Este estudo teve como objetivo principal a definição da origem, evolução, geometria e preenchimento do Complexo de Canyons de Brejo Grande. Este complexo está incluído no intervalo maastrichtiano do Grupo Piaçabuçu, que é composto por uma cunha sedimentar progradante, depositada num sistema plataforma-talude-bacia, do Cretáceo Superior ao Quaternário, na Bacia de Sergipe-Alagoas. Foram utilizados dados sísmicos, perfis de poços, dados bioestratigráficos e descrições de testemunhos e amostras de calha. O complexo é composto de três canyons: Canyon de Brejo Grande, o mais antigo; Canyon do Rio Praúnas e Canyon de Aroeira, o mais novo. A localização e orientação dos canyons foram controladas por falhas da fase rift, reativadas antes da escavação. Foram reconhecidas quatro fases de preenchimento: fase inicial, fase de by-pass, fase dos complexos de canais e fase da cunha progradante. Na fase inicial, foram depositados os complexos de transporte de massa. Eles estão melhor preservados quando preenchem calhas na base do canyon. Na fase de by-pass o canyon atuou como um conduto e apenas depósitos de lags foram preservados. A fase dos complexos de canais ocorreu quando os fluxos gravitacionais não mais transportavam suas cargas para a bacia e depositavam a maior parte de sua carga dentro do canyon. A fase da cunha progradante corresponde à parte do preenchimento depositada no começo da subida do nível relativo do mar. Os complexos de canais são os componentes mais importantes do preenchimento dos canyons. Seus canais são frequentemente isolados espacialmente. Eventos sísmicos anômalos produzidos pelos canais mostram que eles são estreitos, com baixa sinuosidade e continuidade longitudinal variável. Os canais empilham-se verticalmente na parte inferior, mais confinada, do preenchimento dos canyons, e lateralmente na parte superior, menos confinada, dos canyons assimétricos. Os canais migram das partes mais confinadas para as menos confinadas. O método da estratigrafia de seqüências foi usado para estabelecer a evolução do complexo de canyons, definindo as seqüências que os preencheram, as relações de tempo entre aorigem e o preenchimento dos canyons e as superfícies limitantes e internas das seqüências. Foram definidas três seqüências de 3ª ordem. Cada canyon foi preenchido por uma seqüência deposicional composta pelos tratos de sistemas de mar baixo e transgressivo. Nos tratos de mar baixo das seqüências 1,2 e 3 foram identificados o equivalente proximal do leque de fundo de bacia e o complexo de canais do leque de talude. Na seqüência 3, além destes, foi também observada a cunha progradante. O limite inferior da seqüência 1 corresponde à base da biozona de nanofósseis N-280. O limite inferior da seqüência 2 coincide com a base da biozona de nanofósseis N-290. / Canyon The channels stack vertically in the lower, more confined portion of canyons, and laterally in the upper, less confined part of asymmetric canyons. Lateral migration of channels is from the side of steeper to the side of less steep wall, where confinement is smaller. The sequence stratigraphy method was used to establish the evolution of the canyon complex, defining the sequences that filled the canyons and the time relationship between the origin and filling of canyons and the boundary and internal surfaces of sequences. Three third order depositional sequences were defined. Each canyon is filled by a depositional sequence compounded of lowstand and transgressive system tracts. In the lowstand system tracts of the first, second and third sequences were identified a proximal equivalent of the basin floor fan andthe channel complexes of the slope fan. In the third sequence, besides those parts, was also observed the progradational wedge. The inferior limit of the first sequence corresponds to the N- 280 nannofossil biozone base and the inferior limit of the second sequence coincides with the N- 290 nannofossil biozone base.

O objetivo principal desta tese foi a avaliação de métodos radiométricos aplicados em minerais diagenéticos potássicos. Procurou-se verificar a sua viabilidade na obtenção de idades referentes a eventos deposicionais e diagenéticos em rochas sedimentares siliciclásticas. O método 40K-40Ar foi aplicado em ilitas diagenéticas presentes nos arenitos fluviais da Formação Guaritas (Bacia do Camaquã, RS). As ilitas diagenéticas foram identificadas por técnicas analíticas convencionais, como petrografia, difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura e transmissão, permitindo a separação de diferentes frações granulométricas para datação. As frações maiores (2-6 μm) contendo ilita resultaram em idades mais antigas (ente 521 e 489 Ma), o que pode indicar uma sútil contaminação por minerais detríticos potássicos, derivados dos granitóides sin-tectônicos adjacentes, potencial área-fonte dos arenitos da Formação Guaritas. As frações mais finas (0,1, 0,4 e < 2 μm), provavelmente desprovidas de contaminação, revelaram idades entre 490 e 470 Ma, representativas do processo de ilitização nos arenitos. Estas idades ficaram muito próximas à idade ordoviciana previamente inferida para esta unidade sedimentar. O outro método utilizado foi o 40Ar-39Ar em overgrowths de K-feldspato que ocorrem em abundância nos arenitos-reservatório da Formação Açu (Bacia Potiguar, RN). Esses overgrowths precipitaram em condições de superfície, logo após a deposição do sedimento, de acordo com feições diagnósticas de eodiagênese, tais como cutículas de argilominerais mecanicamente infiltrados ao redor destes. Assim, a idade de 120 Ma obtida nessa feição diagenética indiretamente representa a idade deposicional para os arenitos da Formação Açu. Além disso, estes resultados ficaram muito próximos às idades inferidas (entre 112,9 e 96,9 Ma) pelo seu conteúdo palinológico. Foram obtidas também idades 40Ar-39Ar do K-feldspato detrítico, onde os valores entre 428 e 373 Ma estão muito próximos aos cristais datados de rochas da Província Borborema, embasamento da Bacia Potiguar e fonte dos arenitos da Formação Açu. Este estudo mostra que a aplicação de métodos radiométricos em minerais diagenéticos tem sido usada com sucesso na obtenção de idades diagenéticas e deposicionais em arenitos e assim contribuindo para o melhor entendimento da evolução diagenética de rochas sedimentares siliciclásticas. / The present thesis aimed at the application of radiometric methods to diagenetic mineral phases in order to determine depositional or diagenetic events in siliciclastic sedimentary rocks. The 40K-40Ar method was applied to diagenetic illites from sandstones of the Guaritas Formation (Camaquã basin, south Brazil). Diagenetic illites were initially identified by different analytical procedures such as petrography, X-ray diffraction, scanning and transmission electron microscopy, in order to obtain different size fractions. The obtained ages of around 521 Ma in the 2-6 μm fraction is associated with a slight contamination probably derived from syn-transcurrent granitoids, the potential sources of detritus for the sandstones of the Guaritas Formation. Contamination-free, fine fractions (<0.1, <0.4, and < 2 μm) yielded ages between 490 and 470 Ma, interpreted as the age of the illitization process in these sandstones. The obtained results are close to the previously estimated age for this sedimentary unit. In hydrocarbon reservoir sandstones of the Açu Formation (Potiguar basin, northeast Brazil), the 40Ar-39Ar method was applied to K-feldspar overgrowths. These overgrowths precipitated in near-surface conditions, soon after deposition, as inferred from typical eogenetic features as infiltrated grain coatings around the overgrowths. Thus, the obtained age of around 120 Ma is interpreted as a depositional age for the sandstones of the Açu Formation. Besides, the result is close to the estimated age for the Açu Formation (112.9 to 96.9 Ma) by its palynological content. Ages from detrital K-feldspar grains spread from 428 to 373 Ma, very similar to ages obtained in areas of the Borborema Province, which is the basement of the Potiguar basin and main source area for the sandstones of the Açu Formation. This study highlights that the radiometric methods have been used with success on diagenetic minerals for constraining the timing of depositional and diagenetic events in sandstones, contributing for a better understanding of diagenetic history of siliciclastic sedimentary rocks.

Na Planície Costeira Sul de Santa Catarina, entre o rio Mampituba e o norte da lagoa do Sombrio encontram-se depósitos costeiros gerados por transgressões e regressões da linha de costa durante o Quaternário. A área de estudo situa-se em um suave embaiamento costeiro onde a barreira holocênica apresenta um comportamento progradacional. Contudo, dados de subsuperfície adquiridos através do método geofísico do GPR na porção mais interna deste setor, revelaram a presença de refletores inclinados no sentido do continente, evidenciando a fase retrogradacional da barreira holocênica. Estes refletores são interpretados como estratos sedimentares formados em ambiente subaquoso, correspondente à margem lagunar que progradou no sentido do continente. A inversão dos refletores no sentido do oceano corresponde à fase progradacional, sendo estes interpretados como estratos formados no pós-praia (backshore) e na zona de estirâncio (foreshore). As diferentes fácies reconhecidas em subsuperficie com o GPR foram caracterizadas com o auxilio de dois furos de sondagens SPT (Standard Penetration Test). Os dados obtidos nos testemunhos permitiram diferenciar aspectos como textura, cor, conteúdo fossilífero, teor de matéria orgânica e forma dos grãos. Os depósitos sedimentares relacionados à fase retrogradacional são representados por areias finas a muito finas, com a presença de até 34% de lama. Por outro lado, os depósitos relacionados à fase progradacional são compostos por areias finas sem contribuição significativa de lama. Por fim, a datação por radiocarbono de um fragmento de madeira, localizado na fácies interpretada como a margem lagunar, revelou que esta foi depositada há cerca de 8 ka AP, em um nível relativo do mar aproximadamente 7 m abaixo do atual. Esta margem, que progradou no sentido do continente, corresponde à fase retrogradacional (transgressiva) da barreira holocênica. / In the Southern Santa Catarina Coastal Plain, between Mampituba river and the northern Sombrio lagoon, are present coastal deposits generated by shoreline transgressions and regressions during the Quaternary. The study area is situated on a gentle coastal embayment where the holocenic barrier has a progradational behavior. However, subsurface data acquired through the GPR in the innermost portion of this sector, revealed the presence of reflectors inclined landward, evidencing the retrogradational phase of the holocenic barrier. These reflectors are interpreted as sedimentary strata formed in subaqueous environment, corresponding to the margin lagoon which prograded landward. The reversal of reflectors basinward corresponds to the progradational phase, which is interpreted as backshore and foreshore strata. The facies recognized in subsurface with GPR were characterized with the aid of two SPT (Standard Penetration Test) drill holes. The core data allowed differentiate aspects such as texture, color, grain shape, fossil and organic matter content. Sedimentary deposits related to the retrogradational phase are represented by fine to very fine sand, with the presence of until 34% of mud. On the other hand, progradational deposits are composed of fine sand without significant mud content. Finally, the radiocarbon dating of a wood fragment, located in lagoon margin facies, showed that it was deposited at about 8 ka BP, in a mean sea level of around 7 m below the current level. This margin, which prograded landwards, corresponds to the retrogradational phase of the holocenic barrier (transgressive).

O estudo dos Mylodontinae provenientes de localidades pleistocênicas da região central (Municípios de São Gabriel e Rosário do Sul), oeste (Municípios de Quaraí, Uruguaiana e Alegrete) e costeira (Município de Santa Vitória do Palmar) do Estado do Rio Grande do Sul, possibilitou a identificação de material craniano e mandibular como Glossotherium robustum, com base nos seguintes caracteres: alargamento da porção anterior da maxila, forma arredondada e inclinação ventrolateral da fossa para o estilohial, formato elíptico do côndilo occipital e goteira lingual em forma de pá. Os caracteres cranianos, principalmente da região rostral, são mais confiáveis para uma identificação a nível de espécie. Os dentários, molariformes e material pós-craniano isolado (úmero, rádio, fêmur, tíbia e astrágalo) foram identificados como Glossotherium aff. G. robustum. No caso específico dos dentários, levou-se em conta a forma espatulada da região sinfisiária e a menor convexidade da margem ventral do corpo do dentário; pequenas diferenças morfológicas (e.g. tamanho dos dentes, diferença na altura do dentário) foram atribuídas à ontogenia. Na identificação do material pós-craniano, foram utilizados alguns caracteres como a robustez das cristas umerais, a borda bem marcada da faceta astragalar na tíbia e o ângulo reto da apofise odontoide no astrágalo. Deve-se considerar também, a maior homogeneidade morfológica dos ossos pós-cranianos em relação ao crânio e a escassez de esqueletos completos para o estudo comparativo. Alguns espécimes foram identificados apenas como Mylodontinae, na falta de caracteres anatômicos diagnósticos, ou devido ao seu estado fragmentário. De acordo com os caracteres acima mencionados para o crânio, dentários e material pós-craniano, confirmou-se uma maior similaridade morfológica do material pleistocênico do RS com a fauna Pampeana (Pleistoceno superior) da Argentina e Uruguai. O presente estudo também permitiu reconhecer diferenças morfológicas consistentes em relação à forma intertropical, a qual deve ser considerada totalmente distinta de G. robustum. Dessa forma, até o presente momento, os registros desta espécie parecem mostrar que esteve bem distribuída entre as latitudes de 17°S e 40°S que abrange a Bolívia, Argentina, Uruguai e Brasil. / The study of Mylodontinae from Pleistocene localities of the central (Municipalities of São Gabriel and Rosário do Sul), western (Municipalities Quaraí, Uruguaiana and Alegrete) and coast regions (Municipality of Santa Vitória do Palmar) of Rio Grande do Sul State enabled the identification of the cranial and mandibular material as Glossotherium robustum, on the basis of following characters: enlargement of the anterior portion of maxilla, rounded and ventrolaterally bent fossa for the estilohial, elliptical shape of the occipital condyle and shovel-shaped symphyseal region. Cranial characters, mostly rostral region, provide a better support for a identification at the species level. Dentaries, teeth and isolated postcranial material (humerus, radius, femur, tibia and astragalus) were identified as Glossotherium aff. G. robustum. For the dentaries, it was taken into account the spatulate shape of the symphyseal region and the convexity of the ventral margin of dentary body. Small differences in morphology (e.g. size of the teeth, height of the dentary body) were seen as a result of ontogeny. In the identification of postcranial material, some characters were used as: robustness of the humeral ridge, well developed edge of astragalar facet in the tibia and the right angle of the odontoid apophysis in the astragalus. In addition, we took into account the morphological uniformity of the postcranial bones in regard to the skull and the lack of complete skeletons for the comparative. Some specimens were identificated only as Mylodontinae; because of the lack of diagnostic characters, and the fragmentary state of material. According to the characters mentioned above, it was confirmed a greater morphological similarity of the pleistocenic material of RS with that of Pampean fauna (upper Pleistocene) of Argentina and Uruguay. Comparative study also allowed to recognize consistent morphological differences regarding to the intertropical form, which must seen regarded as entirely distinct from the southern taxon. Thus, to date, the records of G. robustum indicated that this taxon was well distributed between latitudes 17°S and 40°S including Bolivia, Argentina, Uruguay and Brazil.

Este estudo teve como objetivo principal a definição da origem, evolução, geometria e preenchimento do Complexo de Canyons de Brejo Grande. Este complexo está incluído no intervalo maastrichtiano do Grupo Piaçabuçu, que é composto por uma cunha sedimentar progradante, depositada num sistema plataforma-talude-bacia, do Cretáceo Superior ao Quaternário, na Bacia de Sergipe-Alagoas. Foram utilizados dados sísmicos, perfis de poços, dados bioestratigráficos e descrições de testemunhos e amostras de calha. O complexo é composto de três canyons: Canyon de Brejo Grande, o mais antigo; Canyon do Rio Praúnas e Canyon de Aroeira, o mais novo. A localização e orientação dos canyons foram controladas por falhas da fase rift, reativadas antes da escavação. Foram reconhecidas quatro fases de preenchimento: fase inicial, fase de by-pass, fase dos complexos de canais e fase da cunha progradante. Na fase inicial, foram depositados os complexos de transporte de massa. Eles estão melhor preservados quando preenchem calhas na base do canyon. Na fase de by-pass o canyon atuou como um conduto e apenas depósitos de lags foram preservados. A fase dos complexos de canais ocorreu quando os fluxos gravitacionais não mais transportavam suas cargas para a bacia e depositavam a maior parte de sua carga dentro do canyon. A fase da cunha progradante corresponde à parte do preenchimento depositada no começo da subida do nível relativo do mar. Os complexos de canais são os componentes mais importantes do preenchimento dos canyons. Seus canais são frequentemente isolados espacialmente. Eventos sísmicos anômalos produzidos pelos canais mostram que eles são estreitos, com baixa sinuosidade e continuidade longitudinal variável. Os canais empilham-se verticalmente na parte inferior, mais confinada, do preenchimento dos canyons, e lateralmente na parte superior, menos confinada, dos canyons assimétricos. Os canais migram das partes mais confinadas para as menos confinadas. O método da estratigrafia de seqüências foi usado para estabelecer a evolução do complexo de canyons, definindo as seqüências que os preencheram, as relações de tempo entre aorigem e o preenchimento dos canyons e as superfícies limitantes e internas das seqüências. Foram definidas três seqüências de 3ª ordem. Cada canyon foi preenchido por uma seqüência deposicional composta pelos tratos de sistemas de mar baixo e transgressivo. Nos tratos de mar baixo das seqüências 1,2 e 3 foram identificados o equivalente proximal do leque de fundo de bacia e o complexo de canais do leque de talude. Na seqüência 3, além destes, foi também observada a cunha progradante. O limite inferior da seqüência 1 corresponde à base da biozona de nanofósseis N-280. O limite inferior da seqüência 2 coincide com a base da biozona de nanofósseis N-290. / Canyon The channels stack vertically in the lower, more confined portion of canyons, and laterally in the upper, less confined part of asymmetric canyons. Lateral migration of channels is from the side of steeper to the side of less steep wall, where confinement is smaller. The sequence stratigraphy method was used to establish the evolution of the canyon complex, defining the sequences that filled the canyons and the time relationship between the origin and filling of canyons and the boundary and internal surfaces of sequences. Three third order depositional sequences were defined. Each canyon is filled by a depositional sequence compounded of lowstand and transgressive system tracts. In the lowstand system tracts of the first, second and third sequences were identified a proximal equivalent of the basin floor fan andthe channel complexes of the slope fan. In the third sequence, besides those parts, was also observed the progradational wedge. The inferior limit of the first sequence corresponds to the N- 280 nannofossil biozone base and the inferior limit of the second sequence coincides with the N- 290 nannofossil biozone base.

O propósito geral desta tese foi modelar a dinâmica do retroespalhamento SAR-X ao longo de um pacote superficial de neve seca através do uso de uma ferramenta computacional de modelagem de micro-ondas (RF Module®, PDETOOL®, MATLAB®), baseado na física da interação entre o feixe de micro–ondas e este pacote de neve, e executar a aplicação de métodos estatísticos para geração de relações entre variáveis estratigráficas desse pacote de neve e o respectivo retroespalhamento SAR-X observado. Para tanto, o presente trabalho buscou avançar na organização de um modelo analítico para o processo de interação entre um feixe de micro–ondas na banda X e o pacote de neve superficial, aplicando ferramentas computacionais para a resolução dos equacionamentos que compõem esse problema. Como área de estudo, delimitou–se a porção ocidental antártica, especificamente junto à área da geleira Union. O modelo de retroespalhamento utilizado pautou–se na consideração do Modelo de Transferência Radiativa (MTR), adotando como variáveis principais a profundidade da neve acumulada, a rugosidade da superfície (interface ar–neve e neve–sologelo), o tamanho dos cristais de neve (tamanho dos grãos), o perfil de densidade da neve acumulada e as características das camadas de neve que formam o pacote de neve superficial (espessura, forma da interface entre camadas, variação dielétrica entre camadas, dentre outros). Posteriormente, através da reversão modelagem estatística do modelo de retroespalhamento criado, foram obtidos dados estratigráficos indiretos modelados (número médio de camadas de neve, densidade média do pacote de neve superficial e tamanho médio dos grãos de neve), permitindo a inferência de variáveis da estratigrafia local a partir de dados de retroespalhamento SAR COSMO–SkyMed, banda X. Por fim, a comparação entre os valores modelados e aqueles observados em campo para a estratigrafia e para o retroespalhamento permitiram estimativas do desempenho da modelagem proposta. Para fins de validação desta modelagem, foram considerados dados comuns de entrada, constituídos de dados estratigráficos e de temperatura da neve em um perfil de 2 m de profundidade e dados SAR–X COSMO–SkyMed (modo de aquisição Stripmap/Himage com resolução espacial de 3x3 m) na banda X coletados na região da geleira Union no verão antártico de 2011–2012. Como resultados, foram obtidas equações analíticas para estimativa do tamanho médio dos grãos de neve, número médio de camadas espalhadoras e densidade média do pacote de neve superficial a partir de dados de retroespalhamento SAR– banda X, com consistência estatística mínima estimada de 86% (R² ≥ 86%). Já o modelo de retroespalhamento utilizado, tendo seus resultados comparados aos dados de retroespalhamento in situ COSMO–SkyMed exibiram estimativas com R² da ordem de 90% ou maior, o que é considerado estatísticamente adequado. Este trabalho traz como contribuição a implementação computacional via ferramenta de modelagem de um modelo de retroespalhamento SAR–X, voltado para massas de neve seca, e propõe a obtenção de dados estratigráficos a partir de dados de retroespalhamento SAR–X com o uso de equações determinadas por regressão estatística. Isto permitiu a espacialização de variáveis estratigráficas em zonas de neve seca a partir de dados SAR obtidos ao longo da banda X. Cabe ressaltar o fato de que devido ao limitado número de amostras de campo (7 amostras), a consistência estatística e a confiabilidade dos resultados deve ser tomada com ressalva, quando considerada a análise glaciológica da variação nos parâmetros do pacote de neve, cabendo melhores testes e análises em sua aplicação. / The present thesis proposes an analytical model for interaction between a beam of microwaves in the X band and surface snowpack. To this end, statistical analysis were performed with SAR-X backscattering data and reference data from snowpits focusing the interaction between the microwave beam and the snowpack in dry snow areas. Numerical methods were employed for solution of differential equations that make up this issue. The model was proposed for Union Glacier, located in the West Antarctic Ice Sheetregarding a study area including the Antarctic western portion, recognized as the Union Glacier. The backscattering model used was based under the assumption of the Radiative Transfer Model (RTM), considering as main variables the depth of accumulated snow, the surface roughness (air-snow interface and snow-ice interface), the size of snow crystals (grain size), the density profile of the accumulated snow and snow characteristics of the layers forming the surface snowpack (thickness, shape of the interface between layers variation between dielectric layers, among others). After that, reversal statistical modelling of backscatter was performed to estimate stratigraphic parameters of the snowpack usingdata allowing the local stratigraphy of estimated variables SAR backscatter data from COSMO-SkyMed satellite. To validate the proposed model, the same input data were considered for all experiments performed experiments. These data were made up of snow stratigraphic data and snow temperature data in a 2 m depth glaciological profiles (snowpits) 2m depth and data SAR-X COSMO-SkyMed X-band SAR data (acquisition mode Stripmap / Himage with 3x3 m spatial resolution 3x3 m) acquired atin Union Glacier snowpits and remote sensing SAR data during summer 2011-2012. The results showed average density of the snow pack surface from SAR-X backscatter data SAR-X with R² ≥ 86%. The main contribution of this work is the resulting model for SAR-X backscattering for dry snow masses, which was proved to be statistically consistent with the ground truth data. Even with limited reference data, this result indicates the soundness of the proposed approach, allowing the estimation of spatial distribution ofvariations in stratigraphic parameters of the snowpack variables in dry snow areas from SAR X-band SAR data over the X band. However, snowpack parameters estimated by the method should be used carefully, as the input data used for model development may underestimate all possible variations found at the snow surface of Union Glacier.

O sistema costeiro holocênico, estabelecido na porção emersa da Bacia de Pelotas – extremo sul da Margem Continental Brasileira –, possui setores contemporâneos com padrões de empilhamento opostos. As barreiras regressivas (progradacionais) ocorrem em embaiamentos da linha de costa, enquanto, as barreiras de natureza transgressiva (retrogradacionais) situam-se nas projeções costeiras. No embaiamento norte da Bacia de Pelotas, somente na barreira regressiva de Passo de Torres – situada entre o rio Mampituba e o extremo sul da lagoa do Caverá – se fazem presentes alinhamentos de cordões de dunas frontais (foredune ridges) bem desenvolvidos. No restante do embaiamento, lençóis de areias transgressivos (transgressive sand sheets), formados pela erosão parcial ou total dos cordões frontais, cobrem a morfologia das barreiras. Observa-se também que em certo ponto da progradação da barreira de Passo de Torres, o sistema eólico se desestabilizou e na sua morfologia lençóis de areias transgressivos cobrem os cordões frontais, igualmente como ocorre nas demais barreiras do embaiamento norte da Bacia de Pelotas. Desta forma, duas questões surgem: Por que unicamente na barreira de Passo de Torres, alinhamentos de cordões de dunas frontais ficaram preservados, enquanto que, nas demais barreiras do embaiamento os mesmos foram erodidos? E, além disso, por que em determinado momento da progradação da barreira, ocorreu uma desestabilização do sistema eólico (erosão) e os lençóis de areias transgressivos passam a dominar a morfologia da mesma? As hipóteses analisadas neste trabalho referem-se à influência do rio Mampituba, a mudanças climáticas e a herança geológica da topografia antecedente, ou seja, do substrato pleistocênico. Constatou-se que uma ação combinada destes fatores pode elucidar tais questões. Ressalta-se que uma inversão do comportamento do nível relativo do mar (uma elevação em torno de 2000 anos antes do presente) também foi analisada na tentativa de esclarecer o comportamento diferenciado da barreira de Passo de Torres. As hipóteses consideradas neste estudo foram avaliadas com base em análises geomorfológicas, estratigráficas, geocronológicas e batimétricas, através do emprego do sensoriamento remoto, de sistemas de posicionamento, do método geofísico do georradar, de sondagens (as quais se obtiveram materiais para datação) e cartas náuticas da Diretoria de Hidrografia e Navegação (DHN). / The Holocene coastal system established in the onshore portion of the Pelotas Basin – the southern end of the Brazilian Continental Margin – has contemporary sectors with opposite stacking patterns. Regressive barriers (progradational) occur in shoreline embayments, while the transgressive barriers (retrogradational) are located in coastal projections. In the north embayment of the Pelotas Basin, only in the Passo de Torres regressive barrier – located between the Mampituba river and the southern end of the Caverá lagoon – there are alignments of well-developed foredune ridges. In other parts of the embayment, transgressive sand sheets, formed by partial or total erosion of the foredune ridges, cover the morphology of the barriers. It is also possible to observe that at a certain moment in the Holocene progradation of the Passo de Torres barrier, the aeolian system has been destabilized and in its morphology transgressive sand sheets cover the foredune ridges, the same that occurs in other barriers of the Pelotas Basin northern embayment. Thus, two questions arise: Why only in the Passo de Torres barrier, foredune ridges were preserved, while in the other barriers of the northern embayment they have been eroded? Furthermore, why at some point in barrier progradation, occurred destabilization of the aeolian system (erosion) and transgressive sand sheets start to dominate the barrier morphology? The hypotheses analyzed in this work are related to the influence of the Mampituba river, the climate change and geological inheritance of the antecedent topography, i.e., the Pleistocene substrate. The finding of this research shows that a combined action of these factors can elucidate these questions. It is noteworthy that a reversal of the relative sea-level behavior (rising around 2000 years before the present) was also evaluated in an attempt to explain the different behavior of the Passo de Torres barrier. The hypotheses suggested considered in this study were evaluated based on geomorphological, stratigraphic, geochronological and bathymetric analysis, using remote sensing, global positioning systems, the geophysical method of ground penetration radar (GPR), drill hole (of which was obtained material for dating) and nautical charts of the Directorate of Hydrography and Navigation (DHN).

A Formação Candeias (PACK & ALMEIDA, 1945) pertencente ao Grupo Santo Amaro, consiste em arenitos e folhelhos do período Cretáceo e corresponde aos primeiros depósitos da abertura plena do rifte da Bacia do Recôncavo. A idade destes sedimentos varia do Berriasiano médio ao Valanginiano inferior (~143M. a.), com uma amplitude temporal de 4,5 M.a. e uma espessura média de 1000 m. Localiza-se no andar Rio da Serra, e os sedimentos são interpretados como lacustres e depósitos de corrente de turbidez, da fase de clímax do Rifte (PROSSER, 1993), possuindo um papel muito importante na historia do desenvolvimento da extração de petróleo e gás na Bacia do Recôncavo, pois os folhelhos desta formação são as rochas geradoras desta bacia, e os arenitos são importantes reservatórios de hidrocarbonetos. Entender os processos sedimentológicos desta formação, bem como sua evolução estratigráfica, ainda é um desafio, pois a maioria das informações provém de dados indiretos (sísmica, perfis elétricos e dados de produção de petróleo), já que os afloramentos são escassos. Assim, os estudos das rochas de testemunhos seriam os dados diretos principais e aqui explorados. A área de estudo está localizada no compartimento estrutural denominado Borda Nordeste da Bacia do Recôncavo, e abrange os campos de Rio Itariri, Fazenda Bálsamo e Riacho da Barra, que estão alinhados ao longo da Falha de Salvador (borda falhada do rifte) no Patamar de Patioba. O sistema deposicional é interpretado como lacustre com depósitos arenosos provenientes de corrente de turbidez, é composto principalmente por pelitos, heterolitos, arenitos arcoseanos (FOLK, 1968) e arenitos híbridos (ZUFFA, 1980). Os fluxos turbiditicos são interpretados como resultado da desestabilização do talude lacustre em período de atividade tectônica intensa. Durante o período de quiescência tectônica, a maior parte da sedimentação é atribuída a rochas pelíticas. Estes depósitos podem ser correlacionados em toda a borda nordeste e os pelitos possuem uma boa resposta em perfis elétricos e sísmica. A estratigrafia de sequências (ES) em bacias tipo rifte pode utilizar os mesmos critérios dos utilizados em bacias intracratônicas ou de margem passiva, porém deve-se levar em conta a intensa atividade tectônica atuante, como propõem Prosser, (1993) e Martins - Neto & Catuneanu (2010). A metodologia utilizada baseia-se identificar tendências Transgressiva – Regressiva (T-R) segundo Embry & Johannenessen (1992), de 3ª e 4ª ordens e, a partir destas, identificar as principais superfícies estratigráficas. Foram assim, identificadas cinco superfícies estratigráficas (duas superfícies de inundação máxima (SIM) e três limites de sequência (LS)) para as três sequências deposicionais, denominadas como Sequencia I, Sequencia II e Sequencia III. Estas superfícies permitiram correlacionar os depósitos arenosos, utilizando os perfis elétricos (Raios Gama, Resistividade e densidade-neutrão). Para isso, foram descritos 1430m de testemunhos, 54 lâminas petrográficas, feita a interpretação sísmica dos horizontes estratigráficos de duas sísmicas 3D, análises geoquímica de minerais pesados, análise de palinofácies e geoquímica orgânica, de seis poços dos três campos em estudo. A análise estratigráfica e sedimentológica baseou-se na correlação rocha x perfil destes poços, descrição granulométrica e interpretação das fácies, suas associações e petrofácies. As fácies arenosas são descritas como arenitos finos a grossos, com estratificação plana paralela a cruzada de baixo ângulo, muitas vezes com fluidização e carga e maciços. Estas fácies estão relacionadas à fácies de canais turbidíticos ou a lobos turbidíticos proximais. Heterolitos e arenitos muito finos com ripples de corrente e intensa fluidização e pelitos cinza laminados e maciços estão relacionados a lobos turbidíticos distais ou a depósitos de fundo de bacia. A análise petrográfica dos arenitos revelou que estes são essencialmente arcoseanos, e com presença abundante de bioclastos de ostracodes, oncolitos, além de pelóides e alguns aloquímicos indiferenciados, para sequencia I, e fragmentos de rocha metamórfica, ígnea e sedimentar, além de cristais de carbonato, fosfatos e intraclasto lamoso, para a sequência II. Calcita, calcita ferrosa, dolomita, dolomita ferrosa e são os principais cimentos encontrados provavelmente devido à dissolução dos aloquímicos carbonáticos. Porém os processos diagenéticos mais frequentes são a autigênese de sílica gerando crescimento de quartzo e albita. Muitos destes processos diagenéticos podem contribuir para redução substancial da porosidade primária e permeabilidade, porém quando a principal porosidade (primária intergranular) está combinada com a secundária (dissolução de feldspatos ou bioclastos gerando porosidade móldica ou intragranular), pode melhorar consideravelmente a porosidade destes arenitos. As características permoporosas melhores estão localizadas na sequência II, porém os reservatórios mais extensos, e de boa correlação lateral estão na sequência I, isso de dá pelo fato da sequencia I ter sido depositada em um ambiente desconfinado, e a sequencia II estar numa região mais confinada. Além da sequencia I ter sofrido maior processo de diagênese que a sequencia II, resultado provavelmente da cimentação de carbonato abundante neste intervalo estratigráfico e autigênese de sílica nos grãos de quartzo. Porém a porosidade secundária gerada pela dissolução dos constituintes carbonáticos e feldspato, proporcionou um aumento desta porosidade. A análise de palinofácies e geoquímica orgânica revelaram um aumento de fitoclastos para o topo da formação, o que indica que estes ficam cada vez mais continentais e com influencia fluvial mais acentuada. A intensa concentração de matéria orgânica resultando em um COT alto corresponde as SIM, reconhecidas em perfil e sísmica, sendo estes os intervalos Geradores da Bacia. Os dados de geoquímica dos minerais pesados permitiu reconhecer a existência de duas proveniências diferentes para os arenitos da sequencia I e sequência II, com base na assembleia de minerais pesados e principalmente pelos índices de Ar e Titanio+Zr. Revela ainda que a sequência I corresponde a sedimentos de segundo ciclo, ou seja, a retrabalhamento de rochas sedimentares preexistentes, e a grande quantidade de granada em todo o poço revela que estas rochas sofreram pouco processo de intemperismo, com rápida erosão e deposição. A importância dos estudos sedimentológicos e estratigráficos em escala de campo é principalmente para a previsão das fácies e sistema deposicional e consequentemente do reservatório encontrado. Sob o ponto de vista da ocorrência de reservatórios, estas correlações são muito importantes, pois permitem realizar previsões destes depósitos, e das suas fácies. / Candeias Formation (PACK & ALMEIDA, 1945) is belonging to the Santo Amaro Group, and consisting in sandstones and shales of the Cretaceous period and corresponds to the first deposit of the Rift phase from Recôncavo Basin. The age of these sediments varies from Medium Berriasian to lower Valanginian (~ 143M.a.). With a time range from of 4.5 M.a. and an average thickness of 1000 m. Located in Rio da Serra stage and this sediments are interpreted as lacustrine shales and deposits of turbidity current. The Rift climax (PROSSER, 1993), or Candeias Formation had a very important role in the history of development of oil and gas extraction in the Recôncavo Basin, because the shales are the source rocks from this basin, and the sandstones are important hydrocarbon reservoirs. Understanding the sedimentological processes of this formation and their stratigraphic evolution, is still a challenge, because most of the information comes from indirect data (seismic, logs and oil production data), because the outcrops are scarce. Thus, studies of the cores are the main and direct data explored here. The study area is located in the structural compartment from Recôncavo Basin, called Borda Nordeste, and covers the Rio Itariri field, Fazenda Bálsamo field and Riacho da Barra field, which are aligned along the Salvador Fault in Patioba plateau. The depositional system is interpreted as lake with sandy deposits from turbidity current, and is mainly composed of shales, intercalation of shale and very fine sandstones, arkosean sandstones (FOLK, 1968) and sandstones hybrids (ZUFFA, 1980). The turbidite flows are interpreted as a result of destabilization of the lake platform in intense tectonic activity period. During the tectonic quiescence, most of shale sedimentation is assigned. These deposits can be correlated throughout the study area and the shale has a good response in electrical and seismic profiles. The sequence stratigraphy (SE) in rift basins could be used with the same criteria from those used in intracratonic basins or passive margin basins, but always thinking that this kind of basin are constantly affected by tectonics, as proposed by Prosser (1993) and Martins - Neto & Catuneanu (2010). The methodology is based on identify tendencies Transgressive - Regressive (TR) as proposed for Embry & Johannenessen (1992), from 3rd and 4th orders of sequence and, identify key stratigraphic surfaces then. Have been interpreted five stratigraphic surfaces (two of maximum flood surfaces (MFS) and three sequence limit (SL)) for the three depositional sequences, referred to as Sequence I Sequence II and Sequence III. These surfaces allowed correlating the sandy deposits, using the electric logs (Gamma, Resistivity and neutron-density). Have been described 1430m core, 54 thin sections, seismic interpretation of the stratigraphic surfaces of two 3D seismic, geochemical analysis of heavy minerals, palynofacies analysis and organic geochemistry, of six wells from the three fields in study. The stratigraphic and sedimentological analysis was based on the rock x core correlation, size description and interpretation from facies, and their associations. The sandstones facies are described as fine and coarse sandstones, parallel stratification and cross low angle stratification, often fluidization and massive sandstones happens. These facies are related to facies of turbidite channels or proximal turbidite lobes. Very fine sandstones with intercalation of shales and sandstones with current ripples and intense fluidization and gray shales laminated and massive are related to distal turbidite lobes or the basin bottom deposits. The petrographic analysis of sandstones showed that they are essentially arkosean, and had presence abundant of ostracod bioclasts, oncolites, and peloids to sequence I, and metamorphic rock fragments, and plutonic, and carbonate crystals, phosphates to the sequence II. Calcite, ferrous calcite, dolomite, ferrous dolomite are the main cements probably found due to the dissolution of carbonate components. But the most common diagenetical processes are silica authentic growth of quartz and albite. Many of these diagenetic processes can contribute to substantial reduction of primary porosity and permeability, but when the main porosity (primary intergranular) is combined with secondary porosity (dissolution of feldspars or bioclasts) can greatly improve the porosity of these sandstones. Best permoporosity features are located in the sequence II, but the most extensive reservoirs and good lateral correlation are in sequence I. It happens because the sequence I was placed in a large environment and the sequence II is a region more confined. Sequence I have suffered larger process of diagenesis that the sequence II, probably as result of the carbonate cementation in this stratigraphic interval and authigenic silica in quartz grains. But the secondary porosity generated by dissolution of carbonate constituents and feldspar, provided an increase of this porosity. The palynofacies and geochemical organic analysis showed an increase of phytoclasts to the top of the Candeias Formation, showing increasingly more severe continental and river influences. The intense concentration of organic matter is resulting in a high organic total carbon matches the MFS recognized in profile and seismic, which are the generators of the Recôncavo Basin. The geochemical data of heavy minerals allowed to recognize the existence of two different sources for the sandstones of sequence I and II, based on the assembly of heavy minerals and especially the rates of ARi and Titanium + Zr. It also reveals that the sequence I is formed by the second cycle sediments, like an erosion of pre-existing sedimentary rocks, and the large amount of garnet around the well shows that the rocks have no significant intemperism process, with quickly erosion and deposition. The importance of sedimentological and stratigraphic studies in field scale is mainly for the prediction of facies and depositional system of the reservoir. From the point of view of the occurrence of reservoirs, these correlations are very important, since these allow to forecast deposits and their facies.

O objetivo principal desta dissertação é estabelecer um fatiamento estratigráfico de alta resolução da seção basal da Formação São Mateus, Albiano da Bacia do Espírito Santo – Brasil. O intervalo analisado é constituído por depósitos fluviais. Diante das dificuldades apresentadas para a correlação estratigráfica desses depósitos, conforme discutido por Wright & Marriot (1993), Shanley & McCabe (1993 e 1994), a estratégia de correlação utilizada foi a subdivisão da sucessão aluvial em ciclos estratigráficos, sensu Ramón & Cross (1997). O método de tais pesquisadores se baseia na variação na razão entre as taxas de criação de acomodação e suprimento sedimentar (A:S) que diretamente controla o grau de amalgamação dos corpos arenosos de canais fluviais.Com isso, foram definidos seis ciclos compostos internamente por tratos de sistemas de alta e baixa acomodação, passíveis de correlação regional. Os dados estratigráficos foram integrados com dados estruturais (dados de SRTM - Shuttle Radar Topography Mission e mapas de topo de superfícies estratigráficas obtidas através das seções de correlação), permitindo a definição das principais direções de lineamento que influenciaram na acumulação e, posteriormente, na compartimentação dos depósitos aluviais da Formação São Mateus em diferentes blocos estruturais. Este estudo tem como principal finalidade propor métodos e servir como estudo de caso para (1) análise estratigráfica exploratória em sucessões sedimentares exclusivamente compostas por sistemas fluviais, e (2) integração de dados estratigráficos e estruturais para análise tectônica sin- e pós-deposicional em áreas terrestres sem cobertura sísmica ou de baixa qualidade, baseando-se assim, em lineamentos e feições geomorfológicas do terreno. / The main aim of this dissertation is make at the high-resolution stratigraphic subdivision of the basal section from the São Mateus Formation, Albian the Espírito Santo Basin. The interval studied is consists predominantly of alluvial deposits. Against the difficulties presented for the stratigraphic correlation of these deposits, as discussed by Wright & Marriott (1993), McCabe & Shanley (1993 and 1994), the strategy of correlation was the subdivide of the succession alluvial on the stratigraphic cycles, sensu Ramón & Cross ( 1997).The method of such researchers is based on the variation in the ratio between the rates of creation of accommodation and supply sediment (A: S) that directly controls the degree of amalgamation of sandstone bodies of the fluvial channels. Therefore, six cycles were defined composed internally for systems tracts of high and low accommodation can be defined. Stratigraphic and structural data were integrated (SRTM - Shuttle Radar Topography Mission and maps of the stratigraphic surfaces defined in the correlation cross-sections), allowing the definition of the main lineament trends that influenced the accumulation and, subsequently, the compartmentalization of the alluvial deposits from the São Mateus Formation into the diverse building blocks. This study mainly aims at proposing methods and serve as a case study for (1) exploratory and stratigraphic analysis in sedimentary successions consist exclusively of fluvial systems, and (2) integration of stratigraphic and structural data for syn-tectonic and post-depositional analysis in areas without seismic coverage or low quality, based thus, in lineaments and geomorphological features of the terrain.

A porção nordeste da Formação Tombador na Chapada Diamantina compreende arenitos e conglomerados de idade mesoproterozóica relacionados a sistemas fluviais e eólicos. O presente estudo utiliza dados de seis seções estratigráficas levantadas na Serra do Tombador, com o intuito de caracterizar esses sistemas, compreender sua distribuição espacial e sua evolução estratigráfica. Treze litofácies foram identificadas e agrupadas em sete associações de fácies: 1–Canais fluviais entrelaçados profundos efêmeros, 2–Canais fluviais entrelaçados rasos efêmeros, 3–Inundações em lençol proximais, 4–Inundações em lençol medianas, 5– Inundações em lençol distais, 6–Lençóis de areia eólicos e 7–Dunas eólicas. A ausência de quebras significativas na sedimentação indica que essas associações de fácies ocorriam lateralmente justapostas, com o crescente domínio dos depósitos eólicos em direção as porções distais da bacia. A distribuição das associações de fácies, o padrão dispersivo das paleocorrentes e a grande extensão lateral dos depósitos fluviais sugerem que a Formação Tombador seja o registro de um sistema de leques fluviais terminais constituídos por duas zonas distintas: distributária e bacinal. A zona distributária é caracterizada pelo predomínio das associações de fácies 1, 2, 3 e 4, enquanto na zona bacinal ocorrem dominantemente as associações de fácies 5, 6 e 7. Foram definidas três unidades deposicionais informais conforme a predominância de sucessões fluviais proximais, distais ou eólicas. Essas unidades apresentam diferenças relevantes na forma de ocorrência e nas suas espessuras. O padrão granodecrescente dos depósitos fluviais na Unidade 1 e a transição para depósitos eólicos da Unidade 2 registram uma retrogradação do sistema fluvial terminal, indicando um trato de sistemas transgressivo (TST) de 3ª ordem. O preenchimento do vale por sistemas fluviais entrelaçados (Unidade 3) registra uma lenta subida do nível de base, caracterizando um Trato de Sistemas de Nível Baixo (TSNB) final (4ª ordem). A possível influência de maré nos depósitos de topo do vale caracterizaria o TST de 4ª ordem. Durante a escavação e preenchimento do vale na região sul, a região norte era uma área de interflúvio, onde o LS e o TSNB eram representados por uma superfície de deflação eólica. A posterior invasão marinha teria erodido esta superfície por meio da ação de ondas, restando apenas o registro da SRO. / The northeast portion of the Tombador Formation in Chapada Diamantina comprises Mesoproterozoic sandstones and conglomerates related to fluvial and aeolian systems. This study uses data from six stratigraphic logs in the Tombador Range, in order to characterize these systems, understand their spatial distribution and stratigraphic evolution. Thirteen lithofacies were identified and grouped into seven facies associations: 1– Deep Braided Ephemeral Channels, 2– Shallow Braided Ephemeral Channels, 3 – Proximal Sheetfloods, 4 – Intermediate Sheetfloods, 5 – Distal Sheetfloods, 6 – Aeolian Sandsheets e 7– Aeolian Dunes. The absence of significant breaks in sedimentation indicates that these facies associations were laterally coexisting, with increasing aeolian deposits towards the basin. The facies associations distribution, the dispersive pattern of paleocurrents and the large lateral extension of fluvial deposits suggest that Tombador Formation is the record of a fluvial distributary systems (terminal fan) consisting of two distinct zones: distributary and basinal. The distributary zone is characterized by the predominance of facies associations 1, 2, 3 and 4, while in the basinal zone occur dominantly the facies associations 5, 6 and 7. Three informal depositional units were defined according to the predominance of proximal fluvial, distal fluvial or aeolian succession. These units have important differences in thickness and occurrence. The pattern of fining upward of the fluvial deposits in the Unit 1 and the transition to aeolian deposits of the Unit 2 record a retrogradation of the terminal fluvial system indicating a third order transgressive systems tract (TST). This tract extends to the Caboclo Formation, marking in the top of the Tombador Formation a wave ravinement surface (WRS). The erosive surface separating the Unit 2 and Unit 3 is interpreted as a sequence boundary (SB) generated by the falling of base level, which induced the excavation of a valley on the erg. This SB is fourth order, once it is inserted into a third order TST. The filling of the valley by braided fluvial systems (Unit 3) records a slow base level rise, characterizing a Lowstand Systems Tract (LST) (4th order). The possible influence of tidal in the deposits of the valley top would characterize the 4th order’s TST. During the excavation and filling of the valley in the south, the northern region were an interfluves area, where the SB and LST were represented by an aeolian deflation surface. The subsequent marine invasion would have eroded this surface by wave action, leaving only the record of the WRS.