Constituição

De acordo com a concepção de Tupinambá et al. (2007) o Orógeno Ribeira Setentrional é constituído por quatro terrenos tectono-estratigráficos, separados por falhas de empurrão e por zonas de cisalhamento oblíquas, transpressivas. Esses terrenos foram denominados de Ocidental (margem são franciscana retrabalhada), Terreno Paraíba do Sul, Terreno Oriental e Terreno Cabo Frio (Heilbron

et al. 2000, 2004, Trouw et al. 2000) (Fig. 2.14 e Tabela 2.1). A colagem desses terrenos terminou por

causar a imbricação de escamas crustais vergentes para oeste, em direção ao Cráton do São Francisco (Figs. 2.14, 2.15, 2.16 e 2.17). Os três primeiros terrenos anteriormente mencionados teriam sido

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amalgamados entre 605 e 580 Ma (Machado et al. 1996, Heilbron e Machado 2003), enquanto o Terreno Cabo Frio só teria sido colado aos demais há 520 Ma (Schimitt et al. 2004).

Figura 2.13 - Subdivisão do Sistema Orogênico Mantiqueira: o segmento setentrional seria o Orógeno Araçuaí; o

segmento central incluiria a porção sul do Orógeno Brasília e os orógenos Ribeira e Apiaí; e o segmento meridional incluiria os orógenos Dom Feliciano e São Gabriel. As cores roxo e laranja indicariam os terrenos que alojam os arcos magmáticos neoproterozóicos (Heilbron et al. 2004).

Figura 2.14 - Mapa tectônico do Segmento central do Sistema Orogênico Mantiqueira. Legenda. 1- Riftes

Cenozóicos; 2- Rochas alcalinas do Cretáceo e Terciário; Orógeno Brasília (3-4): 3- Nappes Inferiores; 4- Nappes Superiores; 5- Embasamento do CSF e Domínio autóctone; 6-Supergrupo São Francisco; 7- Metassedimentos do Domínio Autóctone; Orógeno Ribeira (8-13): 8- Domínio Andrelândia e 9- Domínio Juiz de Fora do Terreno Ocidental; 10- Klippe Paraíba do Sul; 11- Terreno Oriental incluindo 12- Granitóides do Arco Magmático Rio Negro; 13-Terreno Cabo Frio; Orógeno Apiaí/Paranapiacaba (14-15): 14-Terrenos São Roque e Açungui; 15- Terreno Embu (Heilbron et al. 2004).

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Tabela 2.1 - Compartimentação tectônica da parte central do Orógeno Ribeira.

Terrenos Domínios Estruturais Principal Período colisional

N-NW

Ocidental Domínio Andrelândia

Domínio Juiz de Fora

Colisão II ca. 580 Ma (605-560 Ma) Klippe Paraíba do Sul

Terreno Oriental ou Microplaca Serra do Mar

Domínio Cambuci Domínio Costeiro Domínio Italva

S-SE Terreno Cabo Frio Colisão III ca. 520 Ma (535-510 Ma)

Figura 2.15 - Seção estrutural composta do Orógeno Ribeira com a relação entre os diferentes terrenos e

domínios estruturais. Legenda: Terreno Ocidental (1-6): 1 a 3- Megassequência Andrelândia nos domínios Autóctone, Andrelândia e Juiz de Fora, Terreno Ocidental; 4 a 6- Associações do embasamento (Complexos Barbacena, Mantiqueira e Juiz de Fora); Terreno Paraíba do Sul (7-8): 7- Grupo Paraíba do Sul; 8- Complexo Quirino; Terreno Oriental (9-13): 9- Sequencia Cambuci; 10- Sequencia Italva; 11- Sequencia Costeiro; 12-Arco Magmático Rio Negro; 13- Granitos colisionais; Terreno Cabo Frio(14-15): 14-Sequencias Búzios e Palmital; 15-Complexo Região do Lagos (Heilbron et al. 2004).

Embasamento

O embasamento Arqueano e Paleoproterozóico do orógeno aflora praticamente em todos os terrenos, com exceção do Terreno Oriental. São três as associações litológicas presentes no embasamento (Fig. 2.16 e 2.17): i) ortognaisses migmatíticos, granitóides e metabasitos, com idades arqueanas (2,8-2,7 Ga) a paleoproterozóicas (2,2-2,0 Ga) (Figs. 2.16 e 2.17); ii) ortogranulitos paleoproterozóicos (2,14 e 2,07 Ga), que integram o Complexo Juiz de Fora, cujos protólitos incluem granitóides cálcio-alcalinos representantes de arco de ilhas e cordilherano, além de granitos colisionais; iii) hornblenda ortognaisses paleoproterozóicos dos complexos Quirino e Região dos

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Lagos, que ocorrem no terrenos Paraíba do Sul e Cabo Frio, respectivamente (Heilbron et al. 1995, 2004, Heilbron & Machado 2003, Trouw et al. 2000) (Figs. 2.16 e 2.17).

Figura 2.16 - Mapa geológico simplificado do Orógeno Ribeira. Legenda 1-Sedimentos quaternários, 2-

Sedimentos terciários, 3-Rochas alcalinas cretáceas/terciárias, 4-Granitóide Brasilianos sin a pós-colisionais (4- 9)- 4-Biotita granitos pós-colisionais (510-480 Ma, G5), 5-Granitos contemporâneos às ZCs D3 (535-520 Ma,G4), 6-granitos e charnoquitos tardi-colisionais (ca. 560 Ma, G3); 7-Granitos porfiróides sin-colisionais (590-560 Ma); 8-Leucogranitos e charnoquitos tipo S ou híbridos sin-colisionais (ca. 580 Ma, G2); granitóides com idade indeterminada (9-10): 9-Hornblenda granito gnaisse; 10-Suítes Anta e São Primo; 11-Arco magmático Rio Negro (790-620 Ma); Terreno Ocidental (12-17): Megassequência Andrelândia (12-14): 12- Sequencia Rio do Turvo em fácies granulito de alta P; 13- Sequencia Rio do Turvo; 14- Sequencia Carrancas; 15-Complexo Mantiqueira; 16-Fácies distais da Megassequência Andrelândia no Domínio Juiz de Fora; 17- Complexo Juiz de Fora; 18-Complexo Embu indiviso; Terreno Paraíba do Sul (19-20): 19- Grupo Paraíba do Sul; 20-Complexo Quirino; Terreno Oriental (21-22): 21-Sucessão metassedimentar Italva; 22-Sucessão metassedimentar Costeiro; Terreno Cabo Frio (23-24): 23-Sucessão Búzios e Palmital; 24-Complexo Região dos Lagos (Heilbron et al. 2004).

Figura 2.17 - Perfis estruturais transversais ao Orógeno Ribeira, compilado de Heilbron et al. (2004). Legenda

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Unidades Supracrustais

A maioria das associações metassedimentares neoproterozóicas do Orógeno Ribeira corresponde a depósitos sedimentares de margem passiva. Entretanto, na porção interna do orógeno (terrenos Oriental e Cabo Frio), existem sequencias acumuladas durante a Orogênese Brasiliana, em bacias de ante-arco e retro-arco. Nas proximidades do Cráton São Francisco, tem-se a Megassequencia Andrelândia (Heilbron et al. 1995, 2004, Heilbron & Machado 2003, Trouw et al. 2000) (Figs. 2.16 e 2.17).

A Megassequencia Andrelândia engloba várias sucessões metassedimentares associadas a rochas meta-ígneas máficas e é subdividida em duas sequencias que gradam lateralmente para sucessões distais de fácies pelágicas: i) a Sequencia Carrancas que inclui, da base para o topo, paragnaisses bandados com intercalações de anfibolitos, quartzitos e filitos cinzentos; quartzitos com delgadas intercalações de xistos e filitos e xistos cinzentos com intercalações quartzíticas; ii) a Sequencia Barra do Turvo, que recobre as unidades anteriores e é composta por clorita-biotita filitos, plagioclásio-biotita xisto/gnaisse e biotita xisto/gnaisse (Heilbron et al. 1995, 2004, Heilbron & Machado 2003, Trouw et al. 2000). Segundo Heilbron et al. (2004), a deposição da Megassequencia Andrelância deu-se em bacia de margem passiva, com fácies plataformais e distais. A sua de idade máxima é estimada em 670 Ma com base em datação Pb/Pb em zircões (Valeriano et al. 2004) e as idades de metamorfismo regional nos orógenos Brasília (630-580 Ma) e Ribeira (605-560 Ma) balizam a sua idade mínima (Heilbron et al. 2004)

.

A cobertura metassedimentar que aflora nos terrenos Paraíba do Sul e Oriental compreende uma sucessão de rochas metapelíticas e metapsamíticas, ricas em intercalações carbonáticas e cálcio- silicáticas (Figs. 2.16 e 2.17) (Heilbron et al. 2004, Tupinambá et al. 2007).

No Terreno Paraíba do Sul, a sucessão metassedimentar compreende duas unidades: biotita gnaisses psamíticos e sillimanita-biotita gnaisses pelíticos. Essas duas unidades ocorrem intercaladas em todas as escalas de observação, definindo um bandamento composicional conspícuo. Lentes centimétricas a métricas de rochas cálcio-silicáticas, sillimanita-quartzo xisto e mármore impuro ocorrem, principalmente, nos gnaisses pelíticos (Tupinambá et al. 2007).

No Terreno Oriental, ocorrem três sucessões metassedimentares distintas. No Domínio Cambuci, que engloba a região costeira a NW de São Sebastião do Alto, ocorrem granada-biotita gnaisses migmatíticos com lentes de olivina mármore dolomítico e rochas cálcio-silicáticas. No Domínio Costeiro, situado na região de Cambuci-São João do Paraíso-Bom Jesus de Itabapoana predominam os gnaisses peraluminosos (kinzigíticos), ricos em granada e sillimanita e, localmente, com cordierita. Essa sucessão possui muitas intercalações decamétricas de quartzitos impuros, biotita gnaisses bandados, rochas cálcio-silicáticas e anfibolitos. A sucessão metassedimentar do Domínio

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Italva, localizado entre os domínios anteriores inclui biotita gnaisses bandados, mármores calcíticos, anfibolitos e anfibólio xistos (Heilbron et al. 2004, Tupinambá et al. 2007).

No Terreno Cabo Frio, ocorrem as sucessões metassedimentares Búzios e Palmital. A Sucessão Búzios é constituída de metassedimentos aluminosos (sillimanita-cianita-granada-biotita gnaisses) com frequentes intercalações de camadas de rochas cálcio-silicáticas e corpos de anfibolitos (Figs. 2.16 e 2.17). A sucessão Palmital é predominantemente constituída de sillimanita-granada- biotita gnaisses com intercalações de rochas cálcio-silicáticas e granada quartzitos.

Rochas Graníticas Neoproterozóicas

No Domínio Costeiro, são encontrados numerosos corpos plutônicos mais ou menos gnaissificados e metamorfisados (fácies anfibolito) intrusivos nas unidades metassedimentares, são eles: Complexo Rio Negro, Gnaisse Granítico Porfirítico Desengano, Charnoquito Bela Joana e o Ortognaisse Angelim (Tupinambá et al. 2007).

O Complexo Rio Negro constitui-se de um gnaisse mesocrático, médio a grosso, com foliação descontínua constituída por agregados planares de biotita e hornblenda. As variações petrográficas são da série tonalítica com hornblenda, titanita e plagioclásio cálcico predominante. Ocorrem ainda diorito, quartzo diorito e hornblenda gabro. A litogeoquímica e idades U-Pb indicam ambientes tectônicos de arco magmático, com evolução de intraoceânicos até cordilheranos – 790 e 620 Ma (Tupinambá 1999; Tupinambá et al. 2000, 2003, 2007; Heilbron & Machado 2003; Heilbron et al. 2004).

O Gnaisse Granítico Porfirítico Desengano e o Charnoquito Bela Joana formam um conjunto de maior expressão que se desenvolve numa faixa desde Santa Madalena ao rio Muriaé. Estes granitóides têm idades entre 580 e 560 Ma e são interpretados como tendo sido originados no magmatismo sin-colisional neste setor do orógeno Ribeira (Tupinambá et al. 2007).

O Ortognaisse Angelim pode ser caracterizado como um (granada)-hornblenda-biotita granitóide foliado, tonalítico, com porções granatíferas e milonitização nos contatos com os paragnaisses encaixantes.

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2.2.3 - Arcabouço Estrutural

Trouw et al. (2000) e Heilbron et al. (1995, 2004) propuseram uma compartimentação tectônica no segmento central do Orógeno Ribeira, o qual se estende aproximadamente entre os meridianos 42º e 45º e entre os paralelos -21º30’ e -24º. O segmento investigado foi dividido em quatro domínios tectônicos imbricados em direção à área cratônica (Fig. 2.18 e 2.20): i) Domínio Autóctone, ii) Domínio Alóctone Inferior, iii) Domínio Alóctone Médio e iv) Domínio Alóctone Superior. Tais domínios são entendidos pelos autores como segmentos crustais com constituição litológica própria e evolução tectono-metamórfïca característica. Eles seriam separados por importantes descontinuidades estruturais, reconhecidas como zonas de cisalhamento dúcteis, de baixo a alto ângulo, com componentes de movimentação inversa e dextral. A componente de movimentação vertical estaria presente em várias destas zonas, definindo uma movimentação geral oblíqua.

As principais características dos domínios, segundo Heilbron et al. (1995), são:

1. O Domínio Autóctone acompanha o limite sul-sudeste do Cráton São Francisco e é constituído por associações litológicas claramente distinguíveis entre cobertura e embasamento. A nítida polaridade deformacional e metamórfica da cobertura apresenta diminuição de intensidade em direção ao cráton.

2. O Domínio Alóctone Inferior constitui-se por um conjunto de metassedimentos deformados de idades Meso a Neoproterozóicos (ciclo Andrelândia e correlatos da Serra do Mar e costeiros do estado do Rio) e por um embasamento Paleoproterozóico. Estão presentes nesse domínio megadobras apertadas a isoclinais, recumbentes a inclinadas, associadas a zonas de cisalhamento.

3. O Domínio Alóctone Médio caracteriza-se por intensa interdigitação entre metassedimentos (ciclo Andrelândia e correlatos) e ortognaisses e ortogranulitos do Complexo Juiz de Fora representando uma escama tectônica que teria acomodado e resolvido grande parte do encurtamento durante o Brasiliano.

4. O Domínio Alóctone Superior, menos deformado, caracteriza-se por um conjunto de supracrustais (Complexo Paraíba do Sul), por ortognaisses transamazônicos (Complexo Quirino) e corpos granitóides intrusivos brasilianos.

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Figura 2.18 - Principais unidades tectono-estratigráficas do segmento central do Orógeno Araçuaí: 1) unidades

do embasamento incluindo os granitóides paleoproterozóicos; 2) bacias e sucessões Proterozóicas; 3) unidades tectono-estratigráficas Neoproterozóicas. A seção AB está mostrada na Fig. 2.21 (Trouw et al. 2000).