Evolução geotectônica da elevação do Rio Grande com base em dados gravimétricos e magnéticos

• Main Author: Galvão, Igor Leonardo Guerra
• Other Authors: Castro, David Lopes de, http://lattes.cnpq.br/6858306787142126, http://lattes.cnpq.br/8279954644750743, Barbosa, José Antonio, http://lattes.cnpq.br/9551646929257730, Medeiros, Walter Eugenio de, http://lattes.cnpq.br/2170299963939072
• Format: Master Thesis
• Language: Portuguese
• Published: Brasil 2017
• Subjects: Elevação do Rio Grande; Atlântico Sul; Gravimetria; Magnetometria; Modelos globais; Evolução geotectônica; Rifte Cruzeiro do Sul; Zonas de fraturas oceânicas; Montes submarinos Jean Charcot; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOFISICA; Austral; Charcot; Gough; Tristan; South Atlantic Ocean
• Online Access: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23105

The Rio Grande Rise (RGR) is located on the South American plate and occupies an immense area of the western portion of the southern segment of the South Atlantic Ocean, representing, along with the Walvis Chain in the African plate, a typical example of magmatic events associated with interaction of a hotspot with the mesoceanic ridge. The questions about the RGR have been the focus of many researches, however, the information regarding their formation and internal structuring are still very limited. In this sense, this research proposed the use of geophysical data of global models (bathymetric, gravimetric and magnetic) for a wide scale investigation of this submarine elevation and for a spatio-temporal reconstruction of elevation in the midst of the formation of the ocean floor and the interaction of the Dorsal mesoceanic with the plume Tristan da Cunha - Gough. The use of enhancement techniques on the geophysical data allowed some analysis on the complex tectonic evolution of the RGR. The simplified model of geotectonic evolution showed that for the elevation, formed between 100 and 55 Ma, the main conditioning factors for the morphological difference of its segments were the rearrangement of the tectonic plates, during the greater change of the poles of rotation of the same ones (≈84 Ma), the instability of the accretion system and the magmatic contribution of the hot spot Tristan da Cunha. These factors, acting together, caused some segments of the mesoceanic ridge to rearrange to near the hot spot and change their main orientation SSW-NNE to N-S. Finally, based on the distribution of the magnetic lineaments observed in the Analytical Signal Inclination (ASI) and Horizontal Gradient Amplitude (HGA) maps, a more accurate mapping of the Ocean Fracture Zones (OFZs), which cut the entire RGR, evidenced that numerous inflections along the Cruzeiro do Sul Rift, observed in the gravimetric and bathymetric data, coincide with the positioning of these OFZs. These inflections may represent zones of preexisting transformer faults that were reactivated during rift formation (Paleogene-Neogene), in response to the combination of transcurrent dextral forces on the OFZs and a dextral transcurrent component in the transtensive stresses that formed the Cruzeiro do Sul Rift. This rift was divided into two large NW-SE orientation segments, which aligned with the Cox and Meteor fractures zones. These two large segments were further subdivided into smaller compartments, visibly rotated counterclockwise. In addition, the origin of the Jean Charcot seamounts chain in its southern segment is possibly associated with tectonic reactivations in areas of intersection between OFZs and old aborted spreading centers with NE-SW orientation. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A Elevação do Rio Grande (ERG) está localizada na placa sul americana e ocupa uma imensa área da porção oeste do segmento austral do oceano Atlântico Sul, representando, juntamente com a Cadeia Walvis na placa africana, um exemplo típico de eventos magmáticos associados a interação de um hotspot com a dorsal mesoceânica. Os questionamentos sobre a ERG tem sido o enfoque de muitas pesquisas, entretanto, as informações quanto a sua formação e estruturação interna ainda são bastante limitadas. Neste sentido, essa pesquisa propôs a utilização de dados geofísicos de modelos globais (batimétricos, gravimétricos e magnéticos) para uma investigação em ampla escala dessa elevação submarina e para uma reconstrução espacial-temporal da elevação em meio à formação do assoalho oceânico e a interação da dorsal mesoceânica com a pluma Tristão da Cunha - Gough. O emprego de técnicas de realces sobre os dados geofísicos possibilitou algumas análises sobre a complexa evolução tectônica da ERG. O modelo simplificado de evolução geotectônica obtido expõe que para a elevação, formada entre 100 e 55 Ma, os principais condicionantes para a diferença morfológica dos seus segmentos foram o rearranjo das placas tectônicas, durante a maior mudança dos polos de rotação das mesmas (≈84 Ma), a instabilidade do sistema de acreção e aporte magmático do ponto quente Tristão da Cunha. Estes fatores, atuando em conjunto, fizeram com que alguns segmentos da dorsal mesoceânica se rearranjassem para próximo do ponto quente e alterassem sua orientação principal SSW-NNE para N-S. Por fim, com base na distribuição dos lineamentos magnéticos observados nos mapas da Inclinação do Sinal Analítico (ISA) e da Amplitude do Gradiente Horizontal (AGHT), uma cartografia mais precisa das Zonas de Fraturas Oceânicas (ZFOs), que cortam toda a ERG, evidenciou que inúmeras inflexões ao longo do Rifte Cruzeiro do Sul, observadas nos dados gravimétricos e batimétricos, coincidem com o posicionamento dessas ZFOs. Essas inflexões possivelmente representam zonas de falhas transformantes preexistentes que foram reativadas durante a formação do rifte (Paleógeno-Neógeno), em resposta a combinação de esforços transcorrentes dextrais nas ZFOs e de uma componente de transcorrência dextral nos esforços transtensivos, que formaram o Rifte Cruzeiro do Sul. Esse rifte foi dividido em dois grandes segmentos de orientação NW-SE, que se alinham as zonas de fraturas Cox e Meteor. Esses dois grandes segmentos ainda foram subdividos em compartimentos menores, visivelmente rotacionados em sentido anti-horário. Além disso, a gênese da Cadeia Jean Charcot de montes submarinos, em seu segmento sul, está possivelmente associada a reativações tectônicas em áreas de interseção entre ZFOs e antigos centros de espalhamento abortados com orientação NE-SW.