Decratonization by rifting enables orogenic reworking and transcurrent dispersal of old terranes in NE Brazil

Abstract

A dispersão e a deformação de fragmentos cratônicos dentro de orógenos requerem o enfraquecimento das margens do cráton em um processo de descratonização. A Província orogênica Borborema, no nordeste do Brasil, é uma de várias orógenos neoproterozóicos tardios brasilianos/pan-africanos que levaram à fusão de Gondwana. Uma característica comum desses orógenos é que um período de extensão e abertura de oceanos estreitos precedeu a inversão e a colisão. No caso da Província Borborema, o Cráton do São Francisco foi afastado de sua outra metade, o Escudo Benino-Nigeriano, durante um evento de extensão intermitente entre 1,0–0,92 e 0,9–0,82 Ga. Isso foi seguido pela inversão de uma bacia oceânica embrionária e confinada em ca. 0,60 Ga e orogenia transpressional de ca. 0,59 Ga em diante. Aqui, investigamos a região de fronteira entre o norte do Cráton São Francisco e a Província Borborema e demonstramos como os blocos cratônicos se envolveram fisicamente na orogenia. Nós combinamos esses resultados com uma ampla compilação de idades de modelos isotópicos U–Pb e Nd para mostrar que a Província Borborema consiste em até 65% de rochas antigas fortemente cisalhadas afligidas com o Cráton São Francisco/Benino-Nigeriano, separadas por grandes zonas de cisalhamento transcorrentes, com apenas ≈ 15% de adição de material juvenil durante a orogenia Neoproterozóica. Essa evolução se repete em vários orógenos Brasilianos/Pan-Africanos, com variações locais significativas, e indica que a extensão enfraqueceu as regiões cratônicas em um processo de descratonização que as preparou para envolvimento nas orogenias, o que levou à fusão de Gondwana.