Magmatismo da sequência pré-sal na porção centro-sul da Bacia de Santos: processos petrogenéticos e geodinâmica do manto

Abstract

Este estudo investiga o magmatismo máfico pré-albiano na sequência pré-sal da Bacia de Santos, associado ao rifteamento de Gondwana e à abertura do Atlântico Sul. A pesquisa integra dados petrográficos, estratigráficos e geoquímicos de duas seções ígneas perfuradas pelos poços 3-BRSA-1290-SPS e 3-BRSA-883-RJS. Devido à ausência de restrições isotópicas (Sr-Nd-Pb-Hf), todas as interpretações petrogenéticas derivam exclusivamente de elementos maiores e traços — uma limitação que exige que todas as inferências sobre a fonte mantélica permaneçam hipóteses testáveis. Os resultados indicam que os magmas de ambos os poços são predominantemente toleíticos, com exceção de uma amostra alcalina (4923) no poço 3-BRSA-883-RJS. A modelagem petrogenética, incorporando a análise de sensibilidade de parâmetros-chave (valores de Kd, proporções modais da fonte, taxas de assimilação), sugere fusão dentro do campo de estabilidade da espinélio em profundidades estimadas de 58-68 km (poço sul) e 44-51 km (poço central), com margens de incerteza de ±5 km e ±4 km, respectivamente. A distinção composicional entre os poços, separados por apenas 120 km, indica heterogeneidade mantélica em escala intra-bacia. O poço sul (3-BRSA-1290-SPS)

apresenta padrões consistentes com fontes enriquecidas (afinidades do tipo E- MORB/OIB), enquanto o poço central (3-BRSA-883-RJS) exibe assinaturas

compatíveis com fontes mais empobrecidas (afinidades de N-MORB a E-MORB). Essas interpretações requerem validação isotópica futura para a caracterização definitiva da fonte. Os processos de diferenciação operaram predominantemente por meio de cristalização fracionada em sistemas fechados ou sistemas com recarga limitada (RFC). A modelagem AFC sugere assimilação crustal restrita a amostras específicas, com baixas taxas de assimilação (r = 0,2) – uma inferência que carece de confirmação isotópica independente. A análise de sensibilidade confirma que a variação das taxas de assimilação entre 0,1 e 0,3 produz variações composicionais dentro de 10-20% dos valores observados, mas não consegue discriminar inequivocamente a assimilação da heterogeneidade da fonte. A diversidade composicional entre os poços reflete principalmente a fusão de domínios heterogêneos do manto em diferentes profundidades dentro do campo de estabilidade da espinélio. Do ponto de vista acadêmico, esses resultados corroboram quantitativamente o papel das heterogeneidades do manto e da segmentação da litosfera durante o rifteamento de Gondwana. De uma perspectiva exploratória, a caracterização petrogenética dos membros 'Parati' (Pós-Rift, fontes enriquecidas) e 'Tupi' (Rift, fontes empobrecidas) fornece critérios geoquímicos para o mapeamento de sistemas petrolíferos na província do Pré-Sal