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O que são Cratons?

Quando se trabalha com Paleontologia é comum deparar-se com temas e termos de geologia. Na verdade, a paleontologia é mais uma mistura de Geologia com Biologia do que o contrário. Escrevi este material para orientar um pequeno seminário em nosso laboratório, mas creio que pode ser útil para outras pessoas. Gostaria também de agradecer a professora Sílvia do Labohidro/UFMA por me ajudar na elaboração.

Introdução

Um Cráton pode ser definido com uma região geologicamente estável sobre a qual se assentam outras estruturas como bacias. Geralmente tem raízes profundas no manto da terra e têm formação em eras pré-cambrianas.

São conhecidos por serem atectônicos, sendo que este tipo de estrutura geralmente apresenta apenas movimentos epirogênicos (verticais em relação ao manto). Também podem ser descritos com outros termos:

  • Escudo - quando a rocha do embasamento está exposta
  • Plataforma - quando a rocha do embasamento esta recoberta por outro material como rochas sedimentares

A palavra vem do grego Kratos, que significa Força (esse nome me é familiar ;). Foi utilizada primeiramente pelo geólogo alemão L. Kober através do termo “Kratogen” para se referir à estabilidade das plataformas continentais (1).

"Chuq Nóia não sabe por que apanha, mas Kratos sabe por que tá batendo"

As propriedades dos crátons são inferidas através de estudos de composição isotópica das rochas. São usadas também datações oque permite verificar relações entre as composições de elementos minerais (como Chumbo, Urânio, Potássio, Sílica e Ferro) que indicam uma mesma origem em blocos distintos ou um mesmo processo de formação.

Formação e Estrutura

O cráton, de fato, é um fragmento remanescente da crosta original da terra. Sendo assim, guarda informações importantes sobre a história remota da crosta e da formação do próprio planeta. Apesar de seu processo de formação se dar em eras remotas (Arqueano, principalmente), é natural que sofra transformações e acréscimos ao longo de sua história. Isto também registra as condições geológicas da Terra no período em que estas modificações ocorreram. Pode-se dizer que a formação do cráton é um processo contínuo que vai de seu estabelecimento inicial à eventos de intrusões, orogenias e metamorfismos (2).

Os canais de Kimberlita são importantes para a formação do cráton. Frequentemente é através destes canais que materiais novos são introduzidos no cráton já formado. A Kimberlita é um mineral plutônico de composição exótica cuja petrogênese falta ser completamente esclarecida. É muito estudado por conter uma composição estranha de elementos traços como Potássio e diamantes. Estes elementos traços, quando encontrados em aluviões, são usadas como indicadores da presença de jazidas de pedras preciosas na bacia (1).
Os crátons podem sofrer processos de transformação ao longo de sua história. A orogenia, por exemplo, consiste de eventos de metamorfismo acompanhados de deformações, fusão e intrusões de material granítico recém-chegado. Um ciclo orogênico completo envolveria a sedimentação, subsidência, metamorfismo, atividade tectônica, magma e etc (3).

Exemplo de Formação de Cráton: Kalahari

O Cráton do Kalahari surgiu com um núcleo no Arqueano que sofreu diversas acreções de rochas ao longo do Paleo-proterozóico. Esta estrutura passou a ser o Proto-Kalahari (4).

Mapa do Cráton do Kalahari (4). Ele é formado pela união de outros três crátons menores que também têm nomes próprios. Por isso as vezes na literatura, uma região é referenciada com muitos nomes de crátons diferentes.

Por pelo menos 350 anos, nenhuma atividade tectônica atingiu as bordas do proto-cráton, com isso, ele permaneceu inalterado até o Meso-proterozoico quanto grande atividade tectônica o fez quase que duplicar em área. A sua posição exata em relação à Rodinia é incerta pois mesmo os dados paleomagnéticos dão evidências conflitantes. Sabe-se que entre 2100 ma e 1000 ma ele deslocou-se entre o equador e a latitude 60°.

Evolução do Cráton do Klahari desde sua orgiem a 2 bilhões de anos atrás (4). Rolou muita orogenia e metamorfismo para ele ficar o tamnho em que está.

Evolução do Cráton do Klahari desde sua orgiem a 2 bilhões de anos atrás (4). Rolou muita orogenia e metamorfismo para ele ficar o tamnho em que está.

Slave – Canadá

No noroeste do Canadá está o Cráton Slave, onde estão as rochas mais antigas da terra., com idades de aproximadamente 3.96 Ga. Diferentemente de outros crátons, este tem uma superfície pequena, recoberta em grande parte por rochas metassedimentares, félsicas de origem vulcânica e granitos ricos em potássio. Sua composição sugere que a Província Slave teve uma evolução distinta da de outros crátons do Arqueano assim como o manto logo abaixo (7). Tudo indica que os crátons do Arqueano possuem raízes profundas na litosfera. Estudos feitos em material geológico [kimberlitas] em regiões um pouco mais recentes mostram um composição muito distinta daquela encontrada em crátons como Kaapvaal e Sibéria o que indica que a dinâmica da litosfera no Arqueano era bem diferente do que se pensava (8).

Crátons Brasileiros

Cráton do São Francisco

Compõe o Centro-Oeste do Continente sul-americano. As principais mineralizações são as do grupo Nova Lima, as quais, são identificadas como do Arqueano. Sua natureza sugere uma origem vulcânica submarina com posterior metamorfismo. A região é rica em ouro e manganês que são explorados economicamente no Ceará e Minas Gerais(5).

Cráton Amazônico

É uma dos maiores crátons do mundo, composto de dois escudos pré-cambrianos chamados Guaporé e Guiana, é cercado por cinturões orogênicos do Neo-proterozoico. Está localizada ao norte da América do Sul, englobando toda a costa norte de Belém – PA até a Guiana Francesa. Está divido em 6 províncias geocronológicas principais: Amazônia Central; Maroni-Itacaiúnas; Ventuari-Tapajós; Rio Negro-Juruena; Rondonian-San Ignácio; Sunsás. Estas províncias possuem grande variação em sua história geológica e composição metamórfica (3).

Os padrões geocronológicos indicam que o proto-cráton era de fato um conjunto de pequenos continentes independentes que foram fundidos em paleos cinturões orogênicos do Paleo-proterozoico entre 2.2 e 1.95 Ga.

Mapa do Cráton Amazônico e suas províncias (3). Este é um exemplo interessante de um cráton grande formado pro estrutura menores e como as bacias e outras estruras em cima dele o divídem em dois escudos e uma plataforma.

Mapa do Cráton Amazônico e suas províncias (3). Este é um exemplo interessante de um cráton grande formado pro estrutura menores e como as bacias e outras estruturas em cima dele o dividem em dois escudos e uma plataforma.

Cráton São Luís

O nordeste do Pará e Noroeste do Maranhão compõe o Cráton São Luís e o Cinturão do Gurupi. O primeiro é um fragmento originado no Cráton Oeste Africano (com quem guarda semelhanças e uma mesma origem). O segundo é parte do cinturão Pan-Africano original e parte do Brasiliano (6).

Ambas as estruturas tem origem no Paleo-proterozoico, assim como rochas do oeste africano. A maior parte delas já estava formada quando a Gondowana começou a se formar. A idade Arqueana da unidade ainda não foi confirmada. Intrusões de granitos ricos em alumínio são formas comuns a 2080 Ma, estes plutonitos estão expostos atualmente tanto no cinturão quanto no cráton.

Cráton de São Luís (6). Esta região é mais conhecida pelo Cráton do Gurupi, provávelmente são vários craton envolvidos em sua formação. Também é outro exemplo de plataforma pois a maioria de sua superfície é coberta com bacias sedimentares ricas em fósseis do Cretáceo.

Cráton de São Luís (6). Esta região é mais conhecida pelo Cráton do Gurupi, provavelmente são vários cráton envolvidos em sua formação. Também é outro exemplo de plataforma pois a maioria de sua superfície é coberta com bacias sedimentares ricas em fósseis do Cretáceo.

Referências

(1) Craton. Wikipedia. Disponível em: <http://en.wikipedia.org/wiki/Craton>. Acesso em: 9 Maio. 2010.

(2) JAMES, D.E., M.J. FOUCH, and the KAAPVAAL WORKING GROUP. Formation and evolution of Archaean cratons: Insights from the Kaapvaal Project of southern Africa, Canberra Workshop, 2001. Canberra, Australia.

(3) COLOMBO C.G. TASSINARI; MOACIR J.B. MACAMBIRA. Geochronological provinces of the Amazonian Craton. Episodes, Vol. 22, no. 3, p. 174-183, set 1999.

(4) J. JACOBS , S. PISAREVSKY , R.J. THOMAS , T. BECKER. The Kalahari Craton during the assembly and dispersal of Rodinia. Precambrian Research 160, 142–158. Issues 1-2, Testing the Rodinia Hypothesis: Records in its Building Blocks, 5 January 2008, Pages 142-158.

(5) LOBATO, L. M. ;PEDROSA-SOARES, C. A. Síntese dos recursos minerais do Cráton São Francisco e Faixas Marginais em Minas Gerais. Geonomos, 1(1):51-64.

(6) KLEIN, E.L.; MOURA, C.A.V.; PINHEIRO, B.L.S. GEOCHRONOLOGY OF THE SÃO LUIS CRATON AND THE GURUPI BELT, BRAZIL. Short Papers – IV South American Symposium on Isotope Geology. Geol. USP 3, 97–112.

(7) MACKENZIE, J.M.; CANIL, D.Composition and thermal evolution of cratonic mantle beneath the central Archean Slave Province, NWT, Canada. Contrib Mineral Petrol (1999) 134: 313 ± 324.

(8) GRIFFIN, W. L.; DOYLE, B. J.; RYAN, C. G.; PEARSON, N. J.; O’REILLY, Y.; DAVIES, R.; KIVI, K.; VAN ACHTERBERGH; E. & NATAPOV, L. M. Layered mantle lithosphere in the Lac de Gras area, Slave Craton: composition, structure and origin. Journal of Petrology 40, p. 705–728. 1999.

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