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Thèse de Doctorat
DOI
10.11606/T.44.2008.tde-12022009-151332
Document
Auteur
Nom complet
Tiago da Rocha Karniol
Adresse Mail
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Paulo, 2008
Directeur
Jury
Machado, Romulo (Président)
Archanjo, Carlos Jose
Barbosa, Johildo Salomão Figueiredo
Campos Neto, Mario da Costa
Soares, Antonio Carlos Pedrosa
Titre en portugais
Tectônica da conexão do Cinturão Ribeira com a Faixa Araçuaí - Divisa Rio de Janeiro/Espírito Santo
Mots-clés en portugais
Cinturão Ribeira
Extensão sin-contracional
Faixa Araçuaí
Transpresso
Resumé en portugais
A investigação geológica-estrutural de duas seções transversais ao Cinturão Ribeira, no norte do Rio de Janeiro e sul do Espírito Santo, revela que a região caracteriza-se por um regime tectônico transpressivo, o qual pode ser reconhecido, principalmente, a partir da análise geométrica e cinemática dos elementos estruturais. Neste trecho do orógeno, observa-se uma curvatura das principais estruturas, de NE para NNE, relacionadas à articulação, a sul, com o lineamento de Além Paraíba. Essa geometria, em escala regional, pode ser relacionada a uma cinemática destral, considerando-se, como referência, o Cráton do São Francisco. Na seção Italva (RJ) - Muriaé (MG), as principais evidências da tectônica transpressiva referem-se à articulação entre zonas de cisalhamento de alto ângulo, predominantemente direcionais e com movimentação para SW, paralela ao orógeno, principalmente no seu setor oriental, e zonas de cisalhamento de ângulo intermediário com lineação frontal e movimentação extensional de topo para ESE. Na seção Marechal Floriano - Ibatiba (ES), as zonas de cisalhamento apresentam movimentação predominantemente oblíqua com componente direcional destral que refletem a propagação do fluxo tectônico para SSW, como pode ser observado, entre outras, na zona de cisalhamento de Guaçuí. Foram reconhecidas também estruturas sinistrais que podem representar indícios de uma movimentação antitética nessas zonas. Nas duas seções investigadas, a partição da deformação reflete-se na alternância entre zonas de máxima deformação, formadas por rochas tipicamente miloníticas, e zonas intermediárias de mais baixa deformação, onde predominam corpos de rochas intrusivas. Além disso, o padrão anastomosado, por vezes em leque, das estruturas planares, bem como sua complexa relação com os elementos lineares, é atribuído ao caráter transpressivo da deformação. Os granulitos com granada investigados na região no norte do Rio de Janeiro indicam um equilíbrio químico com temperatura entre 700 e 780 °C e pressão entre 7,9 e 9,3 kbar, resultado substancialmente superior aos intervalos de 600-670 °C e 5,7-6,7 kbar, obtidos para gnaisses de associações aluminosas, na porção leste da seção. Esse contraste nos resultados geotermobarométricos, consistentemente mais elevados considerando-se o centro dos minerais em relação às bordas, juntamente com a caracterização cinemática e as feições microestruturais são evidências da ocorrência, neste setor orogênico, de um processo de exumação mais acentuada no conjunto dos granulitos. Num regime transpressivo associado à colisão oblíqua de placas ou terrenos, esse processo pode ser explicado pela extrusão de porções da crosta inferior em regime dúctil, cinematicamente articuladas por zonas de cisalhamento extensionais, como as caracterizadas neste trabalho. Tomando como referência os dados apresentados, atribuídos a um regime de deformação transpressiva durante o Neoproterozóico, considera-se arbitrário o emprego do paralelo 21° Sul como limite entre a Faixa Araçuaí e o Cinturão Ribeira. As diferenças em relação à articulação cinemática, nas duas seções estudadas, indicam uma variação do quadro de deformação no sentido longitudinal. Essas diferenças podem ser compreendidas por mudanças das condições de contorno, como a geometria do bloco rígido e variações reológicas impostas por taxas variadas de fusão das rochas, que levaram a extrusão com preservação parcial de paragêneses granulíticas da crosta inferior no segmento estudado.
Titre en anglais
Tectonic connection beetwen the Ribeira and Araçuaí Belts at the boundary of Rio de Janeiro and Espírito Santo
Mots-clés en anglais
Araçuaí Belt
Ribeira Belt
Syi-contractional extension
Transpression
Resumé en anglais
Litho-structural characterizations carried out on two transverse sections of the Neoproterozoic Ribeira Belt, in the north portion State of Rio de Janeiro and southern State of Espírito Santo, southeastern Brazil, show that it represents part of the transpressive dextral orogen related to the Central Mantiqueira Province. NNE-trending and steeply-dipping regional mylonitic belts describe a map-scale, S-C-like structure that is characterized by their deflection towards NE near the Além Paraíba shear zone. This geometry is consistent with oblique continental collision considering the São Francisco Craton as a reference. In the Italva (RJ) - Muriaé (MG) section, the shear zones on its eastern part present predominant top to SW, parallel-to-the-orogen, transpressive movements and top-down-to-ESE tectonics on the central-western part of the section related to intermediary-dipping shear zones with frontal lineation. The main shear zones on the Marechal Floriano - Ibatiba (ES) section describe oblique movements with dextral component and top-to-SW tectonic flow, as described in the Guaçuí shear zone. At some outcrops, sinistral structures may reflect antithetic movements on these zones. Lithological and structural control related to deformation partitioning lead to the formation of milonites and felsic mylonitic granulites in ductile shear zones, alternated with less deformed intermediate to basic granulites with charnockitic lenses. Indeed, the anastomosed geometry and fan-like pattern of planar structures, as well as the complex relation with linear elements, may be a result of the transpressive shear. The garnet granulites on the northern region of Rio de Janeiro present chemical equilibrium from 700 to 780 °C and from 7.9 to 9.3 kbar which is higher than the intervals of 600-670 °C and 5,8-6,7 kbar obtained for aluminous gneisses on the eastern portion of the section. These differences on geothermobarometric results, mostly higher considering the nuclei of minerals in relation to its borders, the kinematic characteristics and microstructural pattern of samples suggest a more elevated exhumation rate for the granulites in this orogenic segment. Considering a transpressive regime related to oblique tectonic plates or blocks collision, this process can be explained by the ductile extrusion of infracrustal portions as shown by extensional shear zones described in this work. Because of our investigations, we think that the limit of Ribeira and Araçuaí belts on parallel 21° South, as considered by some authors, is arbitrary. The contrasts on kinematics on both studied sections point to longitudinal variations of deformation path that may reflect boundary condition changes, like the geometry of the craton and rheologic transitions of rocks caused by differential partial melting, that lead to extrusion tectonics with partial preservation of granulitic parageneses on the investigated segment.
 
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TRK.pdf (22.79 Mbytes)
Date de Publication
2009-03-04
 
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  • KARNIOL, Tiago R., et al. Geotermobarometria de granulitos do Cinturão Ribeira na porção norte do estado do Rio de Janeiro : seção Italva (RJ) Patrocínio do Muriaé (MG). Revista Brasileira de Geociências [online], 2009, vol. 39, p. 519-532. [acesso 2012-10-28]. Disponível em : <http://rbg.sbgeo.org.br/index.php/rbg/article/view/1476/1168>
  • KARNIOL, Tiago R., e MACHADO, Rômulo. Fluxo tectônico subparalelo ao Cinturão Ribeira no sul do Espírito Santo : análise das estruturas na seção Marechal Floriano-Ibatiba. Revista Brasileira de Geociências [online], 2010, vol. 40, p. 455-467. [acesso 2012-11-28]. Disponível em : <http://rbg.sbgeo.org.br/index.php/rbg/article/view/1534/1226>
  • KARNIOL, Tiago R., MACHADO, Rômulo, and DEHLER, Nolan M.. Transpressive dextral shear in the Italva-Itaperuna section, Northern State of Rio de Janeiro, Brazil [doi:10.1590/S0001-37652008000300016]. Anais da Academia Brasileira de Ciências [online], 2008, vol. 80, n. 3, p. 565-577.
  • KARNIOL, Tiago R., MACHADO, Rômulo, e VICENTE, Leticia C.. Tectônica extensional no cinturão Paraiba do Sul no noroeste do Rio de Janeiro : análise estrutural na seção Itaperuna (RJ) - Muriaé (MG). Revista Brasileira de Geociências [online], 2007, vol. 37, p. 625-636. [acesso 2012-10-28]. Disponível em : <http://rbg.sbgeo.org.br/index.php/rbg/article/view/1300/992>
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