Geometria profunda do núcleo arqueano Campo Grande, província Borborema : uma abordagem magnetotelúrica 3D

Abstract

Fragmentos de crosta arqueana preservados na Província Borborema, NE do Brasil, como pequenos núcleos bordejados por terrenos pré-cambrianos mais jovens, constituem janelas privilegiadas para a compreensão dos processos de crescimento e estabilização continental durante a formação do Gondwana Ocidental. O Bloco Campo Grande, situado na porção central do Domínio Rio Grande do Norte, representa um desses remanescentes, cuja expressão em profundidade permanecia desconhecida até o presente estudo. Este trabalho investigou a estrutura geoelétrica do Bloco Campo Grande e terrenos adjacentes por meio de levantamento magnetotelúrico de banda larga, configurado em perfil E-W de 100 km entre Itaú e Paraú (RN) com 21 estações e espaçamento de 10 km, adensado para 5 km sobre a área do núcleo arqueano. O processamento dos dados envolveu filtragem de ruídos culturais, análise de dimensionalidade por tensor de fase e inversão tridimensional com o algoritmo ModEM, e o modelo resultante foi avaliado criticamente quanto à robustez para fornecer visão coerente da estrutura regional. A inversão revelou significativa heterogeneidade da resistividade elétrica na crosta, com a identificação de três corpos resistivos (R1 a R3) e três condutores principais (C1 a C3), além de dois condutores periféricos (C4 e C5) cuja caracterização é limitada pela cobertura do levantamento. O corpo R1 foi interpretado como correspondente ao Complexo Jaguaretama, composto por ortognaisses e paragnaisses do Neoproterozoico, com contraste de resistividade de aproximadamente 8 km de profundidade. R2 está relacionado a granitos neoproterozoicos com profundidade geoelétrica de 16 km.O domínio R3 apresenta contraste de resistividade que se estende até 17 km de profundidade. Seu núcleo, com resistividade de 104 Ω·m concentra-se nos primeiros 5 km e é circundado por zona moderadamente menos resistiva com mergulho para sudoeste. Essa arquitetura é consistente com um padrão de acresção crustal em torno de um núcleo arqueano, e os valores de resistividade observados são compatíveis com ortognaisses migmatíticos arqueano do Complexo Campo Grande no núcleo e ortognaisses paleoproterozoicos nas porções envolventes. O condutor C1 marca a Zona de Cisalhamento Portalegre, com mergulho para oeste até 14 km de profundidade, confirmando seu papel como limite crustal entre os domínios Jaguaribe e Rio Grande do Norte. O modelo 3D de resistividade também evidencia movimentação dextral nos corpos identificados. A geometria alongada e o deslocamento lateral dos blocos resistivos em profundidade indicam cinemática compatível com os esforços transcorrentes na estruturação crustal da região. Os condutores C2 e C3 sugerem, respectivamente, estrutura intracrustal de baixo ângulo e zona de sutura paleoproterozoica que atinge a crosta média. Os resultados obtidos confirmam a complexidade estrutural da Província Borborema e demonstram o potencial da metodologia MT 3D na caracterização de estruturas crustais profundas e na compreensão da evolução tectônica regional, como resultado da amalgamação de terrenos ao longo de ciclos orogênicos pré-cambrianos. A assinatura geoelétrica do Bloco Campo Grande confirma a presença de estrutura em domo gnáissico, sendo típica de litosfera antiga termalmente estabilizada, preservada como inlier do embasamento, posteriormente compartimentada e exumada pela tectônica transcorrente brasiliana. Este estudo mostra que a metodologia aplicada é eficaz para delimitar extensões de blocos crustais individuais, bem como permitir a visualização integrada da arquitetura do arcabouço tectonico regional. Além disso, pode ser aplicada na identificação e caracterização de zonas de cisalhamento profundas e individualização e compartimentação de unidades litológicas menores, mas com alto contraste de resistividade, como rochas máfico-ultramáficas em complexos gnáissico-migmatíticos e intrusões de granitos ao longo de zonas de cisalhamento. Portanto, é uma metodologia com alto potencial para aplicações em outras áreas, principalmente para revelar configurações crustais em diferentes profundidades. Também concluímos que o método magnetotelúrico 3D, em arranjo de malha adensada, permite discriminar em profundidade domínios crustais de diferentes idades e composições em terrenos polideformados, oferecendo resolução adequada para caracterizar a geometria de núcleos arqueanos e as estruturas que os delimitam.