La infraestructura vial es un eje importante en el desarrollo de las comunicaciones y la economía de un país en crecimiento. Siendo el Callao uno de los principales puertos y Lima la principal ciudad del país, se hace de suma importancia la continuidad y creación de autopistas que conecten de forma eficiente ambas regiones. Por dicha razón, el presente trabajo de tesis describirá la metodología de diseño seguida para el dimensionamiento de un dique de escollera capaz de repeler la energía destructiva del oleaje a la que estará expuesta la nueva Vía Costa Verde, la cual está proyectada sobre terrenos ganados al mar en las playas del Callao, desde el distrito de La Punta hasta La Perla. Para definir el diseño se estudió, en primer lugar, el clima marítimo de las playas mencionadas así como los fenómenos más relevantes ligados a éste, a fin de definir las solicitaciones a las que estará expuesta la futura estructura. Conocidas las características del clima marítimo, se estudiaron las fórmulas de diseño más usadas a nivel mundial, con el objetivo de optimizar los resultados y evaluar cada factor determinante de forma objetiva y clara. Por último, se estudió la interacción de la virtual estructura con el mar, teniendo como finalidad otorgar un diseño que no solo trabaje adecuadamente a nivel mecánico sino también funcionalmente. Los resultados obtenidos en el diseño están conformados por una sección del dique en talud, conformada por capaz y a su vez las dimensiones de cada escollera en particular. Se concluye, además, con la evaluación cualitativa de cada parámetro involucrado en el diseño.

A abertura do Oceano Atlântico Sul durante o Eocretaceo está registrada na Plataforma Continental da América do Sul em derrames de basaltos continentais, enxames de diques máficos e bacias do tipo rift. Uma revisão do estado de conhecimento sobre os aspectos estruturais, tectônicos e geocronológicos dos enxames de diques máficos do Sul-Sudeste do Brasil foi tema de estudo desta dissertação. Análises estruturais realizadas em afloramentos nos enxames de diques Santos-Rio de Janeiro), Ponta Grossa e Florianópolis indicaram que a intrusão desses corpos ocorreu na crosta aproveitando sempre estruturas pré-existentes do embasamento rúptilmente deformado em eventos anteriores. Os Enxames de diques do Sul-Sudeste do Brasil marcam o início do processo de rifteamento e tendem a acompanhar as bordas ou truncar transversalmente o rift . Os diques podem ser utilizados como indicadores da direção do esforço principal mínimo (\'sigma\'3), bem como da direção de estiramento crustal. Estudos realizados no Enxame de Diques Santos-Rio de Janeiro, de direção geral NE-SW, indicaram que a intrusão na crosta ocorreu em condições rúpteis onde \'sigma\'3 era horizontal e orientado na direção geral NW-SE. No Enxame de Diques Florianópolis, com direção geral NNE-SSW, os estudos realizados indicaram que a intrusão também ocorreu em condições rúpteis da encaixante, onde \'sigma\'3 estava orientado na direção WNW-ESE, horizontal. O Enxame de Diques de Ponta Grossa de direção NW-SE, também se alojou na crosta em condições rúpteis, onde \'sigma\' 3 estava orientado na direção NE-SW, igualmente horizontal. Análises estatísticas de 367 datações radiométricas do Magmatismo Serra Geral (derrames e enxames de diques), envolvendo as sistemáticas isotópicas K-Ar, Ar-Ar e U-Pb indicaram que a sistemática U-Pb é a mais precisa e exata. Embora existam apenas 06 dados disponíveis na bibliografia (U-Pb 04 SHRIMP; 02 TIMS), estes definem uma idade mínima de ~134 Ma. No caso dos enxames de diques, as datações disponíveis não são precisas suficientes para estabelecer qualquer relação cronológica entre os enxames. Os resultados desta dissertação corroboram estudos anteriores realizados desde a década de 1940 por pioneiros da Geologia do Brasil, destacando Victor Leinz, Moraes Rego, Fernando Flávio Marques de Almeida, Eduardo Damasceno, José Moacyr Vianna Coutinho e Gilberto Amaral. A revisão bibliográfica feita sobre o tema demonstra a importância dos trabalhos destes autores no tema de estudo. / The opening of the South Atlantic Ocean during the Early Cretaceous is recorded on the continental shelf of South America in floods of continental basalts, mafic dyke swarms and rift basins. A review of the state of knowledge about the structural, tectonic and geochronological data of mafic dyke swarms of South-East Brazil was the subject of this dissertation. Structural analyzes performed on outcrops on the dyke swarms of Santos-Rio de Janeiro, Ponta Grossa and Florianopolis showed that these bodies intruded the crust through pre-existing brittle and ductile structures of the basement deformed in previous events. The dyke swarms of South-East Brazil, that marked the beginning of the rifting process, tend to follow the edges or truncate across the rift borders. Dykes can be used as indicators of the direction of least principal stress (\'sigma\'3) as well the direction of crustal stretching. Studies in NE-SW Santos-Rio de Janeiro Dyke Swarm, indicated that the intrusion occurred in brittle conditions was \'sigma\'3 horizontal and oriented in NW-SE direction. The NNE-SSW Florianopolis Dyke Swarm also indicated that the intrusion occurred under brittle conditions of the host rocks, where \'sigma\'3 was oriented in WNW-ESE direction and horizontal. The NW-SE Ponta Grossa Dyke Swarm also intruded the host rock under brittle conditions where \'sigma\'3 was oriented NE-SW direction also horizontal. Statistical analysis of 367 radiometric ages of the Serra Geral Magmatism (lavas, dike swarms and sills), involving the K-Ar, Ar-Ar and U-Pb systematics indicate that the U-Pb is the most precise and accurate. Although there are only 06 available data in the literature (04 U-Pb SHRIMP, TIMS 02), they define a minimum age of ~ 134 Ma. For the dike swarms, the available radiometric data are not precise enough to establish any chronological relation between the swarms. The results of this work confirm previous studies conducted since the 1940s by pioneers of brazilian Geology, highlighting Victor Leinz, Moraes Rego, Fernando Flavio Marques de Almeida, Eduardo Damasceno, José Vianna Moacyr Coutinho and Gilberto Amaral. The literature review that was done on the subject demonstrates the importance of these authors for this study.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O tema abordado nesta dissertação de mestrado é a petrogênese dos diabásios do Eocretáceo que integram o Enxame de Diques da Serra do Mar na região de Angra dos Reis (RJ). Estes diques intrudem rochas do Terreno Ocidental e do Arco Magmático Rio Negro, inserindo-se no contexto geodinâmico de fragmentação do Gondwana no Cretáceo Inferior. Essas intrusões são subverticais e orientam-se preferencialmente a N039E. Intrusões retilíneas são as mais observadas em campo. Os diabásios são compostos, essencialmente, por plagioclásio e clinopiroxênios (augita e pigeonita). Quartzo, minerais opacos, apatita e olivina ocorrem como minerais acessórios. A composição mineral secundária é marcada pela presença de biotita, uralita e saussurita. Os diabásios estudados compreendem uma série transicional com afinidade toleítica. Os estudos petrológicos revelam a existência de cinco suítes de alto-TiO2, tendo sido as mesmas discriminadas com base nas razões La/Yb de amostras com o mesmo teor de MgO. Destas, apenas a suíte 2 têm quantidade mínima de amostras para avaliação de processos evolutivos. O resultado da modelagem petrogenética aponta que o processo evolutivo mais provável para a geração dos diabásios da suíte 2 é cristalização fracionada sem mudança na assembleia fracionante. As amostras representativas dos líquidos parentais das cinco suítes apresentam razões La/Nb e La/Yb maiores que a unidade, típicas de derivação de fonte enriquecida, que, em várias províncias basálticas continentais, tem sido associada à fusão exclusiva do manto litosférico subcontinental ou a sua participação em processos de mistura de fontes. A discriminação de fontes mantélicas foi feita exclusivamente com base nos teores de elementos traços de amostras representativas de líquidos parentais das cinco suítes discriminadas na área de estudo. Os modelos indicam que todas as cinco suítes estudadas estão relacionadas a fontes harzburgíticas com granada residual. A suíte 5 da área de estudo não pode ser associada à mesma fonte mantélica geradora das suítes 1, 2, 3 e 4 que, por sua vez, se originaram por diferentes quantidades de fusão parcial (respectivamente, 44%, 35%, 31% e 25%) de uma mesma fonte. Cabe ressaltar que a ocorrência de duas suítes, com razões La/Yb muito distintas, porém geograficamente muito próximas, sugere que processos de heterogeneidade mantélica, tipicamente laterais, devem também ocorrer verticalmente. / The petrogenesis of Early Cretaceous dolerites within the Serra do Mar Dyke Swarm in the region of Angra dos Reis (RJ) is presented in this dissertation. The dykes are associated with the Gondwana breakup and intrude rocks of the so-called Occidental Terrane and the Rio Negro Magmatic Arc within the Late Proterozoic-Ordovician Ribeira Orogen. Tipically, the intrusions are subvertical bearing a N039E preferential trend with sharp, linear contacts with their country rocks. The dolerites are essentially composed of plagioclase and clinopyroxene (augite and pigeonita). Quartz, opaque minerals, apatite and olivine occur as accessory minerals. The secondary phases are biotite, eterog and eterogene. The dolerites constitute a transitional series with tholeiitic affinity. Whole-rock geochemical data reveal the existence of five high-TiO2 suites which were discriminated on the basis of La/Yb ratios for samples with similar MgO contents. Petrogenesis analysis were done for suite 2 only due to scarcity of samples in the other four suites. As such, petrogenetic interpretation and modeling points to fractional crystallization as the likely evolutionary process associated with suite 2 dolerites. Samples representing parental liquids of five the high-TiO2 suites show values of La/Nb and La/Yb ratios greater than unity which points to at least a contribution of the subcontinental lithospheric mantle (SCLM) for their genesis. Nevertheless, source mixing processes may have operated since the marked composition of the SCLM (as the Nb depletion, for instance) tends to obliterate most of the geochemical characteristics of other mantle sources. Petrogenetic eteroge indicates that the all five studied suites are related to harzbugitic sources with residual garnet pointing to a thick SCLM by the time of the Gondwana breakup. Suite 5 cannot be associated with the same mantle source that generated suites 1, 2, 3, and 4 which in turn can be related to different amounts of partial melting from a common mantle source (respectively, 44%, 35%, 31% and 25%). As all five suites are close related in space, processes involving vertical chemical eterogeneities within the SCLM as opposed to lateral ones should be considered when putting constraints on geodynamic models for the Gondwana breakup.

O trabalho foi desenvolvido no litoral norte do estado de São Paulo, onde ocorrem boas exposições de rochas intrusivas da porção meridional do Enxame de Diques da Serra do Mar, de idade eocretácica. O objetivo principal da dissertação é caracterizar os regimes tectônicos associados à colocação e à deformação de diques máficos na área de São Sebastião (SP) e sua distribuição espacial, a partir de interpretações de imagens de sensores remotos, análise de dados estruturais de campo e descrição petrográfica das rochas ígneas. A área apresenta grande complexidade no tocante ao magmatismo, uma vez que ocorrem diques de diabásios toleítico e alcalino, lamprófiro e rochas alcalinas félsicas como fonolitos, traquitos e sienitos, estes sob a forma diques, sills e plugs. Os diabásios toleíticos tem idades em torno 134 Ma, correlatas com o início do rifteamento sul-atlântico, enquanto que as rochas alcalinas datam de 86 Ma e estão relacionadas com um magmatismo intraplaca posterior. Os lineamentos estruturais orientam-se majoritariamente na direção ENE-WSW, paralela às foliações metamórficas e zonas de cisalhamento observadas no campo e descritas na literatura, referentes ao Domínio Costeiro da Faixa Ribeira. Os diques se orientam na direção NE-SW, com azimute semelhante porém ângulos de mergulho discordantes da foliação em grande parte da área, onde as foliações são de baixo ângulo. Um segundo conjunto de lineamentos orientado NW-SE ocorre como um importante conjunto de fraturas que cortam tanto as rochas do embasamento proterozóico quanto as rochas alcalinas neocretácicas. Diques com esta orientação são escassos. Um terceiro conjunto NNE-SSW ocorre na porção oeste da área, associado à presença de diques de diabásio que por vezes mostram indicadores de movimentação sinistral. A análise cinemática dos diques mostra um predomínio de distensão pura durante sua colocação, com um tensor de compressão mínima de orientação NW-SE, ortogonal ao principal trend dos diques. Componentes direcionais, por vezes ambíguas, são comumente observadas, com um discreto predomínio de componente sinistral. O mesmo padrão cinemático é observado para os diques toleíticos e para os alcalinos, sugerindo que o campo de tensões local pouco variou durante o Cretáceo. Embora o embasamento não tenha sido diretamente reativado durante a colocação dos diques, sua anisotropia pode ter controlado de certa forma a orientação do campo de tensões local durante o Cretáceo. Os mapas geofísicos da bacia de Santos existentes na literatura sugerem certo paralelismo entre as estruturas observadas na área de estudo e aquelas interpretadas na bacia. As estruturas NNE-SSW são paralelas ao trend das sub-bacias e ao gráben de Merluza, enquanto que as estruturas NW-SE são paralelas a zonas de transferência descritas na literatura. / The study was developed at the northern coast of São Paulo state, southeastern Brazil, where there are good exposures of intrusive rocks of the southern portion of the Early Cretaceous Serra do Mar Dyke Swarm. The main purpose is to define the tectonic regimes related to the emplacement and deformation of mafic dykes in the area of São Sebastião (SP) and their spatial and relative temporal distribution, based on interpretations of remote sensing images, field analysis of structural data, and petrographic description of igneous rocks. The area is quite complex in terms of Cretaceous magmatim, since there are dolerite dykes (tholeiitic and alkaline), lamprophyric dykes and felsic alkaline rocks (mainly phonolites, trachytes and syenites) which occur as dykes, sills and plugs. The tholeiitic dolerites yield ages around 134 Ma, related to the early South Atlantic rifting, while the alkaline rocks are dated as 86 Ma and are related to a subsequent intraplate magmatism. The structural lineaments are oriented mostly ENE-WSW, parallel to the metamorphic foliation and shear zones observed in the field and described in the literature, as part of the Costeiro Complex of the Ribeira Belt. The dykes are oriented NE-SW, with similar azimuth but different dip angles compared to the foliations, which are gently dipping in many areas. A second set of lineaments oriented NW-SE occurs as a major set of brittle fractures which cut both the Proterozoic rocks and the Late Cretaceous alkaline rocks. Dykes with this orientation are scarce. A third set oriented NNE-SSW occurs in the western area associated with some dolerite dykes which sometimes show evidence of sinistral component during emplacement. The kinematic analysis of the dykes shows a predominance of pure extension during emplacement, with an extension direction oriented NW-SE, orthogonal to the main dyke trend. Directional components, sometimes ambiguous, are commonly observed, with a slight predominance of sinistral components. The same kinematic pattern is observed for both tholeiitic and alkaline dykes, so that the local stress field orientation remained unaltered during the Cretaceous. Although the basement has not been directly reactivated during dyke emplacement, their anisotropies can account for some control on the orientation of the local stress field during the Cretaceous. The available geophysical maps of the Santos Basin suggest certain parallelism among the structures observed in the study area and those interpreted in the basin. The NNE-SSW trending structures are parallel to the trend of sub-basins and to the Merluza graben, while the NW-SE structures are parallel to transfer zones described in the literature.

Resumo: A gravimetria é um método geofísico empregado para subsidiar o entendimento de estruturas em subsuperfície contribuindo para a elucidação sobre arranjo, relações e compartimentações entre massas crustais. No presente trabalho o emprego da gravimetria auxiliou na caracterização do Lineamento Guapiara, onde ocorre um enxame de diques básicos mesozóicos subparalelos às direções N40-50W com 600 km de extensão e 20 a 100 km de largura. Os diques atravessam os terrenos pré-cambrianos e o embasamento da Faixa Ribeira e penetram na Bacia do Paraná até a altura do Rio Paraná. A elaboração de mapas de contorno isogálicos da anomalia Bouguer revelou um acentuado alto gravimétrico orientado segundo NW-SE o qual corresponde ao trend de maior concentração de diques, correlacionável ao Lineamento de Guapiara. Foram elaborados modelos crustais baseados em valores da anomalia Bouguer que caracterizam o alto gradiente gravimétrico ressaltado na área do feixe de diques, procurando reconhecer a influência do manto. Constatou-se que na região do Lineamento Guapiara ocorre um significativo afinamento da crosta, em decorrência da subida do Manto, reflexo da atividade epirogenética que representa a propagação de esforços que ocorreram na margem da placa relacionados com a tectônica divergente no interior da placa no Cretáceo / Abstract: The geophysics, particularly the gravimetry, has been used to support the understanding of subsurface structures, contributing to the elucidation of arrangement, relations and partitioning between crustal masses. In the present work, the use of gravimetry helped in the characterization of the structural framework in the region of Guapiara Lineament, where there is a swarm of mesozoic basic dykes subparallel to the directions N40-50W. The dykes cross the precambrian lands and the basement of the Ribeira Belt, and penetrate in the Parana Basin to the height of the Parana River. The confection of maps of the Bouguer Anomaly revealed a accentuated high gravimetric guided by NW-SE which corresponds to the trend of highest concentration of dykes, correlated to the Guapiara Lineament. crustal models were made based on Bouguer anomaly values that characterize the high gravimetric gradient highlighted in the beam area of dykes, to recognize the influence of the mantle. It was found that occurs in the region a significant thinning of the crust, due to the rise in the mantle, reflecting the epirogenética activity which represents the spread of efforts occurred at the edge of plate tectonics related to the divergent within the plate in the Cretaceous / Orientador: Walter Malagutti Filho / Coorientador: Maximilian Fries / Banca: João Carlos Dourado / Banca: Francisco José Fonseca Ferreira / Mestre

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os diques de diabásio da região de Ubatuba são subverticais e têm orientação preferencial NE-SW, mais precisamente N40-50E, seguindo o trend principal das fraturas na área. Este padrão é concordante com aquele da suíte de alto-TiO2 do Enxame de Diques da Serra do Mar (EDSM) do litoral sudeste do Brasil. As espessuras desses corpos variam de 30 cm a 55 m, tendo, a maioria, entre 1,5 e 8 metros. Subordinadamente, ocorrem diques orientados segundo as direções NW-SE e ENE-WSW. Com relação às formas das fraturas-conduto, a mais comum na qual os diques da área de estudo afloram é a retilínea. No entanto, também foram observadas feições como degraus, pontes, tocos, bifurcações, escalonamento e diques em ziguezague. Os diabásios estudados têm cor preta, por vezes variando em tons avermelhados, de acordo com o grau de alteração. Podem tanto apresentar-se afaníticos quanto finos e, comumente, são porfiríticos, com fenocristais de plagioclásio. Em alguns casos, podem ser observadas amígdalas milimétricas de carbonato de coloração branca. A composição mineralógica desses diabásios é pouco variável, em geral, representada, essencialmente, por plagioclásio, clinopiroxênio rico em Ca (augita) e/ou clinopiroxênio pobre em Ca (pigeonita). Como acessórios podem ocorrer olivina, mineral opaco e apatita. Quanto às características geoquímicas, das 27 amostras selecionadas para análise de elementos maiores e traços, os resultados mostraram que 22 amostras plotam no campo subalcalino e têm afinidade toleítica. A afinidade toleítica da grande maioria das amostras (22 em um total de 27) é corroborada pela presença de quartzo e hiperstênio (e ausência de nefelina) na norma CIPW e, dessa forma, as mesmas podem ser classificadas como quartzo-toleítos. Em três das amostras estudadas, há presença de olivina e hiperstênio normativos e ausência de quartzo, o que as inclui em um grupo de olivina-toleítos. De todas as 25 amostras de diabásio toleítico estudadas, 24 foram inseridas dentro de uma suíte de alto-TiO2 (TiO2 > 2%peso) e apenas 1 foi inserida dentro de uma suíte de baixo TiO2 (TiO2 < 2%peso). O estudo petrológico revela a existência de quatro suítes de alto-TiO2, tendo sido as mesmas discriminadas com base nas razões La/Yb de amostras com o teor semelhante de MgO. Destas, apenas as suítes 2 e 3 tem quantidade mínima de amostras para avaliação de processo evolutivo e os resultados indicam a cristalização fracionada com mudança de assembléia fracionante como processo evolutivo mais provável. A discriminação de fontes mantélicas foi feita exclusivamente com base nas razões entre elementos traços de amostras representativas de líquidos parentais das quatro suítes discriminadas. Os resultados indicam que todas as suítes originaram-se pela fusão de fontes mantélicas enriquecidas, tendo, assim, pelo menos uma contribuição de componentes litosféricos. / The diabase dykes of the study area (Ubatuba region) consist, predominantely, of NE-SW (N40-50E) subvertical bodies which follow the main trend of fractures in the area. This pattern is concordant with that of the high-TiO2 suite of the Serra do Mar Dykes Swarm in southeast coast of Brazil. Subordinately, these dikes follow a NW-SE or a NE-WSW orientation. The thickness of those bodies varies from 0,3 to 55 meters, although most of them have thickness between 1,5 and 8 meters. Regarding the forms of the fracture-conduit, the great majority of the dikes are emplaced within straight fractures. However, features like steps, bridges, stubs, bifurcations, stagger and dykes in zigzag are also observed. The studied diabases have black color, per times varying in red tones, as a reflection of the alteration degree. Most often, diabases are aphanitic or fine grained and, commonly, display porphyritic texture with plagioclase phenocrysts. In some cases, white carbonate-filled milimetric amigdals can be observed. The mineralogical composition of those diabases is little variable, consisting, essentially, of plagioclase, Ca-rich clinopyroxene (augite) and/or Ca-poor clinopyroxene (pigeonite). Acessory minerals are, commonly, olivine, opaque mineral(s) and apatite. Considering the lithogeochemical study, results indicate that, of the 27 samples selected for analysis of major and trace elements, 22 are tholeiitic diabases. The tholeiitic affinity of the great majority of the samples (22 in a population of 27) is corroborated by the presence of quartz and hypersthene (and absence of nepheline) in the CIPW norm, which lead to the classification of these diabases as quartz- tholeiites. In three of the studied samples, the presence of normative olivine and hypersthene (and absence of normative quartz) includes them in an olivine- tholeiite group. Of all the 25 samples of tholeiitic diabases, 24 were accounted to a high-TiO2 suite (TiO2> 2%peso) and only 1 was accounted to a low TiO2 one (TiO2 <2%peso). On the basis of La/Yb ratios and its relations to MgO, it was possible to discriminate four distinct high-TiO2 suites (suites 1, 2, 3 and 4). Of these, only suites 2 and 3 include a minimum amount of samples necessary for the evaluation of evolutionary process, and results indicate, for both suites, that fractional crystallization with change of fractional assembly as a more plausible evolutionary process. The discrimination of mantle sources was made exclusively on the basis of incompatible trace element ratios of samples considered as representative of parental liquids of the four discriminated suites. Results indicate that all four suites were generated by partial melting of an enriched source, which points to the consideration of lithospheric components contribution.

O trabalho foi desenvolvido no litoral norte do estado de São Paulo, onde ocorrem boas exposições de rochas intrusivas da porção meridional do Enxame de Diques da Serra do Mar, de idade eocretácica. O objetivo principal da dissertação é caracterizar os regimes tectônicos associados à colocação e à deformação de diques máficos na área de São Sebastião (SP) e sua distribuição espacial, a partir de interpretações de imagens de sensores remotos, análise de dados estruturais de campo e descrição petrográfica das rochas ígneas. A área apresenta grande complexidade no tocante ao magmatismo, uma vez que ocorrem diques de diabásios toleítico e alcalino, lamprófiro e rochas alcalinas félsicas como fonolitos, traquitos e sienitos, estes sob a forma diques, sills e plugs. Os diabásios toleíticos tem idades em torno 134 Ma, correlatas com o início do rifteamento sul-atlântico, enquanto que as rochas alcalinas datam de 86 Ma e estão relacionadas com um magmatismo intraplaca posterior. Os lineamentos estruturais orientam-se majoritariamente na direção ENE-WSW, paralela às foliações metamórficas e zonas de cisalhamento observadas no campo e descritas na literatura, referentes ao Domínio Costeiro da Faixa Ribeira. Os diques se orientam na direção NE-SW, com azimute semelhante porém ângulos de mergulho discordantes da foliação em grande parte da área, onde as foliações são de baixo ângulo. Um segundo conjunto de lineamentos orientado NW-SE ocorre como um importante conjunto de fraturas que cortam tanto as rochas do embasamento proterozóico quanto as rochas alcalinas neocretácicas. Diques com esta orientação são escassos. Um terceiro conjunto NNE-SSW ocorre na porção oeste da área, associado à presença de diques de diabásio que por vezes mostram indicadores de movimentação sinistral. A análise cinemática dos diques mostra um predomínio de distensão pura durante sua colocação, com um tensor de compressão mínima de orientação NW-SE, ortogonal ao principal trend dos diques. Componentes direcionais, por vezes ambíguas, são comumente observadas, com um discreto predomínio de componente sinistral. O mesmo padrão cinemático é observado para os diques toleíticos e para os alcalinos, sugerindo que o campo de tensões local pouco variou durante o Cretáceo. Embora o embasamento não tenha sido diretamente reativado durante a colocação dos diques, sua anisotropia pode ter controlado de certa forma a orientação do campo de tensões local durante o Cretáceo. Os mapas geofísicos da bacia de Santos existentes na literatura sugerem certo paralelismo entre as estruturas observadas na área de estudo e aquelas interpretadas na bacia. As estruturas NNE-SSW são paralelas ao trend das sub-bacias e ao gráben de Merluza, enquanto que as estruturas NW-SE são paralelas a zonas de transferência descritas na literatura. / The study was developed at the northern coast of São Paulo state, southeastern Brazil, where there are good exposures of intrusive rocks of the southern portion of the Early Cretaceous Serra do Mar Dyke Swarm. The main purpose is to define the tectonic regimes related to the emplacement and deformation of mafic dykes in the area of São Sebastião (SP) and their spatial and relative temporal distribution, based on interpretations of remote sensing images, field analysis of structural data, and petrographic description of igneous rocks. The area is quite complex in terms of Cretaceous magmatim, since there are dolerite dykes (tholeiitic and alkaline), lamprophyric dykes and felsic alkaline rocks (mainly phonolites, trachytes and syenites) which occur as dykes, sills and plugs. The tholeiitic dolerites yield ages around 134 Ma, related to the early South Atlantic rifting, while the alkaline rocks are dated as 86 Ma and are related to a subsequent intraplate magmatism. The structural lineaments are oriented mostly ENE-WSW, parallel to the metamorphic foliation and shear zones observed in the field and described in the literature, as part of the Costeiro Complex of the Ribeira Belt. The dykes are oriented NE-SW, with similar azimuth but different dip angles compared to the foliations, which are gently dipping in many areas. A second set of lineaments oriented NW-SE occurs as a major set of brittle fractures which cut both the Proterozoic rocks and the Late Cretaceous alkaline rocks. Dykes with this orientation are scarce. A third set oriented NNE-SSW occurs in the western area associated with some dolerite dykes which sometimes show evidence of sinistral component during emplacement. The kinematic analysis of the dykes shows a predominance of pure extension during emplacement, with an extension direction oriented NW-SE, orthogonal to the main dyke trend. Directional components, sometimes ambiguous, are commonly observed, with a slight predominance of sinistral components. The same kinematic pattern is observed for both tholeiitic and alkaline dykes, so that the local stress field orientation remained unaltered during the Cretaceous. Although the basement has not been directly reactivated during dyke emplacement, their anisotropies can account for some control on the orientation of the local stress field during the Cretaceous. The available geophysical maps of the Santos Basin suggest certain parallelism among the structures observed in the study area and those interpreted in the basin. The NNE-SSW trending structures are parallel to the trend of sub-basins and to the Merluza graben, while the NW-SE structures are parallel to transfer zones described in the literature.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-09-17Bitstream added on 2014-06-13T20:54:25Z : No. of bitstreams: 1 fernandes_ma_me_rcla.pdf: 1508467 bytes, checksum: 8b8cd50b69a9e77903b8b2d2f84a1c27 (MD5) / A gravimetria é um método geofísico empregado para subsidiar o entendimento de estruturas em subsuperfície contribuindo para a elucidação sobre arranjo, relações e compartimentações entre massas crustais. No presente trabalho o emprego da gravimetria auxiliou na caracterização do Lineamento Guapiara, onde ocorre um enxame de diques básicos mesozóicos subparalelos às direções N40-50W com 600 km de extensão e 20 a 100 km de largura. Os diques atravessam os terrenos pré-cambrianos e o embasamento da Faixa Ribeira e penetram na Bacia do Paraná até a altura do Rio Paraná. A elaboração de mapas de contorno isogálicos da anomalia Bouguer revelou um acentuado alto gravimétrico orientado segundo NW-SE o qual corresponde ao trend de maior concentração de diques, correlacionável ao Lineamento de Guapiara. Foram elaborados modelos crustais baseados em valores da anomalia Bouguer que caracterizam o alto gradiente gravimétrico ressaltado na área do feixe de diques, procurando reconhecer a influência do manto. Constatou-se que na região do Lineamento Guapiara ocorre um significativo afinamento da crosta, em decorrência da subida do Manto, reflexo da atividade epirogenética que representa a propagação de esforços que ocorreram na margem da placa relacionados com a tectônica divergente no interior da placa no Cretáceo / The geophysics, particularly the gravimetry, has been used to support the understanding of subsurface structures, contributing to the elucidation of arrangement, relations and partitioning between crustal masses. In the present work, the use of gravimetry helped in the characterization of the structural framework in the region of Guapiara Lineament, where there is a swarm of mesozoic basic dykes subparallel to the directions N40-50W. The dykes cross the precambrian lands and the basement of the Ribeira Belt, and penetrate in the Parana Basin to the height of the Parana River. The confection of maps of the Bouguer Anomaly revealed a accentuated high gravimetric guided by NW-SE which corresponds to the trend of highest concentration of dykes, correlated to the Guapiara Lineament. crustal models were made based on Bouguer anomaly values that characterize the high gravimetric gradient highlighted in the beam area of dykes, to recognize the influence of the mantle. It was found that occurs in the region a significant thinning of the crust, due to the rise in the mantle, reflecting the epirogenética activity which represents the spread of efforts occurred at the edge of plate tectonics related to the divergent within the plate in the Cretaceous

A abertura do Oceano Atlântico Sul durante o Eocretaceo está registrada na Plataforma Continental da América do Sul em derrames de basaltos continentais, enxames de diques máficos e bacias do tipo rift. Uma revisão do estado de conhecimento sobre os aspectos estruturais, tectônicos e geocronológicos dos enxames de diques máficos do Sul-Sudeste do Brasil foi tema de estudo desta dissertação. Análises estruturais realizadas em afloramentos nos enxames de diques Santos-Rio de Janeiro), Ponta Grossa e Florianópolis indicaram que a intrusão desses corpos ocorreu na crosta aproveitando sempre estruturas pré-existentes do embasamento rúptilmente deformado em eventos anteriores. Os Enxames de diques do Sul-Sudeste do Brasil marcam o início do processo de rifteamento e tendem a acompanhar as bordas ou truncar transversalmente o rift . Os diques podem ser utilizados como indicadores da direção do esforço principal mínimo (\'sigma\'3), bem como da direção de estiramento crustal. Estudos realizados no Enxame de Diques Santos-Rio de Janeiro, de direção geral NE-SW, indicaram que a intrusão na crosta ocorreu em condições rúpteis onde \'sigma\'3 era horizontal e orientado na direção geral NW-SE. No Enxame de Diques Florianópolis, com direção geral NNE-SSW, os estudos realizados indicaram que a intrusão também ocorreu em condições rúpteis da encaixante, onde \'sigma\'3 estava orientado na direção WNW-ESE, horizontal. O Enxame de Diques de Ponta Grossa de direção NW-SE, também se alojou na crosta em condições rúpteis, onde \'sigma\' 3 estava orientado na direção NE-SW, igualmente horizontal. Análises estatísticas de 367 datações radiométricas do Magmatismo Serra Geral (derrames e enxames de diques), envolvendo as sistemáticas isotópicas K-Ar, Ar-Ar e U-Pb indicaram que a sistemática U-Pb é a mais precisa e exata. Embora existam apenas 06 dados disponíveis na bibliografia (U-Pb 04 SHRIMP; 02 TIMS), estes definem uma idade mínima de ~134 Ma. No caso dos enxames de diques, as datações disponíveis não são precisas suficientes para estabelecer qualquer relação cronológica entre os enxames. Os resultados desta dissertação corroboram estudos anteriores realizados desde a década de 1940 por pioneiros da Geologia do Brasil, destacando Victor Leinz, Moraes Rego, Fernando Flávio Marques de Almeida, Eduardo Damasceno, José Moacyr Vianna Coutinho e Gilberto Amaral. A revisão bibliográfica feita sobre o tema demonstra a importância dos trabalhos destes autores no tema de estudo. / The opening of the South Atlantic Ocean during the Early Cretaceous is recorded on the continental shelf of South America in floods of continental basalts, mafic dyke swarms and rift basins. A review of the state of knowledge about the structural, tectonic and geochronological data of mafic dyke swarms of South-East Brazil was the subject of this dissertation. Structural analyzes performed on outcrops on the dyke swarms of Santos-Rio de Janeiro, Ponta Grossa and Florianopolis showed that these bodies intruded the crust through pre-existing brittle and ductile structures of the basement deformed in previous events. The dyke swarms of South-East Brazil, that marked the beginning of the rifting process, tend to follow the edges or truncate across the rift borders. Dykes can be used as indicators of the direction of least principal stress (\'sigma\'3) as well the direction of crustal stretching. Studies in NE-SW Santos-Rio de Janeiro Dyke Swarm, indicated that the intrusion occurred in brittle conditions was \'sigma\'3 horizontal and oriented in NW-SE direction. The NNE-SSW Florianopolis Dyke Swarm also indicated that the intrusion occurred under brittle conditions of the host rocks, where \'sigma\'3 was oriented in WNW-ESE direction and horizontal. The NW-SE Ponta Grossa Dyke Swarm also intruded the host rock under brittle conditions where \'sigma\'3 was oriented NE-SW direction also horizontal. Statistical analysis of 367 radiometric ages of the Serra Geral Magmatism (lavas, dike swarms and sills), involving the K-Ar, Ar-Ar and U-Pb systematics indicate that the U-Pb is the most precise and accurate. Although there are only 06 available data in the literature (04 U-Pb SHRIMP, TIMS 02), they define a minimum age of ~ 134 Ma. For the dike swarms, the available radiometric data are not precise enough to establish any chronological relation between the swarms. The results of this work confirm previous studies conducted since the 1940s by pioneers of brazilian Geology, highlighting Victor Leinz, Moraes Rego, Fernando Flavio Marques de Almeida, Eduardo Damasceno, José Vianna Moacyr Coutinho and Gilberto Amaral. The literature review that was done on the subject demonstrates the importance of these authors for this study.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os diques de diabásio da região de Ubatuba são subverticais e têm orientação preferencial NE-SW, mais precisamente N40-50E, seguindo o trend principal das fraturas na área. Este padrão é concordante com aquele da suíte de alto-TiO2 do Enxame de Diques da Serra do Mar (EDSM) do litoral sudeste do Brasil. As espessuras desses corpos variam de 30 cm a 55 m, tendo, a maioria, entre 1,5 e 8 metros. Subordinadamente, ocorrem diques orientados segundo as direções NW-SE e ENE-WSW. Com relação às formas das fraturas-conduto, a mais comum na qual os diques da área de estudo afloram é a retilínea. No entanto, também foram observadas feições como degraus, pontes, tocos, bifurcações, escalonamento e diques em ziguezague. Os diabásios estudados têm cor preta, por vezes variando em tons avermelhados, de acordo com o grau de alteração. Podem tanto apresentar-se afaníticos quanto finos e, comumente, são porfiríticos, com fenocristais de plagioclásio. Em alguns casos, podem ser observadas amígdalas milimétricas de carbonato de coloração branca. A composição mineralógica desses diabásios é pouco variável, em geral, representada, essencialmente, por plagioclásio, clinopiroxênio rico em Ca (augita) e/ou clinopiroxênio pobre em Ca (pigeonita). Como acessórios podem ocorrer olivina, mineral opaco e apatita. Quanto às características geoquímicas, das 27 amostras selecionadas para análise de elementos maiores e traços, os resultados mostraram que 22 amostras plotam no campo subalcalino e têm afinidade toleítica. A afinidade toleítica da grande maioria das amostras (22 em um total de 27) é corroborada pela presença de quartzo e hiperstênio (e ausência de nefelina) na norma CIPW e, dessa forma, as mesmas podem ser classificadas como quartzo-toleítos. Em três das amostras estudadas, há presença de olivina e hiperstênio normativos e ausência de quartzo, o que as inclui em um grupo de olivina-toleítos. De todas as 25 amostras de diabásio toleítico estudadas, 24 foram inseridas dentro de uma suíte de alto-TiO2 (TiO2 > 2%peso) e apenas 1 foi inserida dentro de uma suíte de baixo TiO2 (TiO2 < 2%peso). O estudo petrológico revela a existência de quatro suítes de alto-TiO2, tendo sido as mesmas discriminadas com base nas razões La/Yb de amostras com o teor semelhante de MgO. Destas, apenas as suítes 2 e 3 tem quantidade mínima de amostras para avaliação de processo evolutivo e os resultados indicam a cristalização fracionada com mudança de assembléia fracionante como processo evolutivo mais provável. A discriminação de fontes mantélicas foi feita exclusivamente com base nas razões entre elementos traços de amostras representativas de líquidos parentais das quatro suítes discriminadas. Os resultados indicam que todas as suítes originaram-se pela fusão de fontes mantélicas enriquecidas, tendo, assim, pelo menos uma contribuição de componentes litosféricos. / The diabase dykes of the study area (Ubatuba region) consist, predominantely, of NE-SW (N40-50E) subvertical bodies which follow the main trend of fractures in the area. This pattern is concordant with that of the high-TiO2 suite of the Serra do Mar Dykes Swarm in southeast coast of Brazil. Subordinately, these dikes follow a NW-SE or a NE-WSW orientation. The thickness of those bodies varies from 0,3 to 55 meters, although most of them have thickness between 1,5 and 8 meters. Regarding the forms of the fracture-conduit, the great majority of the dikes are emplaced within straight fractures. However, features like steps, bridges, stubs, bifurcations, stagger and dykes in zigzag are also observed. The studied diabases have black color, per times varying in red tones, as a reflection of the alteration degree. Most often, diabases are aphanitic or fine grained and, commonly, display porphyritic texture with plagioclase phenocrysts. In some cases, white carbonate-filled milimetric amigdals can be observed. The mineralogical composition of those diabases is little variable, consisting, essentially, of plagioclase, Ca-rich clinopyroxene (augite) and/or Ca-poor clinopyroxene (pigeonite). Acessory minerals are, commonly, olivine, opaque mineral(s) and apatite. Considering the lithogeochemical study, results indicate that, of the 27 samples selected for analysis of major and trace elements, 22 are tholeiitic diabases. The tholeiitic affinity of the great majority of the samples (22 in a population of 27) is corroborated by the presence of quartz and hypersthene (and absence of nepheline) in the CIPW norm, which lead to the classification of these diabases as quartz- tholeiites. In three of the studied samples, the presence of normative olivine and hypersthene (and absence of normative quartz) includes them in an olivine- tholeiite group. Of all the 25 samples of tholeiitic diabases, 24 were accounted to a high-TiO2 suite (TiO2> 2%peso) and only 1 was accounted to a low TiO2 one (TiO2 <2%peso). On the basis of La/Yb ratios and its relations to MgO, it was possible to discriminate four distinct high-TiO2 suites (suites 1, 2, 3 and 4). Of these, only suites 2 and 3 include a minimum amount of samples necessary for the evaluation of evolutionary process, and results indicate, for both suites, that fractional crystallization with change of fractional assembly as a more plausible evolutionary process. The discrimination of mantle sources was made exclusively on the basis of incompatible trace element ratios of samples considered as representative of parental liquids of the four discriminated suites. Results indicate that all four suites were generated by partial melting of an enriched source, which points to the consideration of lithospheric components contribution.