New insights from low-temperature thermochronology into the tectonic and geomorphologic evolution of the south-eastern brazilian highlands and passive margin

Abstract

A margem passiva do Atlântico Sul ao longo das terras altas do sudeste brasileiro exibe uma paisagem complexa, incluindo uma área de inselberg ao norte e um planalto elevado ao sul, separados pelo Vale do rio Doce. Esta paisagem está inserida nas rochas do Proterozóico ao Paleozóico inicial da região que já foi o núcleo quente do orógeno Araçuaí, no período Ediacarano ao Ordoviciano. Devido ao desmembramento do Gondwana e conseqüentemente a abertura do Atlântico Sul durante o Cretáceo Inferior, essas rochas do orógeno Araçuaí tornaram-se o embasamento de uma porção da margem passiva do Atlântico Sul e planaltos do sudeste brasileiro relacionados. Nosso objetivo é fornecer um novo conjunto de restrições sobre a história termotectônica desta porção da margem sudeste do Brasil e processos de superfície relacionados, e fornecer uma hipótese sobre o contexto geodinâmico desde a fragmentação. Para esse fim, combinamos os métodos de trilha de fissão de apatita (AFT) e apatita (U–Th)/He (AHe) como entrada para modelagem de história térmica inversa. Todas as nossas idades centrais AFT e AHe vão do Cretáceo Superior ao Paleógeno Inferior. As idades AFT variam entre 62 Ma e 90 Ma, com comprimentos médios de trilha entre 12,2 μm e 13,6 μm. As idades AHe são equivalentes às idades AFT dentro da incerteza, embora com a primeira exibindo um menor grau de confiança. Nós relacionamos este resfriamento do porão do Cretáceo Superior-Paleoceno com soerguimento com denudação acelerada neste momento. A variação espacial do tempo de denudação pode estar ligada à reativação diferencial da rede estrutural pré-cambriana e à erosão diferencial devido a uma complexa interação com o sistema de drenagem. Argumentamos que a posterior sedimentação em larga escala nas bacias offshore pode ser resultado de isostasia flexural combinada com uma expansão da rede de drenagem. Apresentamos a compressão combinada da dorsal meso-atlântica e a fase peruana da orogenia andina, potencialmente aumentada pelo enfraquecimento térmico da crosta inferior pela anomalia térmica de Trindade, como causa provável do soerguimento.