O método Eletromagnético no Domínio do Tempo (TDEM) vem sendo amplamente empregado ao redor do mundo para estudos de hidrogeologia, devido à sua grande profundidade de investigação e à sensibilidade do método na detecção de camadas condutivas. No Brasil sua aplicação ainda é incipiente, havendo poucos estudos publicados. A presente pesquisa empregou o método TDEM sobre rochas da Bacia Sedimentar do Paraná, na região de Bebedouro (SP). Esta região vem apresentando a ocorrência de surtos de sismos desde o ano de 2005, os quais podem estar sendo induzidos por poços profundos perfurados para exploração de água subterrânea. Na região de estudo existem duas áreas de atividade sísmica: a área de Andes e a área de Botafogo. A pesquisa teve como objetivos mapear a estratigrafia geoelétrica destas áreas, com ênfase no mapeamento da camada de basaltos e das eventuais zonas de fraturas com água em seu interior a fim de contribuir com os estudos sobre a origem das atividades sísmicas na região de Bebedouro. Foram adquiridas e modeladas 86 sondagens TDEM em adquiridas em sete etapas de campo ocorridas durante os anos de 2007, 2008 e 2010. Nos trabalhos de campo de 2010 foram adquiridas ainda um conjunto de 46 SEVs a fim de mapear o nível dágua no aqüífero sedimentar raso e contribuir para a melhoria dos modelos geoelétricos provenientes dos dados TDEM. As sondagens TDEM permitiram mapear zonas fraturadas saturadas no interior da camada de basalto da Formação Serra Geral que coincidem com a profundidade estimada para os hipocentros dos tremores na região de estudos (Assumpção et al., 2010), bem como permitiram detectar o contato da base do basalto com o arenito saturado da Formação Botucatu (Aqüífero Guarani). Algumas sondagens indicaram a presença de estruturas 2D nas áreas sísmicas, sobretudo próximo aos poços de grande vazão na região de Andes. Estas estruturas foram modeladas como degraus no topo da camada de basalto, mostrando variações bruscas na interface do basalto com as rochas da Formação Adamantina. A análise dos dados adquiridos em anos diferentes sugere que as zonas de fraturas no interior do basalto sejam muito localizadas e que o caráter migratório da concentração de eventos sísmicos observado na região pode estar associado à redução do volume de água que preenche algumas das zonas fraturadas do basalto. Os dados TDEM foram comparados com outros dados geofísicos, tais como sísmica de refração e perfilagem térmica. A interpretação integrada desses resultados deu suporte para o modelo geoelétrico elaborado para a região de estudos, o qual apresenta uma boa concordância com as informações litológicas de poços. / The Time-Domain Electromagnetic (TDEM) method has been widely employed worldwide for hydrogeological studies, due to its great depth investigation and its sensibility in conductive layers detection. In Brazil, the TDEM method is not very used, with few published studies. This research used TDEM method at Paraná sedimentary basin, in Bebedouro region (SP). This region has been showing the occurrence of seismic activity since 2005, which may be induced by deep wells drilled for groundwater exploration. In the study region there are two seismic activity areas: Andes (Area A) and Botafogo (Area B). The research has as objectives to map the geoelectrical stratigraphy in these areas, with emphasis on the mapping of the basalt layer and the possible fractured water-filled zones within the basalt layer in order to contribute with the studies about the origin of seismic activities in Bebedouro region. An amount of 86 TDEM soundings were acquired along seven field campaigns occurred during 2007, 2008 and 2010. During the campaigns in 2010, an amount of 46 VES were also acquired, aiming the mapping of the water table in the sedimentary aquifer and contributing to improve TDEM geoelectric models. The TDEM soundings allowed the mapping of the fractured zones within the basalt layer of the Serra Geral Formation, which matches to the depth estimated for quakes hypocenter in the studied region (Assumpção et al., 2010), and also allowed the detection of the contact between the basalt layer base and the saturated sandstone of Botucatu Formation (Guarani Aquifer). Some soundings showed the presence of 2D structures in seismic areas, especially next to wells with high flow of groundwater in Andes area. These structures were modeled as steps on the top of the basalt layer, showing abrupt variations between the basalt and the sediments of Adamantina Formation. The analysis of data acquired in different years suggest that the fractured zones filled with water within the basalt layer are very well located and that the migratory behavior of seismic events may be related to a reduction in the water volume that fills the fractures in basalt. TDEM data were compared with other geophysical data, such as refraction seismic and thermal profiling. The integration of these results gave support to the geoelectrical model developed for the studied region, which presents a good agreement with the lithological information from wells.

não-convencionais de metano biogênico em folhelhos podem representar importante recurso energético e contribuir significativamente para emissões de gases do efeito estufa. Com o intuito de avançar na compreensão dos controles na geração de metano (CH4) e dióxido de carbono (CO2) em folhelhos ricos em matéria orgânica, o presente estudo avaliou o potencial de geração e a estrutura de poros de folhelhos das bacias sedimentares do Paraná e Taubaté, localizadas na região sudeste do Brasil. As formações Ponta Grossa (Devoniano, Bacia do Paraná), Irati (Permiano, Bacia do Paraná) e Tremembé (Paleógeno, Bacia de Taubaté) foram analisadas de modo a obter-se taxas de produção biogênica de CH4 e CO2 sob diferentes condições. Para tanto, foram efetuadas incubações de 24 amostras de folhelho em laboratório, sob meios seco, aquoso e com adição de ácido ácetico, durante períodos de até 1 ano. Também foram realizadas análises para a determinação do teor de carbono orgânico e testes de adsorção para caracterização de poros e superfície específica das amostras de folhelho com o intuito de compreender o papel destas variantes na geração de gases biogênicos. As taxas de produção de gás biogênico em amostras incubadas a seco atingiram valores de até 3,17 ml/t.d (CH4) e 2,45x10³ ml/t.d (CO2) durante os primeiros 30 dias. Amostras incubadas com adição de água demonstraram aumento de 54% na produção de CH4 e 151% na produção de CO2. A adição de ácido acético no sistema foi responsável pelo reínicio ou aumento da produção de CH4 e CO2 na maioria dos casos avaliados. A Formação Irati apresentou o maior potencial para produção de metano biogênico entre as unidades estratigráficas estudadas, fator que pode estar ligado à biodegradação de petróleo pesado presente nos poros. O volume total de poros e a superfície específica de amostras aparenta não afetar a produção biogênica. Entretanto, a umidade e disponibilidade de substrato exercem controle predominante no potencial de geração de CH4 e CO2 biogênicos em folhelhos ricos em matéria orgânica. / Unconventional biogenic shale gas systems may represent an important energy resource and significantly contribute to geological greenhouse gases emissions. In order to better understand the controls on biogenic methane (CH4) and carbon dioxide (CO2) generation in organic-rich shales, the present study evaluated the generation potential and the pore structure of shales from Taubaté and Paraná basins, located in southeastern Brazil. The Ponta Grossa (Devonian, Paraná basin), Irati (Permian, Paraná basin) and Tremembé Formations were analyzed in order to quantify production rates of biogenic CH4 and CO2 under distinct experimental conditions. Twenty four shale samples were used for batch incubations under dry, wet and acetic acid solution conditions during time periods reaching up to 1 year. The organic carbon content and nitrogen adsorption analysis for determining specific surface area and porosity were also performed to evaluate their role on biogenic gas generation.The biogenic gas production rates in samples under dry conditions reached up to 3.17 ml/t.d (CH4) and 2.45x10³ ml/t.d (CO2) during the first 30 days of incubation. Samples under wet conditions demonstrated production rates 54% higher for CH4 and 151% higher for CO2 in comparison with dry tests. Acetic acid addition restarted or increased CH4 and CO2 production in most cases. The Irati Formation showed the highest potential for biogenic methane production, which could be linked to the biodegradation of heavy liquid hydrocarbons occurring in this unit. Total pore volume and specific surface does not appear to significantly affect the biogenic production of CH4 and CO2. However, water content and substrate availability would exert predominant control over the biogenic gas generation within organic rich shales.

Dados isotópicos U-Pb, Hf e de O foram obtidos em zircões detríticos das unidades do final do Paleozoico e início do Mesozoico da Bacia do Paraná, sudeste do Brasil, com o objetivo de determinar a proveniência dos sedimentos, assim como contribuir para o entendimento da evolução tectônica da bacia. Assinaturas isotópicas Sm-Nd e Pb-Pb em amostras de rocha-total também foram obtidas com o intuito de auxiliar na interpretação sobre as áreas fontes. A seção estudada, Coluna White em Santa Catarina, inclui rochas de 11 unidades estratigráficas (da base para o topo): Formação Rio do Sul, Formação Rio Bonito, incluindo os membros Triunfo, Paraguaçu e Siderópolis, Formação Palermo, Formação Irati, Formação Serra Alta, Formação Teresina, Formação Rio do Rasto, subdividida nos membros Serrinha e Morro Pelado, e Formação Botucatu, Idades U-Pb foram obtidas em 1941 grãos de zircão detrítico e variam de 242 Ma a 3,4 Ga. Todas as unidades sedimentares apresentam quatro grupos principais de zircões detríticos, Neoarqueano (2,7-2.5 Ga), Paleoproterozoico Médio (2,0-1,8 Ga), Grenviliano (1,1-0,9 Ga) e Brasiliano (850-490 Ma), refletindo a importância do embasamento Pr-e-Cambriano que bordeja a parte leste da bacia como áreas fontes, tais como as Faixas Dom Feliciano, Kaoko e Namaqua-Natal, incluindo o embasamento local datado em 584 Ma. O Membro Siderópolis apresenta uma importante mudança nas fontes dos sedimentos que preencheram a Bacia do Paraná, pois é a partir dessa unidade que o pico de idade permiana (266 a 290 Ma) é observado. Esse pico persiste até o topo da seção, a Formação Botucatu. As assinaturas isotópicas de O e Hf dos zircões detríticos mostram que parte dos grãos do Paleoproterozoico Médio é provavelmente de rochas do embasamento atualmente recoberto, que estava exposto até a deposição da Formação Rio Bonito. Os isotópos de Hf e O também mostram que parte dos zircões com idade grenviliana é proveniente de rochas argentinas, o que implica em longas distâncias de transporte. As assinaturas isotópicas de parte dos grãos permianos os ligam a fontes da Argentina e Chile, sendo que parte desses grãos possui forma mais arredondada, o que sugere que eles alcançaram a bacia pelo transporte em ambientes subaquáticos e não somente pelo ar (quedas de cinzas vulcânicas) como é comumente apontado. Outros picos de idade mais jovens (Ordoviciano ao Carbonífero), observados a partir da Formação Palermo e nas unidades superiores, também são provenientes de fontes argentinas e chilenas, mostrando a importância dos detritos de fontes distantes durante o preenchimento da bacia. Os dados Sm-Nd e Pb-Pb em rocha total mostram que os sedimentos da Bacia do Paraná apresentam predominância de fontes de origem crustal. As assinaturas são semelhantes aos granitoides de Santa Catarina, rochas da Faixa Ribeira, do Escufo Brasileiro, das Faixas Namaqua-Natal e Kaoko, Terreno Arequipa-Antofalla (embasamento dos Andes) e granitoides do Norte da Patagônia. Esses dados corroboram os padrões de zircões detríticos observados, que apontam para áreas fontes tanto proximais quanto distais. Além disso, as idades modelo Sm-Nd (\'T IND. DM\') obtidas são mais antigas que 1,4 Ga e mais negativas (-10 a -15) nas unidades inferiores (Formação Rio do Sul até o Membro Paraguaçu), enquanto que as unidades superiores apresentam valores de \'\'épsilon\' IND.Nd(0) entre -6 a -12 e idades modelo \'T IND.DM\' mais jovens que 1,5 Ga, sugerindo a participação de uma fonte mais jovem a partir da deposição do Membro Siderópolis, conforme foi observado pelos dados de zircão detrítico (pico de idade permiana) / U-Pb, Hf and O isotope data were obtained from detrital zircons from late Paleozoic-early Mesozoic units from Paraná Basin, southeastern Brazil, in order to constain the provenance of the sediments, as well as to contribute to the understanding of the tectonic evolution of the basin. Whole rock Sm-Nd and Pb-Pb isotopic signatures were also taken in order to help the interpretation. The studied section, White Column in Santa Catarina state, includes rocks from 11 stratigraphic units (from base to top): Rio do Sul Formation, Rio Bonito Formation (Triunfo, Paraguaçu and Siderópolis members), Palermo Formation, Irati Formation, Serra Alta Formation, Teresina Formation, and Rio do Rasto Formation (Serrinha and Morro Pelado members) and Botucatu Formation. U-Pb ages were obtained on 1941 detrital zircons and range from 242 Ma to 3400 Ma. All sedimentary units show four main detrital age groups, Neoarchean (2700-2500 Ma), mid-Paleoproterozoic (2000-1800 Ma), Grenvillian (1100-900 Ma) and Brasiliano (850-490 Ma), reflecting the importance of the Precambrian basement bordering the east side of the basin, such as Dom Feliciano, Kaoko and Namaque-Natal Belts as source areas, including the local basement that was dated at 584 Ma. The Siderópolis Member shows an important change in the source of sediments with a Permian age-peak (266 to 290 Ma). This age-peak persists towards the top of the section until the Botucatu Formation. O and Hf isotopic signatures from the detrital zircons show that a portion of the mid-Paleoproterozoic grains is probably from rocks of the presently covered basement, which was exposed until the deposition of the Rio Bonito Formation. O and Hf isotopes also show that some Grenvillian aged zircons are from Argentinian rocks, which implies a long transport distance. Isotopic signatures of part of the Permian grains also link them to sources from Argentina and Chile, and part of these grains has more rounded shapes, suggesting that they reached the basin after long distance traveling on subaquatic environment and nor only through the air (ash falls) as it is commonly accepted. Other younger age peaks (Ordovician to Carboniferous) found from Palermo Formation upsection are also linked to Argentinian and Chilean sources, showing the importance of distant sources during the filling of the basin. The Sm-Nd and Pb-Pb data on whole rocks show that the sediments from the Paraná Basin present predominance of sources with crustal origin. Osotopic signatures are similar to granitoid rocks from Santa Catarina, Ribeira Belt, Brazilian Shield, Namaqua-Natal and Kaoko Belts, as well as the Arequipa-Antofalla terranes (Andes basement) and granitoids from North Patagonia. These data corroborate the observed detrital zircon patterns thar point to both proximal and distal source areas. \'T IND.DM\' model ages older than 1.4 Ga and more negative (-10 to -15) epsilon values were observed in the lower units (Rio do Sul Formation to Paraguaçu Member), while the upper units show \'\'épsilos\' IND.Nd(0)\' values ranging from -6 to -12 and \'T IND. DM\' model ages younger than 1.5 Ga, corroborating the addition of a younger source starting from the Siderópolis Member deposition upwards, as noted by detrital zircon data (Permian age-peak).

Nesse estudo são revisados os trilobites da família Homalonotidae (Phacopida), Formação Ponta Grossa (Devoniano), do Estado do Paraná. No total, foram examinados 156 espécimes de homalonotídeos provenientes de rochas equivalentes, litoestratigraficamente, ao Membro Jaguariaíva (=Seqüência B), aflorantes nos municípios de Ponta Grossa, Tibagi e Jaguariaíva. Os dados obtidos permitem inferir que pelo menos duas espécies estão presentes, isso é: Digonus noticus e Burmeisteria herschelii. A espécie Digonus noticus é comum no Devoniano da África do Sul (Grupo Bokkeveld), Argentina (Formação Lipéon), Bolívia (formações Icla e Belén) e Brasil (formações Pimenteiras e Ponta Grossa). A espécie Burmeisteria herschelii ocorre comumente em rochas do Devoniano das Ilhas Malvinas (Formação Fox Bay), África do Sul (Grupo Bokkeveld) e Bolívia (formações Icla e Tarija), sendo pela primeira vez referida à fauna de trilobites da Formação Ponta Grossa, sub-bacia Apucarana. Esses dados indicam que a fauna de Homalonotidae da Formação Ponta Grossa não é monoespecífica, ou seja, composta apenas por Digonus noticus, conforme suposto anteriormente. Finalmente, os homalonotídeos não estão distribuídos aleatoriamente ao longo da Formação Ponta Grossa. Algumas espécies (Digonus noticus) viveram e/ou foram preservadas em fácies arenosas, geradas junto ou acima do nível de base de ondas de tempobom até fácies argilosas, depositadas abaixo do nível de base de ondas de tempestades. Já Burmeisteria herschelii apresenta distribuição batimétrica mais restrita, ocorrendo em depósitos gerados, preferencialmente, junto ao nível de base de ondas de tempo-bom. Em todos os casos, porém, trilobites homalonotídeos são mais abundantes nas fácies de águas mais rasas, depositadas acima do nível de base de ondas de tempestade, sendo potencialmente importantes indicadores paleoambientais. Em adição, a análise tafonômica de 412 espécimes de trilobites calmoniídeos, além dos homalonotídeos, da Formação Ponta Grossa revelou que algumas das espécies propostas são, ao que tudo indica, artificiais. Isso porque os caracteres morfológicos que as diagnosticam são produto dos processos de diagênese e intemperismo. Esse fato é particularmente evidente para as \"espécies\" que estão preservadas em diferentes litótipos ou tafofácies, ou seja, espécimes submetidos a distintos processos de fossilização (e.g., variação do grau de compactação da rocha). Para os trilobites calmoniídeos estudados, três são os principais caracteres morfológicos susceptíveis a modificações tafonômicas: a- forma e inflação do lobo glabelar, b- profundidade dos sulcos axiais e glabelares, e cpresença/ausência de ornamentação externa. Para os homalonotídeos, os seguintes caracteres morfológicos são susceptíveis de alteração: a- forma do lobo glabelar, e bpresença/ausência de ornamentação externa. Os dados obtidos reforçam a idéia de que a descrição de novas espécies de trilobites deva ser fundamentada em coleções científicas com numerosos exemplares, permitindo que o espectro de modificações tafonômicas decorrentes da fossilização em diferentes litótipos seja melhor onhecido. Esse procedimento diminui o risco de proposição de novos táxons, com base em caracteres que não têm origem biológica. Finalmente, é registrada aqui, pela primeira vez, no Devoniano do Brasil a espécie de calmoniídeo Metacryphaeus rotundatus (Kozlowski, 1923). Trata-se de uma espécie de ocorrência comum em rochas emsianas, da Formação Icla, da Bolívia. Embora no contexto do Domínio Malvinocáfrico, as afinidades paleobiogeográficas mais estreitas da fauna marinha sejam com as faunas das províncias Brasileira e Sul-africana, esse achado reforça outras evidências paleontológicas (e.g., conulários, trilobites homalonotídeos) indicativas da presença de elementos cosmopolitas, da Província Andina, nas assembléias fósseis do Devoniano da Bacia do Paraná. Tais formas viveram sob forte gradiente paleoclimático, desde clima temperado a temperado frio, até subpolar. Finalmente, no Devoniano paranaense, Metacryphaeus rotundatus ocupou, preferencialmente, fundos argilosos, ricos em matéria orgânica, depositados sob condições de águas plataformais, abaixo do nível de base de ondas de tempestades e indicativos de superfícies de inundação marinha, o que favoreceria a dispersão da espécie. / In the present study the Homalonotidae trilobites (Phacopida) from the Ponta Grossa Formation (Devonian), state of Paraná are revised. A total of 156 specimens, found in rocks of Jaguariaíva Member (=Sequence B), cropping-out at the Ponta Grossa, Tibagi and Jaguariaíva counties, were examined. Gathered data indicate that at least two species are present, Digonus noticus and Burmeisteria herschelii. Digonus noticus is a conspicuous element of the Devonian rocks of South Africa (Bokkeveld Group), Argentina (Lipéon Formation), Bolivia (Icla and Bélen formations), and Brazil (Pimenteiras and Ponta Grossa formations). Burmeisteria herschelii is common on Devonian rocks of Malvinas Island (Fox Bay Formation), South Africa (Bokkeveld Group), and Bolivia (Icla and Tarija formations), and were reported for the first time in the trilobitan fauna of the Ponta Grossa Formation, Apucarana Sub-basin. The results indicate that the Homalonotidae fauna of the Ponta Grossa Formation is not monospecific, that is, consisted only of D. noticus. Finally, homalonotids are not randomlly distributed along the Ponta Grossa Formation. Some species, (Digonus noticus) lived and/or were preserved in sedimentary deposits of sandy facies, generated just in and/or above the fair weather wave base, until muddy facies deposited below storm wave base. Others, such as Burmeisteria herschelii show a more restrict bathimetric distribution, that occurred preferentially at the fair weather wave base. In all these cases, homalonotids are most abundant in shallow water facies, deposited above storm wave base, being potentially an important paleoenviromental (neritic facies) indicator. In addition, based on the taphonomic analysis of 412 specimens of calmoniid, besides the homalonotid trilobites from the Ponta Grossa Formation, it is now clear that some species are artificial, since the morphological features that diagnose them are the product of fossilization and weathering. This is particularly true for those \"species\" that are preserved in different taphofacies, since they are submitted to distinct diagenetic processes (e.g., degree of compactation). For the studied calmoniid trilobites, three main morphological characters are susceptible to taphonomic modifications: a- variation in inflation of glabelar lobe, b- variation in lobe shape, depth of axial and glabelar furrows, and cpresence/absence of external ornamentation. For the homalonotids, the following morphological characters are susceptible to modifications: a- variation in glabelar lobe shape, and b- presence/absence of external ornamentation. Data presented here reinforce the idea that the erection of new trilobite species should be based on large scientific collections, enables the detection of taphonomic modifications. This procedure avoids the erection of new invalid taxa. Finally, the analyses of calmoniid trilobites from the Ponta Grossa Formation, cropping-out at the Tibagi and Jaguariaíva counties, indicate the presence of calmoniid specimens that are referable to Metacryphaeus rotundatus (Kozlowski, 1923). This is the first record of Metacryphaeus rotundatus in the Devonian of Brazil. Metacryphaeus rotundatus is a conspicuous species of the emsian rocks of the Icla Formation, Bolivia. Although there are similarities between the trilobitan fauna of Devonian Paraná Basin and others of Brazilian province and South African one, this finding is in accordance with new evidences (e.g., conulariids, homalonotids trilobites), indicating the presence of cosmopolitan species with Andean affinities. Metacryphaeus rotundatus lived in a broad paleoclimatic range, from temperate, cold temperate to subpolar climate. Finally, in the Devonian of Paraná Basin, Metacryphaeus rotundatus lived and were preserved in muddy, organic rich bottoms, deposited in offshore waters, below the storm wave base, associated to marine flooding surfaces, which may favor their geographic dispersion.

A pesquisa realizada na área do Sítio Arqueológico Célia Maria, localizado na região da Bacia do Rio Santo Anastácio (afluente da Bacia do Paraná), Estado de São Paulo, demonstrou uma ocupação guarani pré-colonial. A cerâmica foi datada por termoluminescência, situando a ocupação em torno de 450±60 anos atrás. Este trabalho traz dados referentes à cerâmica identificada na área do Sítio Célia Maria, que também apresentou três manchas pretas, lítico polido e possível estrutura de combustão. A partir da análise tecno-tipológica da cerâmica, demonstramos a sequência dos gestos técnicos para a produção dos artefatos, assim como reconstituímos graficamente a forma de vasos, a partir de fragmentos de bordas. Essas reconstituições possibilitaram inferir a forma e a função dos antigos recipientes guarani. Os dados espaciais somados às características dos atributos cerâmicos do Sítio Célia Maria foram confrontados com outras pesquisas disponíveis que versaram sobre a presença dos guarani na Bacia do Paraná e Paranapanema. / The research conducted in the archaeological site area Célia Maria, located in the River Basin Santo Anastácio (tributary of the Paraná Basin), State of São Paulo, demonstrated a precolonial Guarani occupation. The pottery was dated by thermoluminescence, standing occupation around 450±60 years ago. This work has data concerning pottery indentified in Site Célia Maria, who also had three black spots, polished lytic and as possible combustion structure. From the techno-typological ceramics analysis, we demonstrated the gestures sequence to the production of technical artifacts, as well as graphically reconstitute the form of vessels, from fragments of edges. These reconstructions allowed inferring the shape and function of the ancient Guarani containers. The data added to the spatial characteristics of ceramics tributes of Site Célia Maria were compared with other available research that focused on the presence of the Guarani in the Basin of Paraná and Paranapanema.

As sondagens elétricas verticais (SEV) e as sondagens eletromagnéticas no domínio do tempo (TDEM) são muito usadas em estudos ambientais, hidrogeológicos e em exploração mineral. A interpretação desses dados feita individualmente com modelos unidimensionais normalmente acarreta em resultados ambíguos. Isso acontece devido ao fato de que cada metodologia enxerga a subsuperfície de uma forma diferente. No caso da SEV as estruturas resistivas são bem detectadas, já no caso da sondagem TDEM as estruturas condutivas é que são detectadas com melhor precisão. Outra diferença é a capacidade da SEV conseguir identificar melhor as estruturas rasas, por outro lado, as sondagens TDEM permitem investigar as estruturas mais profundas. Nesta pesquisa foram exploradas as potencialidades das SEVs e das sondagens TDEM, visando obter uma interpretação dos dados mais consistentes. Neste sentido foi desenvolvido um programa em Matlab para a inversão conjunta 1D de dados de SEV e TDEM, na qual explora \"o melhor\" de ambos os métodos. O algoritmo desenvolvido foi testado inicialmente com dados sintéticos e posteriormente foi empregado em dados reais adquiridos na bacia sedimentar do Paraná, na região de Bebedouro no Estado de São Paulo. O resultado final da inversão conjunta de dados de SEV/TDEM permitiu obter um modelo geoelétrico que mais se assemelha às condições geológicas reais, e cujas ambigüidades, que são inerentes ao processo de interpretação, foram minimizadas. Os resultados tanto com dados sintéticos quanto com dados reais foram são bastante promissores, mostram uma melhor recuperação dos meios modelados e um grande potencial de aplicações em estudos geocientíficos, em particular em estudos hidrogeológicos. / Electrical (DC) and transient electromagnetic (TEM) soundings have been used in a great number of environmental, hydrological and mining exploration studies. The data interpretation usually is done individually by 1D models resulting in ambiguous results. This fact can be explained by how the two different methodologies observe the medium below the surface. The vertical electrical sounding (VES) is good at marking very resistive structures, while the transient electromagnetic sounding (TEM) is very sensitive to map conductive structures. Another difference is that the VES detects better shallow structures, while the TEM soundings can reach deeper ones. In this research we explore the potentials of the both VES and TEM soundings, in order to obtain a more consistent interpretation of the data. In this way, a Matlab program for the joint inversion for DC and TEM soundings was developed aiming explore the best of the both methods. Initially, the algorithm was tested with synthetic data and after were used real data from Paraná Sedimentary Basin in Bebedouro region, São Paulo State. The geoelectrical model obtained from joint inversion of DC and TEM data are more similar to the real geological condition and the ambiguities were minimized. The results with synthetic and real data shows that the joint inversion of DC/TEM is better for recovering the simulated models and shows a great potential in geological studies, particularly in hidrogeological studies.

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:55:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARCIO CANDIDO DA COSTA.pdf: 5607830 bytes, checksum: c8c43148342a24b1c2c806f36f7baf80 (MD5) Previous issue date: 2006-07-07 / In order to characterize the fish fauna of the Claro river sub-basin as well as to establish a distributional pattern based on the hypothesis of the ichtyofaunistic differentiation promoted by the segmentation of the river by possible natural barriers, six stretches along this river and the confluence of its main tributaries were sampled in December 2005 (rainy season). The collecting sites were chosen on the basis of the presence of waterfalls or rapids along the river. There were 372 specimens collected distributed in 4 orders, 15 families, 5 subfamilies, 32 genera, and 48 species. The animals were collected with the use of nets with mashes varying from 12 and 90 mm between knots, coop with funneled entrances and throw nets. The primary data were correlated with available data of the same nature from other localities within the Paranaíba river basin, upper Paraná hydrographic region. The indexes of constancy, dominance, abundance, richness, similarity, and diversity of species were considered, besides the curve of rarefaction of species analysis and detrended correspondence analysis (DCA). Generally the data supports a differentiation among stretches, which suggests a correlation with the rapids that establish a negative gradient of species upstream of Claro river. The higher indexes were attributed to Point 2, where there are tributaries of several categories therefore the importance of the management and preservation of these environments. / No intuito de caracterizar a ictiofauna presente na sub-bacia do rio Claro, bem como estabelecer um padrão de distribuição, baseado na hipótese da existência de diferenciação ictiofaunística promovida pela segmentação do curso do rio, em função de possíveis barreiras naturais, foram amostrados seis trechos distribuídos ao longo desse rio e nos pontos de confluência com alguns de seus principais afluentes, em dezembro de 2005 (estação chuvosa). Os trechos foram demarcados com base na presença de cachoeiras ou quedas d água, no sentido jusante-montante do rio. Foram coletados 372 espécimes, distribuídos em 4 ordens, 15 famílias, 5 subfamílias, 32 gêneros e 48 espécies. Os animais foram coletados com o uso de redes de espera, com malhas variando entre 12 e 90 mm entre nós, gaiolas tipo covo e tarrafas. Os dados primários foram correlacionados com os dados disponíveis, da mesma natureza, para outras localidades contidas na bacia do rio Paranaíba, região hidrográfica do alto Paraná. Foram considerados os índices de constância, dominância, abundância, riqueza, similaridade e diversidade de espécies, além de análise da curva de rarefação de espécies e análise de correspondência (DCA). De maneira geral, os dados apontam para uma diferenciação entre os trechos, correlacionada com a presença das quedas d água, as quais estabelecem um gradiente negativo de espécies no sentido jusantemontante do rio Claro. Os maiores índices foram atribuídos ao Trecho 2, onde existe a presença de tributários de diversas categorias, daí a importância da manutenção e preservação desses ambientes.

Metano (CH4) e dióxido de carbono (CO2) são gases de grande importância climática e energética, pois contribuem para o efeito de estufa, mas também para produção de energia, no caso do CH4. Do ponto de vista energético, reconhecer as diferentes fontes de geração de CH4 torna-se um fator crucial na avaliação das reservas mundiais de gás natural, uma vez que as estimativas atuais de reservas potenciais não levam em consideração as diferentes origens dos hidrocarbonetos presentes ou, na grande maioria, considera apenas a origem termogênica. A temperatura é um dos fatores mais importantes que afetam o crescimento microbiano e as reações biogeoquímicas ligadas à metanogênese. A Formação Irati (Permiano da Bacia do Paraná) ocorre na região sul da América do Sul e representa um dos folhelhos orgânicos mais importantes do mundo já que o conteúdo em carbono orgânico total (COT) atinge até 23% e cobre uma área de aproximadamente 700.000 km2. A história térmica deste importante reservatório de carbono é atípica por hospedar rochas ígneas do Cretáceo. Isto proporcionou a ocorrência de zonas termicamente imaturas até zonas com maturidade suficiente para a geração termogênica de CH4. Este estudo trata da influência da temperatura na geração de CH4 e CO2 biogênicos em folhelhos da Formação Irati. Para isto, amostras de folhelho foram utilizadas em experimentos de incubação realizados sob diferentes temperaturas (22°C, 50°C, 70°C e 80°C), com objetivo de avaliar a influência das condições térmicas sobre a geração biogênica de CH4 e CO2. Temperaturas mais elevadas promoveram maiores taxas de produção de CH4 e CO2. A produção biogênica de CH4 mostrou-se mais eficiente em condições de temperatura de 80°C, com um rendimento máximo de 2,45 ml/t.d em comparação com 0,49 ml/t.d a 22°C, 1,75 ml/t.d e 2,09 ml/t.d a 50°C e 70°C, respectivamente. A mesma tendência foi observada para o CO2. O potencial de produção máximo de CO2 foi observado sob condições térmicas de 80°C, atingindo 23467,37 ml/t.d. As diferenças de produção obtidas para as diferentes amostras analisadas parecem estar relacionadas com a composição química da matriz mineral, observando-se maior produção em amostras com maior quantidade de enxofre (S), quando submetidas a altas temperaturas (50°C, 70°C e 80°C). Além dos folhelhos da Formação Irati, níveis orgânicos das formações Água de Madeiros e Vale das Fontes, Jurássico da Bacia Lusitânica, foram também estudados, os quais são termicamente imaturos e apresentam querogênio tipicamente marinho, distinto do observado na Formação Irati. O aumento da geração biogênica de CH4 e CO2 com a elevação da temperatura também foi observado para amostras das formações Água de Madeiros e Vale das Fontes. Com o presente estudo, é quebrado o paradigma de que 80°C seria a temperatura máxima para a ocorrência de metanogênese em bacias sedimentares, ou reservatórios. Assim, a geração biogênica de CH4 é favorecida por temperaturas mais elevadas (até no mínimo 80°C), considerando-se que a microbiota dos experimentos decorridos durante o presente trabalho seria similar aquelas que ocorrem em bacias sedimentares, bem como o ecossistema. Este trabalho constitui o primeiro estudo que avaliou o efeito da temperatura na produção de gases de origem biogênica em folhelhos da Formação Irati (Bacia do Paraná) e das formações Água de Madeiros e Vale das Fontes (Bacia Lusitânica - Portugal). / Methane (CH4) and carbon dioxide (CO2) have great environmental and economic importance due to their contribution to the greenhouse effect and climate change, but also as energy resource, in the case of CH4. From the energy point of view, recognizing the different sources of CH4 in sedimentary basins has a crucial factor in assessing the world\'s natural gas reserves, since the current estimates of hydrocarbons accumulations in sedimentary basins are based on thermogenic generation of hydrocarbons. However, few studies evaluate the importance of CH4 and CO2 generation as a product of organic matter biodegradation in sedimentary basins. This issue has great relevance to improve the estimates about the geological accumulations of CH4 and CO2. Temperature is one of the most important factors affecting microbial growth and biogeochemical processes responsible for CH4 and CO2 generation in subsurface environments. In this context, the Irati Formation (Permian of the Paraná Basin) in southern of South America represents one of the most organicrich shale around the world, reaching up to 23% of total organic carbon (TOC) and covering an area of approximately 700.000 km2. The thermal history of this important geological carbon pool is atypical because of the emplacement of igneous bodies during the Early Cretaceous. In this study, shale samples of the Irati Formation were used in incubation experiments performed under different temperatures (22°C, 50°C, 70°C and 80°C) to evaluate the influence of thermal conditions on biogenic generation of CH4 and CO2. Higher temperatures promoted higher production rates of CH4 and CO2. Biogenic CH4 production was more efficient when shale samples were incubated at 80°C, with a maximum yield of 2.45 ml/t.d compared to 0.49 ml/t.d at 22°C, 1.75 ml/t.d at 50°C and 2.09 ml/t.d at 70°C. The same trend was observed for CO2 generated as by-product of methanogenesis. The maximum production for CO2 was observed at 80°C, reaching 23467.37 ml/t.d. The differences in CH4 and CO2 production observed for different analyzed samples seem to be related to the composition of the mineral matrix, being observed higher production in samples with higher amount of sulfur. Additionaly, organic layers of the Água de Madeiros and Vale das Fontes Formations (Lusitanian Basin), which are thermally immature and present typically marine kerogen, were also submitted to incubation experiments to evaluate CH4 and CO2 generation. Higher biogenic generation of CH4 with the elevation of temperature was also observed for the Água de Madeiros and Vale das Fontes Formations. This suggests that biogenic CH4 generation is favored by higher temperatures, at least until 80°C, independent of the thermal maturity of the substrate, pointing that the temperature window (and depth zone) for the generation of biogenic CH4 in sedimentary basins is larger than suggested in previous studies.

Os tentaculitoideos são invertebrados marinhos extintos comumente encontrados nos estratos devonianos brasileiros. São reconhecidos pelo formato da concha coniforme carbonática com pequenas dimensões. Na América do Sul, o registro dos primeiros tentaculitoideos ocorreu durante o início do Siluriano, com o gênero Tentaculites. Representantes das ordens Dacryoconarida e Homoctenida foram encontrados a partir do Devoniano Inferior. No Brasil o grupo possui registro nas bacias do Paraná (Formações Ponta Grossa e São Domingos), Amazonas (Formações Maecuru e Ererê) e Parnaíba (Formação Cabeças). As análises sistemáticas demonstraram a presença dos gêneros Tentaculites e Styliolina (foram constatados nas Bacias do Amazonas, Paraná e Parnaíba) e Uniconus e Homoctenus (registro apenas para a Bacia do Paraná). Foram reconhecidos 8 representantes da ordem Tentaculitida, 2 da ordem Homoctenida e 2 dacryoconarídeos. As espécies Tentaculites crotalinus, Tentaculites jaculus, Tentaculites kozlowskius, Tentaculites paranaensis, Uniconus ciguelius, Homoctenus katzerius e Styliolina cf. Styliolina fissurella foram encontradas na Bacia do Paraná. Já as espécies Tentaculites eldredgianus, Tentaculites trombetensis e Styliolina clavulus encontradas nas Bacias do Amazonas e do Parnaíba. Enquanto que a espécie Tentaculites stubeli somente registrada para a Bacia do Amazonas e Tentaculites oseryi apenas para a Bacia do Parnaíba. Nas bacias do Amazonas e do Parnaíba só existe registro das ordens Tentaculitida e Dacryoconarida. Verificaram-se dois padrões de preservação: espécimes isolados e agrupados, desses padrões foram estabelecidas 6 classes tafonômicas, as quais foram distribuídas de acordo com a paleobatimetria, foram registradas em ambientes de shoreface, offshore transicional e offshore. Foi observado que os tentaculitoideos do Devoniano da Bacia do Paraná possuem uma preferência por ambientes mais calmos, localizados entre o Nível de Base de Tempo Bom (NBOTB) e o Nível de Base de Tempestade (NBOT). As classes analisadas encontram-se distribuídas entre as sequências B e E do Devoniano da Bacia do Paraná. Não foram encontradas feições bioestratinômicas como incrustação e predação. As análises com Espectroscopia de Energia Dispersiva (MEV-EDS) e Energia Dispersiva de Fluorescência de Raios-X (EDXRF) evidenciaram a presença de crômio e pirita nas amostras, características de ambientes anóxicos, corroborando com a hipótese que a extinção da classe esteja relacionada a uma grande extinção global. / The Tentaculitoidea are extinct invertebrates, exclusively marine, commonly found in Brazilian Devonian strata. They are recognized by the conic shell shape, this being, carbonate with small dimensions. In South America, the record of the first tentaculitoideos occurred during the early Silurian, with Tentaculites genus. Representatives of Dacryoconarida and Homoctenida orders were found from the Lower Devonian. In Brazil, the group is registered in the Paraná basins (Ponta Grossa and São Domingo Formations), Amazonas (Maecuru and Ererê Formations) and Parnaíba (Cabeças Formation). Systematic analysis showed the presence of Tentaculites and Styliolina genus (were found in the Amazon, Paraná and Parnaíba Basin) Uniconus and Homoctenus (registration only for the Paraná Basin). Were registered 8 representatives of Tentaculitida order, 2 Homoctenida order and 2 dacryoconarídeos. The species Tentaculites crotalinus, Tentaculites jaculus, Tentaculites kozlowskius, Tentaculites paranaensis, Uniconus ciguelius, Homoctenus katzerius e Styliolina cf. Styliolina fissurella were found in the Paraná Basin. Already species Tentaculites eldredgianus, Tentaculites trombetensis and Styliolina clavulus found in the Amazonas and Parnaíba Basin. While Tentaculites stubeli only recorded for the Amazonas Basin and Tentaculites oseryi only for the Parnaíba Basin. In the Amazonas and Parnaíba basins exists only record of Tentaculitida and Dacryoconarida orders. Two preservation patterns were observed: isolated and grouped specimens. Were established 6 Taphonomic classes, which were distributed according to paleobathymetry were recorded in shoreface environments, offshore transitional and offshore. It was observed that the Tentaculitoidea of the Paraná Basin have a preference for quieter environments, located between the Fair Weather Wave-Base (FWWB) and Storm Wave-Base (SWB). The analyzed classes are distributed among the sequences B and E in the Devonian of the Paraná Basin. There were no biostratinomy features as incrustation and predation. The analysis with energy dispersive spectroscopy (SEM-EDS) and Energy Dispersive Fluorescence X-rays (EDXRF) revealed the presence of chromium and pyrite in the samples, characteristic of anoxic environments, supporting the hypothesis that the extinction of the class is related a major global extinction.

O presente trabalho consistiu na realização de um estudo geológico na porção norte da Bacia intracratônica do Paraná. O estudo buscou avaliar o potencial gerador e de exploração de shale gas e shale oil dos folhelhos negros da Formação Irati na região de Goiás e Mato Grosso, Centro-Oeste do Brasil, através da caracterização de geoquímica orgânica dos folhelhos, determinação do potencial gerador e grau de maturação da matéria orgânica dos folhelhos, caracterização das relações geológicas da formação, espessuras, áreas de ocorrência, alternância de camadas com carbonatos, profundidade de ocorrência, padrões de fraturamento, composição mineralógica e estimativa de reservas de shale gas tecnicamente recuperáveis. O trabalho contribui com uma metodologia que permite avaliar o potencial de geração e exploração de recursos de shale gas e shale oil. O estudo na temática de recursos energéticos não convencionais, com destaque para o shale gas, principal fonte de gás natural não convencional explorada no mundo, é de extrema importância, pois o gás natural é considerado um combustível de transição de uma matriz energética baseada em energias fósseis para uma matriz com predominância de energias renováveis, considerando-se os seus benefícios, tanto ambientais quanto em aspectos estratégicos e econômicos. Os valores de COT variam de 0,04 a 3,52% com média de 1,31%, o que lhes confere um bom potencial gerador de hidrocarbonetos na área de estudo. Foram encontrados valores no pico S2 que variam de 5,13 a 63,13 mg HC/g de rocha para a maioria das amostras estudadas pela pirólise Rock-Eval, conferindo-lhes um bom a excelente potencial petrolífero. Os folhelhos apresentam querogênio do tipo I, II e IV, com predomínio do querogênio do tipo II e IV. Estudos de maturidade térmica da matéria orgânica (querogênio) com base nos valores de Tmax, IH, IP e Ro, indicam seu grau como imaturo (com baixo nível de conversão em hidrocarbonetos) a supermaturo (zona de gás seco). Amostras que alcançaram a janela de geração de gás seco não possuem potencial para geração de hidrocarbonetos, uma vez que apresentam querogênio do tipo IV, que evidencia baixo poder de preservação da matéria orgânica durante o intenso magmatismo ocorrido no Mesozóico (Jurássico/Cretáceo). A maioria das amostras analisadas apresentam bom potencial para shale gas e/ou shale oil, porém as condições de temperatura e pressão durante a diagênese não foram suficientes para a maturação da matéria orgânica nos folhelhos. Os folhelhos possuem altos teores de quartzo e quantidades significativas de outros minerais tais como, o feldspato plagioclásio (albita), mica e carbonatos (calcita e dolomita), podendo responder favoravelmente à fraturamento hidráulico. A estimativa de reservas indica que a área de estudo poderia ter um potencial para cerca de 23 Trilhões de Pés Cúbicos de reservas de gás natural não comprovadas tecnicamente recuperáveis. / The present work consisted in the accomplishment of a geological study in the northern portion of the Intracratonic Basin of Paraná. The study aimed to evaluate the potential for shale gas and shale oil exploitation of the Irati Formation black shales in the region of Goiás and Mato Grosso, Mid-West of Brazil, through the characterization of organic geochemistry of shales, determination of the generating potential and degree of maturation of the organic matter of the shales, characterization of the geological relations of the formation, thicknesses, areas of occurrence, alternation of layers with carbonates, depth of occurrence, fracturing patterns, mineralogical composition and estimation of technically recoverable shale gas reserves. The work contributes with a methodology that allows to evaluate the potential of generation and exploitation of shale gas and shale oil resources. The study on the subject of unconventional energy resources, especially shale gas, the main source of unconventional natural gas explored in the world, is extremely important because natural gas is considered a transition fuel of a energy matrix based on energies fossils for a matrix with predominance of renewable energies, considering its benefits, both environmental and strategic and economic aspects. The TOC values vary from 0.04 to 3.52% with an average of 1.31%, which gives them a good hydrocarbon potential in the study area. S2 peak values ranging from 5.13 to 63.13 mg HC / g of rock were found for most of the samples studied by Rock-Eval pyrolysis, giving them a good excellent oil potential.The shales present type I, II and IV kerogen, with predominance of type II and IV kerogen. Thermal maturity studies of organic matter (kerogen) based on the values of Tmax, HI, PI and Ro, indicate their degree as immature (with low conversion level in hydrocarbons) to supermature (dry gas zone). Samples that reached the window of dry gas generation do not have potential for hydrocarbon generation, since they present type IV kerogen, which evidences low preservation power of organic matter during the intense magmatism occurring in the Mesozoic (Jurassic / Cretaceous). Most of the analyzed samples present good potential for shale gas and / or shale oil, but the conditions of temperature and pressure during diagenesis were not sufficient for the maturation of the organic matter in the shales. The shales have high quartz contents and significant amounts of other minerals such as plagioclase feldspar (albite), mica and carbonates (calcite and dolomite), and can respond favorably to hydraulic fracturing. The reserve estimate indicates that the study area could have a potential for about 23 trillion cubic feet of unproved technically recoverable natural gas reserves.