A evolução da cadeia de Seamounts de Fernando de Noronha : considerações a partir de dados morfométricos e geofísicos

Abstract

A cadeia de seamounts de Fernando de Noronha (CFN) é formada por um conjunto de edifícios vulcânicos alinhados em um trend E-W com cerca de 550 km de extensão, localizado na margem equatorial do Brasil. A idade das rochas no Arquipélago de Fernando de Noronha (AFN) no topo do seamount mais jovem varia de 12,4 a 1,3 milhões de anos. O AFN representa o cume emerso de um dos vulcões que se eleva a mais de 4000 m acima do assoalho oceânico, na terminação leste da cadeia, e neste foram encontrados lavas alcalinas, plugues e depósitos piroclásticos. As rochas coletadas nesta porção emersa incluem basanitos, tefritos, fonolitos, álcali basaltos, traquéandesitos, traquitos e lamprófiros. Estudos anteriores propuseram que a origem destes seamounts seria a formação de um hotspot relacionado a uma pluma mantélica profunda. Entretanto, estudos baseados na composição das rochas ígneas, e nas características físicas do manto profundo abaixo desta cadeia sugerem que sua origem está relacionada a outros mecanismos. O presente estudo avaliou aspectos da forma e volume dos seamounts da CFN de maneira comparativa com outras cadeias do Atlântico (Trindade, Santa Helena, seamounts de Pernambuco, seamounts da Bahia) e uma do Pacífico Sul (Cadeia de Sojourn), o que permitiu definir relações entre forma e origem desta com cadeias cujas origens são conhecidas (relacionadas ou não a plumas mantélicas). O estudo também avaliou características crustais a partir de dados de magnetometria e gravimetria, (anomalia Bouguer, Moho gravimétrica, Isoterma de Curie, fluxo térmico), e seções sísmicas de reflexão 2D, o que permitiu relacionar os aspectos da crosta na região da CFN com cadeias criadas por processos do manto profundo e cadeias formadas por outros fenômenos. Os resultados permitiram sugerir que os seamounts da CFN foram criados pela ascensão (células de convecção) de material do manto astenosférico, mais quente, que ficou bloqueado pelo continente, mais frio, conforme o fenômeno de edge-driven convection (EDC). Estes resultados estão em concordância com estudos recentes baseados em métodos geofísicos e numéricos que apontam o EDC como o mecanismo mais provável. Entretanto, o volume de material ígneo dos vulcões da CFN é similar ao volume de vulcões criados por plumas mantélicas, e isso nos permitiu sugerir que no caso da CFN a origem pode estar ligada a dois mecanismos acoplados. O EDC e a extrusão por meio de falhas e fraturas da crosta na Zona de Fratura de Chain possivelmente atuaram conjuntamente na formação do expressivo volume de magma adicionado a crosta com a formação de rochas intrusivas e extrusivas.