bacias marginais brasileiras
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Ano 5
Nmero 50
Fevereiro 2003
Bacias sedimentares
brasileiras
Bacias da margem continental
Bacias da margem continental
Wagner Souza-Lima*& Gilvan Pio Hamsi Junior#
*Fundao Paleontolgica Phoenix, Aracaju, Sergipe, Brasil (e-mail: [email protected])
#PETROBRAS-UNSEAL-ATEX-LG, Aracaju, Sergipe, Brasil (e-mail: [email protected] )
As bacias marginais brasileiras compartilham, de uma forma geral, grandes semelhanas quanto evoluo tectnica e histria do
preenchimento sedimentar. Essas semelhanas devem-se gnese comum, resultante dos processos que culminaram com a
ruptura do Gondwana a partir do final do Jurssico (Figura 1).
Analisando-se a sucesso sedimentar das diversas bacias da
margem leste e equatorial brasileira, observa-se que o pacote
sedimentar existente nessas bacias poderia ser agrupado em
seqncias geneticamente correlatas, geograficamente
contnuas, relacionadas a estgios evolutivos termo-mecnicos
distintos (Figura 2). Com base no estudo dessas seqncias,
cinco estgios tectnicos foram diferenciados nessas bacias:
sinclise, pr-rift, rift, transicional e deriva1, 2. Desses estgios,
os trs ltimos correspondem queles que ocorrem
sucessivamente em bacias que evoluem de uma fase rift para
uma fase de deriva (margem passiva). Os dois primeiros,
sinclise e pr-riftno ocorrem necessariamente.
mailto:[email protected]:[email protected] -
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Figura 1 - Reconstituio paleogeogrfica do Gondwana durante oValanginiano (Cretceo, cerca de 140 Ma), mostrando a posiodas principais reas cratnicas, das faixas mveis brasilianas edas bacias paleozicas que constituem o embasamento sobre oqual instalaram-se as bacias marginais brasileiras.
O estgio de sinclise corresponde s sucesses sedimentares
relacionadas ao preenchimento de grandes depresses, em geral
associadas s bacias intracratnicas. A gnese dessas depresses
pode estar relacionada a ciclos de desequilbrio trmico crustal3,
sendo, contudo, de origem e evoluo complexa. No Brasil,
destacam-se as grandes sinclises paleozicas das bacias do
Amazonas, Parnaba (Maranho) e Paran. Os sedimentos desse
estgio, que ocorrem nas bacias marginais brasileiras,
correspondem, na verdade, extenso geogrfica dessas sinclises:
assim, os sedimentos de idade paleozica que ocorrem em algumasdessas bacias so relictos de bacias mais antigas, de idade
paleozica.
O estgio de pr-riftest provavelmente relacionado ao soerguimento
crustal resultante do aquecimento induzido pela presena de
hotspots no Gondwana central4, embora tenha-se tambm
aproveitado das antigas depresses das sinclises paleozicas. A
ao desses hotspots auxiliou o enfraquecimento crustal da juno
entre as placas sul-americana e africana, causando sua posterior
ruptura. O incio ou final desse estgio, bem como a intensidade de
soerguimento, variou de um local a outro, porm, em geral, ocorreu
entre o final do Jurssico e o incio do Cretceo (Berriasiano a
Valanginiano; Figura 2).
Associado ao soerguimento crustal ocorreu o desenvolvimento de
depresses perifricas que, junto s depresses paleozicas,
atuaram como reas de captao sedimentar de origem flvio-
lacustre. A sedimentao deste estgio caracteristicamente
composta por sedimentos oxidados, de colorao avermelhada. No
Nordeste brasileiro, a sedimentao desse estgio se desenvolveu
na Depresso Afro-Brasileira5, que englobava a regio hoje ocupada
pelas bacias de Sergipe-Alagoas, Camamu e Almada, na costa sul
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do Estado da Bahia, incluindo tambm as bacias do Recncavo,
Tucano e Jatob e suas contrapartes africanas. Os sedimentos da
Formao Botucatu, encontrados nas bacias do Paran e Pelotas6
poderiam tambm ser interpretados como relacionados fase de
pr-riftdessas bacias.
No estgio rift, a distenso atingiu o limite elstico da crosta e,
finalmente, conduziu ruptura da placa litosfrica. Nas bacias damargem leste, o incio do rift foi mais ou menos simultneo,
ocorrendo entre o Berriasiano e o Valanginiano (145 - 135Ma, incio
do Cretceo), havendo algum retardo localizado (p. ex., na bacia do
Jequitinhonha), provavelmente relacionado ao comportamento
reolgico crustal diferenciado. O avano da evoluo crustal foi,
contudo, distinto nas bacias situadas mais ao sul (bacias do Esprito
Santo a Pelotas), onde o estiramento crustal esteve associado a
vulcanismo basltico j na fase rift. Nas bacias da margem
equatorial, o rifteamento ocorreria mais tarde, entre o Barremiano e ofinal do Albiano (130 - 100 Ma).
Figura 2 - Distribuio temporal dos diversos estgiosevolutivos das bacias marginais brasileiras, assinalando aocorrncia de vulcanismo associado.
Durante o estgio rift, a sedimentao consistiu praticamente na colmatagem da calha gerada pelos falhamentos novos ou reativados
pelos esforos distensivos que aconteceram ao longo da atual margem continental brasileira. Essa grande calha era
compartimentada em blocos altos (horsts) e baixos (grabens), que condicionaram a sedimentao em seu interior. Os processos
predominantes estiveram relacionados a leques aluviais ou subaquosos, controlados principalmente pelas falhas normais das bordas
das bacias e sistemas fluviais predominantemente coaxiais, ou seja, acompanhando o eixo longitudinal da estrutura rift.
A evoluo da ruptura continental esteve condicionada s direes estruturais impostas pelo arcabouo dos crtons e das faixas
mveis que serviram de embasamento s bacias, bem como pelos principais lineamentos e falhas existentes na regio. Analisando-
se a atual margem continental, nota-se que praticamente todo o litoral leste brasileiro, desde o Rio Grande do Sul at a Bahia,
desenvolveu-se condicionado aos alinhamentos derivados da orogenia brasiliana, ocorrida no final do Proterozico8. O tectonismo de
idade eocretcea, conhecido como "Reativao Wealdeniana", foi responsvel pela reativao tectnica das estruturas brasilianas,
gerando o riftestreito e alongado que ocupou essa rea.
A partir da Faixa de Dobramentos Sergipana, as direes estruturais passam a ser transversais quelas existentes a sul, de modo
que a regio tornou-se uma rea resistente ruptura norte-sul. Essa regio corresponde Provncia Borborema, onde destacam-se
os lineamentos pr-cambrianos de Pernambuco e de Patos, antigas falhas transcorrentes, cuja continuidade pode ser acompanhada
tambm na frica. Essa anisotropia estrutural permitiu, dentre outras coisas, que a regio apresentasse uma subsidncia muito mais
lenta que as regies adjacentes, limitando ainda a distenso crustal da regio, confinando o sistema de riftes da margem oriental
brasileira. Alm disto, por ser uma rea menos adequada propagao da ruptura, a Provncia Borborema permaneceu como um dos
pontos finais da ruptura crustal entre a placa sul-americana e africana.
O riftabortado do Recncavo-Tucano-Jatob ilustra bem a atuao das anisotropias estruturais, onde a falha de Ibimirim, componente
do lineamento de Pernambuco, constitui o limite norte da bacia de Jatob, desviando a ruptura norte-sul para leste.
A propagao da ruptura, que ocorreu preferencialmente de sul para norte na margem leste, foi bastante mais complexa na margem
equatorial. Nesta regio, as principais feies estruturais so paralelas costa, estando, muitas vezes, relacionadas a falhas de
transferncia. A rotao diferencial das placas sul-americana e africana, mais rpida a sul, ocasionou compresso e distenso
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localizada na margem equatorial e interior, causadas pela reativao do complexo sistema nordestino de lineamentos e falhas de
direo predominante este-oeste e nordeste-sudeste9. Destes processos resultaram tambm as diversas bacias interiores do
Nordeste do Brasil.
O estgio rift marca o fim da evoluo do sistema Recncavo-Tucano-Jatob. Embora o rifteamento tivesse sido iniciado no Ber-
riasiano (cerca de 145 Ma), as anisotropias estruturais do embasamento presentes naquela regio, associadas dificuldade de
propagao dos esforos atravs dos lineamentos transversais na regio da Faixa de Dobramentos Sergipana e da Provncia
Borborema, provavelmente favoreceram a ruptura atravs de outra trajetria. Assim, a partir do Hauteriviano (cerca de 135 Ma), aruptura crustal foi iniciada na regio da bacia de Sergipe-Alagoas, onde evoluiu de forma mais eficaz, e onde efetivamente ocorreu a
separao das placas tectnicas.
Figura 3 - Fisiografia atual da regio ocenica exibindo as principais feies topogrficas do fundo ocenico. A cadeia Rio
Grande-Walvis, hoje descontnua, teve importante papel no controle da incurso marinha durante o Aptiano.
O progresso da separao entre as placas sul-americana e africana permitiu a entrada intermitente de gua marinha no estreito e
alongado golfo moldado durante a fase rift.Essa incurso marinha marcou o incio do estgio transicional. O influxo de gua marinha
no golfo do proto-oceano Atlntico esteve controlado por uma importante feio estrutural que hoje estende-se entre o litoral sul do
Brasil e a costa da Nambia, na frica: a cadeia de Rio Grande-Walvis (Figura 3 e Figura 4). Esse alto atuou como uma barreira
comunicao efetiva entre o oceano Atlntico Austral e o golfo Brasil-frica, de modo que o influxo de gua controlado e as altas
taxas de evaporao existentes devido ao clima quente ento vigente favoreceram a concentrao dos sais nesses mares. Permitiu-
se o acmulo de uma espessa seqncia evaportica, cuja influncia foi muito importante para a evoluo tectono-sedimentar
subseqente dessas bacias. Esse estgio comeou mais cedo tambm nas bacias da margem leste, ocorrendo predominantemente
durante o Aptiano. Nas bacias da margem equatorial ocorreu entre o final do Aptiano e o Cenomaniano. A fase transicional
corresponde diminuio dos falhamentos por distenso crustal, mas taxas de sedimentao ainda altas ocorreram no incio desta
fase devido subsidncia trmica.
Com o avano da separao entre as placas sul-americana e
africana, a cadeia de Rio Grande-Walvis teve seu papel
progressivamente reduzido no controle das incurses marinhas
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para o golfo, de modo que essa assumiu carter permanente.
Iniciou-se, ento, o estgio de deriva continental. Esse estgio
foi inicialmente marcado, nas bacias marginais, pelo
desenvolvimento de amplas plataformas carbonticas. O
progresso da separao, associado s modificaes climticas
induzidas pelo extenso oceano gerado, posteriormente inibiu a
gnese e deposio carbontica, de modo que as seqncias
sedimentares evoluram para um sistema predominantemente
siliciclstico que persiste at hoje.
Figura 4 - Reconstituio paleogeogrfica do Atlntico Suldurante o final do Aptiano, mostrando o controle deposicional
pelas principais feies estruturais da poca, o alto estrutural dolineamento Pernambuco-Ngaoundr e a Cadeia Rio Grande-Walvis. Estes controles explicam a ausncia de sincronismo entreos estgios evolutivos ocorridos na margem equatorial e namargem leste brasileira.
1Ponte, F. C. & Asmus, H. E. 1976. The Brazilian marginal basins: current state of knowledge. Anais da Academia Brasileira de Cincias, 48 (suplemento): 215-240.
2Ojeda, H. A. O. 1982. Structural framework, stratigraphy, and evolution of Brazilian marginal basins. The American Association of Petroleum Geologists Bulletin , 66
(6): 732-749.
3Sleep, N. H. 1971. Thermal effects of the formation of Atlantic continental margins by continental breakup. Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society, 24:
325-350.
4Morgan, W. J. 1983. Hotspot tracks and the early rifting of the Atlantic. Tectonophysics, 94: 123-139.
5Estrella, G. O. 1972. O estgio rift nas bacias marginais do Leste Brasileiro. In:Sociedade Brasileira de Geologia, Congresso Brasileiro de Geologia, 26, Belm, Anais,3: 29-34.
7Dias, J. L.; Sad, A. R. E.; Fontana, R. L. & Feij, F. J. 1995. Bacia de Pelotas. Boletim de Geocincias da Petrobras, Rio de Janeiro, 8 (11): 235-245 [para o ano de
1994].
8Almeida, F. F. M. de 1971. Geochronological divisi on of the P recambrian of South America. Revista Brasileira de Geocincias, 1 (1): 13-21.
9Szatmari, P.; Franolin, J. B.; Zanotto, O. & Wolff, S. 1987. Evoluo tectnica da margem equatorial brasileira. Revista Brasileira de Geocincias,
17 (2): 180-188.
Paleo 2002
A Fundao Paleontolgica Phoenix e a Sociedade Brasileira de Paleontologia realizaram, em Aracaju, dos dias 16 a 18 de Janeiro
de 2003, a 3 Reunio Anual Regional da Sociedade Brasileira de Paleontologia, a Paleo 2002.
Realizada pela segunda vez em Sergipe, a reunio contou mais uma vez com o importante apoio da PETROBRAS, Unidade de
Negcios de Sergipe e Alagoas, que, mobilizando recursos humanos, disponibilizando suas instalaes e cedendo transporte para a
excurso de campo, contribuiu para o pleno sucesso do evento.
Durante o encontro, foram apresentados trabalhos executados pela equipe da Fundao Paleontolgica Phoenix, pesquisadores da
Universidade Federal de Pernambuco, Universidade Federal e Estadual do Rio Grande do Norte e Universidade Estadual de Santa
Cruz (Bahia). O evento contou ainda com a participao de alunos e professores de biologia e geografia da Universidade Federal de
Sergipe, representantes do Departamento Nacional da Produo Mineral (DNPM) de Fortaleza e Crato, Cear, e tcnicos da
PETROBRAS.
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