Brasiliens geologi

Brasiliens geologi , inkluderar mycket uråldrig kratonkällarsten från Prekambrium, täckt av sedimentära bergarter och inträngd av magmatisk aktivitet samt påverkad av sprickningen i Atlanten.

Geologisk historia, stratigrafi och tektonik

Ungefärlig plats för mesoproterozoiska (äldre än 1,3 Ga) kratoner i Sydamerika och Afrika. São Luís och Luis Alves kratoniska fragment (Brasilien) visas, men Arequipa–Antofalla kratonen och några mindre afrikanska kratoner är det inte. Andra versioner beskriver Guyana-skölden skild från Amazonas sköld av en fördjupning, och Sahara Metacraton som en del av denna västafrikanska Craton .

Mycket av klippan som ligger under Brasilien bildades under prekambrium , inklusive São Francisco-kratonen som häller ut i Minas Gerais och Bahia. I Mesoproterozoikum förenades Rio de la Plata-kratonen (under södra Brasilien), den stora Amazonia-kratonen och den lilla São Luis-kratonen och delar av Kongo-kratonen som utgör källarklippan i stora delar av Brasilien med Afrika.

Tidigare, under Archean , utvecklades São Francisco Craton för mellan 3,2 och 2,6 miljarder år sedan och växte när mikrokontinenter kolliderade med den och bildade en serie mobila bälten. Stenarna blev en kraton, en sektion av stabil kontinental skorpa i slutet av den transamazoniska orogenin för 1,8 miljarder år sedan. Borborema-provinsen ligger under områden i nordost, med paleoproterozoisk kratonkällarsten som ursprungligen byggdes runt ännu äldre arkeiska stenar. Den omfattar tre zoner. Zona Transveral ligger i den centrala sub-provinsen mellan Pernambuco Shear Zone och São Francisco Craton, och visar 2,2 miljarder år gammal gnejs , en svit av metavulkaniska, metasedimentära och metaplutoniska bergarter samt plutonformationer från 640 till 540 miljoner år sedan. Uran-bly-datering har avslöjat två perioder av sur magmatism i centrala Brasilien, som producerade Goias tennprovins i granit och rhyolit .

Pernambuco Shear Zone, eller lineament, är en brant sänkande formbar skjuvzon som bildades för 600 miljoner år sedan under Brasiliano orogeny . Zonen har två 100 meter breda mylonitzoner som omger den. Brasiliano orogeny var en sydamerikansk förlängning av den stora panafrikanska orogenyen under en period då de två kontinenterna förenades. Proto-södra Atlanten öppnade och stängdes sedan med subduktion för cirka 750 miljoner år sedan i Katangan-avsnittet. Fältspatgraniter med hög kaliumhalt, gabbro och diorit placerades efter den panafrikanska orogenin för 600 miljoner år sedan i Goias, i centrala Brasilien.

I nordost ledde den brasilianska-panafrikanska orogeniperioden till omvänd metamorfos, liknande vad som nu finns i Himalaya och skjuter nappeformationer 150 kilometer västerut.

I sydöstra delen av landet registrerar resterna av två bergsbälten kollisionen mellan tre sektioner av kontinentala jordskorpan: Brasilia-, São Paulo- och Vitoriaplattorna.

Paleozoikum (539-251 miljoner år sedan)

Konvergent plattektonik inom kontinenten Gondwana hade ett stort inflytande i paleozoikum. Maranhaos intrakratoniska bassäng i Piaui och Maranhao, nära Amazonas mynning, sträcker sig över 600 000 kvadratkilometer och fylld med 2,5 kilometer sandsten och skiffer från Kambrium till Devon . Sekvensen är täckt med Mississippian , kontinentala, marina och fluvial sandstenar.

Med Sydamerika och Afrika fortfarande förenade, avancerade glaciärer över regionen i den sena paleozoiken . Glaciala räfflor och erosionsmärken satte de magmatiska, metamorfa och sedimentära bergarterna i Paranabassängen. Diamiktit och sandsten från denna period är vanliga i sydost. Den tidiga Permian Rio Bonito-formationen i Paranabassängen innehåller fossilt träkol som lämnats av skogsbränder.

Mesozoikum (251-66 miljoner år sedan)

Borrning i Parana-bassängen och provtagning av vallar runt São Paulo avslöjade att Serra Geral-basalterna och Kaoko-basalterna i Namibia båda bildades samtidigt – för 121 miljoner år sedan – vilket markerar början på södra Atlantens sprickbildning. På andra håll markerar översvämningsbasalter och hypabyssalstenar från mesozoiken havets öppning i Maranha i norr. Pernambuco-skjuvzonen i nordost återaktiverades under upplösningen av superkontinenten Pangea i kritatiden . I den sena kritatiden kimberlit , karbonatit, olivinmelilit och tuffaceous diatreme in i Sao Francisco Craton. Magmatisk aktivitet ägde också rum i Borborema-provinsen i nordost genom jura och krita. I nästan 50 miljoner år efter att regionen splittrades från Afrika, eroderades relativt lite material. Men analys av offshoresediment indikerar en snabb ökning vid gränsen till Paleogen .

Kenozoikum (66 miljoner år sedan-nutid)

Fortsatt jordskorpa förlängning knuten till öppningen av Atlanten fortsatte in i kenozoikum . Skär- och förlängningsrelaterade sprickor styr vattenbrunnars produktivitet i São Paulo. Längs Rio de Janeiros kust inträngde ett alkaliskt magmatiskt komplex äldre prekambriska bergarter med nefelinsyenit, gabbro , shonkinit och klinopyroxenit. Alkalibasalt bröt ut i Paraiba och Rio Grande do Norte. Spröda deformationer och vallsvärmar åtföljde bildandet av Ponta Grossa-bågen i Paranabassängen, inom sandsten och siltsten från Piramboia- och Botucatu-formationerna och Serra Geral-formationens tholeiitiska basalt. I nordost lyftes det 130 kilometer långa Pereiromassivet.

I paleogenen, och under tidig och sena miocen , sjönk havsnivåerna, registrerade i sedimentära bergarter i Para i nordost. Samtidigt svämmade grumlingar in i djuphavsbassängen utanför Sao Tome.

Inom holocen har en kortsiktig klimatförändring i samband med dräneringen av en glaciärsjö registrerats i brasilianska stalagmiter, vilket indikerar en intensiv sydamerikansk sommarmonsun.

Naturresursgeologi

Brasilien bildas mellan mesozoikum och kenozoikum och har många offshorebassänger som innehåller olja, relaterade till sprickningen i Atlanten. Sergipe-Alagoas-bassängen är ett exempel på Aptian ålder avsatta i slutfasen av sprickningen, medan Miranga-, Aracas-, Dom Joao- och Agua Grande-fälten återspeglar mitten av mesozoiska sjöbäddsskiffer, med högt oljeinnehåll Jurassic sandstenar ovanför dem.