENTE A M CONTINENTE B
(Mod.Hatcher, 1989)
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Cinturões orogenéticos mais jovens orogenic belts
Cinturões orogenéticos mais jovens são regiões da crosta continental que estiveram envolvidas em orogenia durante o Neoproterozóico ou Fanerozóico. Isto significa que eles contêm rochas ígneas, rochas metamórficas e estruturas geológicas mais jovens que 1Ga. A crosta em cinturões orogenéticos mais jovens pode ser de caráter "juvenil" (formada pela extração de nova fusão do manto na época da Orogenia), ou "reciclados" (composta por rochas mais antiga que foram refundida, intensamente metamorfizada, ou foi transformada em sedimentos e em seguida litificadas quando da Orogenia).
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Cinturões orogenéticos mais jovens Subdivididos em:
Orógenos ativos ou recentemente ativos (por exemplo, os Alpes, os Andes e o Himalaias) são aqueles em que topografia e espessura crustal ainda refletem as conseqüências dos processos de formação de montanhas;
Orógenos inativos (e.g., os Apalaches, o Caledonides e o Brasiliano/Pan-Africano na América do Sul e África) são aqueles em que cessaram atividades tectônicas há tanto tempo que a erosão exumou a níveis profundos do orógeno e a crosta não é necessariamente anormalmente espessa
Orogenia Himalaiana: Placa da Índia x Placa Eurasiana
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Orogenia Himalaiana : India colide com o Tibet e se quebra ao longo da Falha central de cavalgamento
Orogenia Himalaiana: Uma segunda falha de cavalgamento se forma sobre a India
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Rift
depressões estreitas (1 - 102 km) e alongadas (102 - 103 km), com soerguimentos marginais, limitadas por falhas normais de alto ângulo em um ou ambos os lados; Descontinuidades rúpteis na crosta e na litosfera; São formadas por distensão ou estiramento das porções continentais das placas litosféricas Representam o estágio inicial da quebra continental “continental break-up” extensão pode levar a ruptura litosférica e formação de uma nova bacia oceânica.
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Graben A narrow, symmetric trough or basin, bounded on both sides by normal faults that dip toward the center of the trough.
Horst An elongate, symmetric crustal block bordered on both sides by normal faults; both faults dip away from the center of the horst.
Half graben An asymmetric basin formed on the back of a tilted fault block; one border of the basin is a normal fault. Planar normal fault A normal fault whose dip remains constant with depth.
Listric normal fault A normal fault whose dip decreases with depth, thereby making the fault surface concave upward. > inicialte e < em profundidade
Transição rifte-drifte (Rift–drift transition)
Qdo cessa o falhamento de rift ativo inicia o espalhamento do assoalho oceânico (momento em que a c.m.o. se forma): vestígios de um rift tornam-se a base de uma margem passiva (se não houver mais atividade tectônica).
A crosta das margens passivas inativas, que sofreu rifteamento lentamente afunda (subsidência) soterrada por sedimentos erodidos do continente Rifts e margens passivas: importantes do ponto de vista prático, porque eles contêm recursos petrolíferos significativos
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Evolução rifte–drifte no Ciclo de Wilson Antecedente: supercontinente ou outro tipo crustal
Fase domeamento da crosta continental (domos e intradomos)
Fase Rifte ou lago: grandes lagos e vulcanismo alcalino
Fase proto-oceânica ou golfo: subsidência térmica, enxame de diques, mares lineares (Transição pré-ruptura) Fase Drifte ou Marinho BaciaA BaciaB franco ou oceânica : C.M.O. (vulcanismo toleítico)- Margem passiva
Rifts Subdivisão:
Rifts ativos: estiramento continua hoje e falhamento (e.g. Basin and Range, W EUA e Rift Africano do leste da África): Crosta em rifts ativos deve ter apenas 25 km de espessura e são muito quentes — fluxo de calor em rifts ativos pode ser muito maior que em áreas de crátons.
Rifts Inativos: alongamento cessou há muito tempo; Espessura crustal variável, a medida que reflete a história dos eventos tectônicos que o rift sofreu logo após sua formação original.
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Rifting Crosta Continental
The rifting of CC to form new ocean basin bounded by passive continental margins. This rifting can cease at any stage, it’s not necessary correct to conclude that the Afr. rift Valley, ex., will open to form a new ocean.
Rifte abortado (Unsuccessful rift) Aulacógeno Rift que cessou sua evolução antes da ruptura da litosfera continental sob distensão; em áreas cratônicas, margem Aulacogens may represent failed arms of three-armed rifts Início do rifteamento: junção tríplice onde 2 centros de expansão se unem para formar a bacia oceânica, e o outro é abortado, ou seja, não se abre (aulacógeno).
Possible locations of hot spots and associated three-armed rifts that account for the shapes of the continents surrounding the Atlantic. In most instances two of the arms opened while the third failes (After Burke and Wilson).
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Aulacógenos desenvolvidos nas margens do oceano Atlântico, como resultado da ruptura do Gondwana. Situação pré-deriva, mostrando os T = Tacutu; principais aulacógenos B = Benue; R = Recôncavo; A = Argentina
Sistema Recôncavo- Bizzi, et al. 2003 Tucano-Jatobá
Margens Passivas Passive margins Regiões da crosta continental que foram estiradas durante um evento de rifteamento que acarretou em quebra de um supercontinente para formar duas peças que agora estão separadas por uma bacia oceânica.
Quando rifteamento cessa e o espalhamento do assoalho oceânico começa, o relicto do rift torna-se a transição tectonicamente inativa entre o continente e a bacia oceânica (daí a nome "margem passiva ").
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Margens Passivas Passive margins Conforme o tempo passa, a crosta continental estirada de margens passivas afunda lentamente e torna-se soterrada por uma cunha muito espessa de sedimentos derivados da erosão do continente adjacente ou do crescimento dos recifes. O topo da superfície da cunha sedimentar forma uma ampla plataforma continental. Espessura crustal (incluindo a cunha de sedimentos) e fluxo de calor de uma margem passiva depende da idade da margem. Margens mais velhas são mais espessas e mais frias.
Margens Passivas
Evolução esquemática de bacias rift para margens passivas.
Os eventos mostrados ilustram, p. ex., os mecanismos que originaram as bacias da margem leste brasileira
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Transitoriedade dos tipos crustais
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Modelos opcionais para o rifte da Bacia de Santos em águas profundas. (a) ocorrência de sedimentação do rifte desde a região de diápiros de sal até a região da Zona de Fratura de Florianópolis; (b) ocorrência de complexo vulcânico extrusivo associado à formação de crosta oceânica entre a província de diápiros de sal e a Zona de Fratura de Florianópolis. Bizzi et al. 2013
Grandes Províncias Ígneas (LIPs) Large Igneous Provinces (Continental e Oceânico)
Principais tipos de LIPs a) platôs oceânicos b) derrames de basaltos continentais
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Central Atlantic magmatic province (CAMP)
Em alguns locais de rifteamento (e.g. Bacia do Paraná) imensa quantidades de lava basáltica enterrando a paisagem basalto de inundação (flood basalt) provavelmente ocorre onde uma pluma de manto está abaixo do rift
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LIPs podem estar relacionadas a plumas do manto (Paraná-Etendeka)
A transitoriedade dos tipos crustais
Como e por que? Terra Dinâmica; Temperatura e o calor no interior da Terra Ciclo de Wilson
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O ciclo de Wilson À medida que continua a extensão e o O rifteamento de um oceano se abre, ocorre o resfriamento da continente ocorre à medida margem passiva e os sedimentos acumulam- que ele se fragmenta. se durante a expansão do assoalho oceânico
O continente é erodido, adelgaçando a A convergência inicia-se; uma crosta. Por fim, o placa oceânica é subduzida em uma continental, criando uma processo pode iniciar- cadeia vulcânica na margem ativa. se novamente.
A acreção de terreno ( a partir Quando os dois continentes da cunha sedimenar acrescional colidem, a orogenia espessa a crosta e constrói montanhas, ou de fragmentos carregados formando um novo pela placa em subducção) supercontinente. agrega material ao continente.
Ciclo de Wilson
http://csmres.jmu.edu/geollab/fichter/Wilson
Plataforma ou Escudo Rift continental
Rift oceânico Margem passiva, bacia, cadeia
Orógeno acrescionário intra-oceânico
Orógeno colisional continente-arco
Orógeno acrescionário continental Novo continente: cratonização
Orógeno colisional continente-continente
Novo continente : cratonização
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Domínio SRC: Sistema de rift continental Continental TS: Terreno suspeito Domínio Oceânico OC/T: Oróg.colisional/transpressional TS OAc: Orógeno acrescionário T,R: transição, regeneração CSU Pl: Plataforma BAA OC/T Pla: plataforma ativada pB Cpl Cpl: Cobertura da plataforma R Esc: escudo MI: Mares interiores PI SRC CMO AO FO OAc T Pla CMO: crista meso-oceânica pB: platôs basálticos R AO: assoalho oceânico CAs BRA OC/T Esc CAs>: crista assísmica IV: Ilha vulcânica CSU: complexo de subducção TS IV BAA: bacia de ante arco ? ? MI FO: fossa oceânica BRA: bacia de retro-arco Domínio Continental
Brito Neves, 1995
Tipos crustais e litosféricos
A transitoriedade é uma regra na definição dos principais tipos crustais: todo tipo crustal adveio de um outro ou de dois outros, e será transformado em outro ou outros com o tempo
toda esta dança expressando a perda de calor do interior para o exterior da Terra
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Tipos crustais e litosféricos
~30% ~70%
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