Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Laboratório de Estudos da Litosfera, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-12-10T11:06:56Z No. of bitstreams: 1 2014_CintiaRochadaTrindade.pdf: 15467874 bytes, checksum: f8a30c1d320ac5067ed6149f1ef99be7 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2014-12-11T19:18:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_CintiaRochadaTrindade.pdf: 15467874 bytes, checksum: f8a30c1d320ac5067ed6149f1ef99be7 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-11T19:18:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_CintiaRochadaTrindade.pdf: 15467874 bytes, checksum: f8a30c1d320ac5067ed6149f1ef99be7 (MD5) / O Brasil central foi estruturado no Neoproterozoico em consequência da colisão dos paleocontinentes São Francisco (Cráton do São Francisco e zona externa Faixa Brasília) e Amazônico (Cráton Amazônico e Faixa Araguaia), com os grandes blocos do Paranapanema (encoberto pela Bacia do Paraná) e Parnaíba (encoberto pela Bacia do Parnaíba). Entre os paleocontinentes e os grandes blocos foram amalgamados blocos menores/terrenos representados pelo Arco Magmático de Goiás (neoproterozoico) e o Maciço de Goiás (arqueano/paleoproterozoico). Novas determinações de espessura e de médias da razão de Poisson da crosta obtidas por função do receptor, somadas a dados da literatura, foram utilizadas para gerar mapa de profundidade da Moho para o Brasil central, caracterizar o comportamento da crosta continental nos diferentes domínios tectônicos e, em associação com dados gravimétricos e topográficos, discutir o equilíbrio isostático e a compartimentação tectônica regional. A espessura da crosta do Brasil central varia entre 33 e 53 km, com valores característicos para os diferentes domínios tectônicos. A Bacia do Parnaíba possui crosta de 44 km e Vp/Vs=1,71, em contraste com a crosta da parte norte da zona externa da Faixa Brasília, que tem espessura de 40 km e Vp/Vs=1,70. O contato entre esses dois domínios é abrupto. A parte sul da zona externa da Faixa Brasília, dominada por coberturas metassedimentares, apresenta espessura crustal de 42-44 km e Vp/Vs=1,70. A crosta do Arco Magmático de Goiás varia entre 35 km a sul e 42 km a norte, com Vp/Vs de 1,72. O Paleocontinente Amazônico possui crosta com espessura variando de 40-49 km e Vp/Vs de 1,78. No contato do Paleocontinente Amazônico com os terrenos do Arco Magmático de Goiás e com os granulitos de Porto Nacional, ao longo do limite oeste do alto gravimétrico Bouguer do Brasil central, a crosta está duplicada com espessura acima de 50 km e razão Vp/Vs menor que 1,70, aparentemente marcando a frente de colisão do Paleocontinente Amazônico no Brasil central. De forma geral, a mudança de espessura crustal não reflete a variação da resposta gravimétrica observada, sugerindo que o equilíbrio isostático regional tenha sido alcançado, principalmente, por variações nas propriedades físicas do manto litosférico dos diferentes blocos, com menor contribuição crustal. Ajustes isostáticos regionais ocorridos no Fanerozoico levaram à implantação da Bacia do Parnaíba e reajustes isostáticos locais resultaram em soerguimento de blocos, erosão e exposição de porções expressivas do embasamento. Como resultado final, o Brasil central apresenta trend geológico NS na Faixa Araguaia e NE na Faixa Brasília, onde a trama do embasamento influencia fortemente o Lineamento Transbrasiliano. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The central Brazil was structured in the Neoproterozoic as a result of the collision of paleocontinents São Francisco (Paleoproterozoic) and Amazônico (Archean), with large blocks hidden by the Paraná and Parnaíba sedimentaries basins. Among the paleocontinents and the large blocks, smaller blocks were almagamated represented by the Goiás Magmatic Arc (Neoproterozoic) and Goiás Massif (Archean/Paleoproterozoic) terranes. New determinations of thickness and average Poisson's ratio of the crust obtained by receiver functions, combined with data from the literature, were used to: generate the Moho depth map for central Brazil and to characterize the behavior of the continental crust in different domains and, in association with gravity and topographic data, to discuss the isostatic balance and tectonic compartmentation of central Brazil. The thickness of the crust varies between 33 and 53 km, with characteristic values for the different tectonic domains. The Parnaíba Basin has a 44 km crust and Vp/Vs = 1.71, in contrast to the crust of the northern part of the external zone of the Brasília Belt, which has a thickness of 40 km and Vp/Vs = 1.70. The contact between these two domains is abrupt. The southern part of the external zone of the Brasília Belt, dominated by metasedimentary covers, presents thickness of 42-44 km and Vp/Vs = 1.70. Although the determined Vp/Vs ratio for the Goiás Magmatic Arc is 1.72, the crustal thickness varies from 35 km in the southern to 42 km in the northern portion. The Amazonas Paleocontinent presents crustal thickness ranging from 40-49 km and Vp/Vs of 1.78. The contact among the Amazonas Paleocontinent and the eastern terranes, along the western boundary Bouguer anomaly, is characterized by duplicate crust (thicker than 50 km) and Vp/Vs ratio lower than 1,70, apparently defining the collision front of the Amazonas Paleocontinent in central Brazil. In general, the observed crustal thickness values in central Brazil do not reflect the observed gravimetric response, suggesting that the regional isostatic equilibrium has been achieved mainly by variations in the physical properties of the lithospheric mantle of the blocks with small crustal contribution. Phanerozoic extension led to regional isostatic adjustment with the impounding of the Parnaíba Basin and to some local isostatic adjustments resulting in blocks uplift, erosion and exposure of significant portions of the basement. As a result, the central Brazil geologic area presents a N-S structural trend in the Araguaia Belt and a NE-SW in the Brasília Belt, where the Transbrasiliano Lineament is influenced by basement structures.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pesquisa e Pós-Graduação em Geologia, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-12-09T19:05:51Z No. of bitstreams: 1 2014_EdsonJorgeTavares.pdf: 30134323 bytes, checksum: 3db3f3f9af92370a3de81bc73b943698 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2014-12-29T18:09:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_EdsonJorgeTavares.pdf: 30134323 bytes, checksum: 3db3f3f9af92370a3de81bc73b943698 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-29T18:09:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_EdsonJorgeTavares.pdf: 30134323 bytes, checksum: 3db3f3f9af92370a3de81bc73b943698 (MD5) / Em novembro de 2008, foi realizado um levantamento de dados de refração sísmica profunda na Província Borborema, intitulada de Linha NW-SE da Província Borborema. Esse estudo fez parte de um projeto “Estudos geofísicos e tectônicos na Província Borborema, Nordeste do Brasil”, financiado pelo programa Instituto do Milênio do CNPq/MCT. Os objetivos desse trabalho são complementar o modelo de onda P, gerar modelos de onda S, razão Vp/Vs e razão de Poisson, sendo assim, buscar um melhor entendimento da crosta e do manto superior da região de estudo. São descritos os principais métodos utilizados, incluindo a aquisição e processamento, as principais feições identificadas e os modelos adquiridos. O modelo de onda P, o primeiro obtido, fornece a estruturação da crosta e evidencia uma região, onde a crosta se mostra afinada, localizada no Domínio Ceará Central. A partir da estruturação do modelo P, foi obtido o modelo S e com razão desses dois modelos foi possível se obter um modelo de razão Vp/Vs e consequentemente um modelo de razão de Poisson. Dessa forma, o que se observa é uma crosta superior com composição, de forma geral, félsica e uma crosta inferior com composição félsica na porção onde se localiza o Domínio Ceará Central e uma porção máfica no Domínio Rio Grande do Norte. Em relação, ao manto superior, a região nordeste da linha apresenta uma composição de intermediaria a máfica e na parte sudeste uma composição entre intermediaria a félsica. Possivelmente, pode ser explicado pelo retrabalhamento sofrido pela província durante o Cretáceo. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Deep seismic refraction experiment carried out in Borborema Province in November 2008, named line NW-SE Borborema Province. This study was part of project "Geophysical and Tectonic Studies in Borborema Province, Northeastern of Brazil", supported by the program Instituto do Milênio of CNPq/MCT. The objectives of this work are complementary model of P wave, generate models of S wave, ratio Vp/Vs and Poisson's ratio, for a better understanding of the crust and upper mantle of the study area. The main methods used are described, including the acquisition and processing, the main identified phases and models obtain. The model of the P wave, the first obtained, provides the structure of the crust and shows a region where the crust is shown stretched, located in Ceará Central Domain. Based on the structure of the model P the model of the S wave was obtained and with ratio these two models was possible to obtain a model of ratio Vp/Vs and consequently a model of Poisson's ratio. Thus, the composition of the upper crust, generally, is felsic and the lower crust with felsic composition in the Ceará Central Domain and mafic of the Rio Grande do Norte Domain. Regarding the upper mantle , northeast region of the line has a mafic composition and in the southeastern part a composition between felsic to intermediate which can be explained by reworking occurred in the region during the Cretaceous.

O Complexo Metamórfico Bonfim é um segmento de crosta continental situado a Oeste da Serra da moeda e a sul da Serra dos Três Irmãos, no Quadrilátero Ferrífero em Minas Gerais. A partir do mapeamento geológico realizado na porção setentrional deste complexo (escala 1:25.000), constatou-se a presença de uma grande variedade de rochas de natureza predominante metamórfica e subordinadamente ígnea. Em continuidade, a realização de estudos petrográficos (241 seções delgadas), geoquímicos em rocha total (67 análises envolvendo elementos maiores, menores, traços e terras raras) e geocronológicos (52 determinações radiométricas em minerais e rochas, pelos métodos U/Pb, Rb/Sr e K/Ar), permitiu agrupar os litotipos mapeados em oito unidades litoestratigráficas. Tais unidades são aqui informalmente designadas de Gnaisses Alberto Flores, Anfíbolitos Paraopeba, Gnaisses Souza Noschese, Tonalitos Samambaia, Anfibolitos Candeias, Granitos Brumadinho, Metadiabásios Conceição de Itaguá e Diabásios Santa Cruz. A evolução geológica deste complexo tem início no Arqueano Médio (3,2 Ga) e foi constatada através da herança isotópica U/PB nos zircões dos Gnaisses Alberto Flores, por meio de uma discórdia envolvendo um núcleo (com 2920 Ma) e o seu sobrecrescimento (com 2772 \'+ OU -\' 6 Ma). Entretanto, esta evolução está particularmente relacionada ao Arqueano Superior, quando foram gerados os Gnaisses Alberto Flores (com idade U/Pb mínima de 2920 Ma) e, principalmente, no decorrer de um grande evento tectôno-termal de fácies anfibolito, de 2,78 Ga atrás, aqui designado informalmente de Rio das Velhas. No decorrer deste evento, a crosta continental preexistente no âmbito do Complexo Metamórfico Bonfim Setentrional (e.g.Gnaisses Alberto Flores, Anfibolitos Paraopeba e Gnaisses Souza Noschese) foi invadida por um magmatismo cálcio alcalino (Tonalitos Samambais) e, provavelmente, por um outro magmatismo de características químicas compatíveis com magmas andesíticos e/ou tholeíticos ( Anfíbolitos Candeias). Nesta mesma época, teve lugar também um vulcanismo ácido, mas que é encontrado particularmente nos domínios do Supergrupo Rio das Velhas. Este cenário geológico é sugestivo de um ambiente tectônico semelhante às margens continentais ativas. Encerrando a evolução geológica do Arqueano Superior tem lugar um outro magmatismo félsico, que foi responsável pela geração dos Granitos Brumadinho há 2703 +24/-20 Ma atrás. Estas rochas truncam a foliação milonítica NS dos Gnaisses Alberto Flores e constituem um importante marco litoestratigráfico da evolução geológica do Complexo Metamórfico Bonfim Setentrional. No decorrer do Proterozóico este complexo foi retomado tectonicamente e invadido por dois novos magmatismos básicos. Esta retomada tectônica ocorreu sob condições de fácies xisto verde essencialmente. Por causa disto, os seus sistemas isotópicos K/Ar e/ou, principalmente, Rb/Sr estão acusando rejuvenescimentos parciais e ou incompletos. Assim sendo, as suas idades aparentes K/Ar e/ou errocrônicas Rb/Sr distribuem-se do Proterozóico Inferior ao Proterozóico Superior. Os dois magmatismos básicos, por sua vez, estão representados pelos Metadiabásios Conceição de Itaguá. Com idades aparentes K/Ar (em hornblenda primária) de 1,0 Ga, e pelos Diabásios Santa Cruz, de idade desconhecida mas correlacionáveis a outros magmatismos do Proterozóico Superior no âmbito do Quadrilátero Ferrífero. De acordo com estes resultados o Complexo Metamórfico Bonfim Setentrional constitue o limite oriental da Província Arqueana Divinópolis com o Cinturão Mineiro, de idade Transamazônica. Nos setores marginais desta província, a exemplo da região estudada, os sistemas isotópicos Rb/Sr e K/Ar foram rejuvenescidos a partir do Arqueano. / The Bonfim Metamorphic Complex (BMC) constitutes a segment of continental crust which is limited eastwards and northwards by the Serra da Moeda and Serra dos Três Irmãos, respectively, in Quadrilátero Ferrífero (QF), state of Minas Gerais, Within the northern portion of the BMC, eight lithostratigraphic units (most of them metamorphosed ones) were identified through by means of geological mapping on 1:25,000 scale. All of the above units were also characterized on the basis of petrographical studies (241 thin sections), whole rock geochemistry (67 major, minor, trace and REE analyses), and U/Pb, Rb/Sr and K/Ar geochronology (52 mineral and whole rock data). These units were informally named: Alberto Flores Gneisses, Paraopeba Amphibolites, Souza Noschese Gneisses, Samambaia Tonalites, Candeias Amphibolites, Brumadinho Granites, Conceição de Itaguá metadiabases and Santa Cruz Diabases. Geological evolution of the northern BMC started at c. 3,28 Ga ago, as suggested from one inherited U/Pb zircon component age encountered in the Alberto Flores Gneiss, of trondhjemitic composition. However, the BMC is mostly related to Late Archean during which the above gneiss originated, at 2.92 Ga ago (evidenced from its U/Pb zircon core age). One overgrowth from this zircon yielded and age of 2,772 \'+ OU -\' 6 M.a. Based on the geological inferences, both the Paraopeba Amphibolites and Souza Noschese Gneiss also developed, during such a period of time (2,92 - 2,77 Ga). Further on, the continental crust was intruded by the calc-alkaline Samambaia Tonalites, as evidenced from U/Pb zircon and titanites ages of 2,780 +3/-2 Ma. Also related to this epoch is the 2,772 \'+ OU -\' 6 Ma acid volcanism which is found in the Rio das Velhas Supergroup, in QF. Contemporaneously, andesitic and/or tholeiitic magmatism took place (Candeias Amphibolites), as suggested by their geological association with Samambaia Tonalites. The overall described evolutionary setting is consistent with the occurrence a major 2,78 Ga tectono-thermal amphibolite facies event in the investigated area, here informally named Rio das Velhas. The above geological evolution of BMC together with the geochemical and radiometric data are consistent with a model of active continental margins, during the Late Archean time. This Archean evolution finished by instrusion of the Brumadinho Granites, at 2703 +24/-20 Ma ago (U/Pb zircon age). These granites are here considered as a key-marker for the Late Archean geological evolution of the area, because they truncate the NS shear foliation which is recorded in the Alberto Flores Gneisses. During the Proterozoic, the northern BMC was intruded by two distinct basic magmatism. The basic rocks are represented by Conceição de Itaguá Metadiabases ( K/Ar hornblende ages around 1,0 Ga), and the Santa Cruz Diabases. The latter (not dated) are here tentatively correlated with basic dikes of Late Proterozoic age (c. 0,6 Ga; U/PB age), in QF region. The investigated area was also reactivated, during the Proterozoic, under greenschist metamorphic conditions. Because of this metamorphic overprinting both the isotopic K/Ar and /or RB/Sr rock-systems of the northern BMC yielded uncomplete resenting. Consequently, the investigated rocks exhibited scatteres apparent K/Ar mineral ages and/or Rb/Sr ages, in the range 2,1 - 1,0 Ga. Finally, on paleogeographical basis, the geochronological scenario of the northern BMC may correspond to the eastern sector of the Divinópolis Archean Province in relation to the adjacent Transamazônico Mineiro Belt eastwards, at southern São Francisco Craton. As prior mentioned specially within this marginal sector of the Divinópolis province (i.e. northern BMC) the isotopic Rb/Sr rocks-systems and K/Ar minerals have been resetted due to low-grade metamorphism, since the Late Archean.

O Complexo Metamórfico Bonfim é um segmento de crosta continental situado a Oeste da Serra da moeda e a sul da Serra dos Três Irmãos, no Quadrilátero Ferrífero em Minas Gerais. A partir do mapeamento geológico realizado na porção setentrional deste complexo (escala 1:25.000), constatou-se a presença de uma grande variedade de rochas de natureza predominante metamórfica e subordinadamente ígnea. Em continuidade, a realização de estudos petrográficos (241 seções delgadas), geoquímicos em rocha total (67 análises envolvendo elementos maiores, menores, traços e terras raras) e geocronológicos (52 determinações radiométricas em minerais e rochas, pelos métodos U/Pb, Rb/Sr e K/Ar), permitiu agrupar os litotipos mapeados em oito unidades litoestratigráficas. Tais unidades são aqui informalmente designadas de Gnaisses Alberto Flores, Anfíbolitos Paraopeba, Gnaisses Souza Noschese, Tonalitos Samambaia, Anfibolitos Candeias, Granitos Brumadinho, Metadiabásios Conceição de Itaguá e Diabásios Santa Cruz. A evolução geológica deste complexo tem início no Arqueano Médio (3,2 Ga) e foi constatada através da herança isotópica U/PB nos zircões dos Gnaisses Alberto Flores, por meio de uma discórdia envolvendo um núcleo (com 2920 Ma) e o seu sobrecrescimento (com 2772 \'+ OU -\' 6 Ma). Entretanto, esta evolução está particularmente relacionada ao Arqueano Superior, quando foram gerados os Gnaisses Alberto Flores (com idade U/Pb mínima de 2920 Ma) e, principalmente, no decorrer de um grande evento tectôno-termal de fácies anfibolito, de 2,78 Ga atrás, aqui designado informalmente de Rio das Velhas. No decorrer deste evento, a crosta continental preexistente no âmbito do Complexo Metamórfico Bonfim Setentrional (e.g.Gnaisses Alberto Flores, Anfibolitos Paraopeba e Gnaisses Souza Noschese) foi invadida por um magmatismo cálcio alcalino (Tonalitos Samambais) e, provavelmente, por um outro magmatismo de características químicas compatíveis com magmas andesíticos e/ou tholeíticos ( Anfíbolitos Candeias). Nesta mesma época, teve lugar também um vulcanismo ácido, mas que é encontrado particularmente nos domínios do Supergrupo Rio das Velhas. Este cenário geológico é sugestivo de um ambiente tectônico semelhante às margens continentais ativas. Encerrando a evolução geológica do Arqueano Superior tem lugar um outro magmatismo félsico, que foi responsável pela geração dos Granitos Brumadinho há 2703 +24/-20 Ma atrás. Estas rochas truncam a foliação milonítica NS dos Gnaisses Alberto Flores e constituem um importante marco litoestratigráfico da evolução geológica do Complexo Metamórfico Bonfim Setentrional. No decorrer do Proterozóico este complexo foi retomado tectonicamente e invadido por dois novos magmatismos básicos. Esta retomada tectônica ocorreu sob condições de fácies xisto verde essencialmente. Por causa disto, os seus sistemas isotópicos K/Ar e/ou, principalmente, Rb/Sr estão acusando rejuvenescimentos parciais e ou incompletos. Assim sendo, as suas idades aparentes K/Ar e/ou errocrônicas Rb/Sr distribuem-se do Proterozóico Inferior ao Proterozóico Superior. Os dois magmatismos básicos, por sua vez, estão representados pelos Metadiabásios Conceição de Itaguá. Com idades aparentes K/Ar (em hornblenda primária) de 1,0 Ga, e pelos Diabásios Santa Cruz, de idade desconhecida mas correlacionáveis a outros magmatismos do Proterozóico Superior no âmbito do Quadrilátero Ferrífero. De acordo com estes resultados o Complexo Metamórfico Bonfim Setentrional constitue o limite oriental da Província Arqueana Divinópolis com o Cinturão Mineiro, de idade Transamazônica. Nos setores marginais desta província, a exemplo da região estudada, os sistemas isotópicos Rb/Sr e K/Ar foram rejuvenescidos a partir do Arqueano. / The Bonfim Metamorphic Complex (BMC) constitutes a segment of continental crust which is limited eastwards and northwards by the Serra da Moeda and Serra dos Três Irmãos, respectively, in Quadrilátero Ferrífero (QF), state of Minas Gerais, Within the northern portion of the BMC, eight lithostratigraphic units (most of them metamorphosed ones) were identified through by means of geological mapping on 1:25,000 scale. All of the above units were also characterized on the basis of petrographical studies (241 thin sections), whole rock geochemistry (67 major, minor, trace and REE analyses), and U/Pb, Rb/Sr and K/Ar geochronology (52 mineral and whole rock data). These units were informally named: Alberto Flores Gneisses, Paraopeba Amphibolites, Souza Noschese Gneisses, Samambaia Tonalites, Candeias Amphibolites, Brumadinho Granites, Conceição de Itaguá metadiabases and Santa Cruz Diabases. Geological evolution of the northern BMC started at c. 3,28 Ga ago, as suggested from one inherited U/Pb zircon component age encountered in the Alberto Flores Gneiss, of trondhjemitic composition. However, the BMC is mostly related to Late Archean during which the above gneiss originated, at 2.92 Ga ago (evidenced from its U/Pb zircon core age). One overgrowth from this zircon yielded and age of 2,772 \'+ OU -\' 6 M.a. Based on the geological inferences, both the Paraopeba Amphibolites and Souza Noschese Gneiss also developed, during such a period of time (2,92 - 2,77 Ga). Further on, the continental crust was intruded by the calc-alkaline Samambaia Tonalites, as evidenced from U/Pb zircon and titanites ages of 2,780 +3/-2 Ma. Also related to this epoch is the 2,772 \'+ OU -\' 6 Ma acid volcanism which is found in the Rio das Velhas Supergroup, in QF. Contemporaneously, andesitic and/or tholeiitic magmatism took place (Candeias Amphibolites), as suggested by their geological association with Samambaia Tonalites. The overall described evolutionary setting is consistent with the occurrence a major 2,78 Ga tectono-thermal amphibolite facies event in the investigated area, here informally named Rio das Velhas. The above geological evolution of BMC together with the geochemical and radiometric data are consistent with a model of active continental margins, during the Late Archean time. This Archean evolution finished by instrusion of the Brumadinho Granites, at 2703 +24/-20 Ma ago (U/Pb zircon age). These granites are here considered as a key-marker for the Late Archean geological evolution of the area, because they truncate the NS shear foliation which is recorded in the Alberto Flores Gneisses. During the Proterozoic, the northern BMC was intruded by two distinct basic magmatism. The basic rocks are represented by Conceição de Itaguá Metadiabases ( K/Ar hornblende ages around 1,0 Ga), and the Santa Cruz Diabases. The latter (not dated) are here tentatively correlated with basic dikes of Late Proterozoic age (c. 0,6 Ga; U/PB age), in QF region. The investigated area was also reactivated, during the Proterozoic, under greenschist metamorphic conditions. Because of this metamorphic overprinting both the isotopic K/Ar and /or RB/Sr rock-systems of the northern BMC yielded uncomplete resenting. Consequently, the investigated rocks exhibited scatteres apparent K/Ar mineral ages and/or Rb/Sr ages, in the range 2,1 - 1,0 Ga. Finally, on paleogeographical basis, the geochronological scenario of the northern BMC may correspond to the eastern sector of the Divinópolis Archean Province in relation to the adjacent Transamazônico Mineiro Belt eastwards, at southern São Francisco Craton. As prior mentioned specially within this marginal sector of the Divinópolis province (i.e. northern BMC) the isotopic Rb/Sr rocks-systems and K/Ar minerals have been resetted due to low-grade metamorphism, since the Late Archean.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geologia, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-05-18T20:25:39Z No. of bitstreams: 1 2017_LauroCézarMontefalcodeLiraSantos.pdf: 13693232 bytes, checksum: 256ddeea861b40751a2dbb05a52183c1 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-05-24T22:46:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_LauroCézarMontefalcodeLiraSantos.pdf: 13693232 bytes, checksum: 256ddeea861b40751a2dbb05a52183c1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-24T22:46:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_LauroCézarMontefalcodeLiraSantos.pdf: 13693232 bytes, checksum: 256ddeea861b40751a2dbb05a52183c1 (MD5) Previous issue date: 2017-05-21 / A Província Borborema corresponde a um cinturão orogênico Neoproterozoico consolidado no final do ciclo orogênico Brasiliano (ca. 800-580 Ma), que se estende ao longo do Gondwana Ocidental por meio das Faixas Pan-Africanas. Na presente tese, o papel de possíveis processos acrescionários na amalgamação dos terrenos Alto Pajeú, Alto Moxotó e Pernambuco-Alagoas, bem como seu significado na evolução crustal deste setor do continente Gondwana são investigados. Baseado em uma série de técnicas geológicas, incluindo geologia estrutural, geoquímica elementar e isotópica, além do auxílio de geofísica aérea na região localizada entre os municípios de Floresta e Airí, Pernambuco, é sugerido que sistemáticos processos de subducção, colisão continental e acreção resultaram na configuração atual desta parte do Gondwana. No Terreno Alto Moxotó, as primeiras manifestações tectônicas são refletidas na formação de magmas do tipo TTG (Suíte Riacho das Lajes) durante o Neoarqueano (2,6 Ga). Este evento resultou na geração de crosta juvenil, advinda de fusão de basaltos em condições de alta temperatura e pressão em ambiente intra-oceânico. Um segundo evento de subducção ocorreu durante o Riaciano (ca. 2,1 Ga), representado por magmas (Suíte Floresta) resultantes de fontes heterogêneas. Tal evento, teria ainda retrabalhado intensamente a crosta arqueana envolvendo ascensão astenosférica durante acreção de terrenos coevos ao quebramento (slab break off) de litosfera oceânica. Já na transição do Estateriano para o Caliminiano (ca. 1,6 Ga), as unidades Riacho do Navio, Coloete e Carnoió, registram o último pulso tectônico deste terreno. As duas primeiras apresentam características similares a granitos do meta- a peraluminosos, típicos de um ambiente de subducção e colisão, enquanto que a última apresenta típica assinatura de granito intra-placa. A ocorrência das rochas das unidades Riacho do Navio e Coloete na margem do terreno, indicam que este se comportou como um bloco crustal quasi-rígido, que foi submetido a subducção e colisão periférica durante um maior evento de fragmentação continental. Com relação ao arranjo tectônico entre os Terreno Alto Moxotó, Alto Pajeú e Pernambuco-Alagoas, dados de magnetometria e radiometria associada a análise estrutural meso-macro e microscópica, revelaram uma complexa história deformacional. Mapas geofísicos indicam assinaturas contrastantes entre estes domínios, bem como realçam as principais estruturas da região, incluindo os limites de terrenos: i.e. Zona de Cisalhamento Serra de Jabitacá e Lineamento Pernambuco. Análise geométrica é sugestiva de aloctonia entre o Terreno Alto Pajeú (Toniano) com relação ao Alto Moxotó (Arqueano-Paleoproterozoico). Estruturas de cavalgamento associadas espacialmente a remanescentes de crosta oceânica (Suíte Serrote das Pedras Pretas), sugerem que a colagem entre estes domínios se deu durante a orogenia Cariris Velhos (ca. 1,0-0,9 Ga), enquanto que zonas de cisalhamento de rejeito direcional associada com foliações e lineações de transposição obliteraram estruturas prévias e marcaram a colagem lateral entre este primeiro conjunto de terrenos e o Pernambuco-Alagoas durante a orogenia Brasiliana (ca. 0,6-0,5 Ga). Outra possibilidade a ser considerada, é que a tectônica de empurrão possa ter se desenvolvido no inicio do Ediacarano. Por fim, análises Sm-Nd de 106 amostras coletadas ao longo dos Terrenos Alto Moxotó e Alto Pajeú, revelaram fontes igualmente contrastantes. O primeiro, apresenta fontes mais velhas, que variam do Arqueano ao Paleoproterozoico, enquanto que o segundo entre o Paleo- e Mesoproterozoico. Estes também apresentam processos crustais diacrônicos, registrados pela assinatura isotópica de Nd, confirmando que se tratam de fragmentos litosféricos não contínuos. A integração dos dados obtidos neste trabalho com informações disponíveis na literatura permite sugerir que a Província Borborema, ao menos em parte, se comportou como um análogo de um orógeno acrescionário moderno. / The Borborema Province corresponds to a Neoproterozoic orogenic belt that was consolidated at the end of the Brasiliano cycle (ca. 800-540 Ma), that extends to the Pan-African mobile belts trough West Gondwana. In this thesis, the role of accretionary processes on the amalgamation of the Alto Pajeú, Alto Moxotó and Pernambuco-Alagoas terranes, as well as its significance on the crustal evolution of this portion of Gondwana is investigated. Based on several geologic techniques, including structural geology, whole-rock and isotopic geochemistry, besides the usage of airborne geophysics in an area located between the Floresta and Airí towns, Pernambuco, it is suggested that systematic subduction processes, continent-continent collision and crustal accretion resulted in the actual tectonic framework. Within the Alto Moxotó Terrane, the first tectonic event is reflected on the formation of TTG-type magmas (Riacho das Lajes Suite) during the Neoarchean (ca. 2.6 Ga). Such episode, resulted on the generation of juvenile crust, derived from basalt melting on high pressure and temperature conditions in an intraoceanic setting. A second subduction-related event occurred during the Rhyacian period (ca. 2.1 Ga). It is represented by magmas (Floresta Suite) that present heterogeneous sources. Such event, reworked the Archean crust, involving asthenospheric upwelling during terrane accretion coeval to slab break off of the oceanic slab. During the Statherian-Caliminian transition (ca. 1.6 Ga), the Riacho do Navio, Coloete and Carnoió units record the last tectonic pulse of this terrane. The formers present similar features to meta- to peraluminous granites, typical from subduction- to collisional-related settings, whereas the latter present within-plate geochemical signature. The occurrence of the Riacho do Navio and Coloete units on the terrane margin, indicate that it represent a quasi-rigid crustal block that underwent subduction and peripheral collision, during a major event of continental break-up. Regarding the tectonic relationships between the Alto Moxotó, Alto Pajeú and Pernambuco-Alagoas terranes, airborne magnetic and radiometric data associated with mesoscopic and microscopic structural analysis revealed a complex deformational history. Geophysical maps indicate contrasting signatures between these domains, as well as highlight the main structures of the region, including the terrane boundaries: i.e. Serra de Jabitacá Shear Zone and Pernambuco Lineament. Geometric analysis suggest an allochtonous contact between the Tonian Alto Pajeú and the ArcheanPaleoproterozoic Alto Moxotó Terranes. Thrusting structures spatially associated with remnants of oceanic crust (Serrote das Pedras Pretas Suite), also suuggest that terrane collage occurred during the Cariris Velhos orogeny (1.0-0.9 Ga), whereas later strike-slip shear zones with associated transposition foliations and lineations obliterate previous structures and mark lateral assembly between them and the Pernambuco Alagoas Terrane during final stages of the Brasiliano orogeny (ca. 0.6-0.5 Ga). Another possibility, is that thrust tectonics may be related to Early Ediacaran. Lastly, 106 Sm-Nd analysis of 106 samples collected in the Alto Moxotó and Alto Pajeú terranes, also revealed contrasting sources. The former presents older sources, varying from the Archean to Early Paleoproterozoic, whereas the latter Paleo- to Mesoproterozoic sources. They also show diachronic crustal processes, which is recorded by Nd isotopic signature, confirming that they do not correspond to continuous lithospheric fragments. The integration of the obtained data in this work with those available in the literature, suggest that the Borborema province was once an analogous of a modern accretionary orogen.

The Brazilian Equatorial Margin is a transform passive margin with long fracture zones and several seamounts, including the Ceará Plateau, as the largest one. This is a very complex and poorly known area, with very few available research data. The geophysical approach was used to achieve a better understanding, and to guide further surveys. Gravity and magnetic data from the Equant I Project, seismic published lines and previous studies were applied to make several models and analyses. The gravity and the magnetic anomaly sources seemed to be the same, related to a denser and magnetized basement. It is estimated the basement surface between 800 and 6000 m and the Mohorovičić discontinuity, which is about 22-23 km below the Ceará Plateau. It is also presented and discussed the position of the continent-ocean boundary, recognized at approximately 40 km from the continental shelf, that locate the plateau at the oceanic crust. The area of the transitional crust, with an extension of 40-50 km, represents the altered continental crust, formed during the rift phase, previous to the Atlantic Ocean. The lack of data gives some limitation to the analysis, and add some uncertainties in the results, which are discussed along this thesis. / A Margem Equatorial Brasileira é uma margem passiva transformante com longas zonas de fratura e diversos montes submarinos, incluindo o Platô do Ceará, o maior deles. Essa é uma área muito complexa e pouco conhecida, com poucos dados disponíveis. A abordagem geofísica foi utilizada para alcançar uma melhor compreensão da área e para guiar próximas pesquisas. Dados gravimétricos e magnéticos do Projeto Equant I, linhas sísmicas publicadas e estudos prévios foram aplicados para desenvolver os modelos e as análises. A fonte das anomalias gravimétricas e magnéticas pareceram ser as mesmas, relacionadas a um embasamento mais denso e magnetizado. É estimada a superfície do embasamento entre 800 e 6000 m e a descontinuidade de Mohorovičić, aproximadamente a 22-23 km abaixo do Platô do Ceará. Foi também apresentada e discutida a posição do limite crosta continental-oceânica, aproximadamente a 40 km da plataforma continental, colocando o platô na crosta oceânica. A área da crosta transicional, com uma extensão de 40-50 km, demarca uma crosta continental mais alterada, formada durante a fase rifte, anterior à abertura do Oceano Atlântico. A falta de dados limitou as análises, e certamente implicou em diversas incertezas nos resultados, que são discutidas durante esta dissertação.

The Brazilian Equatorial Margin is a transform passive margin with long fracture zones and several seamounts, including the Ceará Plateau, as the largest one. This is a very complex and poorly known area, with very few available research data. The geophysical approach was used to achieve a better understanding, and to guide further surveys. Gravity and magnetic data from the Equant I Project, seismic published lines and previous studies were applied to make several models and analyses. The gravity and the magnetic anomaly sources seemed to be the same, related to a denser and magnetized basement. It is estimated the basement surface between 800 and 6000 m and the Mohorovičić discontinuity, which is about 22-23 km below the Ceará Plateau. It is also presented and discussed the position of the continent-ocean boundary, recognized at approximately 40 km from the continental shelf, that locate the plateau at the oceanic crust. The area of the transitional crust, with an extension of 40-50 km, represents the altered continental crust, formed during the rift phase, previous to the Atlantic Ocean. The lack of data gives some limitation to the analysis, and add some uncertainties in the results, which are discussed along this thesis. / A Margem Equatorial Brasileira é uma margem passiva transformante com longas zonas de fratura e diversos montes submarinos, incluindo o Platô do Ceará, o maior deles. Essa é uma área muito complexa e pouco conhecida, com poucos dados disponíveis. A abordagem geofísica foi utilizada para alcançar uma melhor compreensão da área e para guiar próximas pesquisas. Dados gravimétricos e magnéticos do Projeto Equant I, linhas sísmicas publicadas e estudos prévios foram aplicados para desenvolver os modelos e as análises. A fonte das anomalias gravimétricas e magnéticas pareceram ser as mesmas, relacionadas a um embasamento mais denso e magnetizado. É estimada a superfície do embasamento entre 800 e 6000 m e a descontinuidade de Mohorovičić, aproximadamente a 22-23 km abaixo do Platô do Ceará. Foi também apresentada e discutida a posição do limite crosta continental-oceânica, aproximadamente a 40 km da plataforma continental, colocando o platô na crosta oceânica. A área da crosta transicional, com uma extensão de 40-50 km, demarca uma crosta continental mais alterada, formada durante a fase rifte, anterior à abertura do Oceano Atlântico. A falta de dados limitou as análises, e certamente implicou em diversas incertezas nos resultados, que são discutidas durante esta dissertação.