O processo de colapso gravitacional da seção marinha da bacia da foz do Amazonas - margem equatorial brasileira

Abstract

ABSTRACT. Gravitational deformation affects the entire marine sequences of the Foz do Amazonas basin, including the sedimentary successions of the Amazon Fan.Associated gravity-driven structures, imaged by 2D multichannel seismic profiles, were driven by gravity in a linked extensional-contractional system gliding on weak levels, and driven by sedimentary loading and by the bathymetric slope. Sliding of the sedimentary section took place along distinct décollement surfaces and, apparently, at different stages of the margin's evolution. At least three main stratigraphic levels have acted as décollement surfaces, at either regional or local scale. Gravity-driven deep-water fold-and-thrust belts stand as the most remarkable structures along the margin. Their geometry and structural complexity vary along strike, owing to lateral changes in the development of the Amazon fan's depocenters. These structures are significantly more complex along the Northwestern Compartment, where the major margin's depocenters are located, exhibiting evidence of long-lasting deformation from multiple partially-overlapping fronts. In the South-eastern Compartment, the system is restricted to a pair of active reverse faults causing no major sea-bottom relief (inactivated belt). At local scale, antithetic normal growth faults detach on an upper décollement level and exert structural control on the segmentation of the fan's depocenters.Keywords: gravity tectonics, gravitational fold-and-thrust belts, Amazon Deep-sea Fan, Brazilian equatorial margin. RESUMO.As seqüências marinhas da Bacia Foz do Amazonas são deformadas pela tectônica gravitacional, incluindo aquelas do Leque do Amazonas. As estruturas associadas ao colapso gravitacional, imageadas por sísmica multicanal 2D, foram formadas pelo deslizamento gravitacional da cobertura sedimentar sobre níveis basais móveis, induzido pela sobrecarga sedimentar e pelo gradiente do talude. O deslizamento gravitacional ocorreu ao longo de distintas superfícies de descolamento e, aparentemente, em diferentes estágios evolutivos da margem. Ao menos três níveis estratigráficos principais atuaram como superfícies de descolamento, em escala regional ou local. Cinturões de dobramento e cavalgamento emáguas profundas são as estruturas mais notáveis deste arcabouço; sua geometria e complexidade variam ao longo da margem em repostaà variação lateral do desenvolvimento dos depocentros do Leque do Amazonas. Estas estruturas são mais complexas no Compartimento Noroeste onde os principais depocentros estão presentes, formando múltiplas frentes compressivas devido ao mais intenso encurtamento da cobertura sedimentar. No Compartimento Sudeste, o sistemaé menos desenvolvido e se limita a um cinturão parcialmente inativo, caracterizado apenas por um par de falhas reversas ativas com menor impacto morfológico. Localmente, falhas normais lístricas antitéticas se ancoram sobre a superfície de descolamento mais superior, exercendo um controle estrutural sobre a segmentação dos depocentros do próprio leque.Palavras-chav...

Modelagem física experimental de mecanismos de deformação gravitacional simulando múltiplos intervalos superpressurizados: Aplicação à bacia da foz do Amazonas*

“…Inúmeros episódios de deformação gravitacional associada a intervalos estratigráficos superpressurizados têm afetado as SILVA RJP, VENDEVILLE BC, REIS AT, SILVA CG, GORINI C & ARAÚJO EFS 585 sequências marinhas da Bacia da Foz do Amazonas, precedentes e concomitantesà deposição do Leque do Amazonas (Bruno, 1987;Silva et al, 1999;Cobbold et al, 2004;Oliveira, 2005;Oliveira et al, 2005;Perovano et al, 2009;Reis et al, 2010). A estruturação reconhecida pela interpretação de perfis sísmicos 2-D ilustra um sistema gravitacional composto por um domínio extensional proximal (plataforma continental e talude superior), onde predominam falhas normais lístricas sintéticas e antitéticas, conectado, via superfícies basais de descolamento, a um domínio compressional distal, caracterizado essencialmente pelo imbricamento de falhas de empurrão e dobras associadas compondo cinturões de dobramentos e cavalgamentos de grande expressão regional (Figs.…”

“…A estruturação reconhecida pela interpretação de perfis sísmicos 2-D ilustra um sistema gravitacional composto por um domínio extensional proximal (plataforma continental e talude superior), onde predominam falhas normais lístricas sintéticas e antitéticas, conectado, via superfícies basais de descolamento, a um domínio compressional distal, caracterizado essencialmente pelo imbricamento de falhas de empurrão e dobras associadas compondo cinturões de dobramentos e cavalgamentos de grande expressão regional (Figs. 1 e 2;Perovano et al, 2009e Reis et al, 2010. De um modo geral, o zoneamento estrutural indica a migração dos sistemas gravitacional e deposicional em direçãoà bacia como resultado da progradação do Leque do Amazonas (Reis et al, 2010).…”

“…A translação da cobertura sedimentar se desenvolveu aparentemente sobre três horizontes estratigráficos principais, caracterizados pela baixa resistênciaà deformação, induzida pela aparente superpressurização dos fluidos intersticiais (Fig. 2;Cobbold et al, 2004;Perovano et al, 2009;Reis et al, 2010). Algumas falhas normais inativas localizadas na plataforma interna e um paleocinturão compressivo distal, pouco investigado devidoà insuficiência de resolução sísmica, deslizam sobre um nível de descolamento inferior aparentemente correlativoà base da sequência sedimentar do Cretáceo Superior (∼100 Ma; Fig.…”

“…Estes cinturões formam imbricamentos de unidades estruturais compressivas, soterrados e inativos, na porção SE do Leque Superior do Amazonas e não afetam a sucessão estratigráfica do leque ( Fig. 2b), tendo sido chamados na literatura de paleo-cinturões de dobramento (Perovano et al, 2009e Reis et al, 2010 ou cinturões mais antigos (Cobbold et al, 2004). Apenas um par de falhas afeta as sequências do leque (Fig.…”

“…2b). Já na porção NW do Leque Superior do Amazonas, estes cinturões compressivos são ativos e deformam as sequências marinhas da bacia, tendo sido assim chamados de cinturões modernos (Perovano et al, 2009e Reis et al, 2010Fig. 2b).…”