Padrões de fluxo e deformação rúptil da formação Serra Geral no Planalto Serrano, SC

Abstract

O processo de separação do Gondwana e a abertura do Oceano Atlântico Sul, desde o Mesozoico, ainda é objeto de muitas incertezas. Acredita-se que a Província Magmática Paraná-Etendeka, e as rochas da Formação Serra Geral, estejam diretamente relacionadas a este processo e possam servir de fonte de informações sobre a abertura continental. As lavas Serra Geral são ricas em macroestruturas de fluxo e indicadores cinemáticos e, apesar disso, um modelo estrutural sobre os padrões de fluxo relacionado com os campos de paleotensão ainda não foi definido. Os principais objetivos deste trabalho foram identificar os padrões de paleofluxo magmático dos derrames, a migração dos campos de paleotensão e qual a influência que estes exerceram no padrão de distribuição dos derrames de lava dentro da área de estudo. Para isto as estruturas foram divididas entre (i) estruturas relacionadas ao fluxo (S0, amígdalas e gotas) e (ii) estruturas rúpteis ou de extensão (fraturas, falhas, veios e diques). Diagramas de roseta de direção e diagramas de isodensidade de frequência a partir de polos de planos foram gerados utilizando o software Stereonett®. Para definição da orientação dos campos de tensão e reconstrução de paleostress foi aplicado o método de inversão direta proposto por Allmendinger (2011), utilizando-se do software FaultkinWin®. Os resultados revelaram um padrão de distribuição de estruturas em planos ortogonais orientados a NE e NW, com forte controle nas direções de fluxo por parte das estruturas formadas durante a extensão NE e além disso, evidenciam a reativação de estruturas locais e seu papel na alimentação do magmatismo. A análise de paleotensão identificou a ocorrência de três eventos tectônicos principais, um primeiro dominado por extensão NE, a migração do tensor σ1 para uma posição inclinada que causou transcorrência na região, e por fim movimentos de compressão localizada possivelmente relacionados à intrusão do Complexo Alcalino de Lages.

The dynamics of the Gondwana break-up and the opening of the South Atlantic Ocean are still under much debate. It is thought that the rocks from the Serra Geral Formation and the Paraná-Etendeka Igneous Province are directly related to this process and can be used as a source of information on the continental break-up. The volcanic rocks from the Serra Geral Formation are rich in flow related structures and kinematic indicators and, despite this fact, a model based on paleostress field reconstruction has not yet been defined. This work aims primarily to identify the magmatic paleoflow within the floods, the migration of the paleostress fields and their influence on the distribution of the flows over the study area. To accomplish this goal, the structures were divided between (i) flow related structures (S0, amygdales and drops) and (ii) extensional and deformational structures (fractures, faults, veins and dykes). Rose diagrams for trend and frequency isodensity polar stereograms were generated using Stereonett® software. To define the orientation of the stress fields and for paleostress reconstruction the direct reverse method proposed by Allmendinger (2011) was applied using the FaultkinWin® software. The results revealed that the structures are organised into NE and NW oriented orthogonal planes, and that the flow directions are strongly controlled by a part of the structures formed by the rifting with NE extension. Furthermore, they show evidence on the local reactivated structures and the role played by these structures as sources of the magmatism. The paleostress analysis has identified 3 main tectonic events: the first one is dominated by extension towards NE; in the second event the migration of the σ1 tensor occurs, from vertical to inclined position, causing strike-slip movements; and the last one, characterized by local compression events, possibly linked to the Lages Alkaline Complex intrusion.