O CONTEXTO TECTÓNICO DO ENXAME DE DIQUES ARAUÁ POR ANÁLISE DE IMAGENS LANDSAT

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1 O CONTEXTO TECTÓNICO DO ENXAME DE DIQUES ARAUÁ POR ANÁLISE DE IMAGENS LANDSAT Teresa Barata 1, Jussara Sommer 2, Fernando Carlos Lopes 3, Adriane Machado 4, Carlos A. Sommer 5, 1 Geóloga, Bolsista de pós-doutorado sénior do CNPq, 2 Geógrafa, Professora Adjunta do Curso de Geografia, ULBRA, Canoas-RS, 3Geólogo, Professor Auxiliar, CITEUC, Universidade de Coimbra, Coimbra, 4 Geóloga, Professora Adjunta I, Departamento de Geologia, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 5 Geólogo, Professor Associado II, Instituo de Geociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, RESUMO: Os estudos geológicos desenvolvidos na região sul do Estado de Sergipe identificaram a presença de diques, denominados de Diques Arauá ou Enxame de Diques Arauá. O arcabouço geológico da área de estudo deste projeto (diques de Arauá) encontra-se inserido em rochas do embasamento cratónico, na borda nordeste do Cráton do São Francisco. Na região noroeste da área em estudo, os diques estão encobertos pelos sedimentos do Grupo Estância, pertencente à Faixa de Dobramentos Sergipana e a sudoeste, desaparecem sob as coberturas terciárias do Grupo Barreiras. Na Plataforma Sul-Americana, as pesquisas voltadas para o estudo de diques do Meso e Paleoproterozóicos têm possibilitado a comparação das diversas regiões cratónicas existentes. No caso do Cráton do São Francisco, os trabalhos visam estudar detalhadamente estes tipos de intrusões, com o objetivo de comparar composições e implicações tectônicas. O enfoque deste trabalho é aplicar as técnicas de sensoriamento remoto para individualizar e caracterizar o contexto tectónico em que se inserem os diques. PALAVRAS-CHAVE: Faixa de Dobramentos Sergipana, Diques, Imagens Landsat. INTRODUÇÃO: O Cráton do São Francisco corresponde a uma extensa área estabilizada no final do Paleoproterozóico e seu embasamento é constituído por rochas do Arqueano-Paleoproterozóico (Figura 1) agrupadas em três complexos: o Complexo Gnáissico-Migmatítico, o Complexo Granulítico e o Enxame de Diques de Arauá. Figura 1. Esboço tectono-estratigráfico do Estado de Sergipe (SANTOS et al., 2001; PASSOS, 2012). 507

2 O Complexo Gnáissico-Migmatítico (Figura 1) aflora em duas faixas que se afastam divergentes em direção ao norte, separadas pela cunha constituída pelo Complexo Granulítico. A faixa mais ocidental, mais extensa, é limitada, através de falhas, a oeste e a norte, pelos sedimentos do Grupo Estância, e a leste, também por falhas, pelo Complexo Granulítico (Figura 2); a faixa oriental desaparece para norte, sob os sedimentos terciários do Grupo Barreiras, contatando por falha, a oeste, com o Complexo Granulítico. O Complexo Gnáissico-Migmatítico foi dividido em cinco unidades litológicas que compõe a área de estudo (Apg 1 a Apg 5 ). A mais expressiva é representada pelos biotita-gnaisses migmatíticos, com anfibólio, de composição granítico-granodiorítica, presença de veios, foliação com coloração variando em tons acinzentados, granulação variando de média a grossa. O Enxame de Diques de Arauá apresenta rochas com variada composição, desde riolítica até basáltica, sendo intrusivos nos terrenos da faixa ocidental do Complexo Gnáissico-Migmatítico e no Complexo Granulítico do Cráton do São Francisco. Os diques, de direção geral N60ºW, estão associados a duas bandas de cisalhamento sinistro, de orientação geral NW-SE, que rejeitam o limite entre os Complexos Gnáissico- Migmatítico e Granulítico, e apresentam feições geomorfológicas particulares quando comparadas a outras regiões de Sergipe. O seu relevo colinoso compreende as unidades geomorfológicas Pediplano Sertanejo e superfícies dos rios Cotinguiba, Sergipe e Real, todas feições dissecadas (PASSOS, 2012). As idades atribuídas aos diques variam de ± 333 Ma (SILVA FILHO et al., 1979) até 1990 ± 27 Ma (D EL-REY SILVA, 2005), sendo mais provavelmente paleoprotezóico. Figura 2. Mapa Geológico da Região Sul do Estado de Sergipe (modificado de SANTOS et al., 2001; PASSOS, 2012). Através da interação de dados obtidos pela aplicação de técnicas de análise de imagem, pretende-se gerar imagens que evidenciem as características geomorfológicas dos diques e o contexto tectônico em que eles estão inseridos. Pretende-se ainda estabelecer uma metodologia que possa ser aplicada futuramente a outras regiões de estudo, com estruturas geológicas semelhantes. MATERIAL E MÉTODOS: A área de estudo localiza-se na porção sul do Estado do Sergipe e está delimitada pelos paralelos e S e pelos meridianos e W, compreendida, principalmente na Folha Boquim (SC.24-Z-C-III). As principais cidades próximas a área de estudo são: Riachão do Dantas (à oeste), Pedrinhas (centro) e Arauá (leste). Desta área foram adquiridas imagens de satélite no formato digital, do sensor ETM/LANDSAT-7, a partir dos quais se fez o tratamento digital com duas abordagens distintas: determinação do enquadramento geo-tectônico das morfoestruturas e lineamentos associados e sua caracterização geométrica. Foram realizados diversos processamentos de realce da imagem ETM/LANDSAT-7 entre elas composições coloridas e razão de bandas (MENESES; ALMEIDA, 2012) visando destacar espectralmente morfoestruturas. A técnica de razão de bandas possibilita gerar uma nova imagem com realce de alvos a partir da divisão de duas bandas com contraste espectral. Foram testadas várias divisões e o melhor resultado foi a ratiob5/b4 com realce para os solos. Na geração da composição colorida RGB foi utilizada a imagem ratio das bandas 5 e 4(R), banda 5(G) e banda 2(B) com realce linear. Aplicação de filtros é uma técnica para realçar ou suavizar variações nos níveis de brilho da imagem 508

3 (MENESES;ALMEIDA, 2012). Foi utilizada a filtragem direcional a partir da aplicação de uma mascara 7X7 com valores das células definidos em torno de um eixo de simetria visando realçar lineamentos e estruturas nas direções N-S, NE-SW e NW-SE (SOMMER, 2005). RESULTADOS E DISCUSSÃO: A composição colorida composta pelas imagens ratio b5/b4(r), b5(g) e b2(b) com realce linear apresentou uma resposta espectral satisfatória na delimitação de morfoestruturas da área de estudo (Figura 3). A banda 5 do infravermelho próximo foi utilizada nesta composição com o objetivo de evidenciar a resposta espectral geomorfologica associadas ao resultado da ratio b5/b4. Apesar de na porção leste da imagem haver uma significativa cobertura de nuvens, observa-se na porção centro oeste, contrastes espectrais que evidenciam diferenças litológicas, as quais servirão de base para as atividades de campo. Figura 3. Imagem ETM/Landsat composição colorida R (ratiob5/b4), G (banda5) e B( banda2) vetorização de limites de morfoestruturas a partir de análise visual. com Os filtros direcionais foram aplicados na banda 5 da imagem ETM/Landsat, nas direções NE-SW, NW-SE e N-S, permitindo identificar lineamentos expressivos na área, os quais foram vetorizados digitalmente e estão representados na imagem da Figura 4. Os lineamentos principais agrupam-se em dois sistemas, de direcção geral: i) NW-SE, que parecem corresponder aos sistemas de cisalhamento NW-SE que rejeitam à esquerda o limite tectónico entre o Complexo Granulítico e a faixa ocidental do Complexo Gnáissico-Migmatítico. A eles estarão associados o enxame de diques de Arauá, que poderão preencher fendas de tracção em escadaria, embora não tenha sido possível, com estes tratamentos, realçar estas morfoestruturas; ii) NE-SW, parecendo corresponder às falhas que compõem o limite tectónico entre o Complexo Granulítico e a faixa ocidental do Complexo Gnáissico- Migmatítico. 509

4 Secundariamente, identificam-se lineamentos de orientação ENE-WSW e ESSE-WNW, cuja correspondência com morfosestruturas reais mapeadas é mais difícil de estabelecer. Figura 4. Imagem acromática ETM/Landsat banda 5 com vetorização de lineamentos. CONCLUSÕES: Uma das principais dificuldades na realização deste trabalho verificou-se na selecção de imagens de sensoriamento remoto, devido às condições atmosféricas. Trata-se de uma região com uma elevada cobertura de nuvens, o que dificulta o reconhecimento de estruturas por sensoriamento remoto. Contudo, através do processamento digital de imagens Landsat, foi possível identificar o contexto tectónico onde se insere o enxame de diques de Arauá e seleccionar as zonas onde posteriormente se irão realizar os trabalhos de campo. Estão associados aos sistemas de cisalhamento sinistros, de direcão NW-SE, que afetam os Complexo Granulítico e a faixa ocidental do Complexo Gnáissico-Migmatítico, rejeitando o contato entre estes dois complexos. Futuramente, para a caracterização detalhada deste enxame de diques, irão realizar-se trabalhos de campo, e integrar a informação obtida com análise de imagens e conjugar com modelos digitais de terreno. Desta forma poderemos caracterizar geometricamente os diques, e extrair parâmetros como forma, sinuosidade e dimensão. AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem ao INPE pela cedência das imagens Landsat. O primeiro autor agradece ainda ao CNPq pela bolsa que lhe foi concedida para realizar este trabalho. REFERÊNCIAS: D EL-REY SILVA, L.J.H.. New Sm-Nd data of (meta) sediments accross the São Francisco Cráton- Sergipano Belt boundary, and from the Arauá dykes: Implications on Provenance Studies In: Simpósio sobre o Cráton do São Francisco, 3, Salvador, agosto, Anais III SCSF: PASSOS, D.R. Petrografia de diques andesíticos na região de Arauá, sul do Estado de Sergipe Monografia de Conclusão de Curso apresentada como requisito parcial para a obtenção do Título de Bacharel em Geologia, 54p. 510

5 SANTOS R.A., MARTINS A.A., NEVES J.P., LEAL R.A. Geologia e Recursos Minerais do Estado de Sergipe Texto Explicativo do Mapa Geológico do Estado de Sergipe. Brasília: CPRM, 156 p. Il. Mapa color, escala 1: Convênio CPRM Codise. SILVA FILHO M.A., BOMFIM L.F.C., SANTOS R.A., SANTANA A.C., FILHO P.A.B., LEAL R.A. Geologia da geossinclinal sergipana e do seu embasamento: Projeto Baixo São Francisco/Vaza Barris Brasília: DNPM, 131 p. II. SOMMER, J. Aplicação de sensoriamento remoto orbital no mapeamento de unidades vulcanosedimentares no platô da Ramada, Vila Nova do Sul, RS Dissertação de Mestrado apresentada como requisito para obtenção do Título de Mestre em Geociências, 120p. 511

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