Proveniência sedimentar dos sedimentos jurássicos e cretáceos da Bacia de Arequipa – Tarapacá (sul do Peru) : implicações paleogeográficas e geodinâmicas

Abstract

Durante a ruptura do Gondwana, os processos de extensão permitiram a formação de bacias sedimentares em diversos ambientes tectônicos. Existem estudos limitados sobre o reconhecimento destes. Este estudo trata da origem sedimentar das rochas mesozoicas do intervalo Jurássico - Cretáceo depositadas na bacia Arequipa, com base em análises Nd-Sr em rocha total e idades U-Pb em zircões detríticos, como ferramentas para reconhecer o ambiente tectônico da bacia de Arequipa - Tarapacá no sul do Peru. Os resultados mostram que os arenitos do Jurássico inferior possuem populações significativas de fontes com idades Grenville - Sunsás (1.3 – 0.9 Ga) e idades neoproterozoicas (0.7 a 0.5 Ga) com valores de ξNd(0) pouco irregulares que variam entre -12,0 -7,5 com um fracção de 87Sr/86Sr entre 0.70796 - 0.7318, sugerindo como fonte potencial a cordilheira oriental. Na sequência Jurássica superior (Titoniano), idades obtidas principalmente são paleo-neoproterozóicas (2,0 - 0,5 Ga) com valores de ξNd(0) entre -9,0 e -7,28 e razões 87Sr/86Sr entre 0,7145 - 0,72158, cuja assinatura isotópica ξNd(0) é afetado pelas rochas intrusivas do Permo-Triássico, baseados nas idades que sugerem uma fonte potencial do escudo brasileiro. Durante o Eocretáceo , os resultados foram principalmente de idades do Neoproterozóico (0,7 a 0,5 Ga) com valores de ξNd(0) entre -11,9 e -7,01 e as razões 87Sr/86Sr entre 0,70760 - 0,71343; esses padrões sugerem uma origem da Cordilheira Oriental e durante o Cretáceco superior, e também idades do arco magmático Jurássico (<200 Ma) e idades do Paleo-Neoproterozoicos (2,0-0,5 Ga). O valor de ξNd(0) = -5,35 e razões 87Sr/86Sr = 0,70786 sugerem que os sedimentos foram afetados pela assinatura arco. Isto sugere a associação de uma fonte oriental (Cordilheira Oriental) e uma fonte ocidental (Cordilheira da Costa). As potenciais fontes para os sedimentos do Jurássico e do Cretáceo Inferior são da cordilheira oriental e do escudo brasileiro, possivelmente sugerindo uma paleo-drenagem do leste para o oeste. Assim, com base nos resultados de U-Pb em zircões detríticos e as análises de Sr-Nd, descartamos como uma potencial fonte os sedimentos do arco vulcânico Jurássico, mostrando que as distribuições de idades U-Pb são preferencialmente mais antigas, sugestivas com um ambiente do tipo rifte.