Cráton






Exemplo dos Crátons ao redor do mundo, com a sua idade de formação. Retirado de Ciaurlec (2010).


Crátons ou Cratões (do grego κράτος kratos, significa "força") são porções diferenciadas da litosfera continental, composta pela crosta continental e uma porção do manto superior, caracterizados por apresentarem raízes mantélicas antigas e espessas, as quais se estendem por centenas de quilômetros no manto terrestre. Essas características conferem-lhes a particularidade de possuírem alta resistência mecânica e, por consequência, longa estabilidade tectônica[1], de modo que representam unidades geológicas poupadas de orogêneses Fanerozoicas. São caracteristicamente/essencialmente compostos por um embasamento cristalino[2] antigo, apresentam geralmente núcleos Arqueanos, havendo comumente materiais mais jovens que podem ter experimentado ou não deformações e/ou metamorfismo. Podem apresentar cobertura que compreendem unidades cujas idades vão desde o Paleoproterozoico ao Recente[3].


São geralmente localizados nos interiores das placas tectônicas, tendo frequentemente sobrevivido a ciclos de abertura e fechamento continentais, delimitados por cinturões orogênicos. Embora incomum, áreas cratônicas podem sofrer riteamento e separação seguida de deriva continental, com instalação de oceano à medida que os processos tectônicos atuam, como ocorreu com o Cráton São Francisco-Congo[4] durante a fragmentação do supercontinente Gondwana.


Os crátons são divididos em dois tipos principais de estruturas: os escudos cristalinos e as plataformas:




  • Escudos Cristalinos: são também chamados de maciços antigos e caracterizam-se por serem compostos por rochas cristalinas (ígneas e metamórficas). São tipos de crátons que afloraram na superfície, ou seja, não foram recobertos por outros tipos de estruturas geológicas.


  • Plataformas: são composições de crátons recobertas por outras formações estruturais, geralmente por camadas de sedimentos, as bacias sedimentares. São também conhecidas por embasamentos cristalinos e geralmente são formadas por regiões de depressões relativas, salvo quando a cobertura sedimentar é muito extensa.


A palavra Cráton foi proposta pela primeira vez pelo geólogo austríaco [Leopold Kober]] em 1921 como Kratogen, referindo-se a plataformas continentais estáveis, propondo também orogen como termo para cinturões de montanha ou orogênicos. Mais tarde, Hans Stille encurtou o antigo termo para kraton, do qual deriva a palavra atual.[5]


Os crátons possuem grande relevância econômica por serem hospedeiros de importantes depósitos de minérios, principalmente metais como ouro, ferro e cobre, como nas províncias Quadrilátero Ferrífero e Carajás no Brasil. Além disso o estudo dos Crátons fornece significativa contribuição para o compreensão da estrutura e do passado geológico do planeta, uma vez que essas unidades alojam rochas muito antigas e pouco deformadas.


Exemplos pelo mundo são os Congo e o Kaapvaal na África do Sul, Cráton Norte Americano na América do Norte, Cráton Indiano na Índia, Cráton do Norte da China, Cráton Pilbara na Austrália Ocidental entre outros. O Brasil possui quatro unidades cratônicas em seu território, abordadas a seguir, sendo eles o Amazônico, do São Francisco, Rio de la Plata e São Luís.




Índice






  • 1 Estrutura


  • 2 Formação


  • 3 Crátons no território brasileiro


    • 3.1 Cráton do São Francisco


    • 3.2 Cráton Amazônico


    • 3.3 Cráton São Luis


    • 3.4 Cráton Rio de La Plata




  • 4 Ver também


  • 5 Referências


  • 6 Bibliografia





Estrutura |


Crátons possuem raízes litosféricas frias e espessas, entre 200 e 400 km de espessura,[6] com a zona de baixa velocidade do manto mal definida ou até mesmo ausente, comprovado por estudos de tomografia sísmica do manto.[7] São isostaticamente positivos, entretanto correspondem aos grandes baixos topográficos dos continentes, sendo verdadeiros hospedeiros de grandes bacias hidrográficas. Possuem relevo interno pouco pronunciado,[8] em contraste às faixas orogênicas que os cerca.


As raízes mantélicas se estendem até a Astenosfera, o que corresponde a mais de duas vezes a espessura típica de aproximadamente 100km das litosferas comuns. São sustentados por um manto litosférico diferenciado e menos denso que aquele sob os oceanos, causados por um desfalque em Fe e Al. Sendo assim a litosfera cratônica é distintamente diferente à oceânica, uma vez que os Crátons apresentam flutuabilidade neutra ou positiva e baixa densidade, a qual compensa a densidade devido à contração geotérmica e impede que o Cráton se afunde no manto profundo[9].




Ilustração esquemática de seção em um continente hipotético, evidenciando sua estrutura litosfera composta por raizes profundas do manto sob o cráton, e as variações de espessura crustal. Retirado de Alkmin (2004)



Formação |


Embora os crátons sejam reconhecidos há muito tempo como uma parte importante da crosta continental, sua origem e evolução ainda não são bem compreendidas. A maioria dos pesquisadores concorda que os crátons são o produto final de orogêneses de colisão e, portanto, são como corpos que construíram o continente[10].


O processo de formação de crátons a partir de rochas mais antigas é chamado cratonização. A primeira massa cratônica formou-se no Arqueano. Devido à maior concentração de isótopos radioativos naquela época, e ao calor residual do processo de acreção na Terra, o fluxo de calor do planeta no início do Arqueano era quase três vezes maior que o atual. Houve consideravelmente maiores atividades vulcânicas e tectônicas, o manto era menos viscoso e a crosta mais fina. Isso rapidamente resultou em crostas oceânicas formadas em cadeias e pontos quentes, e no rápido reaproveitamento dessas crostas em zonas de subducção. A superfície da Terra provavelmente foi separada em várias pequenas placas com arcos de ilha e arcos vulcânicos. Os continentes existentes eram pequenos, impedidos de se agruparem para formar corpos maiores, devido à alta taxa de atividade geológica.


Existem pelo menos três hipóteses de como os crátons foram formados: 1) A superfície da crosta foi engrossada por plumas mantélicas; 2) Placas de subducção sucessivas de litosfera oceânica que se alojaram em baixo do futuro cráton, colando-se a ele e tornando-o mais grosso; 3) Crescimento a partir de arcos de ilhas ou fragmentos continentais que são juntamente transportadas e espessadas até a formação do cráton[11].



Crátons no território brasileiro |




Mapas com os principais crátons presentes no Brasil, evidenciando sua expressão no relevo. Interessante observar que neles hospedam-se as grandes bacias e sinéclises. Mapa do relevo do Brasil elaborado por J.B.Françolin e subdivisão tectônica do Brasil baseada em Almeidaet al. (1977). Retirado de Alkmin (2004).



Cráton do São Francisco |


O Cráton do São Francisco está localizado na porção centro-leste do continente sul-americano, especialmente sob os estados de Minas Gerais e Bahia. O Cráton corresponde a terrenos de origem arqueana, que foram modificados durante eventos paleo e neoproterozoicos, durante a Orogenia Brasiliana e adquiriram estabilidade ao final do Evento Transamazônico. Está hospedado sobre a antiga placa São Francisco-Congo e é envolvido numa sucessão de colisões que terminam com a formação do Gondwana ao final do Neoproterozoico[12], sendo o Cráton do Congo o representante da extensão do Cráton São Francisco na África (ver: Deriva Continental). Seus limites são delimitados pelas faixas brasilianas[13] Brasília (a sul e oeste), Rio Preto (a noroeste), Riacho do Pontal (a norte), Sergipana (a norte) e Araçuaí (a sudeste)[14]. A leste, o Cráton encontra a margem continental, em que se situam as bacias do Jequitinhonha, Almada, Camamú e Jacuípe.


Na porção interior do Cráton, predominam coberturas pré-cambrianas e fanerozoicas, com locais de exposição do embasamento. Tais coberturas compreendem três grandes unidades morfotectônicas: a Bacia do São Francisco, o Aulacógeno do Paramirim e uma grande parte do Rifte Recôncavo-Tucano-Jatobá[15]. Além destes, há participação de domínios neoproterozoicos do tipo foreland do Rio Pardo e da Faixa Sergipana. Já a porção do embasamento exposto ao sul do Cráton, na faixa sul do Quadrilátero Ferrífero, corresponde ao Cinturão Mineiro[16].



Cráton Amazônico |


O Cráton Amazônico estende-se por uma área de cerca de quatro milhões de quilômetros quadrados no norte do país e constitui a maior região cratônica do Brasil. É composto por terrenos Arqueanos a Mesoproterozoico denominados Escudo das Guianas, ao norte, e do Escudo do Guaporé ou do Brasil Central, ao sul, separadas pelas grandes bacias sedimentares Fanerozoicas do Amazonas e Solimões. Devido à densa cobertura de floresta tropical Amazônica, é uma das menos estudadas e conhecidas áreas de terrenos pré-cambrianos do mundo[17].


A partir de estudos geocronológicos do Cráton Amazônico, os Escudos foram divididos em oito províncias geotectônicas: a província Amazônica Central é interpretada como produto da fusão parcial de crosta continental arqueana; as províncias Carajás-Imatacá e Transamazônica consistem em terrenos granito-greenstone belts; as províncias Tapajós-Parima e Rondônia-Juruena são discutidas como crosta acrescida como cinturões orogênicos; Rio Negro e Sunsás, províncias relacionadas à reciclagem magmática de cinturões orogênicos mais antigos; e a província K’Mudku, desenvolvida em uma extensa zona de cisalhamento que resultou na deformação e retrabalhamento de rochas. Dentre essas, as exposições arqueanas se restringem à Província Carajás-Imataca, com a maior quantidade de rochas dessa idade aflorantes no país.[18]



Cráton São Luis |


O Cráton São Luís encontra-se ao norte do Brasil, cobrindo partes do estados do Maranhão e do Pará, tendo extensão de cerca de 400km na direção leste-oeste e 120km na direção norte-sul. Ele se formou a partir de terrenos paleoproterozoicos e sofreu modificações durante o Ciclo Orogênico Transamazônico. Seus limites não são muito claros, devido às descontinuidades com coberturas Fanerozoicas, mas estima-se que seu limite leste se encontre a algumas dezenas de quilômetros a leste da Cidade de São Luís, o sudoeste é delimitado pela zona de cisalhamento Tentugal e pela Faixa Gurupi e a norte suas rochas são cortadas pelo litoral brasileiro e desaparecem sob as bacias costeiras fanerozoicas. As rochas do cráton consistem em três suítes de granitoides e uma sucessão metavulcanossedimentar pouco volumosa.[19] Essas rochas são cobertas por bacias sedimentares mais jovens.



Cráton Rio de La Plata |


O Cráton Rio de la Plata abrange o Estado do Rio Grande do Sul, no Brasil, o Uruguai e a porção nordeste da Argentina. O Cráton é composto por complexos metassedimentares de idade Arqueana a Paleoproterozoica, tendo sido consolidado no Paleoproterozoico, ao fim da Orogenia Transamazônica, e modificado durante a Orogenia Brasiliana, no Neoproterozoico.[20]


Colisões do Cráton Rio de la Plata com outros Crátons deram origem a cinturões orogênicos, como o cinturão Dom Feliciano, em colisão com o Cráton São Francisco, a norte do Cráton Rio de la Plata;[21] o cinturão Kaoko, em colisão com o Cráton do Congo, a nordeste do Cráton Rio de la Plata;[22] e o cinturão Gariep, em colisão com o Cráton Kalahari, a leste do Cráton Rio de la Plata.[23] Estes cinturões são evidências importantes para a amalgamação da porção oeste do Supercontinente Gondwana.


O Cráton Rio de la Plata é coberto quase que completamente por cobertura Fanerozoica, dificultando a definição de limites e extensão.



Ver também |



  • Escala de tempo geológico

  • Bacias sedimentares

  • Geomorfologia do Brasil

  • Deriva Continental

  • Tectônica de placas

  • Crusta continental



Referências




  1. ↑ Alkmin, 2004


  2. ↑ THE NEW Encyclopaedia Britannica: micropaedia. Chicago: Encyclopaedia Britannica, 1986. 162 p. v. 30.


  3. ↑ Alkmin, 2004


  4. ↑ Alkmim et al, 2007.


  5. ↑ Şengör, A.M.C., 2003


  6. ↑ Alkmim, 2004.


  7. ↑ Alkmin, 2004


  8. ↑ Alkmim, 2004.


  9. ↑ Petit, 2003.


  10. ↑ Condie, 1993.


  11. ↑ Petit, 2010


  12. ↑ Almeida, 1977


  13. ↑ Brito Neves, 1995.


  14. ↑ Alkmim, 2004


  15. ↑ Silva, 2003


  16. ↑ Noce et al, 2013


  17. ↑ Cordani, 2017


  18. ↑ Santos et. al, 2000


  19. ↑ Klein et. al, 2005


  20. ↑ Almeida et. al, 1973


  21. ↑ Oyhantçabal et. al, 2011


  22. ↑ Dürr & Dingeldey, 1996


  23. ↑ Oyhantçabal et. al, 2011



Bibliografia |


  • A. J. P. da Silva. “Bacias Sedimentares Paleozoicas e Meso-Cenozoicas Interiores”. Geologia, Tectônica e Recursos Minerais do Brasil L. A. Bizzi, C. Schobbenhaus, R. M. Vidotti e J. H. Gonçalves (eds.) CPRM, Brasília, 2003.

  • Alkmim, F.F., Pedrosa-Soares, A.C., Noce, C.M. & Cruz, S.C.P. 2007. Sobre a Evolução Tectônica do Orógeno Araçuaí-Congo Ocidental. Geonomos.

  • Brito Neves, B. B. D. “Crátons e Faixas Móveis”. Instituto de Geociências da Universidade de São Paulo, 1995.

  • Brito Neves, B. B. D.; Campos Neto, M. D. C.; Fuck, R. A. (1999). "From Rodinia to Western Gondwana: an approach to the Brasiliano-Pan African Cycle and orogenic collage" (pdf). Episodes. 22 (3): 155–166.

  • Chapman, David S; Pollack, Henry N (1977): Component parts of the World Heat Flow Data Collection. PANGAEA

  • CONDIE, K. Plate Tectonic and Crustal Evolution, 4 ed. New Mexico Institute of Mining and Technology Socorro, New Mexico: Butterworth Heinemann, 1993.

  • CORDANI, U. G. História geológica do Cráton Amazônico. In: ANAIS 15º SIMPÓSIO DE GEOLOGIA DA AMAZÔNIA. Belém, 2017. p. 11-16.

  • COUTINHO, M. G. da N. Geologia do Cráton Amazônico. CPRM, cap.2, p. 15-32.

  • Dalla Salda, L., Bossi, J., Cingolani, C., 1998. The Rio de La Plata Cratonic Region of Southwestern of Gondwanaland. Ž. Episodes 11 4 , 263–269.

  • de Almeida F.F.M., Amaral G., Cordani U.G., Kawashita K. (1973) The Precambrian Evolution of the South American Cratonic Margin South of the Amazon River. In: Nairn A.E.M., Stehli F.G. (eds) The South Atlantic. Springer, Boston, MA.

  • E. L. Klein, C. A.V. Moura e B. L.S. Pinheiro, Paleoproterozoic Crustal Evolution of the São Luis Craton, Brazil: Evidence from Zircon Geochronology and Sm-Nd Isotopes. In: Gondwana Research, V 8, No. 2: pp. 177-186. International Association for Gondwana Research, Japan, 2005.

  • F. F. Alkmim, “O que faz de Cráton um Cráton? O Cráton do São Francisco e as Revelações Almeidianas ao Delimitá-lo,” In: Geologia do Continente Sul-Americano: Evolução da Obra de Fernando Flávio Marques Almeida, Editora Beca, São Paulo, 2004.

  • F. F. M. DE ALMEIDA. “O Cráton do São Francisco”. Revista Brasileira de Geociências- Volume 7,1977.

  • NOCE, Carlos M. et al. O EMBASAMENTO ARQUEANO E PALEOPROTEROZOICO DO ORÓGENO ARAÇUAÍ. Revista Geonomos, [S.l.], feb. 2013.

  • Oyhantçabal, P., Siegesmund, S. & Wemmer, K. Int J Earth Sci (Geol Rundsch) (2011) 100: 201. https://doi-org.ez27.periodicos.capes.gov.br/10.1007/s00531-010-0580-8

  • Petit, Charles (18 December 2010). "Continental Hearts - Science News". Science News. Society for Science & the Public. 178 (13): 22–26. doi:10.1002/scin.5591781325. ISSN 0036-8423

  • Santos, J. O. S.; Hartmann, L. A.; Gaudette, H. E.; Groves, D. I.; Mcnaughton, N. J.; Fletcher, I. R. A new understanding of the Amazon Craton Provinces based on integration of field mapping and U-Pb and Sm-Nd geochronology. Gondwana Research, Japão, v. 3, n. 4, p. 453-488, 2000.

  • S.B. Dürr, D. P. Dingeldey (1996); The Kaoko belt (Namibia): Part of a late Neoproterozoic continental-scale strike-slip system. Geology 24 (6): 503-506.

  • Stanley, Steven M. (1999). Earth System History. New York: W.H. Freeman and Company. pp. 297–302. ISBN 0-7167-2882-6.

  • Şengör, A.M.C. (2003). The Large-wavelength Deformations of the Lithosphere: Materials for a history of the evolution of though from the earliest times toi plate tectonics. Geological Society of America memoir. 196. p. 331.



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