Geologia de Campinas

GIFT
Geophysical Information for Teachers:
Training Workshop for Teachers
Geologia e relevo da
América do Sul: mares,
geleiras, desertos...
Celso Dal Ré Carneiro
Depto. Geociências Aplicadas ao Ensino
Instituto de Geociências, Unicamp
Universidade Estadual
de Campinas
Monumento geológico internacional
GIFT (Geophysical
Information for
Teachers): Training
Workshop for Teachers
Pré-sal,
a grande
vedete:
como
explicar a
origem?
Mapa topobatimétrico e
geomorfológico da região
sudeste (Mohriak 2004,
modif. de C. Bentz)
O presente é a chave do
passado...
Sir Archibald Geikie (1897)
Ambientes continentais
Aluvial
Deserto
Lago
Glacial
Ambientes costeiros
Deltaico
Planície de maré
Praia
Ambientes marinhos
Plataforma continental
Talude continental
Recifes orgânicos
Mar profundo
Objetivos da apresentação
• Rever conceitos básicos
– Idades de rochas e datações
– Geologia da América do Sul
• Embasamento Cristalino (Proterozóico)
• Camadas das bacias sedimentares
– ~Enfase na Bacia do Paraná
• Vulcanismo básico eocretáceo
– Relevo da América do Sul
• Relações com a separação das placas tectônicas
• Inspirar novos temas para a sala-de-aula
Crédito das imagens
ALMEIDA, F. F. M. de 2006. Evolução da Plataforma Sul-Americana em
território continental brasileiro no Fanerozóico. In: 1a Semana de Geologia
da Unicamp, Cageac/IG-Unicamp. (Palestra).
ALMEIDA, F. F. M. de 1986. Distribuição regional e relações tectônicas do
magmatismo pós-Paleozóico no Brasil. Revista Brasileira de Geociências
16 (4)
BIZZI, L. A. e outros 2003. Geologia, Tectônica e Recursos Minerais do Brasil.
SGB-CPRM.
GABAGLIA G.P.R., MILANI E.J. coords. Origem e evolução de bacias
sedimentares. Rio de Janeiro. 1991. PETROBRÁS. p. 361-374.
MANTESSO-NETO e outros: Geologia do Continente Sul-Americano: Evolução
da Obra de Fernando Flávio Marques de Almeida
MILANI, E. J. & THOMAZ FILHO, A. 2000. Sedimentary basins of South
America. In CORDANI e outros: Tectonic Evolution of South America
Escala do Tempo
Geológico
Colocando eventos no tempo absoluto...
http://www.ufrgs.br/geociencias/cporcher/.../image034.gif
Escala do Tempo Geológico 2004
http://ccgm.free.fr/IGME_image_gb.html
Onde estão as plataformas do globo?
Restos de crosta muito antiga
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a9/World_geologic_provinces.jpg
Coberturas de plataforma e escudos
Se cortássemos a América
do Sul ao longo da linha acima,
veríamos uma situação
mais ou menos assim:
Perfil geológico
1-2 =
3-11 =
Cadeias
dobradas
antigas
Embasamento exposto (escudo)
Coberturas de plataforma
o
o
80W
o
60W
40W
Hidrografia
Caracas
Bogotá
o
o
0
0
Quito
Belém
Fortaleza
Manaus
Recife
Porto
Velho
Lima
Salvador
Cuiabá
La Paz
Brasília
o
B.Horizonte
20S
o
20S
Rio de Janeiro
São Paulo
Oceano Atlântico
Asunción
Oceano
Pacífico
Florianópolis
Porto Alegre
Córdoba
Buenos Aires
400 km
Montevidéo
o
40S
o
80W
o
60W
o
40W
Relevo
Oceano Atlântico
o
60W
o
40W
Plataforma
Sul-Americana
o
80W
0
?
0
o
o
Coberturas de
Plataforma
?
Cadeia
Andina
o
20S
o
20S
?
Oceano
Pacífico
Oceano Atlântico
Divisão
Tectônica
?
400 km
o
40S
o
60W
o
40W
Dobras acomodam a deformação na
crosta terrestre
Zonas de subducção
Colisões de placas tectônicas
Mapa das placas litosféricas
Subducção: placas oceânica-oceânica
• Resultado
– Formação de arcos de
ilhas vulcânicas
Dobras controlam estruturas
continentais…
Cadeia Anti-Atlas, Tilemsoun, Marrocos http://serc.carleton.edu/NAGTWorkshops/structure/google_earth_mapping_locations.html
Unaí, MG
Evolução précambriana: as
placas tectônicas
antigas
Estrutura da
região sul de MG,
SP-RJ
Cobertura
Embasamento (escudo)
Crátons em Gondwana
AMAZONAS
OESTE AFRICANO
SÃO FRANCISCO/
CONGO
ORÓGENOS
NEOPROTEROZÓICOS
RIO DE LA PLATA
KALAHARI
CRÁTONS
Animação mountains.swf
Fonte
http://www.geographyalltheway.com/in/gcse-plate-tectonics/imagesetc/mountains.swf
Tipos de convergência
de placas
• Subducção:
– Litosferas
• Oceânica X Oceânica
• Oceânica X Continental
• Colisão
– Litosferas
• Continental X
Continental
Evolução fanerozóica:
Bacias sedimentares
Espessuras
Bacias
Paleozóicas
Mares primitivos...
Inundações devonianas
• Mares epicontinentais
cobriram ¼ do Brasil
– Modificado de Melo (1989)
Aprox. 400 Ma
Aprox. 395 Ma
Aprox. 390 Ma
Aprox. 380 Ma
Como se formam rochas
sedimentares?
http://conteudodasprovas.wordpress.com/category/ciencias/
Superseqüências
Bacia do Paraná
• Bauru
• Gondwana III
– Arenitos e conglomerados
– Desertos arenosos e Derrames
basálticos (rifte Sul-Atlântico)
• Gondwana II
• Gondwana I
– Siltitos e argilitos marinhos e
arenitos continentais
– Glaciação e degelo
• Paraná
– Folhelhos e arenitos marinhos
• Rio Ivaí
Camadas de varvito em Itu
Geleira de Athabasca, Parque
Nacional de Jasper, Canadá
Altitude: 2700 m
Área: 6 km2
Espessura
média: 300 m
Velocidade: 125
m/ano
(cabeceira), 25
na base
Lago Peyto
Lago Peyto: foz de material de degelo
Camadas de arenito, Campinas (SP)
Arenitos do Sub-Grupo Itararé
Geleira permo-carbonífera
Perfil baseado em Washburne (1930) e box em Vesely e Assine (2004): 1
- Embasamento; 2 - Arenito Furnas; 3 - Folhelho Ponta Grossa; 4 Arenito glacial; 5 - Till; 6 - Pelitos; 7 - Seixos contidos no gelo
Glaciação permo-carbonífera
1 Geleiras
2 Drumlins, eskers
3 Lagos periglaciais
4 Outwash
5 Planície aluvial
6 Planície deltaica
7 Plataforma
deltaica
8 Canais fluviais,
areia e cascalho
9 Escorregamentos
em frentes
deltaicas
10 Fluxos de areia
Soares et al. (1977)
Paleodeserto Botucatu
NEOJURÁSSICO
BACIA DO
PARANÁ
Oásis, Marrocos
Areias, Deserto do Saara
Pegadas de dinossauros, Botucatu (SP)
Fragmentação de
Gondwana
Animação Gondwana.exe
Fonte
http://www.geophysik.tufreiberg.de/~spitzer/download/vorlesungen/Grundlagen_der_Geophysik/gondwana.exe
Derrames de basalto (Eocretáceo)
http://www.skyscrapercity.com/showthread.php?p=30696266
Terra roxa: alteração de basalto/diabásio
http://www.codem.org.br/investe/
Estágio de afinamento crustal
Fonte: Macedo (1991)
~130 Ma
Basalto
Bacia de Santos
120 Ma
Evaporito
Sedimentos lacustres no Gráben do
Recôncavo
Reconstrução
paleoceanográfica do
Atlântico Sul e mares
contíguos no tempo Albiano
África
PacÍfico
Índico
Austrália
ENTRE APROXIMADAMENTE
110 E 100 MILHÕES DE ANOS
Antártica
Azevedo R.L.M.de 2004.
Paleoceanografia e a
evolução do Atlântico
Sul no Albiano. B. Geoci.
PETROBRAS,
12(2):231-249,
maio/nov. 2004.
Surgimento de assoalho oceânico
Fonte: Macedo (1991)
A
~130
MaMa
100
A = Proto-Serra do Mar
Astenosfera
Sed. marinho
Perfil transversal ao Atlântico Sul Central
Intrusões alcalinas: Neo-Cretáceo/Paleógeno
Catalão 83
Salitre 78-83
Araxá 95-87 70
P. Caldas 80-63
20oS
Itatiaia 70-73
Limite
do sal
30oS
400 km
50oW
70
40oW
Zonas de
Fratura
Idades
K/Ar (Ma)
Corpos
alcalinos
Espalhamento do oceano - 2
Fonte: Macedo (1991)
73 Ma
Arenito Bauru
A
75-60 Ma
B
Corpos alcalinos:
A = Poços Caldas
B = Itatiaia
21oS
23oS
Rio de Janeiro
São Paulo
Oceano Atlântico
45oW
120 km
43oW
Corpos alcalinos intrusivos
60 + 20 Ma
Superfície Japi e soerguimento da
margem
Fonte: Macedo (1991)
J
~ 65
D
E
65 Ma
Arenito
2 km
0
0 20 40 60 km
35-15 Ma
Superfície erosão:
J = Japi
Soerguimento da margem
continental - 2
Abatimento de blocos e preservação
de coberturas
Bacia do
Paraná
Bacia de
Taubaté
Bacia de
Santos
Grande exagero
vertical
5-0 Ma
Margem sudeste da América do Sul
http://topex.ucsd.edu/marine_topo/gif_topo_track/topo12.gif
Relevo regional
A estrutura da paisagem
Relevo tipo Pães de Açúcar (RJ)
http://tudoeturismo.com.br/wp-content/uploads/...1280x.jpg
Rio
Tie
tê
200 km
46o
Rio Pira c ab a
S
São Paulo
24o
eira
u
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Ma
a
ad
err
a
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P
Rio
Sul
ãos
Órg
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do
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Pa
Rio
a
err
Mar
do
Cabo Frio
Cabo Frio
Baía de Sepetiba
Rio de Janeiro
r
do Ma
a
r
r
e
S
24o
Santos
Sete Barras
Rio Ribeira
Cananéia
ar
do
M
Serra
Curitiba
46o
Principais feições
geológicas do sudeste
brasileiro, adjacentes à
Bacia de Santos
SE
NW
A
1
F
2
SM
P
3
Serra
do Mar
R
4
Como se formou a Serra do Mar?
(Almeida 1976)
Serra do Mar, SE Brasil
http://www.flickr.com/photos/jonathanenns/2696368555/sizes/l/in/photostream/
Serra do Mar, Parati (RJ)
SE Brasil
Mapa topobatimétrico
e geomorfologia da
Região Sudeste
Superfície Japi preservada a sul (Serra do Mar) e a norte
(Serra da Mantiqueira) da cidade de São Paulo
Bacia de Taubaté: Serras da Mantiqueira e do Mar
GIFT (Geophysical
Information for
Teachers): Training
Workshop for Teachers
Conclusões
• Estudar geologia e relevo da América
do Sul é recompor antigos mares,
geleiras, desertos...
• Evolução divide-se em etapas:
– Arqueano e Proterozóico: Terrenos antigos
– Fanerozóico: Bacias sedimentares não-dobradas
– Relevo:
• Erosão diferencial e soerguimentos
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Information for
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Workshop for Teachers
Referências
Almeida, F.F.M. de. 1958. O Planalto Paulistano. In: Azevedo, A. de. A cidade de São Paulo. São
Paulo, v. l, p. 113-167. (v. l, A Região de São Paulo)
Almeida, F.F.M. de. 1976. The system of continental rifts bordering the Santos Basin, Brazil. Anais da
Academia Brasileira de Ciências, 48(supl.):15-26. (Proceedings of the International Symposium on
Continental Margins of Atlantic Type, October 1975).
Almeida F.F.M. de, Brito-Neves B.B.de, Carneiro C.D.R. 2000. Origin and evolution of the SouthAmerican Platform. Earth Science Reviews 50(1-2):77-111.
Almeida F.F.M.de, Carneiro C.D.R. 1998. Origem e evolução da Serra do Mar. Rev. Bras. Geoc.
28(2):135-150.
Azevedo R.L.M.de 2004. Paleoceanografia e a evolução do Atlântico Sul no Albiano. B. Geoci.
PETROBRAS, 12(2):231-249. maio/nov. 2004.
Macedo J.M. 1991. Evolução Tectônica da Bacia de Santos e áreas continentais adjacentes. In:
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1991. PETROBRÁS. p. 361-374.
Soares P.C., Landim P.M.B., Sinelli O., Wernick E., Wu F.T., Fiori A.P. 1977. Associações litológicas
do Subgrupo Itararé e sua interpretação ambiental. Rev. Bras. Geoc., 7(2):131-149.
Vesely F.F., Assine M.L. 2004. Seqüências e tratos de sistemas deposicionais do Grupo Itararé, norte
do Estado do Paraná. Rev. Bras. Geoc., 34(2):219-230.
Washburne C. W. 1930. Petroleum geology of the state of São Paulo. Com. Geogr. Geol. São Paulo,
Brasil. p. 1-282. (Bol. 22).
Zalán P.V. 2004. Evolução fanerozóica das bacias sedimentares brasileiras. In: Mantesso Neto V.,
Bartorelli, A., Carneiro C.D.R., Brito-Neves B.B. orgs. 2004. Geologia do Continente SulAmericano: Evolução da obra de Fernando Flávio Marques de Almeida. São Paulo: Ed. Beca. p.
595-612. (Cap. 33).
Obrigado pela atenção!
The Meeting of the Americas – 8 to 12 August 2010, Foz do Iguaçu, Brasil
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