Myndighetenes rolle

Durante a abertura do Atlântico Sul, zonas de cisalhamento pré-cambrianas no Nordeste do Brasil foram reativadas e/ou controlaram o desenvolvimento das bacias interiores, tais como a Bacia do Rio do Peixe. Sob a ação de um campo de esforços com distensão NW-SE, as falhas de borda dos semigráben de Sousa e de Brejo das Freiras (figura 6.5) foram desenvolvidas sob controle ou influência da trama dúctil das zonas de cisalhamento Patos (E-W) e Portalegre (NE- SW) (Françolin et al., 1994; Córdoba et al., 2008; Jardim de Sá et al., 2010).

Capítulo 6 – Comparação entre os modelos experimentais e o análogo natural Blanco, A.

Figura 6.5 – Mapa simplificado da Bacia do Rio do Peixe, com representação das falhas principais. As zonas de cisalhamento, com trend NE e E-W (Portalegre e Patos, respectivamente) controlaram a margem falhada dos semigráben de Brejo das Freiras com desenvolvimento de falhas normais (ou oblíquas na rampa lateral a sul), e de Sousa com rejeito oblíquo normal-sinistral, associado ao evento distensivo eocretáceo NW-SE (Jardim de Sá et al., 2010).

O arranjo geométrico em subsuperficie, da Bacia do Rio do Peixe, é ilustrado por linhas sísmicas adquiridas pelo Projeto Bacias Interiores do Nordeste do Brasil (UFRN/Petrobras). Duas dessas linhas, orientadas NW-SE de acordo com a direção de distensão, são apresentadas neste trabalho, para comparação com os modelos experimentais físicos. A linha sísmica 0295- 2090 secciona os semigráben de Brejo das Freiras e Sousa, enquanto que a linha 0295-2088 secciona a porção central do semigráben de Sousa. A primeira (figura 6.6a) mostra a geometria dos dois semi-grabens controlados por falhas de borda e separados por um alto estrutural do embasamento (o "alto", ou degrau de Santa Helena), não aflorante nesta linha. As falhas de borda dos semigráben exibem diminuição de mergulho em profundidade, tendendo a uma geometria lístrica, com a particularidade de que, em Brejo das Freiras, a falha de borda encontra-se ramificada em direção ao topo, gerando degraus controlados por esses vários ramos da falha. No semigráben de Brejo das Freiras há uma maior concentração de falhas sintéticas próximas à margem falhada, enquanto na margem flexural existe um pequeno número de falhas antitéticas, planar e curviplanar, mas de pequeno porte. No semigráben de Sousa, as falhas sintéticas são restritas à margem flexural, com pequenas falhas antitéticas próximas ao depocentro. Os dois semigráben exibem diferenças de profundidade do depocentro, maior no semigráben de Brejo das Freiras.

A linha sísmica 0295-2088 (figura 6.6b) mostra a falha de borda do semigráben de Sousa, novamente ramificada definindo degraus. Próximo à margem flexural ocorre uma importante falha diagonal, sintética, também com tendência a geometria lístrica e definindo um depocentro a

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NW da mesma, embora subordinado em profundidade com respeito àquele próximo à falha de borda (figura 6.6b). A maior concentração de falhas antitéticas localiza-se junto à falha de borda e na margem flexural. As falhas antitéticas ocorrem na interface do topo do embasamento e as camadas basais do semigráben, não alcançando a superfície.

Figura 6.6 – (a) Ilustração da linha sísmica 0295-2090 e (b) da linha sísmica 0295-2088 da Bacia do Rio do Peixe, mostrando a distribuição e geometria das falhas em subsuperficie. Em (a), são observados os semigráben de Brejo das Freiras, a NW, e de Sousa, a SE. A linha (b) atravessa apenas o semigráben de Sousa. Interpretação estrutural realizada pelo Prof. Dr. A.F. Antunes do DG-UFRN, com contribuição subordinada do autor desta dissertação.

Nos experimentos físicos de desenvolvimento simultâneo dos semigráben ortogonal e oblíquo, a direção de distensão foi convencionada ser NW-SE, equivalente àquela que deu origem aos semigráben de Brejo das Freiras e Sousa. Os perfis dos experimentos mostraram semelhanças e alguns contrastes com o modelo natural (figura 6.7). Como principais semelhanças são destacadas a geometria lístrica das falhas de borda nos dois semigrábens, e o desenvolvimento de ramificações na falha principal do semigráben ortogonal, formando degraus (no caso, a figura 6.7a). A estrutura sinclinal desenvolvida pela combinação do basculamento contra a falha de borda, e a propagação dessa estrutura (feição de "arrasto"), é também

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reproduzida nos experimentos, em coerência com os dados de campo (figura 6.7b) e linhas sísmicas (figura 6.6). Os perfis obtidos com base nos dados de mapeamento de campo (figura 6.7c; Jardim de Sá et al., 2010), e aqueles do experimento, têm orientação ligeiramente diferente embora exibam semelhanças na geometria interna. Tal como ilustrado na linha sísmica 0295- 2090 (figura 6.6a), o modelo físico também evidenciou maior profundidade do depocentro no semigráben ortogonal, e maior frequência de falhamentos na porção basal deste semigráben, os quais não se propagam até à superfície. Por outro lado, o número de falhas antitéticas é superior à do modelo natural. Embora a presença de falhas antitéticas na margem flexural seja condizente entre o modelo físico e o análogo natural, a propagação desse sistema de falhas em direção ao depocentro do semigráben ortogonal, no modelo físico, contrasta com a maior frequência de falhas sintéticas identificadas na linha sísmica 0295-2090 (comparar figuras 6.7a e 6.6a).

Figura 6.7 – (a) Seção obtida no experimento simulando o desenvolvimento simultâneo dos semigráben ortogonal e oblíquo em relação à direção de movimento; (b) perfil esquemático gerado com dados de mapeamento da Bacia do Rio do Peixe (Nunes da Silva, 2009; Jardim de Sá et al., 2010); c) Mapa da Bacia do Rio do Peixe com localização dos perfis da modelagem física e do mapeamento de campo (Jardim de Sá et al., 2010).

Considera-se que o modelo simultâneo de semigráben ortogonais e oblíquos à direção de distensão, é o que melhor representa a Bacia do Rio do Peixe. Dados estratigráficos sugerem que abertura do Semigráben de Brejo das Freiras foi anterior àquela do Semigráben de Sousa (Córdoba et al., 2008), o que foi reproduzido no modelo experimental simultâneo. Embora a estruturação interna dos modelos físicos gerados simultaneamente não reproduzam fielmente

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aquela ilustrada nas linhas sísmicas, a maior concentração de falhas sintéticas junto à falha de borda do semigráben de Brejo das Freiras pode ser explicada pelo fato de que, no experimento, o movimento distensional é aplicado apenas em uma extremidade do modelo. Internamente, a presença de um sistema de falhas antitético na margem flexural, e aflorante, é uma feição não observada no análogo natural. Finalmente, a geometria das falhas de borda de ambos os semigráben controla a sua assimetria e dobramentos relacionados, o que é condizente tanto com os dados de mapeamento com as seções sísmicas apresentadas.

Capítulo 7