Segundo a escala de tempo geológico
o Pré - Cambriano compreende o tempo geológico desde a formação da terra há cerca de 4,6 bilhões
de anos (4,6 Ga) até a evolução dos primeiros fossiles no começo do Cambriano há 542 milhões
de anos (542 Ma). Se divide nos eons Hadeano (4,5 - 3,8 Ga),
Arqueano (3,8 - 2,5 Ga) e Proterozóico (2,5 Ga - 542 Ma).
Durante o Hadeano se formou a estrutura química e física básica da terra. Devido à força da gravidade,
os elementos químicos mais pesados como o ferro e o níquel, concentraram-se no seu
núcleo (6.371 - 2.900 km) e os elementos mais leves, como Oxigeno, Silicone e Aluminio subiram
ao manto viscoso da terra (2.900 km - 40 km). No final do Hadeano, a crosta
sólida foi formada por silicatos (40 - 0 km.
Acredita-se que em esta época a enteira superfície da terra estava coberta por um oceano primordial.
Durante o Arqueano os primeiros (micro) continentes surgiram deste oceano por erupções vulcánicas e as primeiras formas de vida
simples foram originados. Acredita-se que
Ur
estava o primeiro continente conhecido que se formou provávelmente ums 3 bilhões de anos
atrás, seguido por Arctica (2,5 Ga), Atlantica (2 Ga), Baltica (2 Ga) e
Nena (1,8 Ga). Pedaços destes antigos continentes,
(os chamados crátons) se encontra hoje em todos os continentes do mundo.
São fontes freqüentes de diamantes.
Durante o Proterozóico (2,5 Ga - 542 Ma), Ur, Arctica, Atlantica, Nena interagiram e reagruparam - se
em configurações diferentes de grandes massas continentais, chamados
supercontinentes.
Os mais importantes são Columbia (1,8 - 1,5 Ga), Rodinia (1,1 Ga - 800 Ma), Gondwana (750 - 500 Ma)
e Pangea (450 - 250 Ma).
Estas interações estão descritas no modelo do
Ciclo de Wilson,
que se divide em uma fase divergente incluindo
rifting, deriva continental e a formação de oceanos e
uma fase convergente incluindo subducção, formação de arcos de ilha
e/ou cadeias de montanha, colisão (arco - continente / continente - continente) e formação
de montanhas (orogênese).
A formação de Gondwana aconteceu durante o Neoproterozóico
(1 Ga - 542 Ma) mediante fusão de Gondwana Oriental e Ocidental.
Em quanto Gonwana Oriental foi formado por componentes cratónicos de Ur,
Gonwana Ocidental foi constituido principalmente por cratónes de Atlântica.
O chamado ciclo
Brasiliano / Pan - Africano
(850 - 500 Ma) descreve a formação de Gondwana Ocidental desde a quebra de Rodinia, a abertura
e o fechamento de oceanos, subducção e colisão de arcos de ilha e continentes
até a fusão/aglutinação final do novo supercontinente.
No final deste ciclo, uma enomrme massa continental foi formado compreendendo os prototipos
dos futuros continentes da América do Sul e da Africa, antes da abertura do Atlântico Sul.
Durante a fase divergente deste ciclo, Rodinia quebrou em componentes/fragmentos diferentes
que se afastaram um do outro. O espaço entre estes fragmentos foi ocupado por oceanos.
Um destes fragmentos, o Cráton do
São Francisco
- Congo (descendente de Atlântica) foi
cercado pelos oceanos Pharusian - Borborema al norte, Goianides ao sudoeste e
Adamastor ao sudeste.
Durante a fase convergente deste ciclo, subducção resultou na formação de arcos de ilha
seguidos por colisões tanto arco - continente como continente - continente que resultaram
no fechamento destes oceanos e o acoplamento / amalgação de varios blocos tectônicos e
cinturões orogênicos à borda do cráton.
O Escudo Atlântico
foi formado.
Por motivos descriptivos, as faixas orogênicas cercando o Cráton do São Francisco - Congo
no lado brasileiro foram divididos em 3
províncias geotectônicas:
Borborema (Nordeste), Tocantins (Centroeste)
e Mantiqueira
(Este - Sudeste).
A Provincia Mantiqueira compreende os orôgenos de
Araçuai no norte,
Ribeira
(parte norte, central
e sul) no centro e
Dom Feliciano no sul.
A evolução geológica neoproterozóica da região da
Mata Atlântica no sul
da Bahia / norte de Espírito Santo
(Costa do Descobrimento),
Rio de Janeiro e São Paulo / Paraná
(Reservas do Sudeste)
está gravada no núcleo cristalino e os cinturões móveis
dos orógenos Araçuai e Ribeira.
No decorrer das colisões do ciclo Brasiliano / Pan - Africano,
magmatismo granítico
aconteceu no núcleo cristalino destes dois orógenos.
Rocha fundida (magma) intrudou na crosta terrestre, onde
lentamente se resfriou, solidificou e cristalizou, formando rochas ígneas. Cómo
a consolidação destas rochas aconteceu embaixo da terra, esta rochas se chamam
rochas intrusivas ou plutónicas. O granito é uma delas. Com a continuação da
Orogênese, pressões e temperaturas altas alteraram o granito em
rochas metamórficas, como gnaisses, xistos ou quartzitos.
Com o tempo e devido a processos de erosão, as expressões topográficas destas montanhas
e volcões pré - cambrianas desapareceram, deixando somente as raízes das montanhas em forma de
uma série de cinturões de rochas ígneas e metamórficas no Sul e Sudeste do
Brasil.
Algums dos afloramentos granítico - gnaissicos mais famosos do Brasil são o maciço de
Marumbi no Paraná, o
batólito da
Cantareira em
São Paulo,
o Pão de Açucar e o Corcovado no
Rio de Janeiro /
Parque Nacional
da Tijuca
e as formações rochosas da
Serra dos Órgãos.
No começo do Paleozóico
(450 Ma), Gondwana começou a fundir com Laurasia (América do Norte, Gronelândia e Europa)
, iniciando o desenvolvimento do supercontinente Pangéia,
formação que foi complementada no final do Paleozóico (250 Ma).
Pangéia começou a separar - se no começo do Jurássico (200 Ma), novamente em
Gondwana (América do Sul, Africa, India e Australia) no sul
e Laurasia (América do Norte, Europa e Asia) no norte.
Gondwana começou a quebrar na mitade do Jurássico (170 Ma) com a separação da sua parte
oriental. A parte ocidental compondo os protótipos da América do Sul e Africa
começou a quebrar no começo do Cretáceo (130 Ma).
A Quebra da América do Sul e Africa
foi provávelmente causado por soerguimento e rompimento da litosfera (continental rifting)
devido à expansão da crosta terrestre devido ao aquecimento interno
causado por atividades de plumas mantélicas / hotspots situados embaixo do
manto da Terra.
A atividade hotspot foi associado com um intenso vulcanismo máfico que preencheu as grandes
bacias no sul de Gondwana, específicamente a
Bacia do Paraná (hoje em Brasil) e
as bacias Etendeka e Angola (hoje em Africa) com volumosos derramentos de lava toleítica.
Na Bacia do Paraná, além de parte do Uruguai, Argentina e Paraguai onde a extrusão de lava
de composição basáltica teve maiores proporções, uma área de mais de 1.200.000 km2 foi afetada,
considerado hoje a maior corteza de lava basáltico do mundo.
O magmatismo da Bacia do Paraná é exuberantemente exposto nos estados do sul do Brasil, principalmente nos
parques nacionais
de São Joaquim,
Serra Geral,
Aparados da Serra
e Iguaçu (PR).
Na mitade do Cretáceo (90 Ma) América do Sul e Africa começaram a efetivamente distanciar se um do outro
e o Atlântico Sul começou a abrir.
América do Sul se movimentou para o oeste até chocar com a placa Nazca no Pacífico.
A subducção da placa Nazca embaixo da
Placa Sul - Americana
resultou no llevantamento dos Andes (40 Ma).
Durante a fase do movimento da América do Sul para o oeste (85 - 55 Ma), varias intrusões alcalinas
aconteçeram na porção central do núcleo cristalino do orôgeno Ribeira entre
Rio de Janeiro e São Paulo. Há evidência que os complexos plutônicos continentais de Poço de Caldas,
Itatiaia /
Passa Quatro e os complexos offshore de São Sebastião
(Ilhabela)
estão associados a magmatismo félsico
devido à fundição da crosta terrestre causado pela
Pluma de Trindade.
É sospeitado que Améria do Sul no seu caminho para o oeste deve haber passado acima desta pluma.
A "cabeça desta pluma" se encontra atualmente embaixo do pequeno arquipélago brasileiro
Trindade e Martim Vaz na parte este dos montes submarinos da cadeia Vitória - Trindade, 715 km ao este de Vitória
(Espírito Santo).
Acredita-se que no Cenozóco (55 - 11 Ma)
estes eventos magmáticos foram seguidos por processos tectônicos verticais
(continental rifting), que resultaram na evolução do famoso
Rift Continental do Sudeste.
A
Serra do Mar na parte oriental deste rift
e a
Serra da Mantiqueira
na parte ocidental foram levantados até 2.000 m nesta época em quanto a parte oceanica no este da falha do
Santos foi rebaixada.
Profundas e sucessivas variações climáticas durante o Neogeno
(20 Ma) com alternância entre épocas muito frias e muito quentes,
causaram fortes oscilações do mar, responsáveis pela
topografía
da região costeira que vemos hoje.
Até 120.000 anos atrás (avanço marinha) as águas oceânicas
inundaram grandes áreas do continente, atingindo lugares onde hoje se encontra a cidade de
Eldorado. Após este momento, seguiu-se uma fase de rebaixamento do nível do mar
(regressão marinha), que continuou até cerca de 15.000 anos atrás. Nesta fase, o nível do mar
era 100 m mais baixo que atualmente e as ilhas e ilhotes de hoje eram morros e morrotes continentais.
A partir de 15.000 anos, o nível do mar voltou a subir, antingindo os 4 metros de altura a 5.150 anos atrás.
De lá até os dias de hoje, o nível do mar voltou a descer.
Acredita-se que foi em algum momento deste último período de descida do nível do mar que os primeiros
habitantes do litoral brasileiro (os homens que construíram os sambaquis) começaram a ocupar a região.
A gráfica siguiente mostra a configuração atual da cordilheira costeira no
Sudeste do Brasil.
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