Paleomagnetismo e paleointensidade relativa do testemunho SER-01 (Bacia de Sergipe-Alagoas) durante o cretáceo inferior

Abstract

O Cretáceo inferior é caracterizado por importantes mudanças na paleoceanografia e paleoclima da Terra. Estas mudanças incluem o campo magnético da Terra, que apresentou um evento de polaridade normal de 121.4 a 83.65 Ma, extendendo-se do Aptiano Inferior até aproximadamente o limite Santoniano/Campaniano, conhecido como Superchron Normal do Cretáceo (SNC). O comportamento do campo geomagnético durante o SNC não é bem conhecido e há poucos registros deste evento no hemisfério sul. Este trabalho apresenta os primeiros resultados paleomagnéticos de alta resolução dos sedimentos do Aptiano Superior – Albiano Inferior da Bacia de Sergipe-Alagoas, Brasil, e suas implicações para a variação paleosecular e paleointensidade relativa (PIR) na região equatorial. O modelo de idades foi construído utilizando dados bioestratigráficos. Estudos de magnetismo de rocha foram realizados no testemunho SER-01 para identificar o portador magnético dos sedimentos através da análise de curvas de histerese, aquisição da magnetização remanente isotérmica (MRI) e magnetização remanente anisterética (MRA), curvas termomagnéticas, bem como dados de magnetismo ambiental. O mineral portador magnético é de baixa coercividade, provavelmente magnetita de origem detrítica. A contribuição relativa dos portadores magnéticos apresentou uma pequena variação, sendo manifestada através dos parâmetros de magnetismo ambiental. Dados direcionais de alta qualidade foram obtidos após a desmagnetização progressiva por campos alternados definindo uma grande zona de polaridade normal (provavelmente o SNC), mas com pequena reversão próximo à transição Aptiano-Albiano. Os resultados encontrados apresentam semelhanças quando comparados com estudos anteriores no Tétis. Registros de PIR foram obtidos utilizando três diferentes métodos que mostram semelhança nas curvas de variação da peleointensidade relativa, sugerindo que as variações são mesmo relacionadas às variações do campo geomagnético, e não da mineralogia magnética. Os dados mostram que o SNC foi caracterizado por uma baixa dispersão angular e baixa variação da PIR. Este trabalho apresenta os primeiros estudos de PIR, apenas o terceiro registro global e o primeiro registro no hemisfério sul de um evento de polaridade reversa que ocorreu entre o ISEA e o M”-2r” em 113,3±1,6 Ma. Este evento foi acompanhado por uma fraca intensidade do campo geomagnético seguido por um aumento brusco.

The Early Cretaceous is characterized by important changes in the Earth's paleoceanography and paleoclimate. These changes include the Earth's magnetic field, which presented a normal polarity event from 121.4 to 83.65 Ma, extending from the Early Aptian to approximately the Santonian/Campanian boundary, known as the Cretaceous Normal Superchron (CNS). The behavior of the geomagnetic field during the CNS is not well known, and there are few records of this event in the southern hemisphere. This work presents the first high resolution paleomagnetic results of Late Aptian – Early Albian sediments from the Sergipe-Alagoas Basin, Brazil, and their implications for paleosecular variation and relative paleointensity (RPI) in the equatorial region. The age model was built using biostratigraphic data. Rock magnetism studies were performed on the SER-01 core to identify the magnetic carrier of the sediments through the analysis of hysteresis curves, acquisition of isothermal remanent magnetization (IRM) and anhysteretic remanent magnetization (MRA), thermomagnetic curves, as well as environmental magnetism. The magnetic carrier mineral is of low coercivity, probably magnetite of detrital origin. The relative contribution of the magnetic carriers presented a small variation, being manifested through the parameters of environmental magnetism. High-quality directional data were obtained after progressive alternating field demagnetization defining a large zone of normal polarity (probably the CNS), but with a small reversal close to the Aptian- Albian transition. Results show similarities when compared with previous studies in Tethys. RPI records were obtained using three different methods that show similarity in the variation curves, suggesting that these variations are related to changes in the geomagnetic field, and not in the magnetic mineralogy. The data show that the CNS was characterized by low angular dispersion and low RPI variation. This work presents the first RPI studies, only the third global record, and the first record in the southern hemisphere of a reverse polarity event that occurred between ISEA and M”-2r” at 113.3±1.6 Ma. This event was accompanied by a low intensity of the geomagnetic field followed by a sharp increase.