Generalidades

As rochas mais antigas do nosso planeta estão contidas nos “greenstone belts”. Ocorrem em muitos cratões existentes nos diversos continentes, como é o caso dos cinturões do Canadá (província Superior e Slave); África (Kaapvaal, Zimbabwe, Tanzânia, Congo e África Ocidental); Austrália (Yilgarn); Índia (Dharwars); Ucrânia e América do Sul (Guiana), e são envolvidas por rochas granitóides.

Mestrado em Engenharia Geológica – Ramo: Recursos Geológicos 32 Os “greenstone belts” e as formações granitóides que os envolvem são denominados “escudos continentais” ou “cratões” e como constituem as formações geológicas mais antigas que se conhecem, são também designados por “cratões arcaicos”. Estas formações são notavelmente semelhantes, na sua geologia porque todas apresentam conjuntos alongados de “greenstone” que parecem flutuar como balsas numa massa granítica que as rodeia (Orey, 1978).

Os “greenstone belts” constituem bacias alongadas e bem definidas preenchidas por depósitos sedimentares e vulcânicos, separadas umas das outras por granitos. A espessura total desse material supracrustal no interior dessas bacias excede em geral 10 km podendo atingir 15 km. As sequências supracrustais compreendidas nos cinturões móveis apresentam uma semelhança notável não só no interior de cada cratão como também de cratão para cratão. Segundo Wood (1966), citado por Orey (1978), é possível que os cinturões vizinhos tenham originalmente estado unidos por sucessões pouco espessas e que, em alguns casos, uma determinada unidade litológica de um cinturão esteja relacionada com rochas semelhantes do cinturão vizinho.

A parte inferior destas acumulações supracrustais é formada maioritariamente por rochas ultramáficas e máficas tais como dunitos, peridotitos, piroxenitos, gabros e anortositos. Essas rochas são geralmente intercaladas por rochas sedimentares, que incluem “cherts” e formações ferríferas. A estas unidades inferiores sucedem-se as rochas verdes tais como basaltos toleíticos, andesitos, dacitos e riolitos, frequentemente sob a forma de piroclastos, tufos, brechas e aglomerados. As rochas ígneas apresentam em geral uma tendência calco-alcalina. As rochas vulcânicas estão interestratificadas com calcáreos muito finos, grauvaques, quartzitos, formações ferríferas e raramente por xistos carbonáceos. A parte superior das sucessões é do tipo “flysh” e é dominada por sedimentos de origem local, conglomerados, brechas, grés e alguns sedimentos de origem química.

Em termos estruturais, pensa-se que os cinturões móveis de rochas verdes estão instalados sobre fracturas lineares que controlam a ascensão dos magmas básicos a partir do manto e que deram lugar a erupções em fissuras lineares.

Certas estruturas tais como dobras direitas não apresentando vergência, lavas almofadadas estiradas verticalmente, e assim como, calhaus de conglomerados também estirados verticalmente, foram utilizados por Martin (1969) e por Anhaeusser et. al. (1969), citados por

Mestrado em Engenharia Geológica – Ramo: Recursos Geológicos 33 (Orey, 1978), para apoiar a teoria proposta por McGregor (1951) de que as bacias se afundaram sob o próprio peso das rochas básicas e ultrabásicas num substracto granítico menos denso. A aceitar a espessura de 12 a 15 km para a crusta precâmbrica, sugerida por Anhaeusser et al. (1969), então esssas bacias deprimiram o nível geral manto-crusta aquando do seu enchimento máximo.

As mineralizações características dos “greenstone belts” são concentrações consideráveis de metais básicos (em especial cobre, níquel e zinco), assim como ouro e prata, que em muitos casos são geralmente considerados como estando geneticamente relacionados com rochas vulcânicas básicas e ultrabásicas.

A rápida deposição de espessuras consideráveis de rochas vulcânicas e sedimentares em bacias subsidentes, levou alguns autores a comparar os “greenstone belts” com as rochas semelhantes encontradas nas sequências geossinclinais mais recentes. Contudo a forma geral, dimensões e distribuição dos “greenstone belts”, são muito diferentes das enormes bacias sedimentares dos geossinclinais mais recentes. A forma geral de distribuição dos “greenstone belts”, as propriedades das suas sequências vulcânicas e sedimentares e o tipo de mineralizações e estruturas presentes no interior desses cinturões, indicam a presença no arcaico de uma crusta muito fina que era mais susceptível de fracturação e menos capaz de suportar uma sequência geossinclinal extensa do que foi a crusta em tempos posteriores da evolução da Terra.

Segundo Brock (1959), Goodwin (1968), Salop e Schneiman (1969), citados por Orey (1978), se as fracturas ao longo das quais se situavam os “greenstone belts” se consideram como prolongando-se até ao manto e como marcando os limites das placas crustais do arcaico, então parece que essas placas eram muito mais pequenas e alongadas do que as placas que caracterizam a crusta actual. Deste modo os “greenstone belts” representariam sedimentação e actividade vulcânica num ambiente que seria totalmente diferente daquele existente em geossinclinais mais modernos. Sendo assim, a espessura da crusta e as dimensões das placas crustais devem ser consideradas como os dois factores mais importantes que controlam o tipo de sedimentos e rochas vulcânicas formados. Alguns dos mais vastos “greenstone belts” que se formaram há menos de 3000 M.a., tal como o de Abitibi no Canadá, e que tem mais de 250 km de comprimento seriam considerados como um tipo de transição entre bacias mais pequenas

Mestrado em Engenharia Geológica – Ramo: Recursos Geológicos 34 cuja formação se iniciou há mais de 3000 M.a., tal como Barbeton e Manica, e os geossinclinais mais vastos do Proterozóico e Fanerozóico.

Outros autores baseados em dados geoquímicos associam os “greenstone belts” com a formação de arcos insulares, que em ambos os casos teriam sido produzidos directamente a partir da crusta oceânica. Isto supõe então que se teria formado inicialmente uma crusta basáltica por diferenciação da Terra primitiva e que essa crusta basáltica primitiva teria uma composição semelhante à da crusta oceânica sub-sedimentar actual. Sugerem ainda que a maior parte do material dos “greenstone belts” do Arcaico são do tipo dos arcos insulares toleíticos, havendo somente uma pequena proporção de rochas calco-alcalinas potássicas. É também possível que a denudação das porções superiores da crusta continental primitiva tenha removido as rochas potássicas tardias. A escassez de rochas potássicas pode também ser devida a gradientes termais mais elevados ou a razões de “spreading” mais lentas no Arcaico, permitindo que o equilíbrio termal entre a crusta primitiva e o manto seja mais rapidamente atingido causando menos fusão fraccional a níveis profundos.

Os “greenstone belts” não estão na generalidade envolvidos pelo material original. Os contactos estão em geral obscurecidos pela intrusão transgressiva tardia de plutões graníticos homogéneos. Do mesmo modo plutões semelhantes intruiram os centros dessas bacias. Estes tipos de rochas plutónicas vão de granodioritos a granitos potássicos. As intrusões granodioríticas modificaram as estruturas lineares dos “greenstone belts”, dando-lhes uma forma arqueada, e assim os estilos estruturais dos cratões são caracterizados pelas direcções curvilíneas irregulares destas formações supracrustais.