Submitted by FERNANDA DA SILVA VON PORSTER (fdsvporster@univates.br) on 2015-06-22T19:07:17Z No. of bitstreams: 3 license_text: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2014JonasBernardesBica.pdf: 5846311 bytes, checksum: 99266d0d0f0ad5005dba1e77e27df3b5 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Lisboa Monteiro (monteiro@univates.br) on 2015-06-25T20:09:54Z (GMT) No. of bitstreams: 3 license_text: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2014JonasBernardesBica.pdf: 5846311 bytes, checksum: 99266d0d0f0ad5005dba1e77e27df3b5 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-25T20:09:54Z (GMT). No. of bitstreams: 3 license_text: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2014JonasBernardesBica.pdf: 5846311 bytes, checksum: 99266d0d0f0ad5005dba1e77e27df3b5 (MD5) / A ocorrência de incêndios vegetacionais no contexto do Paleozoico Superior da Bacia do Paraná vem sendo analisada sob a ótica paleobotânica através do estudo de carvão vegetal macroscópico (charcoal). Este tipo de registro é produto dos incêndios florestais, sendo abundante em rochas sedimentares de diversos ambientes. Tais registros fósseis, em uma análise integrada com os registros geológicos, possibilitam que se reconstrua paleoambientes pretéritos, e assim permitem a compreensão da evolução espacial dos biomas do sul do Brasil, no tempo geológico. A ocorrência de carvão vegetal macroscópico associado a sedimentos do limite inferior destes registros ainda não foi determinada com clareza. Buscou-se confirmar a ocorrência de incêndios vegetacionais no Paleozoico Superior da Bacia do Paraná, no Município de Encruzilhada do Sul, RS e também identificar a qual grupo pertence a flora ocorrente no afloramento. Para tanto, foi realizado o detalhamento do perfil estratigráfico da área. A análise do material foi realizada com auxílio de estereomicroscópio e de microscópio eletrônico de varredura (JEOL JSM 6360), utilizando-se a metodologia padrão de preparação de amostras desta tipologia. Foi possível confirmar a ocorrência de carvões vegetais macroscópicos e, consequentemente, de paleoincêndios vegetacionais, em níveis tanto clásticos quanto de carvão do afloramento. Os registros provavelmente são associados a plantas lenhosas de afinidade gimnospérmica e possivelmente não foram transportados, o que possibilita sugerir a ocorrência de comunidades vegetais relativamente complexas, capazes de suportar incêndios, em paleoambientes formados no afloramento Curva do Belvedere, Permiano Inferior da Bacia do Paraná. / Macroscopic charcoal was used to analyze the occurrence of palaeo-wildfire occurrences in the Paraná Basin Upper Paleozoic under a palaeobotanic perspective. This type of record is the product of vegetation fires, being abundant in sedimentary rocks from different environments. These fossil records provide a unique opportunity to understand the evolutionary history and diversity of life in the past, using the data produced by the identification of plant groups involved in such events and recorded, in the present case, in Permian outcrops. Although, the Permian lower limit of macroscopic charcoal occurrences associated with sediments have not been clearly determined. So, the present work aims to confirm the occurrence of palaeo-wildfires in the Curva do Belvedere Outcrop, a Permian exposition of the Paraná Basin, located at the Encruzilhada do Sul municipality, Rio Grande do Sul state, Brazil. Also the identification of palaeobotanical groups which occurred at the outcrop and a detailed stratigraphic profiling from the exposed levels, are aimed. The data analysis was performed using a stereomicroscope and scanning electron microscope (JEOL JSM 6360), in the standard methodology for the preparation of samples of this type. It was possible to confirm the occurrence of macroscopic charcoals and, consequently, palaeo-wildfires in both clastic levels and coal beds. The records are probably associated with woody gymnosperm and were possibly not transported, making it possible to suggest the occurrence of relatively complex plant communities, able to withstand fires, in the Curva do Belvedere Outcrop during the Lower Permian.

Orientador: Marcello Guimarães Simões / Banca: Rosemarie Rohn / Banca: Luiz Eduardo Anelli / Resumo: As faunas de bivalves endêmicos do Permiano do Grupo Passa Dois, mundialmente conhecidas, evoluíram a partir de ancestrais marinhos em um enorme mar epicontinental, isolado, acompanhando a progressiva continentalização/aridização da Bacia do Paraná, Brasil, no Paleozoico Superior. No entanto, até o momento, os bivalves que se desenvolveram nos ambientes marginais de águas doces da Bacia do Paraná foram pouco estudados. Neste contexto, na presente dissertação é apresentada uma detalhada análise sistemática dos bivalves dos membros Serrinha e Morro Pelado, da Formação Rio do Rasto, Grupo Passa Dois. As implicações evolutivas, paleoecológicas e paleogeográficas dos dados são discutidas. No total, foram examinados 204 espécimes, preservados, principalmente, como moldes compostos em argilitos avermelhados. Três assembleias de bivalves foram identificadas: a- Terraia decarinata e b-Terraia cf. T. decarinata, no intervalo de transição entre os membros Serrinha e Morro Pelado, e c- Palaeomutela australis, que é registrada na parte basal do Membro Morro Pelado. A primeira assembleia (= 137 exemplares) é composta por Terraia decarinata sp. nov. (67,88%), seguida de Relogiincola delicata gen et sp. nov. (9,50%), Palaeomutela australis sp. nov. (4,38%) e Palaeomutela platinensis (Reed) (0,73%), além de conchas indeterminadas (17,52%). A segunda assembleia (= 32 exemplares) é dominada por Terraia cf. T. decarinata sp. nov. (56,25%), seguida de Terraia decarinata sp. nov. (9,37%), Palaeomu... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The worldwide known, endemic bivalve faunas of the Permian Passa Dois Group evolved from marine ancestors in a huge, isolated epeiric sea, accompanying the progressive aridization/continentalization of the Paraná Basin, Brazil. However, until now the bivalves that developed during times of marked freshening events were poorly studied. In this context, an exhaustive systematic survey of the bivalves from the uppermost part of the Serrinha and the Morro Pelado Members, Rio do Rasto Formation, Passa Dois Group, is presented. The evolutionary, paleoecologic, and paleogeographic implications of the data are also discussed. In total, 204 specimens were examined, which were mainly preserved as composite molds in mudstones. Three bivalve assemblages were recorded, namely: a- Terraia decarinata and b- Terraia cf. T. decarinata assemblages, both in the transitional interval between the Serrinha and Morro Pelado Members, and c- Palaeomutela australis assemblage that is recorded in a massive reddish sandy mudstones in the basal part of the Morro Pelado Member. The first assemblage (= 137 specimens) is composed by Terraia decarinata sp. nov. (67.88%), followed by Relogiincola delicata gen et sp. nov. (9.50%), Palaeomutela australis sp. nov. (4.38%), and Palaeomutela platinensis (Reed) (0.73%), plus 17.52% of undetermined shells. The second assemblage (= 32 specimens) is dominated by Terraia cf. T. decarinata sp. nov. (56.25%), followed by Terraia decarinata sp. nov. (9.37%), Palaeomutela ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Univ., Diss.--Bremen, 2005.

Thesis (Ph. D.), Memorial University of Newfoundland, 1998. / Bibliography: v. 1, leaves 250-287. Also available online.

Thesis (Ph. D.)--University of Canterbury, 2003. / Typescript (photocopy). Includes bibliographical references (leaves 250-261). Also available via the World Wide Web

Permanent brittle deformation of rocks of the upper crust is often manifested in the growth of fractures, or sliding along fractures, which may subsequently be intruded by magma and other fluids. The brittle deformation structures described here include faults, joints and dykes. Brittle deformation structures along passive continental margins result from continental fragmentation and related uplift, as is seen around the southern African margins in response to Gondwana break-up. In many cases the fragmentation is accompanied by significant magmatic events, for example the Cretaceous mafic dyke swarms that form major components of the South Atlantic Large Igneous Province (LIP) and originated during the break-up of West Gondwana (Africa and South America). The magmatic events accompanying the break-up of Gondwana resulted in crustal extension and the formation of joint systems and dyke swarms that exhibit distinct geometric features that appear to display fractal patterns. This work analyses the relationship between the Henties Bay-Outjo Dyke Swarm (HOD) on the west coast of Namibia, and the Ponta Grossa Dyke Swarm (PG) on the coast of Brazil, both of which formed ca. ~130 Ma, to test for their co-linearity and fractal geometry before and during West Gondwana break-up. This was achieved by reconstructing Gondwana‘s plates that contained the PG and HOD swarms, using ArcGIS and Gplates software. The dyke analyses was complemented with a comparative study of joints of the Table Mountain Group quartzites (TMG, ca. 400 Ma) in the Western Cape Province and Golden Valley Sill (GVS, ca. 180 Ma) in the Eastern Cape Province, to compare their fractal patterns and possible relationship. Mapping of joints was carried out in the field with the use of a compass and GPS. The HOD trend is positioned largely NNE > NE, but a NW dyke trend is also common. The dominant joints in the TMG trend NNW > WSW and the GVS joints trend WNW > NNE and others. The GVS and HOD orientations appear strongly correlated, while TMG shows no simple orientation correlation with GVS and HOD. The lack of correlation is attributed to the TMG‘s formation in different host-rocks with variable anisotropy and/or the presence of different mechanical processes acting at a different time in geological history. All mapped dykes and joints were analysed to test for fractal geometry. The fractal dimension results of about 18605 HOD dykes from microscopic to mega scale (0.1 mm – 100 km) shows fractal patterns that range between Df = 1.1 to 1.9; and the fractal dimension of about 1716 joints in the TMG and about 1026 joints in the GVS at all scales range between ca. Df = 1.6 to 1.9. The similarity of the fractal patterns indicates that joints and dykes may have formed in response to similar tectonic stress events; and similar orientations may indicate that joints pre-dated the dyke intrusions. However, the data also indicate that dykes are not always related to pre-existing joints.

A Formação Teresina, Neopermiano da Bacia do Paraná, é uma unidade estratigráfica principalmente terrígena, com algumas ocorrências de fácies carbonáticas, sendo depositada durante a última fase regressiva do mar epicontinental da bacia. O ambiente deposicional da Formação Teresina, especialmente no que se refere às suas fácies carbonáticas, ainda é alvo de debate. As fácies carbonáticas da Formação Teresina e fácies evaporíticas associadas ocorrem em toda a formação, mas são mais frequentes no norte do Estado do Paraná e no sul do Estado de São Paulo, na porção superior da unidade. Esta região constitui a área de estudo desta dissertação, que visou interpretar os processos sedimentares básicos, assim como fatores tectônicos e climáticos que influenciaram a formação destes depósitos carbonáticos e evaporíticos. Para isto, foram utilizadas informações de poços e realizados levantamentos detalhados de seções colunares, com coleta de amostras para análises petrográfìcas por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Foram identificadas e descritas oito fácies carbonáticas e/ou evaporíticas: mudstone com conchas de ostracodes, mudstone peloidal, packstone bioclástico, wackstone bioclástico, boundstone tabular, packstone-grainstone oolítico, brecha de mudstone-chert e chert enterolítico-nodular. O sistema deposicional foi interpretado como uma rampa carbonática com zona interna alta protegida por barreiras arenosas influenciadas por ondas e correntes associadas. Nas partes mais rasas, os períodos áridos e de intensa evaporação e baixo aporte terrígeno provocariam aumento da salinidade e induziria a deposição das fácies evaporíticas de chert enterolítico-nodular e brecha de mudstone-chert. A porção intermediária corresponderia à zona protegida da ação das ondas, com águas rasas e baixa energia. Isto permitiria a deposição de sedimentos finos por decantação, que constituem as fácies mudstone com conchas de ostracodes e wackstone bioclástico. Nesta mesma porção, as condições geoquímicas da água teriam incentivado atividade microbiana, gerando as fácies mudstone peloidal e boundstone tabular. Bandas ricas em dolomita identificadas em fácies de boundstone tabular no norte do Estado do Paraná estariam relacionadas com precipitação mineral induzida por atividade microbiana. Filamentos e nanoestruturas orgânicas observadas podem corresponder a remanescentes fossilizados de extracellular polymeric substance (EPS), usados por bactérias redutoras de sulfato nos processos de precipitação da dolomita-calcita. A ação das ondas causava agitação constante da água, o que originaria a sedimentação das fácies packstone-grainstone oolítico em baixios e das fácies heterolíticas terrígenas em zona distal entre o nível de base das ondas de tempo bom e o nível de base das ondas de tempestade. Mapas de isópacas e de frequência de ocorrência de calcários elaborados a partir da integração dos dados de poços e seções colunares demonstraram aumento da concentração de calcários no flanco norte do Arco de Ponta Grossa (APG). A espessura da formação aumenta em direção ao APG. Em algumas regiões próximas ao APG, as isópacas tornam-se paralelas ao eixo desta estrutura tectônica. Os resultados obtidos sugerem que o Arco de Ponta Grossa atuou como barreira geográfica que restringiu a entrada de águas do oceano vindas do sul e influenciou a deposição das fácies carbonáticas e evaporíticas. A restrição da circulação das águas promoveu o aumento da salinidade na área imediatamente ao norte do arco. Além disso, uma provável zona de convergência de ventos paralela ao Arco de Ponta Grossa e situada ao sul da área de estudo teria dificultado a entrada de massas de ar úmido provenientes do Oceano Panthalassa vindas de sul. Isto favoreceu a instalação de condições áridas na área de estudo. O significado tectônico e climático das fácies carbonáticas e evaporíticas da Formação Teresina podem auxiliar as correlações entre a Bacia do Paraná e bacias na África, tais como as bacias do Huab e Karoo, além de contribuir para reconstruções paleogeográficas do Gondwana no final do Permiano. / The Teresina Formation, Late Permian of the Paraná Basin, is mainly composed of terrigenous sediments, with some occurrences of carbonate and evaporite facies. It corresponds to the upper portion of the last regressive phase of the Paraná Basin epicontinental sea. The depositional system responsible for the carbonate and evaporite facies of the Teresina Formation is still target of discussion. These facies occur in a huge area of the basin, but they have a greater thickness and are more frequent in the north of the Paraná State and in the southern of the São Paulo State, in the upper portion of the formation. This region constitutes the study area of this dissertation in order to interpret the depositional processes as well as the tectonic and climatic factors acting during the formation of these deposits. The study included the interpretation of data from wells, detailed description of columnar sections, with sampling for petrographical analysis under the optical and scanning electron microscopes (SEM). Eight carbonate and/or evaporite facies were identified: mudstone with ostracod shells, peloidal mudstone, bioclastic wackstone, bioclastic packestone, tabular boundstone, oolitic packstone-grainstone, nodular and enterolithic chert and mudstone-chert breccia. The depositional system was interpreted as a carbonate ramp with a protected zone by growth of oolitic sand bars and sediment transport dominated by wave action and associated currents. In the inner regions, arid periods of intense evaporation and low terrigenous input would increase the salinity, causing the deposition of enterolithic and nodular chert and mudstone-chert breccia facies. The intermediate portion corresponds to a lagoon with shallow and low energy waters, allowing the deposition of fine grained sediments recorded in the mudstone with ostracod shells and bioclastic wackstone facies. In the same portion, the hypersaline conditions of the water would have stimulated microbial activity, promoting the deposition of peloidal mudstone and tabular boundstone facies. Dolomite bands identified in the tabular boundstone facies in the north of the Paraná State are enriched in organic matter and they would be associated to mineral precipitation induced by microbial activity. Organic filaments and nanostructures may correspond to fossilized remains of extracellular polymeric substance (EPS), which are used by sulfate-reducing bacteria in the precipitation of dolomite-calcite. The wave action remobilized bottom sediments, causing constant waters agitation. This induced sedimentation of oolitic packstone-grainstone facies in shoals and the terrigenous heterolithic facies between the fair-weather and storm wave bases. Maps of isopachs and frequency of occurrences of limestones show concentration of limestones in the north flank of the Ponta Grossa Arch (PGA). The thickness of the formation increases from south to north towards the PGA. In some regions near the PGA, isopachs are parallel to the axis of this tectonic structure. The obtained results suggest that the Ponta Grossa Arch influenced the deposition of the carbonate and evaporite facies of the Teresina Formation, acting as a geographical barrier that restricted the entry of ocean waters from south. This promoted reduced terrigenous input, low water circulation and the increase of salinity in the northern flank of the PGA. Furthermore, a possible winds convergence zone, parallel to the Ponta Grossa Arch, would affected the climatic conditions in the study region during the Late Permian, difficulting the northward migration of wet air masses coming from the Panthalassa Ocean. This favored arid conditions in the study area. The tectonic and climatic significance of the carbonate and evaporite facies of the Teresina Formation have important implications for correlations between the Paraná Basin and basins from Africa, such as the Karoo and Huab basins, as well as for paleogeographic reconstructions of the Gondwana in the Permian.

A Formação Teresina, Neopermiano da Bacia do Paraná, é uma unidade estratigráfica principalmente terrígena, com algumas ocorrências de fácies carbonáticas, sendo depositada durante a última fase regressiva do mar epicontinental da bacia. O ambiente deposicional da Formação Teresina, especialmente no que se refere às suas fácies carbonáticas, ainda é alvo de debate. As fácies carbonáticas da Formação Teresina e fácies evaporíticas associadas ocorrem em toda a formação, mas são mais frequentes no norte do Estado do Paraná e no sul do Estado de São Paulo, na porção superior da unidade. Esta região constitui a área de estudo desta dissertação, que visou interpretar os processos sedimentares básicos, assim como fatores tectônicos e climáticos que influenciaram a formação destes depósitos carbonáticos e evaporíticos. Para isto, foram utilizadas informações de poços e realizados levantamentos detalhados de seções colunares, com coleta de amostras para análises petrográfìcas por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Foram identificadas e descritas oito fácies carbonáticas e/ou evaporíticas: mudstone com conchas de ostracodes, mudstone peloidal, packstone bioclástico, wackstone bioclástico, boundstone tabular, packstone-grainstone oolítico, brecha de mudstone-chert e chert enterolítico-nodular. O sistema deposicional foi interpretado como uma rampa carbonática com zona interna alta protegida por barreiras arenosas influenciadas por ondas e correntes associadas. Nas partes mais rasas, os períodos áridos e de intensa evaporação e baixo aporte terrígeno provocariam aumento da salinidade e induziria a deposição das fácies evaporíticas de chert enterolítico-nodular e brecha de mudstone-chert. A porção intermediária corresponderia à zona protegida da ação das ondas, com águas rasas e baixa energia. Isto permitiria a deposição de sedimentos finos por decantação, que constituem as fácies mudstone com conchas de ostracodes e wackstone bioclástico. Nesta mesma porção, as condições geoquímicas da água teriam incentivado atividade microbiana, gerando as fácies mudstone peloidal e boundstone tabular. Bandas ricas em dolomita identificadas em fácies de boundstone tabular no norte do Estado do Paraná estariam relacionadas com precipitação mineral induzida por atividade microbiana. Filamentos e nanoestruturas orgânicas observadas podem corresponder a remanescentes fossilizados de extracellular polymeric substance (EPS), usados por bactérias redutoras de sulfato nos processos de precipitação da dolomita-calcita. A ação das ondas causava agitação constante da água, o que originaria a sedimentação das fácies packstone-grainstone oolítico em baixios e das fácies heterolíticas terrígenas em zona distal entre o nível de base das ondas de tempo bom e o nível de base das ondas de tempestade. Mapas de isópacas e de frequência de ocorrência de calcários elaborados a partir da integração dos dados de poços e seções colunares demonstraram aumento da concentração de calcários no flanco norte do Arco de Ponta Grossa (APG). A espessura da formação aumenta em direção ao APG. Em algumas regiões próximas ao APG, as isópacas tornam-se paralelas ao eixo desta estrutura tectônica. Os resultados obtidos sugerem que o Arco de Ponta Grossa atuou como barreira geográfica que restringiu a entrada de águas do oceano vindas do sul e influenciou a deposição das fácies carbonáticas e evaporíticas. A restrição da circulação das águas promoveu o aumento da salinidade na área imediatamente ao norte do arco. Além disso, uma provável zona de convergência de ventos paralela ao Arco de Ponta Grossa e situada ao sul da área de estudo teria dificultado a entrada de massas de ar úmido provenientes do Oceano Panthalassa vindas de sul. Isto favoreceu a instalação de condições áridas na área de estudo. O significado tectônico e climático das fácies carbonáticas e evaporíticas da Formação Teresina podem auxiliar as correlações entre a Bacia do Paraná e bacias na África, tais como as bacias do Huab e Karoo, além de contribuir para reconstruções paleogeográficas do Gondwana no final do Permiano. / The Teresina Formation, Late Permian of the Paraná Basin, is mainly composed of terrigenous sediments, with some occurrences of carbonate and evaporite facies. It corresponds to the upper portion of the last regressive phase of the Paraná Basin epicontinental sea. The depositional system responsible for the carbonate and evaporite facies of the Teresina Formation is still target of discussion. These facies occur in a huge area of the basin, but they have a greater thickness and are more frequent in the north of the Paraná State and in the southern of the São Paulo State, in the upper portion of the formation. This region constitutes the study area of this dissertation in order to interpret the depositional processes as well as the tectonic and climatic factors acting during the formation of these deposits. The study included the interpretation of data from wells, detailed description of columnar sections, with sampling for petrographical analysis under the optical and scanning electron microscopes (SEM). Eight carbonate and/or evaporite facies were identified: mudstone with ostracod shells, peloidal mudstone, bioclastic wackstone, bioclastic packestone, tabular boundstone, oolitic packstone-grainstone, nodular and enterolithic chert and mudstone-chert breccia. The depositional system was interpreted as a carbonate ramp with a protected zone by growth of oolitic sand bars and sediment transport dominated by wave action and associated currents. In the inner regions, arid periods of intense evaporation and low terrigenous input would increase the salinity, causing the deposition of enterolithic and nodular chert and mudstone-chert breccia facies. The intermediate portion corresponds to a lagoon with shallow and low energy waters, allowing the deposition of fine grained sediments recorded in the mudstone with ostracod shells and bioclastic wackstone facies. In the same portion, the hypersaline conditions of the water would have stimulated microbial activity, promoting the deposition of peloidal mudstone and tabular boundstone facies. Dolomite bands identified in the tabular boundstone facies in the north of the Paraná State are enriched in organic matter and they would be associated to mineral precipitation induced by microbial activity. Organic filaments and nanostructures may correspond to fossilized remains of extracellular polymeric substance (EPS), which are used by sulfate-reducing bacteria in the precipitation of dolomite-calcite. The wave action remobilized bottom sediments, causing constant waters agitation. This induced sedimentation of oolitic packstone-grainstone facies in shoals and the terrigenous heterolithic facies between the fair-weather and storm wave bases. Maps of isopachs and frequency of occurrences of limestones show concentration of limestones in the north flank of the Ponta Grossa Arch (PGA). The thickness of the formation increases from south to north towards the PGA. In some regions near the PGA, isopachs are parallel to the axis of this tectonic structure. The obtained results suggest that the Ponta Grossa Arch influenced the deposition of the carbonate and evaporite facies of the Teresina Formation, acting as a geographical barrier that restricted the entry of ocean waters from south. This promoted reduced terrigenous input, low water circulation and the increase of salinity in the northern flank of the PGA. Furthermore, a possible winds convergence zone, parallel to the Ponta Grossa Arch, would affected the climatic conditions in the study region during the Late Permian, difficulting the northward migration of wet air masses coming from the Panthalassa Ocean. This favored arid conditions in the study area. The tectonic and climatic significance of the carbonate and evaporite facies of the Teresina Formation have important implications for correlations between the Paraná Basin and basins from Africa, such as the Karoo and Huab basins, as well as for paleogeographic reconstructions of the Gondwana in the Permian.

Orientadores: Ticiano José Saraiva dos Santos, Eberhard Wernick / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-19T20:14:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zincone_Stefano_M.pdf: 16857590 bytes, checksum: 4b0636005af48882fc3aafbbe07b1745 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A evolução magmática na porção norte da Província Borborema (NPB) está relacionada a amalgamação de Gondwana Ocidental e reflete parte do fechamento do paleo-oceano Farusiano, a subdução de litosfera oceânica, acresção de blocos continentais (Granja e Ceará Central-Rio Grande do Norte), colisão continental (cratons Amazonas, São Luiz- W. Africa e São Francisco-Congo) e magmatismo pós-orogênico. Esta evolução é sumarizada em cinco fases magmáticas que se interrelacionam com a trama estrutural-tectônica. A Fase Magmática Santa Quitéria (FMSQ) (658-606 Ma) é pré- a sin- empurrão e reúne três unidades magmáticas, todas fatiadas, deformadas e deslocadas por falhas inversas do Cinturão de Cavalgamento Ceará Central: (i) magmatismo félsico de monzogranito megaporfirítico, metaluminoso, magnesiano, cálcio-alcalino alto-K e shoshonítico, e que possui enclaves diorítico de afinidade shoshonítica e ultrapotássica; ii) magmatismo intermediário de clinopiroxênio hornblenda monzodioritos a monzogranitos melanocráticos, equigranulares, geneticamente relacionados a unidade félsica; iii) magmatismo máfico constituído por enclaves gabróicos esparsamente encontrados ao longo do Batólito Santa Quitéria (BSQ) e pelo complexo máfico de Malhada Grande, caracterizado por olivina gabro, afetado por metamorfismo sub-solidus de fácies granulito, cuja origem se relaciona a trinca da laje oceânica subduzida e consequente ascensão da astenosfera. A Fase Magmática Tamboril (FMT) é tardi- empurrão a sin- transcorrência e compreende duas unidades, sendo uma epizonal de granitos equigranulares rosa, ferroso, cálcio-alcalina de alto-K e shoshonítico e outra de migmatitos de injeção, cujas morfologias são controladas pela estrutura e composição das rochas invadidas, número de injeções e distância entre o pluton magmático e as rochas encaixantes. A FMT transgride o limite do BSQ e afeta o embasamento proterozóico e arqueano. A evolução magmática procede com as Fases Magmáticas Quixeramobim (FMQ), Seridó (FMS) e Bimodal Final (FMBF). A FMQ é controlada pela implantação (ca. 580 Ma) e reativação (ca. 530 Ma) das zonas de cisalhamento transcorrente. A FMS (ca. 520 Ma) corresponde ao magmatismo residual pegmatítico e a processos metassomáticos de alterações hidrotermais e pneumatolíticas, que culminaram na transformação de gabros em rochas calciossilicáticas, mineralizações e desvolatização da crosta continental espessada. Por fim, a FMBF (ca. 470 Ma) representa o magmatismo pluto-vulcânico, bimodal de alta temperatura, que está relacionada à implantação de calderas vulcânicas, complexos anelares e diques hipoabissais, originados em regime extensional sob litosfera continental cratônica e temporalmente associada à deposição dos primeiros estratos da Bacia do Parnaíba. Os dados isotópicos de Nd indicam que a gênese da FMSQ e FMT ocorreu pela mistura de um componente mantélico juvenil com rochas crustais em processo de interação manto-crosta. A FMQ e FMBF mostram maior sobreposição isotópica com as rochas do embasamento circundante, sugerindo processos de fusão intracrustal com menores incursões mantélicas. Os dados Nd de rochas do Arqueano ao Ordoviciano do NPB refletem a variação sistemática das características isotópicas em segmentos crustais sucessivamente mais jovens, que resulta na diferenciação progressiva e irreversível do fracionamento mantélico e crustal, assim como o aumento da diversidade e complexidade do componente crustal através do tempo / Abstract: The magmatic evolution observed in the northern Borborema Province (NBP) is related to West Gondwana amalgamation and reflects part of the closure of the paleocean Pharusian, subduction of oceanic lithosphere, accretion of cratonic blocks (Granja and Ceará Central-Rio Grande do Norte), continental collision (Amazonia, São Luiz-W. Africa, São Francisco-Congo), and post-orogenic magmatism. This evolution is summarized in five magmatic stages, which are interrelated with the development of the structural-tectonic fabric. Santa Quitéria Magmatic Stage (SQMS) (658-606 Ma) is pre- to syn- thrust and comprises three magmatic units, all sliced, displaced and deformed by reverse faults of Ceará Central Thrust Belt: (i) felsic unit represented by high-K calc-alkaline and shoshonite megaporphyritic monzogranites of metaluminous and magnesian affinity, associated to dioritic enclaves of shoshonite and ultrapotassic series; (ii) intermediate unit of equigranular, melanocratic monzodiorites to monzogranite with clinopiroxene and hornblende, which is genetically correlated with the felsic unit; the main textural feature corresponds to gabbro-diorite micro enclaves of shoshonite series; (iii) mafic unit consists of gabbroic enclaves sparsely found along the Santa Quitéria Batholith (SQB) and the mafic complex of Malhada Grande, which is composed of olivine gabbro affected by sub solidus metamorphism at granulite facies. The origin of this complex is interpreted as related to slab tearing and rise of the asthenosphere. Tamboril Magmatic Stage (TMS) is late thrust to syn transcurrence and comprises two units: an epizonal equigranular pink granitic unit of high-K calc-alkaline and shoshonite series of ferroan affinity and an injection migmatite unit whose morphologies are controlled by structure and composition of host rock, the distance of intrusive suite and the number of successive injections. The TMS transgress the limits of SQB and affects the Archean and Proterozoic basement. The magmatic evolution proceeds with Quixeramobim Magmatic Stage (QMS), Seridó Magmatic Stage (SMS) and Final Bimodal Magmatic Stage (FBMS). QMS is controlled by the onset (ca. 580 Ma) and reactivation (ca. 530 Ma) of transcurrent shear zones. SMS (ca. 520 Ma) corresponds to residual pegmatite magmatism and metassomatic process associated to hydrothermal and pneumatolytic alteration, which culminated in the transformation of gabbro to calc-silicate rocks and mineralization in a devolatized thickened continental crust. FBMS (ca. 470 Ma) represents the plutono-volcanic, bimodal, high temperature magmatism related to caldera volcanoes, ring complex and subvolcanic dyke swarms on extensional environment on the cratonic lithosphere, which is temporally associated with deposition of the first sediments of the Parnaíba Basin. Nd isotopic data indicate that the genesis of SQMS and TMS corresponds to a mixture of a juvenile mantle component and older crustal rocks during a process of mantle crust interaction. SMS and FBMS show isotopic overlapping with surround basement rocks, suggesting intracrustal melting with less mantle incursions. Nd data for Archean to Ordovician rocks of NBP reflect the evolution of continental crust and show a systematic change of isotopic characteristics at successively younger crustal segments, which must reflect the irreversible progressive mantle fractionation and the increasing diversity and complexity of the crustal component trough time / Mestrado / Geologia e Recursos Naturais / Mestre em Geociências

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