Análise estrutural e caracterização petrográfica de rochas de falha da Zona de Cisalhamento Itajaí-Perimbó na região de Penha - SC

Abstract

A Zona de Cisalhamento Itajaí-Perimbó é interpretada como uma zona de sutura de escala crustal reconhecida por marcar o contato entre o Cráton Luís Alves (NW) e o Cinturão Orogênico Dom Feliciano (SE). Estende-se por aproximadamente 80 km no Escudo Atlântico em Santa Catarina, com orientação preferencial NE–SW, desde a borda da Bacia do Paraná até a região de Penha (SC), porção até então menos conhecida desta estrutura. Neste contexto, o estudo analisa a deformação das rochas afetadas pela Zona de Cisalhamento Itajaí-Perimbó no município de Penha, a partir da caracterização petrográfica e da análise estrutural, visando compreender a evolução geodinâmica da região. Foram reconhecidas 3 unidades litoestratigráficas principais: (i) Complexo Metamórfico Brusque, composto por metapsamitos e quartzo-mica-xistos; (ii) Complexo Penha, constituído de biotita-hornblenda quartzo monzonitos, monzodioritos, biotita-hornblenda granodioritos, dioritos e tonalitos; (iii) Granito Navegantes, caracterizado por sienogranitos de textura porfiroclástica com megacristais de feldspato alcalino. No domínio da zona de falha, a foliação apresenta orientação predominantemente NE–SW, com mergulhos de alto ângulo, e evolução marcada por deformação dúctil inicial seguida por deformação frágil posterior. Os granitoides deformados exibem microestruturas em quartzo e feldspatos compatíveis com milonitos de médio a alto grau, desenvolvidos em temperaturas estimadas entre 500 e 650 °C, transicionando localmente para condições superiores a 650 °C. Na região de Penha, a Zona de Cisalhamento Itajaí-Perimbó atuou predominantemente como uma falha de rejeito direcional com movimento lateral direito, com desenvolvimento local de domínios transpressivos. As rochas registram um estágio inicial de deformação dúctil, com desenvolvimento de milonitos em níveis crustais mais profundos, seguido por exumação e por deformação frágil a cataclástica em níveis mais rasos, favorecendo a circulação de fluidos e intensa alteração hidrotermal nos granitoides. No perfil analisado, não foram reconhecidas rochas atribuídas ao Cráton Luís Alves na extremidade NW, de modo que, nesse segmento, a ZCIP corta apenas unidades do cinturão.

The Itajaí-Perimbó Shear Zone is interpreted as a crustal-scale suture zone recognized for marking the boundary between the Luís Alves Craton (NW) and the Dom Feliciano Orogenic Belt (SE). It extends for approximately 80 km across the Atlantic Shield in Santa Catarina, with a preferential NE-SW trend, from the edge of the Paraná Basin to the Penha region (SC), a portion of this structure that has so far remained less well known. In this context, this study analyzes the deformation of rocks affected by the Itajaí-Perimbó Shear Zone in the municipality of Penha, based on petrographic characterization and structural analysis, in order to understand the geodynamic evolution of the region. Three main lithostratigraphic units were recognized: (i) the Brusque Metamorphic Complex, composed of metapsammites and quartz-mica schists; (ii) the Penha Complex, consisting of biotite-hornblende quartz monzonites, monzodiorites, biotite-hornblende granodiorites, diorites, and tonalites; and (iii) the Navegantes Granite, characterized by porphyroclastic syenogranites with alkali feldspar megacrysts. Within the fault-zone domain, foliation is predominantly NE-SW oriented, with steep dips, and its evolution is marked by an initial ductile deformation followed by later brittle deformation. The deformed granitoids exhibit quartz and feldspar microstructures compatible with medium- to high-grade mylonites, developed at estimated temperatures between 500 and 650 °C, locally transitioning to conditions above 650 °C. In the Penha region, the Itajaí-Perimbó Shear Zone acted predominantly as a right-lateral strike-slip fault, with local development of transpressional domains. The rocks record an initial stage of ductile deformation, with mylonite development at deeper crustal levels, followed by exhumation and brittle to cataclastic deformation at shallower levels, favoring fluid circulation and intense hydrothermal alteration in the granitoids. Along the analyzed profile, no rocks attributed to the Luís Alves Craton were recognized at the northwestern end; therefore, in this segment, the Itajaí-Perimbó Shear Zone cuts only units of the belt.