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Faixa Ribeira

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A Faixa Ribeira, ou Orógeno Ribeira, é uma faixa de dobramentos com granitogênese e metamorfismo brasilianos que afetam sedimentos meso a neoproterozóicos e o embasamento paleoproterozoico[1][2] Essa faixa representa um orógeno colisional que se desenvolveu em vários episódios da convergência da Orogenia Brasiliana-Panafricana durante o Neoproterozóico–Cambriano, com últimos estágios ocorrendo no Ordoviciano Inferior. A faixa faz parte de um sistema de convergência dos crátons São Francisco, Congo, Paranapanema e microplacas (Serra do Mar).[3] O termo Faixa Ribeira foi proposto inicialmente para as rochas geradas no Ciclo Brasiliano, expostas na região entre São Paulo, Minas Gerais e Rio de Janeiro.[4] Posteriormente, a faixa teve sua área de ocorrência estendida do Uruguai à sul da Bahia,[5] com possíveis correlações com a Faixa Damara, na África.[6][7][8]

A Faixa Ribeira está inserida na Província Mantiqueira, sendo limitada a N pela Faixa Araçuaí, a W-NW pela porção meridional do Cráton do São Francisco, a SW pela Faixa Brasília Meridional e a S pelo Cráton de Luiz Alves.[9] Os granitos e gnaisses da Faixa Ribeira formaram-se durante o Ciclo Brasiliano.[4] O exame petrográfico dos gnaisses evidencia um estágio único de cristalização orientada ocorrido durante a fase deformacional do ciclo Brasiliano,[10][11] com base nas idades brasilianas encontradas na região.

Estudos pioneiros

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A delimitação do limite entre as faixas e os domínios cratônicos e entre as faixas foi proposta pelo geólogo brasileiro Fernando Flávio Marques de Almeida.[12][13][14] O limite entre as faixas Ribeira e Araçuaí, entretanto, permanece sujeito a diversos questionamentos, devido à ausência de estruturas marcantes que limitem diferentes evoluções tectônicas e a semelhança entre suas unidades litológicas.[15]

Desde os anos 1980, o Grupo de Pesquisa em Geotectônica da UERJ (TEKTOS/UERJ) desenvolve um trabalho de mapeamento geológico na escala de 1:50.000 no Segmento Central da Faixa Ribeira, englobando o Estado do Rio de Janeiro e regiões vizinhas dos estados de Minas Gerais e São Paulo.[16][17][18] Os trabalhos realizados sobretudo nos últimos anos consistem num mapeamento geológico sistemático concentrado nas regiões noroeste fluminense e sul capixaba, próximo ao limite entre as faixas Ribeira e Araçuaí.

Compartimentação Tectônica

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A compartimentação tectônica proposta para a Faixa Ribeira no segmento central compreende quatro terrenos tectono-estratigráficos imbricados para NW/W, em direção ao Cráton do São Francisco, durante as várias etapas de convergência brasilianas: Ocidental (margem são franciscana retrabalhada), Terreno Paraíba do Sul, Terreno Oriental e Terreno Cabo Frio.[16][19][20] Os três primeiros foram amalgamados entre 605 e 580 Ma,[21][22] enquanto que o último só foi tardiamente colado ao orógeno, já no Cambriano.[23] Os terrenos e seus domínios estruturais são separados por importantes zonas de cisalhamento dúcteis com componente inverso e transpressivo dextral, geradas durante a deformação principal.[24][16][18][25]

  • Terreno Ocidental: Compreende os domínios tectônicos Andrelândia e Juiz de Fora. (TOC) é compartimentado em duas escamas de empurrão de escala crustal (domínios Andrelândia e Juiz de Fora), os quais se sobrepõem ao antepaís do Cráton do São Francisco.[26][27] No Domínio Juíz de Fora ocorre uma intercalação tectônica entre as rochas do embasamento (pré-1,7 Ga, Complexo Juiz de Fora) e os metassedimentos neoproterozóicos da Megasseqüência Andrelândia, ambos metamorfisados em fácies granulito. Esta interdigitação pode ser observada até em escala de afloramento. Nestes locais, os dois conjuntos litológicos exibem forte foliação milonítica e paragêneses metamórficas indicativas de retrogressão.
  • Terreno (Klippe) Paraíba do Sul: Corresponde à escama superior da pilha tectônica do segmento central da faixa. A klippe está alongada na direção da charneira da Megassinforma do Paraíba do Sul e está associada a zonas miloníticas íngremes de movimento direcional dextral (Zona de Cisalhamento do Paraíba do Sul).
  • Terreno Oriental: Foi subdividido em três compartimentos tectônicos, Cambuci, Costeiro e Italva, ligados ao desenvolvimento de arcos magmáticos neoproterozóicos. Apresenta homogeneidade composicional e simplicidade nas estruturas. Os compartimentos do Terreno Oriental, em conjunto com o Domínio Juiz de Fora do Terreno Ocidental foram amalgamados durante as fases principais de deformação e metamorfismo.
  • Terreno Cabo Frio: Constituído por embasamento transamazônico e duas unidades metassedimentares – as unidades Búzios e Palmital. Seu embasamento é composto por ortognaisses de idade paleoproterozóica (2,03-1,96 Ga) de composição granítica a granodiorítica) cortados por paleodiques de ortoanfibolitos do tipo N-MORB de idade não definida. Sobreposto tectonicamente ao embasamento há uma unidade composta por granada-anfibolitos com espessuras de até 50 metros, também com afinidade geoquímica do tipo N-MORB.[28] A sequência de cobertura é constituída por cianita-silimanita-gnaisses, granada-diopsídio-anfibolitos e ortoanfibolitos, calciossilicátias, silimanita gnaisses com camadas alternadas de meta-pelitos interpretados como metaturbiditos, que correspondem às sucessões Búzios e Palmital.[29] O Terreno Cabo Frio é distinto dos outros terrenos do Setor Central da Faixa Ribeira por seu trend estrutural NW-SE, enquanto que os outros terrenos possuem trend NE-SW.[30]

Geologia Estrutural e Metamorfismo

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A deformação principal no orógeno é atribuída ao período sin-colisional, responsável pelo empilhamento tectônico representado por empurrões dúcteis e por dobras recumbentes com vergência em direção ao cráton do São Francisco.[31] Esta etapa foi responsável pelo principal encurtamento crustal, gerando as principais estruturas penetrativas. Posteriormente, uma importante componente de movimentação oblíqua (inversa e dextral) passou a atuar.[31]

A este período se associa uma etapa metamórfica caracterizada por um regime de pressão média a alta e zoneamento inverso, além de granitóides deformados dos tipos I e S. Esta etapa metamórfica principal atingiu o ápice de temperatura durante a deformação principal. Na região da Serra do Mar e costeira do Estado do Rio de Janeiro, registram-se as paragêneses cordierita + sillimanita + almandina + k-feldspato em unidades pelíticas (pós-1,8 Ga), em geral, com aumento do metamorfismo para SE.[31]

O período denominado pós-colisional é representado por uma fase de deformação tardia, que resolveu a compressão através do redobramento íngreme da foliação gerada anteriormente e da implantação de zonas de cisalhamento com componente direcional dextral. Esta etapa foi responsável pela intensa fusão parcial do embasamento e da cobertura nas porções internas da faixa e a este período está associado a uma etapa metamórfica caracterizada por regime de pressão mais baixa. Como resultado, há geração de diversos corpos granitóides, mais abundantes próximo à região costeira do Estado do Rio de Janeiro.[31]

Esses compartimentos tectono-estratigráficos são separados por importantes descontinuidades estruturais. São zonas de cisalhamento dúcteis, que variam de baixo a alto ângulo, definindo uma componente de movimentação oblíqua (inversa e dextral). As fases de deformação tardias resultaram na geração de importantes zonas de cisalhamento como a do Rio Paraíba do Sul e de estruturas compressivas de escala regional, como a megassinforma do Rio Paraíba do Sul e a megantiforma do Rio de Janeiro.[31]

O período pós-tectônico marcou a transição para o regime distensional atuante no Fanerozoico, com a geração de corpos granitóides isotrópicos, comumente associados a rochas de composições básicas.[31]

Unidades Litoestratigráficas

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Uma subdivisão lito-tectônica tem sido aplicada para a Faixa Ribeira e a Província Mantiqueira,[18][32] na qual são individualizados: embasamento ortognáissico paleproterozóico, coberturas sedimentares paleo-mesoproterozóicas e sequências sedimentares e granitóides neoproterozóicos:

  • a) Embasamento arqueano e/ou paleoproterozóico mais velho que 1,7 Ga;
  • b) Sequências metassedimentares paleoporterozóicas a mesoproterozóicas;
  • c) Sequências metassedimentares e metavulcanossedimentares neoproterozóicas que incluem sequências de margem passiva (abertura oceânica), sequências relacionadas ao fechamento de oceanos (bacias de antearco e retroarco), e ao estágio da colisão continental (bacias molássicas e de antepaís);
  • d) Granitóides neoproterozóicos pré-colisionais, gerados em arco magmático intraoceânico ou de margem continental ativa e, portanto, contemporâneos a processos de subducção;
  • e) Granitóides neoproterozóicos sin- a tardi-colisionais;
  • f) Granitóides pós-colisionais.
Compartimentos Tectônicos Unidades estratigráficas Idade
Domínio Juiz de Fora, Terreno Ocidental Leucocharnockitos, charnoenderbito com granadas 580 - 570 Ma
Megassequência Andrelândia Neoproterozóico
Complexo Juiz de Fora 2,4 - 1,7 Ga
Klippe Paraíba do Sul Grupo Paraíba do Sul, sucessão metassedimentar apresentaram características litogeoquímicos que sugerem um ambiente tectônico de back-arc. ?
O Complexo Quirino. pode ser subdividiso em duas zonas. A primeira biotítica, de composição granítica, pobre em enclaves máficos e em cristais maiores de hornblenda, que costuma apresentar bandas leucossomáticas centimétricas. E uma segunda, da hornblenda, de composição granodiorítica a tonalítica, com hornblenda verde a verde clara, biotita marrom, plagioclásio subhedral, quartzo anedral, pouca pertita e apatita como mineral acessório, rica em enclaves máficos e aglomerados de hornblenda e biotita. 2,1 Ga
Domínio Cambuci/ Terreno Oriental Charnockito a Charnoenderbito São João do Paraíso com cristais isolados de biotita, piroxênio e anfibólio e enclaves (ou restitos) de piroxênio-anfibolito, biotita-gnaisses, gnaisses granatíferos e rochas calcissilicáticas 580 Ma
Complexo Serra da Bolívia, predomínio de hornblenda gabronoritos mais ou menos deformados, até atingir completa milonitização 605 Ma
Unidade Cambuci é constituída por um gnaisse que se caracteriza por uma alternância entre níveis máficos e félsicos em várias espessuras, de lâminas a camadas métricas Neoproterozóico III
Domínio Costeiro/Terreno Oriental Suíte Bela Joana: leucogranitos/leucocharnockitos e granitóides a charnockitóides porfiróides 575 - 565 Ma
Suíte Santa Maria Madalena: gnaisses porfiríticos charnockíticos ou graníticos, denominados, respectivamente, de gnaisse granítico porfirítico 580 - 565 Ma
Unidade Angelim: Granada-hornblenda-ortognaisses ?
Complexo Rio Negro: ortognaisses tonalíticos a graníticos 790 - 720 Ma
Unidade São Sebastião do Alto, paragnaisse com quartzitos Neoproterozóico
Unidade São Fidélis: compreende biotita gnaisses granatíferos, com sillimanita e, localmente, cordierita Neoproterozóico
Klippe de Italva/Terreno Oriental Grupo Italva: é composto por um conjunto metavulcanossedimentar, rico em mármores e anfibolitos 840 - 600 Ma
Terreno Cabo Frio Complexo Região dos Lagos: composto por granitoides oftálmicos, granitoides finos a médios com aglomerados de biotita, granitoides finos a médios cortados por pegmatitos com grandes cristais de anfibólio e boudins de anfibolito e também granitoides finos bandados micáceos. Paleoproterozoico
Unidade Búzios: cianita-silimanita-granada-biotita-gnaisses intercalados por rochas calcissilicaticas bandadas e boudinadas, granada-anfibolitos, clinopiroxênio-granada-anfibolitos e granada-quartzitos. 610 – 590 Ma
Unidade Palmital: (Granada)-silimanita-gnaisse com intercalações de rochas calcissilicasticas e camadas de quatzito. 590 – 570 Ma

Referências

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