PETROGÊNESE DAS ROCHAS ÍGNEAS NA SEQUÊNCIA SEDIMENTAR PRÉ-SAL DO POÇO 1-BRSA-886-RJS NO NORTE DA BACIA DE SANTOS, SE DO BRASIL
Bacia de Santos; Pré-Sal; Magmatismo Alcalino; Rochas cumuláticas; Campaniano.
A Bacia de Santos, localizada na margem continental sudeste do Brasil e abrangendo aproximadamente 350.000 km2, registra seis eventos magmáticos ao longo de sua evolução. Enquanto as megasseqüências rifte e pós-rifte são dominadas por magmatismo toleítico, a megasseqüência drifte compreende três eventos alcalinos: dois no intervalo Santoniano Campaniano (85–75 Ma) e um no Eoceno Inferior (c. 50 Ma), que ocorrem sob a forma de rochas intrusivas e extrusivas. Esta dissertação investiga um intervalo magmático intersectado no poço 1-BRSA-886-RJS, na porção norte da Bacia de Santos, próximo ao Alto de Cabo Frio, entre as profundidades de 6.720,7 m e 6.521,5 m. O estudo visa determinar a natureza intrusiva ou extrusiva desse magmatismo, seus processos de diferenciação, seu enquadramento nas megasseqüências da bacia e os mecanismos geodinâmicos mantélicos envolvidos por meio da análise de 34 amostras laterais. A petrografia revelou uma complexa intercalação de rochas ígneas, incluindo gabros, anortositos, olivina gabros mesocumuláticos, peridotitos mesocumuláticos e lamprófiros que ocorrem intercalados à rochas pelíticas e carbonáticas da Formação Barra Velha. A litogeoquímica caracteriza o magmatismo como alcalino a transicional, com composições variando de ultrabásicas a intermediárias. A maioria das amostras classifica-se como gabros, gabros peridotíticos e monzogabros, enquanto duas amostras intermediárias, um monzonito (com as maiores concentrações de elementos incompatíveis) e um sienito (mais rico em SiO2 e de natureza cumulática) representam os produtos mais evoluídos. A modelagem geoquímica, aplicada exclusivamente às amostras não cumuláticas, confirmou a relação cogenética e evolução por cristalização fracionada entre essas rochas. Enquanto os cumulados representariam o material sólido acumulado in situ durante o processo de diferenciação. A intercalação física desses litotipos ao longo da seção reflete a atuação simultânea de múltiplos mecanismos de diferenciação na câmara magmática, demonstrando que mesmo intrusões relativamente pouco espessas podem registrar processos complexos de diferenciação. As datações 40Ar/39Ar obtidas para três amostras forneceram idades de aproximadamente 83 Ma, vinculando o magmatismo estudado aos eventos alcalinos Santoniano–Campanianos da Bacia de Santos. Os dados isotópicos indicam dois episódios distintos e contemporâneos de fusão parcial do manto: um gerando as rochas lamprofíricas e outro produzindo a suíte gabroica. A modelagem de mistura binária revela que os magmas parentais derivaram de aproximadamente 20% de manto do tipo EMII e 80% de manto empobrecido (DM), com os monzogabros apresentando maior enriquecimento em 87Sr/86Sr em relação aos gabros. Os resultados da modelagem de fusão parcial somados às idades obtidas indicam que um processo de fusão na zona da granada teria sido desencadeado durante Campaniano na Bacia de Santos. O modelo proposto pressupõe que o adelgaçamento litosférico somado à ascensão astenosférica gerou magmas que ascenderam e se alojaram como um sill complexo de 300 metros de espessura nos carbonatos da Formação Barra Velha.