O embasamento oceânico representa a situação tectônica de uma determinada área e seu conhecimento é crucial em estudos que visam explorar o fundo marinho. Devido à alta taxa de sedimentação, principalmente em bacias oceânicas, a topografia do embasamento é mascarada e suas estruturas podem estar enterradas, inacessíveis à observação direta. Este trabalho visa estimar a profundidade do embasamento na região da Bacia de Santos a partir de uma análise combinada de dados gravimétricos obtidos a partir de altimetria por satélite e gravimetria marinha, dados batimétricos e modelo de espessura sedimentar de bancos de dados internacionais e dados de espessura crustal disponíveis na região. Na primeira etapa do trabalho foi calculado o efeito do pacote sedimentar no sinal gravimétrico na Bacia de Santos e a profundidade da Interface Crosta Manto (ICM) foi modelada a partir de inversão gravimétrica com vínculos. Na etapa seguinte, a confiabilidade dos modelos obtidos foi testada através de análise flexural. Os dados de profundidade da ICM flexural e gravimétrica se mostraram em concordância, sinalizando a adequação de seu uso na próxima etapa do trabalho. O efeito gravimétrico da ICM encontrada por análise flexural e o efeito gravimétrico dos sedimentos foram então calculados e subtraídos da anomalia Bouguer original. O campo residual assim obtido, que se admite representar as feições topográficas do embasamento, foi invertido na última etapa do trabalho, fornecendo informações que mostram um embasamento com feições topográficas de até 700m em certas regiões isoladas. Este embasamento gravimétrico pode, dentro de suas restrições, oferecer importantes subsídios para a elaboração de modelos genéticos e tectônicos de interesse exploratório na região. / The ocean basement represents the tectonic situation of an specific area and their knowledge is crucial in studies aimed at exploring the seabed. Due to the high sedimentation rate, especially in ocean basins, the topography of the basement is masked and their structures can be buried, inaccessible to direct observation. This paper aims to estimate the depth of the basement in the region of the Santos Basin from a combined analysis of gravity data obtained from satellite altimetry and marine gravimetry, bathymetric data and sediment thickness from international data banks and crustal thickness data available in the region. In the first step of the work it was calculated the gravity effect of sediments in Santos Basin and the Crustal Mantle Interface (CMI) was modeled from constrained gravity inversion. In the next step, the reliability of the models obtained was tested by flexural analysis. The flexural and gravity CMI proved to be in agreement, indicating the appropriateness of its use in the next stage of work. The gravity effect of Flexural CMI and the gravity effect of sediments were then calculated and subtracted from the original Bouguer anomaly. The residual field thus obtained, which is assumed to represent the topographical features of the basement, was inverted in the last step of the work, providing information that show a basement with features of up to 700min some isolated regions. This gravimetric basement may, within its restrictions, offer important insights for the development of genetic and tectonic models off exploration interest in the region.

O embasamento oceânico representa a situação tectônica de uma determinada área e seu conhecimento é crucial em estudos que visam explorar o fundo marinho. Devido à alta taxa de sedimentação, principalmente em bacias oceânicas, a topografia do embasamento é mascarada e suas estruturas podem estar enterradas, inacessíveis à observação direta. Este trabalho visa estimar a profundidade do embasamento na região da Bacia de Santos a partir de uma análise combinada de dados gravimétricos obtidos a partir de altimetria por satélite e gravimetria marinha, dados batimétricos e modelo de espessura sedimentar de bancos de dados internacionais e dados de espessura crustal disponíveis na região. Na primeira etapa do trabalho foi calculado o efeito do pacote sedimentar no sinal gravimétrico na Bacia de Santos e a profundidade da Interface Crosta Manto (ICM) foi modelada a partir de inversão gravimétrica com vínculos. Na etapa seguinte, a confiabilidade dos modelos obtidos foi testada através de análise flexural. Os dados de profundidade da ICM flexural e gravimétrica se mostraram em concordância, sinalizando a adequação de seu uso na próxima etapa do trabalho. O efeito gravimétrico da ICM encontrada por análise flexural e o efeito gravimétrico dos sedimentos foram então calculados e subtraídos da anomalia Bouguer original. O campo residual assim obtido, que se admite representar as feições topográficas do embasamento, foi invertido na última etapa do trabalho, fornecendo informações que mostram um embasamento com feições topográficas de até 700m em certas regiões isoladas. Este embasamento gravimétrico pode, dentro de suas restrições, oferecer importantes subsídios para a elaboração de modelos genéticos e tectônicos de interesse exploratório na região. / The ocean basement represents the tectonic situation of an specific area and their knowledge is crucial in studies aimed at exploring the seabed. Due to the high sedimentation rate, especially in ocean basins, the topography of the basement is masked and their structures can be buried, inaccessible to direct observation. This paper aims to estimate the depth of the basement in the region of the Santos Basin from a combined analysis of gravity data obtained from satellite altimetry and marine gravimetry, bathymetric data and sediment thickness from international data banks and crustal thickness data available in the region. In the first step of the work it was calculated the gravity effect of sediments in Santos Basin and the Crustal Mantle Interface (CMI) was modeled from constrained gravity inversion. In the next step, the reliability of the models obtained was tested by flexural analysis. The flexural and gravity CMI proved to be in agreement, indicating the appropriateness of its use in the next stage of work. The gravity effect of Flexural CMI and the gravity effect of sediments were then calculated and subtracted from the original Bouguer anomaly. The residual field thus obtained, which is assumed to represent the topographical features of the basement, was inverted in the last step of the work, providing information that show a basement with features of up to 700min some isolated regions. This gravimetric basement may, within its restrictions, offer important insights for the development of genetic and tectonic models off exploration interest in the region.

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:03:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8368_1.pdf: 2215298 bytes, checksum: 0435673d1254819a83ec900de3c3fa97 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2004 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A distribuição das assembléias e abundância de espécies de foraminíferos está condicionada a diversos fatores ecológicos, intimamente relacionados a aspectos físicos, químicos e biológicos. A distribuição dos foraminíferos bentônicos foi analisada para a margem continental brasileira compreendendo a plataforma externa e talude superior da Bacia de Campos e Bacia de Santos, Rio de Janeiro. Foram coletadas 48 amostras de sedimento para análise quantitativa de foraminíferos bentônicos, distribuição do tamanho dos grãos sedimentares e do conteúdo de carbonato de cálcio. Os dados consistem de 17 amostras da superfície do fundo, coletadas com amostrador do tipo VanVeen e 6 sucessões sedimentares coletadas a partir de box cores com 31 amostras no total. No Brasil, estudos de foraminíferos apresentam caráter mais local do que regional havendo necessidade de estudos sobre distribuição desses organismos, de modo a contribuir para o entendimento de eventos bioestratigráficos, paleoceanográficos e oceanográficos. O objetivo principal deste trabalho consistiu em: (1) determinar e comparar a distribuição horizontal e vertical dos foraminíferos bentônicos da porção analisada da plataforma e talude das bacia sedimentares em análise; e (2) avaliar a possível relação entre as assembléias de foraminíferos, profundidade e variáveis sedimentares. Cerca de 42 taxa foram considerados na análise. Na distribuição batimétrica das espécies na superfície do sedimento foram observados dois limites: (1) espécies comuns em profundidades abaixo de 200 m de profundidade como Gyroidina sp., Bolivina spp., Uvigerina peregrina e Bulimina spp.,(2) espécies freqüentes em profundidades acima de 300 m, tais como Amphistegina lessonii, Cibicides floridana, Discorbis bertheloti, Eponides repandus, Globocassidulina subglobosa, Lenticulina spp. e Textularia pseudotrochus. Os padrões de distribuição vertical para as espécies de foraminíferos na área analisada apresentaram-se em sua maioria bastante variáveis, como conseqüência da habilidade de adaptação dos organismos às condições locais e/ou ausência de gradientes ambientais no sedimento. Portanto, as características sedimentares (transporte de sedimento) indicaram uma significativa influência sobre a distribuição dos foraminíferos na área de estudo

Este estudo visa à obtenção de um maior detalhamento da seção carbonática do Albiano Inferior / Médio da Bacia de Santos, suportado na Estratigrafia Química e nos princípios da Estratigrafia de Seqüências. Esta seção carbonática, por ter sido depositada em condições ambientais muito estressantes (altas salinidades), possui um conteúdo fossilífero bastante restrito, que tem limitado seu refinamento cronoestratigráfico com o uso apenas da bioestratigrafia. Visando obter esse detalhamento e, também, um maior entendimento da história deposicional dessa seção, ferramentas convencionais (perfis de poços, dados litológicos e bioestratigráficos tanto de amostras de calha como de testemunhos e dados sísmicos) e não convencionais (construção da curva de isótopos de carbono e oxigênio; teores de elementos maiores, menores e traços; carbono orgânico total; enxofre e análise de ciclos sedimentares) usadas na indústria do petróleo, foram integradas no presente trabalho. Para a avaliação da metodologia proposta, uma área, com 16.000 Km, no sul da bacia foi selecionada, onde a seção equivalente ao Meso Eoalbiano (cerca de 7 milhões de anos) encontra se bem desenvolvida. Somente o Andar Albiano engloba cerca de 12 milhões de anos (ICS, 2006) e sua seção sedimentar chega a atingir quase 1500 metros de espessura, sendo que aproximadamente 90% desta pertence ao Albiano Inferior / Médio e permanece indivisa pela bioestratigrafia. Por outro lado, o Neo Albiano (cerca de 5 milhões de anos) e o Cenomaniano (cerca de 6 milhões de anos) possuem isópacas bem mais modestas na área de estudo. O primeiro está representado por uma seção condensada de águas mais profundas, resultante da grande transgressão marinha que afogou completamente a plataforma carbonática ao final do Meso Albiano. Já a seção cenomaniana é composta por sedimentos pelíticos remanescentes à discordância do Turoniano. Na parte sul da Bacia de Santos, a seção turoniana é bem marcada pela presença de um folhelho radioativo, correspondente ao evento anóxico global, responsável pela maior parte do volume de petróleo já descoberto no mundo. Para o presente trabalho, foram selecionados 12 poços, que melhor representam o intervalo cronoestratigráfico estudado, além de seções sísmicas passando por eles. O uso da Estratigrafia Química foi concentrado em 2 poços, denominados aqui de X e Y, que apresentam a seção do Albiano Inferior / Médio mais completa da área, chegando a atingir a seção evaporítica aptiana mais profunda. Neles amostras para análise química foram coletadas a partir das amostras de calha existentes e de testemunhos. Através da integração dos resultados das análises químicas com os perfis dos poços e com os conceitos fundamentais da Estratigrafia de Seqüências, obteve se uma subdivisão da seção albocenomaniana em 6 seqüências deposicionais. Estas seqüências, por envolverem um intervalo de tempo suficientemente grande, podem ser classificadas como de 3a ordem, desde que apresentem uma boa correspondência no dado sísmico existente A correlação com dados sísmicos, via sismogramas sintéticos, mostrou que as superfícies chaves (limites de seqüência) identificadas nos poços X e Y têm uma boa representatividade sísmica, o que permitiu o rastreamento destes eventos para os demais poços selecionados e confirmou a classificação proposta. Os dados obtidos das análises de elementos químicos, feitas somente nas amostras do poço X, além de corroborarem as interpretações feitas, foram particularmente importantes para uma melhor caracterização paleoambiental de cada seqüência identificada. Isso mostra que o método proposto é particularmente indicado em áreas onde u ma avaliação adequada do risco exploratório requer um maior detalhamento das condições vigentes durante a deposição de uma determinada seção sedimentar. Os resultados extremamente positivos vêm resgatar, também, as vantagens do uso de amostras de calha, disponíveis em todos os poços de petróleo, e que possibilitam, quando devidamente trabalhadas, a geração de uma quantidade muito grande de informações analíticas que poderão nortear pesquisas exploratórias a custos muito baixos. / The main goal of this work is to detail the lower / middle Albian carbonatic section of Santos Basin based on the principles of Chemostratigraphy and Sequence Stratigraphy. Because this section was deposited under intense stress conditio ns (high salinity), its fossil content is very poor . It has limited the chronostratigraphic subdivision based only on biostratigraphic data. In order to get this detailing and also a better understanding of the depositional history of this section, conventional (well log data, lithological and biostratigraphic data from drill cuttings, cores and cuttings and seismic data) and non conventional (carbon and oxigen isotopes curves; total organic carbon; sulfur; major, minor and trace elements det erminations and analysis of sedimentary cycles) data used in the petroleum industry were integrated in the current study. An area with 16.000 km, where the equivalent section of Lower / Middle Albian (about 7 million years) is well developed, located in the southern part of Santos Basin, was selected to evaluate the proposed methodology. The Albian Andar itself extends to approximately 12 million years (ICS, 2006) and its sedimentary section reaches almost 1500 meters of t hickness, of which ninety percent belong to the lower / middle Albian section that remains without a proper biostratigraphic subdivision. On the other hand, the Upper Albian (about 5 million years) and the Cenomanian (about 6 million years) are represented by very thin equivalent sections in the study area. The first one is represented by a condensed section, typically deposited in deep waters, resulting from a marine transgression that completely drawn the carbonatic platform during the end of the Middle Albian. Fine grained siliciclastics sediments remaining from the well known Turonian unconformity characterize the Cenomanian section. In the southern part of Santos Basin, the Turonian section is represented by a radioactive shale related to the well known and wor ld wide anoxic event, which is the source rock for most of the petroleum already found in the world. For this work, well log, core and drill cuttings data from 12 wells, where the studied chronostratigraphic interval is better represented, were selected, as well as seismic data connecting these wells. The chemostratigraphic studies were concentrated in 2 wells, named well X and Y, which sampled the most complete lower / middle Albian section in the study area, including the top of the deeper Aptian evaporitic section. Samples for chemical analysis were collected from drill cuttings and cores in both wells. As a result of the present work, a subdividion of the Albian Cenomanian section into 6 depositional sequences was obtained through the int egration of chemical analysis data with well log data, based on the basic concepts of sequence stratigraphy. As these sequences represent a geological time relatively long, they can be classified as third orders sequences, since they have correspondence on seismic data. Correlation of the identified sequence boundaries in the wells X and Y, via synthetic seismograms, showed that these boundaries have a good seismic representation, which allowed the picking of these events towards the others selected wells and confirmed the proposal classification.The additional data obtained by the chemical elements analysis, besides to corroborate previous interpretation, were particularly important for the paleo environmental characterization of t he identified sequences. This shows that the proposed method is particularly appropriated for areas where the exploratory risk assessment requires a better understanding of the environmental onditions present durin the deposition of a given sedimentary section. The encouraging results obtained by this work also point to the strong potential of drill cuttings samples, which are always available in all wells drilled by the oil industry and which can bring a great amount of analytical information to the exploration process at low additional cost.

Este estudo visa à obtenção de um maior detalhamento da seção carbonática do Albiano Inferior / Médio da Bacia de Santos, suportado na Estratigrafia Química e nos princípios da Estratigrafia de Seqüências. Esta seção carbonática, por ter sido depositada em condições ambientais muito estressantes (altas salinidades), possui um conteúdo fossilífero bastante restrito, que tem limitado seu refinamento cronoestratigráfico com o uso apenas da bioestratigrafia. Visando obter esse detalhamento e, também, um maior entendimento da história deposicional dessa seção, ferramentas convencionais (perfis de poços, dados litológicos e bioestratigráficos tanto de amostras de calha como de testemunhos e dados sísmicos) e não convencionais (construção da curva de isótopos de carbono e oxigênio; teores de elementos maiores, menores e traços; carbono orgânico total; enxofre e análise de ciclos sedimentares) usadas na indústria do petróleo, foram integradas no presente trabalho. Para a avaliação da metodologia proposta, uma área, com 16.000 Km, no sul da bacia foi selecionada, onde a seção equivalente ao Meso Eoalbiano (cerca de 7 milhões de anos) encontra se bem desenvolvida. Somente o Andar Albiano engloba cerca de 12 milhões de anos (ICS, 2006) e sua seção sedimentar chega a atingir quase 1500 metros de espessura, sendo que aproximadamente 90% desta pertence ao Albiano Inferior / Médio e permanece indivisa pela bioestratigrafia. Por outro lado, o Neo Albiano (cerca de 5 milhões de anos) e o Cenomaniano (cerca de 6 milhões de anos) possuem isópacas bem mais modestas na área de estudo. O primeiro está representado por uma seção condensada de águas mais profundas, resultante da grande transgressão marinha que afogou completamente a plataforma carbonática ao final do Meso Albiano. Já a seção cenomaniana é composta por sedimentos pelíticos remanescentes à discordância do Turoniano. Na parte sul da Bacia de Santos, a seção turoniana é bem marcada pela presença de um folhelho radioativo, correspondente ao evento anóxico global, responsável pela maior parte do volume de petróleo já descoberto no mundo. Para o presente trabalho, foram selecionados 12 poços, que melhor representam o intervalo cronoestratigráfico estudado, além de seções sísmicas passando por eles. O uso da Estratigrafia Química foi concentrado em 2 poços, denominados aqui de X e Y, que apresentam a seção do Albiano Inferior / Médio mais completa da área, chegando a atingir a seção evaporítica aptiana mais profunda. Neles amostras para análise química foram coletadas a partir das amostras de calha existentes e de testemunhos. Através da integração dos resultados das análises químicas com os perfis dos poços e com os conceitos fundamentais da Estratigrafia de Seqüências, obteve se uma subdivisão da seção albocenomaniana em 6 seqüências deposicionais. Estas seqüências, por envolverem um intervalo de tempo suficientemente grande, podem ser classificadas como de 3a ordem, desde que apresentem uma boa correspondência no dado sísmico existente A correlação com dados sísmicos, via sismogramas sintéticos, mostrou que as superfícies chaves (limites de seqüência) identificadas nos poços X e Y têm uma boa representatividade sísmica, o que permitiu o rastreamento destes eventos para os demais poços selecionados e confirmou a classificação proposta. Os dados obtidos das análises de elementos químicos, feitas somente nas amostras do poço X, além de corroborarem as interpretações feitas, foram particularmente importantes para uma melhor caracterização paleoambiental de cada seqüência identificada. Isso mostra que o método proposto é particularmente indicado em áreas onde u ma avaliação adequada do risco exploratório requer um maior detalhamento das condições vigentes durante a deposição de uma determinada seção sedimentar. Os resultados extremamente positivos vêm resgatar, também, as vantagens do uso de amostras de calha, disponíveis em todos os poços de petróleo, e que possibilitam, quando devidamente trabalhadas, a geração de uma quantidade muito grande de informações analíticas que poderão nortear pesquisas exploratórias a custos muito baixos. / The main goal of this work is to detail the lower / middle Albian carbonatic section of Santos Basin based on the principles of Chemostratigraphy and Sequence Stratigraphy. Because this section was deposited under intense stress conditio ns (high salinity), its fossil content is very poor . It has limited the chronostratigraphic subdivision based only on biostratigraphic data. In order to get this detailing and also a better understanding of the depositional history of this section, conventional (well log data, lithological and biostratigraphic data from drill cuttings, cores and cuttings and seismic data) and non conventional (carbon and oxigen isotopes curves; total organic carbon; sulfur; major, minor and trace elements det erminations and analysis of sedimentary cycles) data used in the petroleum industry were integrated in the current study. An area with 16.000 km, where the equivalent section of Lower / Middle Albian (about 7 million years) is well developed, located in the southern part of Santos Basin, was selected to evaluate the proposed methodology. The Albian Andar itself extends to approximately 12 million years (ICS, 2006) and its sedimentary section reaches almost 1500 meters of t hickness, of which ninety percent belong to the lower / middle Albian section that remains without a proper biostratigraphic subdivision. On the other hand, the Upper Albian (about 5 million years) and the Cenomanian (about 6 million years) are represented by very thin equivalent sections in the study area. The first one is represented by a condensed section, typically deposited in deep waters, resulting from a marine transgression that completely drawn the carbonatic platform during the end of the Middle Albian. Fine grained siliciclastics sediments remaining from the well known Turonian unconformity characterize the Cenomanian section. In the southern part of Santos Basin, the Turonian section is represented by a radioactive shale related to the well known and wor ld wide anoxic event, which is the source rock for most of the petroleum already found in the world. For this work, well log, core and drill cuttings data from 12 wells, where the studied chronostratigraphic interval is better represented, were selected, as well as seismic data connecting these wells. The chemostratigraphic studies were concentrated in 2 wells, named well X and Y, which sampled the most complete lower / middle Albian section in the study area, including the top of the deeper Aptian evaporitic section. Samples for chemical analysis were collected from drill cuttings and cores in both wells. As a result of the present work, a subdividion of the Albian Cenomanian section into 6 depositional sequences was obtained through the int egration of chemical analysis data with well log data, based on the basic concepts of sequence stratigraphy. As these sequences represent a geological time relatively long, they can be classified as third orders sequences, since they have correspondence on seismic data. Correlation of the identified sequence boundaries in the wells X and Y, via synthetic seismograms, showed that these boundaries have a good seismic representation, which allowed the picking of these events towards the others selected wells and confirmed the proposal classification.The additional data obtained by the chemical elements analysis, besides to corroborate previous interpretation, were particularly important for the paleo environmental characterization of t he identified sequences. This shows that the proposed method is particularly appropriated for areas where the exploratory risk assessment requires a better understanding of the environmental onditions present durin the deposition of a given sedimentary section. The encouraging results obtained by this work also point to the strong potential of drill cuttings samples, which are always available in all wells drilled by the oil industry and which can bring a great amount of analytical information to the exploration process at low additional cost.

Submitted by Daniella Sodre (daniella.sodre@ufpe.br) on 2015-04-10T13:51:54Z No. of bitstreams: 2 DISSERTACAO_RAFAELA_DANTAS_2013.pdf: 5538576 bytes, checksum: dd212bb6892e5b1804381b17e5fd103d (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-10T13:51:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTACAO_RAFAELA_DANTAS_2013.pdf: 5538576 bytes, checksum: dd212bb6892e5b1804381b17e5fd103d (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-08-26 / Pesquisas sobre rochas evaporíticas tem absorvido enorme esforço das áreas de engenharia e geociências devido à sua importância no processo exploratório e durante o desenvolvimento de reservatórios de petróleo. Um fator importante em relação aos evaporitos é que estes apresentam condutividade térmica superior aos demais tipos de rochas. Devido à sua maior eficiência na condução de calor, estes atuam como camadas que criam áreas onde pode ocorrer um incremento no fluxo geotérmico em direção à parte superior de sucessões sedimentares. Este processo transforma o corpo evaporítico em um conduto de escoamento do calor, que é absorvido na região inferior e transferido para a parte superior da massa de rochas salinas. Este efeito apresenta importância na influência térmica em sistemas petrolíferos, pois pode funcionar como um agente de aceleração ou redução do efeito de maturação de rochas geradoras. O presente trabalho realizou um estudo da condução de calor em estruturas de depocentros formados sobre camadas de sais de halita, denominadas mini-bacias de sal, observando as possíveis diferenças causadas pelas geometrias associadas à sua geração. Para a composição do modelo geológico real foi utilizada uma seção geológica de uma mini-bacia desenvolvida sobre a camada de sal, na região de águas profundas da Bacia de Santos, SE do Brasil. A seção geológica foi utilizada para a construção de um modelo 2D considerando uma malha de elementos finitos. Os parâmetros geológicos foram empregados para a caracterização do modelo computacional (petrofísica, fluxo térmico, espessura, litologias), que foi processado no código “in house” CODE_BRIGHT, para a simulação do efeito térmico. Um período de cinco milhões de anos foi aplicado para se observar o efeito do fluxo de calor. A simulação mostrou que o efeito de ascensão das isotermas é influenciado pela configuração geométrica das paredes das mini-bacias, por sua configuração geral. Observouse que rochas geradoras na porção basal de mini-bacias mais largas podem entrar na zona de maturação térmica em profundidades mais rasas, devido ao efeito de ascensão das isotermas promovido pelo efeito chaminé do sal.

A Corrente do Brasil é formada na bifurcação do ramo sul da Corrente Sul Equatorial e flui meridionalmente para sul ao largo das costas leste, sudeste e sul do Brasil, apresentando intensa atividade de mesoescala entre a Cadeia Vitória-Trindade (20oS) e o Cabo de Santa Marta Grande (28oS). O conhecimento de tal atividade, construído ao longo do tempo, se refere principalmente aos meandros e vórtices frontais, sendo os vórtices de borda na configuração de dipolos vorticais relatados apenas através de imagens AVHRR. Dessa forma, objetivamos caracterizar a estrutura dinâmica de um dipolo vortical, observado na Bacia de Santos, a partir de dados quase-sinóticos de velocidade e hidrográficos oriundos do Cruzeiro Dinâmica do Ecossistema da Plataforma da Região Oeste do Atlântico Sul V. O mapeamento objetivo das estruturas capturadas pela grade amostral quase-sinótica do cruzeiro foi o ponto de partida para a descrição do dipolo e avaliação de sua geostrofia. Os campos de função de corrente apresentaram um padrão clássico de dipolo vortical, com vórtices ciclônico e anticiclônico posicionados em lados opostos ao eixo da corrente, que se enfraquece após a estrutura. Em média, o diâmetro de ambos os vórtices ficou em torno de 110 km, em seus maiores eixos. Em seguida, como o número de Rossby máximo foi de 0,27, para avançar nas questões dinâmicas envolvendo a estrutura, aproximamos o oceano a um modelo quase-geostrófico de 11/2-camadas derivado das observações e dinamicamente calibrado. A análise dos campos modelados, utilizando o número de Burger, revelou que a vorticidade relativa compete com a vorticidade de estiramento pela dinâmica do sistema. Ao compararmos os campos modelados de função de corrente e vorticidade potencial, observamos que o dipolo e o escoamento da CB não se encontram em um cenário estacionário. Finalmente, evidências de retroalimentação mútua entre os vórtices do dipolo foram obtidas através da interação entre o campo de função de corrente de uma estrutura com o campo de vorticidade potencial da outra. Logo, concluímos que o dipolo capturado encontrava-se em processo de crescimento barotrópico. / The Brazil Current (BC) is formed at the bifurcation of the southern branch of the South Equatorial Current and flows south-southeastward off the east, southeast and southern Brazilian continental margin, exhibiting intense meso-scale activity between the Vitória-Trindade Ridge (20oS) and Cape Santa Marta Grande (28oS). The knowledge of such activity, built over time, refers mainly to the frontal meanders and eddies. The edge vortical structures as a dipole configuration are reported only through AVHRR images. Thus, we aimed to characterize the dynamical structure of a BC vortical dipole, observed in the Santos Basin, with a quasi-synoptic velocity (vessel-mounted ADCP) and hydrographic (CTD) dataset from DEPROAS V cruise. The objective mapping of structures captured by the cruise sampling grid was the departing point for the description of the dipole and evaluation of its degree of geostrophy. The fields of the stream function showed a classic pattern of a dipole with cyclonic and anticyclonic eddies positioned on opposite sides of the current axis. On average, the diameter of the two eddies was around 110 km in their largest axes. Then, as the Rossby number was 0.27, we advanced in investigating the issues involving the dynamic structure by we approximating the ocean to a 11/2 layer quasi-geostrofic model derived from the observations and dynamically calibrated. Burger number revealed that both relative and stretching vorticity were competing for the dynamics of the system. The comparison between the modeled stream function and potential vorticity fields showed that both the dipole and the BC flow were not in a stationary state. Finally, evidences of reinforcement between the eddies of the dipole were obtained through the interaction between the field of the stream function of vortical structure with the field of potential vorticity of the other one, and vice-versa. Therefore, we conclude that the dipole were in a barotropic growth process.

Neste estudo, o tamanho médio do Sortable Silt da fração ‹ 63 micra dos sedimentos terrígenos foi medido em um testemunho para os últimos 800 ka na Bacia de Santos. Os estágios isotópicos marinhos (MIS) foram identificados até MIS o 19. Investigamos as variações oceanográficas passadas para obter uma melhor compreensão sobre a intensidade do fluxo de corrente de fundo durante os períodos glaciais / interglaciais. Os registros contínuos do Sortable Silt, isótopos de oxigênio e carbono, susceptibilidade magnética, taxa de sedimentação, fluxos de massa e conteúdo de carbonato foram obtidos e mostraram uma forte modulação com a intensidade do fluxo de corrente de fundo em resposta a ciclos glaciais e interglaciais. Em geral, para os períodos glaciais, foi possível observar uma dominância do deslocamento da água do fundo em direção ao norte. Uma comparação entre diferentes métodos de análise granulométrica (laser e técnica de pipetagem), revelou que ambos caracterizam os períodos interglacial e glacial. As análises espectrais mostraram um forte sinal no Sortable Silt para os ciclos da excentricidade (∼ 100 ka), o que foi confirmado pelos isótopos de oxigênio e susceptibilidade magnética, que apresentaram um sinal similar. Variações concomitantes no Sortable Silt e nos diferentes traçadores confirmam o potencial do primeiro como um proxy para a intensidade do fluxo de corrente de fundo. / In this study, the Sortable Silt mean size of the ‹ 63micra terrigenous sediment fraction were measured in a core for the last 800kyrs in Santos Basin. Marine Isotopic Stages (MIS) down to MIS 19 were identified. We investigate the past oceanographic variations to obtain a better understanding about bottom-current flow intensity during glacial/interglacial periods. Continuous records of Sortable Silt, oxygen and carbon isotopes, magnetic susceptibility, sedimentation rate, mass fluxes and carbonate content were obtained and show a strong modulation of bottom-current flux intensity in response to glacial and interglacial cycles. In general, for glacial periods it was possible to observe a dominance of northward bottom water. A comparison between different methods of grain-size analysis (laser and the pipetting technique), revealed that both characterize the interglacial and glacial periods. The spectral analyzes showed a strong signal in the Sortable Silt for the cycles of the eccentricity (~ 100 ka), which was confirmed by the oxygen isotopes and magnetic susceptibility, which presented a similar signal. Concomitant variations in the sortable silt and in the different tracers confirms the potential of the first as a proxy for bottom-current flow intensity.

Neste estudo, o tamanho médio do Sortable Silt da fração ‹ 63 micra dos sedimentos terrígenos foi medido em um testemunho para os últimos 800 ka na Bacia de Santos. Os estágios isotópicos marinhos (MIS) foram identificados até MIS o 19. Investigamos as variações oceanográficas passadas para obter uma melhor compreensão sobre a intensidade do fluxo de corrente de fundo durante os períodos glaciais / interglaciais. Os registros contínuos do Sortable Silt, isótopos de oxigênio e carbono, susceptibilidade magnética, taxa de sedimentação, fluxos de massa e conteúdo de carbonato foram obtidos e mostraram uma forte modulação com a intensidade do fluxo de corrente de fundo em resposta a ciclos glaciais e interglaciais. Em geral, para os períodos glaciais, foi possível observar uma dominância do deslocamento da água do fundo em direção ao norte. Uma comparação entre diferentes métodos de análise granulométrica (laser e técnica de pipetagem), revelou que ambos caracterizam os períodos interglacial e glacial. As análises espectrais mostraram um forte sinal no Sortable Silt para os ciclos da excentricidade (∼ 100 ka), o que foi confirmado pelos isótopos de oxigênio e susceptibilidade magnética, que apresentaram um sinal similar. Variações concomitantes no Sortable Silt e nos diferentes traçadores confirmam o potencial do primeiro como um proxy para a intensidade do fluxo de corrente de fundo. / In this study, the Sortable Silt mean size of the ‹ 63micra terrigenous sediment fraction were measured in a core for the last 800kyrs in Santos Basin. Marine Isotopic Stages (MIS) down to MIS 19 were identified. We investigate the past oceanographic variations to obtain a better understanding about bottom-current flow intensity during glacial/interglacial periods. Continuous records of Sortable Silt, oxygen and carbon isotopes, magnetic susceptibility, sedimentation rate, mass fluxes and carbonate content were obtained and show a strong modulation of bottom-current flux intensity in response to glacial and interglacial cycles. In general, for glacial periods it was possible to observe a dominance of northward bottom water. A comparison between different methods of grain-size analysis (laser and the pipetting technique), revealed that both characterize the interglacial and glacial periods. The spectral analyzes showed a strong signal in the Sortable Silt for the cycles of the eccentricity (~ 100 ka), which was confirmed by the oxygen isotopes and magnetic susceptibility, which presented a similar signal. Concomitant variations in the sortable silt and in the different tracers confirms the potential of the first as a proxy for bottom-current flow intensity.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho apresenta os resultados de um estudo geológico e geofísico que utilizou diversas ferramentas e métodos (particularmente dados de gravimetria, magnetometria e trabalhos de campo) na tentativa de identificar as megaestruturas existentes na região do Alto de Cabo Frio, e suas possíveis continuações para as bacias costeiras de Campos e Santos. Procurou-se ainda com o uso das mesmas ferramentas, mas a nível de detalhe em mapeamento geológico de campo, identificar e caracterizar estrutural e petrograficamente uma falha de direção NE-SW, concordante com as principais direções estruturais regionais. Esta falha é aqui reconhecida e nomeada como Falha do Bico-Preto, e sugere-se que tenha sido reativada no Terciário Superior. Essa falha é paralela à Falha do Pai Vitório, uma importante falha que ocorre na região de Búzios, e que limita a borda sul do graben de Barra de São João, que ocorre em águas rasas na plataforma continental entre Búzios e Macaé. Neste estudo foram utilizados levantamentos agnetométricos, aeromagnéticos, gravimétricos, dados de batimetria e topografia, e imagens de satélite de toda a região do Alto de Cabo Frio, entre as Bacias de Campos e Santos. Os trabalhos de campo realizados na região entre Saquarema e Búzios, e também nas Ilhas de Cabo-Frio, fazem parte dessa integração de informações, tendo sido visitadas durante os trabalhos de campo. Com os resultados obtidos, pôde-se verificar que a direção NE-SW da porção emersa da região, manifesta em dados de métodos potenciais e também nas direções estruturais de diques de diabásio e falhas, formados no Cretáceo Inferior, durante a fase rift das bacias marginais. Essas estruturas apresentam uma continuidade mar adentro, tanto na direção da bacia de Campos quanto a bacia de Santos. Na região entre Ilha Grande e Cabo Frio, no entanto, essas direções são afetadas pela zona de charneira cretácea da Bacia de Santos, de proeminente direção leste-oeste, que limita tanto a sequência sin-rift quanto a a sequência transicional evaporítica. Grande parte das megaestruturas também puderam ser individualizadas na interpretação dos métodos geofísicos, com destaque para os altos de Badejo, baixo de Corvina e o Graben de Barra de São João na Bacia de Campos. Na Bacia de Santos identifica-se através de métodos potenciais a expressão regional da charneira cretácea, a quebra da plataforma continental e também os lineamentos de direção NW-SE dos diques do arco de Ponta Grossa, que afetam também a Bacia do Paraná na região emersa. / The present work presents the results of a geological and geophysical study that used several tools and methods (particularly gravimetric data, magnetic data, and field work) in the attempt to identify the megastructures in the Cabo Frio High province, and their possible continuation towards the Campos and Santos coastal basins. The same tools were also used, but with a more detailed approach in geological field work, aiming at identifying structurally and petrographically a NE-SW trending fault concordant with the main regional structural directions. This fault is here recognized and named as "Falha do Bico-Preto", and we suggested that it was tectonically active during the Late Tertiary. This fault is parallel to an importang fault known as "Falha do Pai Vitório", located near Buzios, which limits the southern border of the Barra de São João Graben, and extends towards the shallow water continental platform between Búzios and Macaé. In this study several geophysical surveys were analyzed, including magnetic, aeromagnetic, gravity, bathymetry and topography data, which were integrated with satellite images of the Cabo Frio High and along the coastal basins between the Campos and Santos basins. The field work was conducted in the area between Saquarema and Búzios, and also in the Islands of Cabo Frio platform, which were also visited during the integration of all available information. The results of the integration indicate that the NE-SW trend, which is the main direction of the regional structures observed in the onshore area, is clearly manifested in the potential field methods, and also coincide with the directions of the diabase dikes and major faults that were formed in the Early Cretaceous synrift phase that affected the marginal basins. These structures present a continuity towards the offshore area, towards the Campos and Santos basins. In the region between Ilha Grande and Cabo Frio, however, these directions are affected by the Cretaceous hinge line of the Santos Basin, with a prominent E-W direction, which limits both the synrift sequence and the transitional evaporitic sequence. Most of the megastructures could also be individualized in the geophysical interpretation, particularly the Badejo High, the Corvina Low, and the Barra de São João Graben in the Campos Basin. In the Santos Basin the potential field methods allowed the identification of the regional expression of the Cretaceous hinge line, the shelfbreak along the continental platform, and also the NW-SE trending lineaments associated with the dikes of the Ponta Grossa Arch, which also affect the onshore Paraná Basin.