Separación de Gondwana

Gondwana es el nombre que se le da a un antiguo bloque continental que resultó de la porción meridional de Pangea, cuando se extendió el Mar de Tetis hacia el oeste. De Gondwana surgieron Sudamérica, África, Australia, India y la Antártida a lo largo del Cretácico.

La abertura del atlántico sur evolucionó por la divergencia de las placas africana y suramericana, originando cuencas sedimentarias de origen pasivo en ambos lados. La secuencia evolutiva de la margen continental brasilera se basa en tres estados evolutivos: pre-rift, sin-rift y post-rift. 

El estado Pre-rift ocurrió durante el Jurasico tardío y el Cretáceo temprano, cuando hubo fracturamiento de la corteza continental y formación de cuencas periféricas que fueron llenadas con sedimentos fluvio-deltaicos-lacustres. 

El estado de rift ocurre durante el estiramiento de la corteza y finalmente ruptura de la placa litosferica. El inicio del rift ocurrió entre el Berriasiano y el Valanginiano, en esta fase hubo fallamientos que afectaron la litosfera y localmente hubo vulcanismo basáltico (Cuencas Espíritu Santo a Pelotas), en esta fase se depositaron secuencias clásticas continentales fluvio-deltaica-lacustres en fosas tectónicas de tipo rift-valley. En las cuencas de la  margen ecuatorial el rift ocurrió mas tarde, entre el Barremiano y el final del  Albiano.

     Este estado probablemente se relaciona al levantamiento de la corteza como resultado del calentamiento inducido por la presencia hotspots en Gondwana. La acción de esos hotspots ayudo al adelgazamiento de la corteza que resultó en la posterior ruptura de la litosfera. 

Asociado al rift hay asociada una megasecuencia estratigráfica continental 

Megasecuencia Continental: 

Constituida por tres secuencias: 

Sin-rift I 

Durante el Jurasico tardío, dos áreas separándose como consecuencia del proceso inicial de ruptura de Gondwana. Se forma una enorme depresión al norte de la cuenca de  Espíritu Santo conocida como depresión afro-brasilera. Esta depresión fue llenada por un complejo de diques aluviales de clima árido e depósitos gruesos fluviales con cantidad subordinada de evaporitas indicando ambientes locales de playa (lagos interiores)

Sin-rift II: 

El comienzo de la fase principal de rift en el Cretáceo inferior generó una serie de grabens rápidamente subsidentes. Al norte una serie de  lagos profundos fueron formados y rellenados por lutitas oscuras ricas en materia orgánica y turbiditos asociados con clásticos fluvio deltaicos, en menor proporción aparecen calcarenitos asociados con inundaciones esporádicas.

Sin-rift III: 

Esta secuencia es caracterizada por la secuencia de capas de coquinas de gran extensión intercaladas con material silicíclastico fino a grueso. Las coquinas son formadas por calcarenitos compuestos por ostracodos, pelecípodos y algunos gasterópodos.

Posteriormente hubo una fase transicional en el Aptiano que se asoció con barreras restrictivas. Estas barreras fueron ultrapasadas inundando el graben central originando un extenso golfo salado.

A continuación las características de la Megasecuencia Transicional 

Megasecuencia Transicional: 

Depositada en el Aptiano en un periodo de relativa quiescencia tectónica. Esta compuesta en su base por sedimentos predominantemente siliciclásticos gruesos provenientes de altos continentales adyacentes. Se trata de una cuña clástica relativamente delgada constituida de conglomerados y areniscas gruesas que gradativamente fue inundada por agua salada proveniente del océano localizado al sur propiciando la sedimentación de material fino. 

Con la estrecha abertura del mar formada a lo largo de la margen este brasilera y oeste africana, cuando se verifica gran restricción de agua asociada a una mayor aridez climática, se depósita una completa serie de evaporitas cuya espesura se estima en dos mil metros.  La flexurización de la corteza y el basculamiento de la cuenca hacia el este sumado a la sobrecarga de sedimentos expuestos causó un deslizamiento de sales más solubles y de mayor plasticidad (halita). Como consecuencia del flujo de sal en dirección al centro de la cuenca hubo formación de domos de sal e desestabilización de la cobertura carbonática Albiana sobrepuesta, con desplazamiento de bloques hacia adentro de la cuenca y desarrollo de fallas lístricas que afectaron el paquete marino sobrepuesto, sea formando extensos domos estructurales (roll overs) o determinando una nueva distribución faciológica de sedimentos terrígenos y carbonáticos.

La fase post-rift de expansión oceánica (drift) se comenzó a desarrollar desde el albiano y se caracterizó por el basculamiento de las cuencas en función del mecanismo de subsidencia térmica. En esta fase el mar comienza a jugar un papel importante en la facies sedimentarias originando subsequencias marinas de tipo: plataforma marina, secuencia marina transgresiva seguida de secuencia marina regresiva.

Las Megasecuencias Estratigráficas relacionadas a esta fase son:

Megasecuencia Carbonática Rasa: 

A partir del Albiano, una abertura gradual de la estrecha faja marina del proto-océano atlántico sur debido a la continuada expansión del fondo oceánico en una fase de subsidencia térmica flexural, se propició la depositación de un espeso paquete de sedimentos marinos.

En una primera etapa se implantó la plataforma carbonática rasa marina en ambiente somero (<50 m), constituida por calizas de alta energía, suprayaciendo a las evaporitas aptianas. A lo largo de la línea de costa albiana sistemas de abanicos deltáicos (fan deltas) costeros se desarrollaron y se intercalaron a los carbonatos. Pasaron a dominar facies mas finas para el centro de la cuenca (lutitas y margas) estando de acuerdo con el modelo depositacional típico de rampa carbonática. Por otro lado la halokinesis habría condicionado, además de la deformación estructural de la rampa, la destrucción faciológica de la facies carbonática y la relación siliciclásticos/carbonatos. Bajos estructurales asociados a roll-overs de las fallas lístricas habrían propiciado el desarrollo de facies carbonáticas de menor energía distribuyéndose preferencialmente sobre la proyección vertical de las porciones positivas originales de la fase rift.

Megasecuencia Marina Transgresiva: 

Al final del Albiano se estableció un aumento del volumen de aguas oceánicas e consecuentemente la plataforma carbonática fue “ahogada”.  Se depositaron espesos paquetes de sedimentos de ambiente marino (nerítico a batial raso).  Durante el Cenomaniano-Turoniano se observa un importante evento anóxico de máximo ahogamiento cuando la profundidad alcanza cerca de 250 mts. Intercalados con los pelitos se encuentran turbiditos arenosos a lo largo de toda la margen y asociados a una disminución del nivel del mar.

Megasecuencia Marina Regresiva. 

El paso de la fase transgresiva a regresiva  varía de edad a lo largo de la margen continental comenzando más temprano en la cuencas más meridionales.  La secuencia regresiva se compone de clásticos fluvio deltaicos (fan deltas) y de plataforma terrígena, plataforma carbonática y sedimentos de talud (lutitas y turbiditas arenosas) 

Finalmente una figura que ayuda a correlacionar los diferentes estados de evolución del rift y la formación de las diferentes cuencas brasileras, asi como el vulcanismo asociado.

Fuentes:

• http://www.phoenix.org.br/Phoenix50_Fev03.html

• Tectonics  and  stratigraphy  of  the  East  Brazil  Rift  system: an  overview. (Chang et al 1992) Tectonophysics,  213 (1992) 97-138   Elsevier  Science  Publishers  B.V.,  Amsterdam 

• Evolução Espaço-Temporal Dos Principais Depocentros Da Seqüência Sedimentaria Marinha Da Bacia De Pelotas.   Thiago Barreto Simões Corrêa 2004. Universidade do Estado do Rio de Janiero.