Univertidade do PorkI • FlIC\rldade de C'llmclas MuSOti 'Ii LMbottnOrio MillGraJOgioo e GeolOgico MemOria n" 4, p. 311·315. ' 995 tsSN QIl11· IG01

ESTRUTURAS ACnVAS NA PLATAFORMA CONTINENTAL SETENTRIONAL: RESULTADOS DO PROJECTO SISMAR 1

A. Rodrigues 2, A. Ribeiro 3, J.A. Dias' 1 Contrlbu~ do Grupo Olsepla (projecto SISMAR.JNICT/PMCT/CIMARf68419O) 2 InaUtuta Hidrograflco. Rua das Trlnas, 49. 1296 l1SBOA COOEX. 3 Oep. Geologia. FCUl, BloCO C2, S' Piso. Campo Grande, 1700 lISBOA '" UCTRA·Un!v. Algarve. Campus de Gambelas, eooo FARO.

Abstract

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The SISMAR Prefect main goals are the recognition oIaclive faults In the conlinental margin In order to unc\erstancl how geological structures behave under the present stmss field and !he initiation of subduction along Ule Iberian Cooli1\ental margin. Having lhe main purposes of the previous protect SMCOI, this project was mainly focused on the study of critleal outcrops by using ill ROV vehicle. Therefore, sill ewposed sites were chosen and explored, shoWing thai geological structures have been reactivated during geological Ume and also dUring the Quatematy. when the Iberian margin changed its bohaviouf from passive to active.

1. Introdu~iio o reconhecimento geologico sistematico da plataforma continental portuguesa

setentrional foi iniciado na primeira metade da decada de 70, baseado na aquisi~ao de cerca de 2 600Km de perfis sismicos tipo "Sparker" e da amostragem efectuada com colhedores Cnexoville e com dragagens. Na sequencia do trabalho entao desenvolvido, foi possivel identificar as principais caracteristicas geologicas e geomorfologicas do sector considerado da plataforma, sumarizadas nos trabalhos de BOILLOT et al. (1978) e VANNEY & MOUGENOT, (1 981).

Dados obtidos posteriormente a partir dos finais dos anos 80, no ambito do projecto SMCOI ("Sismotect6nica da Margem Continental Oeste-Iberica") e do projecto SISMAR ("Sismicidade da Margem Continental Portuguesa"), subsidiados pela JNICT, permitiram actualizar e pormenorizar a cartografia geol6gica da plataforma, reconhecer 0

controlo estrutural de varias formas de relevo e estabelecer 0 caracter activo de varias falhas.

Este artigo tem como objectiv~ a divu lga~ao de alguns dos resultados obtidos com a execu~ao dos projectos aludidos.

2. Enquadramento geol6gico da margem continental portuguesa o ambiente geodinamico da margem continental portuguesa Ii 0 resultado de

sobreposi~ao de tn's ciclos importantes (RIBEIRO et al., 1979): 1. 0 cicio variSCO, paleoz6ico, responsavel pelo caracter polimetam6rfico das

formac;:oes detriticas e pela instalac;:ao de grandes corpos graniticos no sector minholo da area estudada;

2. os movimentos distensivos que conduziram it abertura do Atlantico Norte no bordo oeste da Peninsula Iberica e a reactiva~ao de muitas das estruturas variscas; concentram-se em dais epis6dios distintos de idade mesocenoz6ica e sao responsaveis pela cr ia~o do Fosso Lusitaniano e pelas forma~oes delriticas pas-rifting que afloram na margem portuguesa e Beiral Litoral;

3. 0 cicio alpino que, tendo inicio no Oligocenico, se manteve ate a actualidade com um campo de tensoes variavel (desde a compressao NNE-SSW ate NNW-SSE); provocou igualmente epis6dios de reactiva~o e de gera~ao de novas estruturas.

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Os trabalhos reeentes de CABRAL & RIBEIRO (1988) e de CABRAL (1993), mostraram que a direcyao compressiva alpina tem sofrido rota,.ao desde 0 Oligocenico, devido as varia90es do vector de aproxima,.ao das placas litosfericas africana e euro­asiatica. De facto, durante 0 Quaternario, tem-sa verificado um aumento de velocidade de aproxima9ao daquelas duas placas para Oeste. Este fenomeno a responsavel pela rota9ilo da direc,.ao da trajectoria do vector compressivo na Peninsula Iberica, a qual passa de NNW-SSE, no interior da peninsula, para WNW-ESE a E-W junto ao seu bordo ocidental. Segundo aqueles autores 0 estabelecimento deste campo de tens6es na margem oeste-iberica provocara a cria91io de uma zona de subducyao incipiente, localizada na base da vertente continenteal, ao longo do contacto crosta continental Icrasta oceanica.

3. Geologia da plataforma continental a norte da Nazare A interpreta91io dos perfis de reflexilo sismica obtidos no ambito dos projectos

atras referidos permitiu confirmar que a estrutura da plataforma e constituida por um espesso monoclinal meso-cenozaico, cuja base (forma9lies datadas do Paleozoico) aflora junto a costa a norte da Pavoa do Varzim. Sucedem-se a estas forma90es paleozaicas, separadas por superficies de descontinuidade, 10rma9lies carbonatadas do Cretacico superior e forma9lies detriticas terciarias (do Paleocenico, do Eocenico e do Neogenico). Todas estas forma90es encontram-se truncadas superiormente por uma superficie de erosao (datando provavelmente do ultimo Maximo Glaciario, ha 18 000 anos), sobre a qual se encontra depositada a forma9aO mais recente, constituida pelos sedimentos recentes, em garal nao consolidados.

o monoclinal relerido encontra-se alectado por tres estruturas principais que controlam 0 afloramento das forma90es mais antigas e as caracterostieas morfol6gieas da plataforma continental (fig. 1 ): 1. 0 prolongamento oceanico do cavalgamento da Serra da Boa Viagem , estrutura semi­

circular com vergencia para Norte, situada na plataforma media ao largo da Figueira da Foz;

2. a Zona de Fractura Porto-Tomar, NNW-SSE, que limita 0 afloramanto das forma9lies paleoz6icas e que tern urn movimento inverso com urna componente de desligamento esquerdo;

3. a Zona de Falha do Beiral de Viana, subparalela a anterior, controlando 0 afloramento das lorma¢es mesozoieas na plataforma externa; esta estrutura tera sido lormada por reactiva9lies sucessivas de estruturas variseas e prolonga-se por toda a platalorma continental desde a plataforma espanhola ata ao largo de Aveiro.

Estas duas ultimas lalhas definem um bloco intermi3dio deprimido, 0 Fossa do Pontal da Galega, que corresponde a uma estrutura do tipo '~ull ramp valley" (COBBOLD et al., 1993; RODRIGUES & RIBEIRO, 1994).

Foram ainda identificadas cutras falhas, obliquas as ja mencionadas, que apresentam uma importante componente de desligamento. Estas falhas controlam nao so a genese como tambem as caracteristicas dos canh6es submarinos da Nazare (falha da Nazare, com direc91io aproximada WSW-ENE, que limita a sui a area estudada), de Aveiro (falha de desligamento direito ESE-WNW) e do Porto (este ultimo relacionado

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com um sistema de falhas de desligamenlo, NE-SW, de tra""do sigmoidal que, atravessando toda a plataforma continental, se prolonga pelo continente emerso, nas falhas associadas aos principais rios nortenhos).

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Fig, 1, PritlClpllfs estrutur8s da ptalafomla contlnenlala nortll da Nazare com Indica~ao dos mergulhos realizados com 0 ROV.

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4. Falhas activas na plataforma continental a norte da Nazare A analise interpretativa dos parfis de reflexao sismica ligeira, complementada com

ados perfis de sonar de pesquisa lateral e de batimetria de precisao, permitiu a cartografia dos lineamentos morfolOgicos com mais de 2 m de desnivel, susceptiveis de corresponderem a falhas activas. Considera-se como activa a falha que: a) seja afiorante (afecte 0 reflector do fundo do mar) e responsavel pela localiza~ao de relevos importantes; b) condicione a distribui~o da forma~o sismica mais recente (a cobertura sedimentar com uma idade inferior a do ultimo Maximo Glaciario, ou seja 18 000 anos); c) afecte os reflectores internos da forma~o sismica mais recente (cobertura sedimentar).

A primeira cartografia das falhas activas da plataforma continental a norte da Nazare foi publicada por RODRIGUES et aI., (1992). Estes autores cartografaram todos os lineamentos morfolOgicos com mais de 2 m de desnivel, susceptiveis de constituir falhas activas. A analise dessa cartografia vem comprovar que as estruturas geol6gicas principais da plataforma sofreram reactiva~o quaternaria, afectando a cobertura sedimentar e condicionando a evolu~o p6s-glaciaria da plataforma continental.

A identifica~o de falhas activas na plataforma continental portuguesa vem confirmar que a margem portuguesa n1l0 pode ser enquadrada num modelo de margem pass iva como foi considerada durante muito tempo. De facto, as caracteristicas encontradas, assim como a elevada sismicidade obsarvada (CABRAL, 1993) silo mais compativeis com um estadio inicial de margem act iva.

5. Mergulhos do ROV em falhas afiorantes na platafonna a norte da Nazare Com base na interpreta~o dos parfis de natureza geofisica, seleccionaram-se

varios locais para reconhecimento detalhado com 0 ROV. Em sais desses reconhecimentos foi possivel confirmar ou identificar:

1. a associa~o estreita existente entre 0 CanMo Submarino do Porto e as falhas da movimenta~o horizontal identificadas na plataforma continental. Fei axplorado um destes desligamentos, onde foi identificada uma estrutura do tipo "mata-dies" associada com actividade filoneana basaltica, de acordo com 0 conteudo de minarais mBficos da cobertura sedimentar desse sector da plataforma, identificados por CASCALHO (1 993). A existencia desta estrutura filoneana, no saio de urna massa dolomitica paleocencia, coja competancia permite a manuten~o de um relevo muito localizado com cerca de 22 m de altura, conduz a hip6tese de que a sua insta la~o e posterior ao Paleocenico (fase pirenaica da orogenia alpina). A associa~ao com a falha da desligamento asquerdo oj

sem duvida responsavel pela intensifica~o do processo de dolomitiza~o. 2. 0 caracter activo da Zona da Falha do Beiral de Viana, ao largo de Povoa do

Varzim (bordo ocidental do Fossa do Pontal da Galega). Foi filmada com 0 ROV uma escarpa de falha onde, apesar do reduzido desnivel, foi possivel verificar que as camadas calcareniticas do Paleocenico contactam, por falha NNW-SSE com alevada inclina~o, com os sedimentos holocenicos.

3. 0 mesmo tipo de estrutura, ao largo da Aveiro. 4. a presen~ de desligamento na plataforma externa afectando 0 Neogenico (fase

tardi-alpina?).

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s. estrutura associada ao Canhllo Submarino de Aveiro, constituida por uma falha normal, WNW-ESE, com abatimento do bloco norte e a qual se associa movimento horizontal do tipo desligamento direito. Nas bancadas de calcarenito eocenico, junto ao contacto E-W, foram visionadas fendas de traC9ilo escalonadas para NW, indicando a sua origem relacionada com compressllo E-W.

6. estrutura NE-SW, a NW do cavalgamento da Serra da Boa Viagem. Para alem da conffirmac;ao do caracter inverso desta estrutura, foi levantada a hip6tese da sua associa~o genetica com a abertura do Fosso Lusitaniano, dUrante 0 Mesoz6ico, tendo os impulsos da orogenia alpina provocado sucessivas reactiva"""s.

6. Considera~/les f inals o trabalho efectuado permitiu actualizar e pormenorizar a cartografia geolOgica da

plataforma continental setentrional, tendo em considerac;ao as novas teorias sobre a margem continental oeste-iberica. Entre as principais conclusoes, salientam-se:

• 0 reconhecimento de estruturas ate entao desconhecidas na plataforma continental, mas cuja existencia jil se suspeitava a partir dos trabalhos realizados no continente emerso, e dos estudos de sismicidade hist6rica e instrumental da peninsula;

• 0 caroleter herdado das estruturas Identificadas, a maior parte das quais apresenta direc~Oes variscas; a sua expressllo actual permite aventar a hip6tese da existencia de sucessivos epis6dios de reactiva9ao;

• as estruturas principais apresentam evid~ncias de constituir estruturas activas durante 0 periodo quaternilrio;

• a ocorrencia de levantamento crustal importante e de epis6dios de reactiva9/lo quaternaria de linhas estruturais pre-existentes.

Os resultados alcan9ados permitem confirmar, claramente, a eficacia dos metodos uti lizadas, bem como a necessidade de prosseguir com este tipo de trabalhos e de os aplicar a outros sectores da plataforma continental portuguesa.

7. Referencias Bibliograficas BOILLOT, G; MOUGENOT, D. e coIabotadonta, 1978 · ·Carta G~ da Platafomla Conlinentllf", e&eala ,,, 000 000, SGP. CABRAL, J . (1 993). -NeotectOn/c/J de Porlu(JIJI COIIlimmfBl'. Tese de Doutoramento. Uni~d(! de Usboa, 435 p. (1'110 pobHcado). CABRAL, J . & RIBEIRO, A. (1988) · ·Cal'ta neotect6nlclf rH PorlufJ'I/ Continentar. E5Ca1a 111 000 000. SGP. CASCAlHO, J.P. (1993) • • MilMrais pes.dos .- .,*~ ~ estudo da cfn',,*. Ndimenta, cU platafomwt cantHI.ntsl setfHlltfotllll

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