O maciço alcalino máfico-ultramáfico Ponte Nova (SP-MG) apresenta uma associação litológica eminentemente gabróide, gerada por sucessivos pulsos magmáticos, há aproximadamente 86 Ma. Constitui a única ocorrência de tendência alcalina do setor norte da província Serra do Mar com predomínio acentuado de rochas máficas e ultramáficas cumuláticas. Apresenta duas áreas de exposição: uma principal, maior (~5,5 km2), de forma elíptica e com grande variedade de litotipos, e uma menor (~1 km2), localizada a sul da primeira, estando ambas separadas por rochas do embasamento Pré-Cambriano. Na área principal, o pulso central é constituido de uma seqüência inferior, cumulática, caracterizada pela presença de cumulatos ultramáficos e melagábricos (e.g., olivina clinopiroxenitos e melagabros com olivina), e uma seqüência superior, com rochas gábricas e monzogábricas porfiríticas e equigranulares. Tais seqüências associadas a um mesmo pulso são confirmada pelas variações crípticas em minerais, pela composição geoquímica das rochas e pelas assinaturas isotópicas obtida. À região oeste e sul deste pulso central encontra-se, separada por falhas, uma seqüência inferior muito semelhante, cumulática porém com a seqüência superior caracterizada principalmente pela ocorrência de rochas bandadas e com maior concentração de nefelina em relação às rochas da área central. Estas ocorrências parecem estar relacionadas a um segundo pulso associado à esta área principal, conforme indicado pela evolução da seqüência superior, pelas assinaturas isotópicas e condições de fO2 calculadas e por variações crípticas encontradas em alguns minerais das rochas bandadas, como olivina. Já na área satélite a sul, predominam melamonzonitos com nefelina que, embora permitam algumas correlações com as rochas da seqüência superior do pulso central, o enriquecimento em diferentes traços bem como a assinatura isotópica apontam para um pulso magmático isolado. Esta área ainda apresenta litotipos mais evoluídos (e.g., monzonitos com nefelina) que, conforme as características isotópicas e também a distribuição dos traços, permite individualizá-lo como um pulso separado. Outros pulsos isolados e menores são caracterizados, predominando rochas melagábricas, variando entre olivina melamonzodioritos a melamonzodioritos com olivina no pulso satélite norte e rochas mais evoluídas, variando entre nefelina monzodioritos a monzodioritos com nefelina, no pulso satélite leste. Diferenciados félsicos finais ocorrem sob a forma de diques, vênulas e possivelmente bolsões, e variam de leucocráticos a mesocráticos, com rochas de composições monzoníticas a monzossieníticas, chegando a nefelina sienitos em alguns casos, e podem ser considerados representativas do líquido residual dos diferentes pulsos que sofreram migração para diferentes porções do maciço. Um corpo de brecha magmática ocorre confinado à região leste, posterior aos pulsos anteriormente descritos, com fragmentos líticos de todos os litotipos gabróides anteriormente descritos. Diques máficos (lamprófiros, tefritos e basanitos) e félsicos (tefrifonólitos a fonotefritos) intrudem as rochas do maciço, sendo estes representativos de diferentes fontes mantélicas e possivelmente ocorrendo em estágios distintos. As diferentes assinaturas isotópicas registradas para os diques, que abrangem o amplo espectro obtido para os diferentes pulsos do maciço, confirmam o caráter multi-intrusivo desta ocorrência. O caráter cumulático é bastante pronunciado nos principais pulsos do maciço Ponte Nova. Os altos índices de máficos (M), os baixos conteúdos de Na e K, o caráter ultrabásico e a composição de picrito e picrobasalto de parte das amostras evidenciam este caráter e apontam a cristalização fracionada como principal mecanismo atuante na evolução do maciço. A variação composicional das fases cumulus ao longo de todo maciço, especialmente relacionada aos índices envolvendo a razão Mg/(Mg+Fe2+) tanto na olivina quanto no clinopiroxênio, com a progressiva diminuição deste índice em direção às rochas da seqüência superior, indicam que mecanismos de fracionamento magmático dominam a variação vertical modal e geoquímica do maciço em seus principais pulsos. Variações crípticas obtidas também em fases intercumulus, compatíveis com o trend evolutivo dos minerais cumulus, favorecem a idéia de estas fases serem representativas principalmente de um líquido aprisionado (trapped liquid) no momento da acumulação, guardando portanto a composição do líquido em equilíbrio com o cumulato formado. Assim, infere-se que o processo de acumulação envolvido, com conseqüente aprisionamento de líquido, deve ter-se dado de maneira relativamente rápida. Tal consideração tende a indicar um processo gravitacional de acumulação para grande parte das rochas do maciço. Já os casos onde são encontradas estruturas bandadas, alternando-se bandas máficas e félsicas (associadas a regiões próximas ao contato com o embasamento), apontam para uma possível ação mais efetiva de correntes de convecção. Com relação aos parâmetros intensivos, as rochas do maciço Ponte Nova cristalizaram-se a uma profundidade relativamente rasa (entre 1 e 0,5 kbar), conforme indicado pela composição dos clinopiroxênios. A história de cristalização do maciço inicia-se algo acima de 1030ºC, que representa o início do equilíbrio olivinaclinopiroxênio, terminando em ±600º C, com o equilíbrio apatita-biotita (fases intersticiais finais). Conforme modelamentos geoquímicos evidenciam, os diques máficos junto ao Maciço Ponte Nova e os que são encaixados no embasamento adjacente a este, de composição principalmente basanito-tefrítica, podem ser considerados representativos do magma parental que levou à formação das rochas cumuláticas do maciço. Modelos de fusão indicam que os diques máficos que cortam o maciço e, conseqüentemente, o magma parental do Maciço Ponte Nova, podem ter como fonte mantélica tanto espinélio lherzolitos como granada lherzolitos. Em ambos os casos o manto deve estar previamente enriquecido em elementos traços. A este enriquecimento é atribuido como causa o metassomatismo mantélico. As assinaturas isotópicas encontradas para os diferentes litotipos do maciço Ponte Nova pressupõe uma fonte mantélica heterogênea, sendo representativas dos diferentes graus de enriquecimento do manto litosférico. As idades modelo (TDM) obtidas, que podem ser atribuídas aos períodos de enriquecimento metassomático do manto, são correlacionáveis com os eventos regionais de evolução crustal neoproterozóica, principalmente ligados a eventos de subducção. As evidências significativas das heterogeneidades mantélicas (tanto em escala regional quanto numa escala local) com assinaturas isotópicas tipicamente litosféricas, do enriquecimento geoquímico da fonte (indicando um metassomatismo mantélico e uma fonte rica em voláteis) e do claro controle tectônico dos pulsos alcalinos (associados à reativação das principais zonas de fraqueza regionais), tendenciam uma interpretação favorável a modelos relacionados principalmente a fenômenos litosféricos, se comparadas aos modelos envolvendo plumas mantélicas. / The Ponte Nova alkaline mafic-ultramafic massif (~85 Ma) is mainly composed of a gabbroic association, generated by successive magmatic pulses. It is the single alkaline massif of the northern sector of Serra do Mar Province with predominance of mafic and ultramafic cumulitic rocks. The Ponte Nova massif crops out in two areas: the larger one (~5.5 km2), with elliptical shape and a wide variety of lithotypes, and the smaller satellite area (~1 km2), located south of the main area. These are separated by outcrops of Precambrian basement. The central pulse of the larger area is composed by a lower sequence, cumulitic, characterized by the presence of ultramafic and melagabbroic cumulates (e.g., olivine clinopyroxenites and olivine-bearing melagabbros), and an upper sequence, with porphyritic and equigranular gabbroic and monzogabbroic rocks. Such sequences are associated with the same magmatic pulse, as indicated by cryptic variations in minerals, whole-rock geochemistry and isotopic signatures. At the western and southern adjoining regions of this central pulse, separated by faults, a similar cumulitic lower sequence crops out. However, the upper sequence of these regions is characterized by the occurrence of banded rocks with higher concentration of nepheline than in the central area. These occurrences seem to be related to a second magmatic pulse, as indicated by evolution of its upper sequence, by isotopic signatures, calculated fO2 conditions and cryptic variations in some minerals of the banded rocks, such as olivine. In the southern satellite area, nepheline-bearing melamonzonites are the predominant rocks. Although correlations with rocks of central pulse upper sequence can be established, the enrichment in several trace elements as well as its isotopic signatures point to an isolated magmatic pulse. This area also presents more evolved lithotypes (e.g., nepheline-bearing monzonites) that, as indicated by isotopic characteristics and the distribution of the trace elements, could be interpreted as a distinct pulse. There are other isolated and smaller pulses in the larger area. Melagabbroic rocks varying between olivine melamonzodiorites to olivine-bearing melamonzodiorites are found in a northern satellite pulse. More evolved rocks varying between nepheline monzodiorites and nepheline-bearing monzodiorites are found in an eastern satellite body. Late-stage felsic rocks occur as dykes, venules and patches, and vary from leucocratic to mesocratic rocks, monzonitic to monzosyenitic in composition (nepheline syenites in some cases). These rocks are possibly representative of residual liquids that had suffered migration for different portions of the massif. A magmatic breccia occurs in the eastern region of the main area, subsequent to the described pulses, with the previously described lithic fragments of all gabbroic lithotypes. Mafic (lamprophyres, tephrites, basanites) and felsic (tephriphonolites to phonotephrites) dykes intrude the massif rocks. These are representative of different mantle sources and possibly occur in distinct magmatic stages. The wide-range isotopic signatures of these dykes, that comprise the wide range obtained for the different pulses of the massif, confirm the multi-intrusive character of this occurrence. The cumulitic character is strongly characterized in the main pulses of the Ponte Nova massif. The high mafic index (M), the low Na and K contents, the ultrabasic character and the composition of picrite and picribasalt of part of the samples evidence this character and point to fractional crystallization as the main operating mechanism in the evolution of the massif. The compositional variation of the cumulus phases throughout all the massif, particularly in terms of Mg/ (Mg+Fe2+) ratios, either in olivine or clinopyroxene, with the gradual reduction of this index towards the upper sequence, indicates that magmatic fractionation dominates the modal and geochemical vertical variation of the massif in its main pulses. Cryptic variations obtained also in intercumulus phases, compatible with evolutive trend of cumulus minerals, suggest that these phases represent a trapped liquid at the moment of the accumulation, and the composition of liquid and cumulate were in equilibrium. Thus, it may be inferred that the process of accumulation must have been relatively fast, indicating a gravitational process of accumulation for most rocks of the massif. The banded structures near the contact with the basement, alternating mafic and felsic banding, suggest a more effective action of convection currents. The Ponte Nova massif crystallized at relatively low depth (between 1 and 0,5 kbar), as indicated by clinopyroxene compositions. The massif crystallization sequence begins above 1030ºC, representing the beginning of the olivine-clinopyroxene equilibrium, and did proceed until ±600oC, with the apatite-biotite equilibrium (final interstitial phases). The mafic dykes intruding the Ponte Nova massif and those in the adjacent basement, mainly of basanitictephritic composition, possibly represent the parental magma of the cumulitic rocks of the massif, as indicated by geochemical models. The Ponte Nova massif isotopic signatures of the different lithotypes indicate a heterogeneous mantle source, with variable degrees of lithospheric mantle enrichment. Model ages (TDM) can be attributed to periods of mantle metassomatic enrichment and are correlated with the regional events of Neoproterozoic crustal evolution, mainly related to subduction events. The significative evidences of mantle heterogeneities (both at regional and local scale) with typically lithospheric isotopic signatures, of geochemical source enrichment (indicative of mantle metassomatism and a volatile-rich source) and of clearly tectonic control of the alkaline pulses (associated to the reactivation of the main regional zones of weakness), led to a favorable interpretation of models mainly related to lithospheric phenomena, if compared with models involving mantle plumes.

Este estudo foca no Complexo Várzea do Capivarita (CVC), localizado no sul da Província da Mantiqueira (PM), Brasil. A fim de investigar a evolução geológica do CVC, uma abordagem multi-disciplinar foi utilizada, incluindo geologia de campo, geologia estrutural, petrografia, geoquímica de elementos maiores e traços, isótopos de Sr-Nd e geocronologia U-Pb em zircão (LA-MC-ICP-MS e SHRIMP). O complexo compreende uma variedade de orto- e paragnaisses de composição e idade diversa. Volumes subordinados de sienitos sintectônicos também perfazem o CVC. A deformação é particionada em zonas de cisalhamento do tipo thrust (D1) e transcorrentes (D2), o que sugere tectônica transpressiva. O arcabouço estrutural descrito é possivelmente relacionado a um evento colisional oblíquo. Os estudos petrológicos e geocronológicos enfatizaram os ortognaisses do CVC a fim de avaliar as fontes magmáticas e paleo-ambientes envolvidos. Idades de cristalização obtidas nos domínios de zircão com zonação tipicamente ígnea variaram entre 780 e 790 Ma. Por sua vez, idades entre 640 - 650 Ma foram obtidas em sobrecrescimentos de zircão, sendo interpretadas como o registro da idade do metamorfismo de alto grau e fusão parcial associada. Os dados geocronológicos apresentados também indicaram que ambos os regimes cinemáticos foram contemporâneos, oferecendo, dessa forma, evidencia adicional para a hipótese de colisão oblíqua. Os ortognaisses do Complexo têm composição tonalítica a granítica e são rochas calcioalcalinas meta- a peraluminosas, com razões elevadas de 87Sr/86Sr (i) variando de 0.71628 a 0.72509 e valores εNd (790) entre -7.19 a -10.06. Sua composição e padrões de elementos traços sugerem que representem um magmatismo de arco maduro continental. O magmatismo registrado no CVC é compatível com outras sequências de arco de ca. 800 Ma, incluindo parte das metavulcânicas ácidas do Complexo Metamórfico Porongos (CMP) e os ortognaisses do Cerro Bori, Uruguai. Todas essas associações têm assinatura típica de orógenos acrescionários, contendo idade TDM Meso a Paleoproterozóica, além de forte evidência da participação de proscessos de assimilação crustal/ contaminação. Desta forma, o conjunto de dados apresentados permite interpretar essas associações como parte do mesmo magmatismo, ou pelo menos como fragmentos de arcos magmáticos similares. As assinaturas Sr-Nd e geoquímica sugere que ao menos parte das metavulcânicas do CMP represente os protólitos dos ortognaisses de alto grau inclusos no CVC. Adicionalmente, as evidencias isotópicas também apontam similaridade entre as rochas sedimentares de ambas as unidades, sugerindo que o CVC e o PMC são, ao menos em parte, expressões do mesmo contexto, onde a atividade magmática e sedimentar ocorreu em um mesmo ambiente de arco continental. A corroboração desta premissa é o objetivo principal de estudos de proveniência em andamento, cujos resultados prévios apontam para o caráter vulcano-sedimentar dos metapelitos do CVC e sua relação co-genética com os ortognaisses do CVC. Os dados isotópico Sr-Nd sugerem que os protólitos dos ortognaisses foram gerados por processos de assimilação crustal associados à cristalização fracionada. O modelamento binário (binary mixing model) realizado indica que o magmatismo estudado teria se originado de fontes mantélicas do tipo EM II. Uma seqüência paleoproterozóica de rochas TTG pertencente ao Complexo Arroio dos Ratos (CAR) é possivelmente o principal contaminante crustal assimilado. Em conjunto com as idades de herança descritas no CVC em ca. 2.0 Ga é sugerido que a fusão crustal que gerou o magmatismo do CVC em ca. 790-780 Ma foi predominantemente similar ao CAR. / This study focuses in the Várzea do Capivarita Complex (VCC), exposed in the southern part of the Neoproterozoic Mantiqueira Province (PM), Brazil. To investigate the evolutionary processes that lead the VCC construction, a multidisciplinary approach is taken, which includes field and structural geology, petrography, major and trace-element geochemistry, Sr-Nd isotope and U-Pb zircon geochronology by LA-MC-ICP-MS and SHRIMP. The complex comprises a compositional and age variety of ortho- and paragneisses tectonically interleaved during a high grade event. Subordinate volumes of syntectonic syenites are also part of CVC. The VCC deformation is partitioned into thrusting (D1) and transcurrent (D2) shear zones, suggestive of transpressive tectonics. This structural framework is possibly related to an oblique collision event. Petrological and goechronological studies emphasize the VCC orthogneisses in order to evaluate magmatic sources and related paleo-environments. Igneous crystallization ages obtained in the typical magmatic domains presenting oscillatory zoning in zircons vary between 780 and 790 Ma. Zircon overgrowths have ages mostly in the 650 – 640 Ma range and are interpreted to record the timing of high-grade metamorphism and associated partial melting. Geochronological data presented also indicates that boths kinematic regimes are contemporaneous, offering, therefore, further evidence for the oblique collisional event hypothesis. The VCC ortogneisses comprise tonalitic to granitic compositions and are metaluminous to peraluminous, calc-alkaline rocks, with high 87Sr/86Sr (i) ratios from 0.71628 to 0.72509 and εNd (790) values from -7.19 to -10.06. Their geochemical composition and trace-element patterns are compatible with a continental mature arc. VCC magmatism is correlated with other ca. 800 Ma arc sequences from southern PM, including part of the Porongos Metamorphic Complex (PMC) metavolcanic rocks and the orthogneisses from Cerro Bori, Uruguay. All these associations show signatures typical of accretionary orogens, TDM and Meso to Paleoproteroic inheritance ages, and present strong evidences of crustal assimilation/contamination. Thus, these sequences may be interpreted as part of the same magmatism, or at least as fragments of similar magmatic arcs. Geochemical and Sr-Nd signatures suggest that at least part of the PMC metavolcanic rocks may represent the protoliths of the VCC high grade orthogneisses. This, together with the isotope evidence of similarity between the sedimentary fractions of both unities, suggest that the VCC and PMC are, at least in part, expressions of the same context, wherein the magmatic and sedimentary activity occurred in a single continental arc environment. The corroboration of this premise is the main goal of provenience studies in prep, which previous results points to the volcano-sedimentary character of part of the VCC metapelites and its co-genetic relation with the VCC orthogneisses. Sr-Nd isotope data suggest that the orthogneiss protoliths were generated by crustal assimilation processes associated with fractional crystallization. Binary mixing models indicate that the VCC magmatism originates from evolved EM II mantle sources. A Paleoproterozoic TTG association (ca. 2.0 Ga) from the Arroio dos Ratos Complex (ARC) seems to be the main crustal contaminant assimilated. Together with the small inheritance contribution at ca. 2.0, this suggests that the melted crust at ca. 790-800 Ma was predominantly like ARC.

A Formação Teresina na borda leste da Bacia do Paraná inclui fácies terrígenas e carbonáticas, as quais se destacam pela diversidade e quantidade de produtos autigênicos. Isto inclui calcedônia pervasiva e cimentos e veios de quartzo e calcita.Os componentes de ocorrência mais restrita abrangem barita, celestita, analcima, dolomita, interestratificados de esmectita-ilita, saponita e betume sólido. Os veios de calcita e quartzo são predominantemente verticais. Porém, salienta-se a ocorrência de veios horizontais de calcita paralelos ao acamamento (veios beef). Análises petrográficas foram utilizadas para caracterização dos componentes autigênicos e de suas relações texturais. Análises de inclusões fluidas foram realizadas em calcita e quartzo autigênicos para estimar paleotemperaturas e caracterizar a composição dos paleofluidos aquosos e hidrocarbonetos identificados. A silicificação por calcedônia afeta principalmente as fácies de calcários e teria ocorrido durante a eodiagênese possivelmente influenciada por eventos hidrotermais permo-triássicos. As paragêneses minerais formadas por barita, dolomita e calcita blocosa em cavidade de dissolução em chert nodular brechado e calcita espática, barita, celestita e analcima em calcário recristalizado estão de acordo com possível origem hidrotermal. A reativação de falhas profundas pela propagação intraplaca dos esforços ligados à Orogenia La Ventana na borda sul do Gondwana e o impacto de Araguainha provocariam importantes alterações térmicas em ampla área da bacia e poderiam gerar zonas de hidrotermalismo durante o Permo-Triássico. Temperaturas de homogeneização de inclusões fluidas em calcita e quartzo indicam que a Formação Teresina e a Formação Corumbataí, unidade correlata à Formação Teresina no norte da área estudada, alcançaram temperaturas de no mínimo 200°C, possivelmente até 400°C. Geminação do tipo fragmentada (patch) em cristais de calcita de veios horizontais e verticais indicam deformação a temperaturas maiores que 200°C. Inclusões fluidas em calcita e quartzo das formações Teresina e Corumbataí registram paleofluidos aquosos de salinidade baixa (0-5% em peso equivalente de NaCl) a alta (20-25% em peso equivalente de NaCl). Inclusões fluidas aquosas de alta salinidade associadas a inclusões de hidrocarbonetos leves indicam a migração de paleofluidos de alta profundidade em zonas de fratura da Formação Corumbataí. Inclusões fluidas de salinidade baixa indicariam paleofluidos de origem meteórica. Paleotemperaturas maiores que 200°C na Formação Teresina são relativamente altas para serem alcançadas somente por soterramento na borda leste da Bacia do Paraná. O mesmo acontece para a ocorrência de interestratificados de esmectita-ilita, que requerem temperaturas entre 80 e 125°C. A ampla área de ocorrência e o registro destas paleotemperaturas em veio de calcita em dique básico permitem atribuí-las ao aquecimento pelo magmatismo Serra Geral durante o Eocretáceo. Fluidos com diferentes salinidades em áreas adjacentes indicam a falta de comunicação horizontal e restrição dos paleofluidos a caminhos verticais de migração. Assim, a migração seria principalmente vertical e ocorreria em compartimentos separados por falhas e zonas de fraturas verticais geradas ou reativadas durante os eventos tectônicos do Permo-Triássico e Cretáceo. Os veios beef estariam associados a compartimentos com sobrepressão na Formação Teresina, que permitiram a saída de águas de poro de alta salinidade, possivelmente combinada com a geração e expulsão de hidrocarbonetos durante o magmatismo Serra Geral. Fraturas verticais de direção NW a NNW e NE a NNE seriam os principais caminhos de migração dos fluidos aquosos de poros e de hidrocarbonetos, além de permitirem a entrada de água meteórica em zonas mais profundas. Essas fraturas estariam associadas principalmente à descontinuidades do embasamento reativadas, onde as falhas da Jacutinga (NE) e de Guapiara (NW) representariam as principais estruturas da área estudada. O betume sólido que preenche fraturas de direção NW na Formação Teresina corresponderia a hidrocarbonetos líquidos termicamente alterados (pirobetume) pelo magmatismo Serra Geral. A espessura reduzida das unidades sedimentares situadas entre a Formação Teresina e as rochas magmáticas da Formação Serra Geral no flanco norte do Arco de Ponta Grossa, nas áreas de Jacarezinho-Joaquim Távora (PR) e de Taguaí-Fartura (SP), propiciaria efeito térmico mais intenso da capa de basalto sobre a Formação Teresina. / The Permian Teresina Formation in the eastern flank of the Paraná Basin stands out due to the diversity and high content of autigenic products. These products include pervasive calcedony and cements and veins of quartz and calcite, associated with other autigenic minerals that comprise barite, celestite, analcime, dolomite, illite-smectite interstratification and saponite. The Teresina Formation also stands for the occurrence of several horizontal parallel-bedding calcite veins (beef veins), besides solid bitumen and light hydrocarbons. Petrographic analysis under optical microscope and scan electron microscope coupled with an EDS attachment were used to recognize autigenic minerals and their textural relationships. Fluid inclusions analysis were performed in the main autigenic minerals (calcite and quartz) to estimate paleotemperatures and to acquire the composition of aqueous paleofluids and hydrocarbons. The intense silicification of the limestones of the Teresina Formation would have happened during eodiagenesis, possibly associated with hydrothermal events. The reactivation of deep faults due to, the propagation of intraplate stress from the La Ventana Orogeny in the southern border of Gondwana and the Araguainha impact event would have caused important thermal alterations in a wide area of the basin, promoting hidrothermal activity during the Permo-Triassic. Barite, dolomite and blocky calcite paragenesis in dissolution cavities from brecciated nodular chert and spar calcite, barite, celestite and high temperature analcime paragenesis in recrystallized limestone are in agreement with a possible hydrothermal origin. Homogenization temperatures of fluid inclusions from calcite and quartz show that the Teresina Formation and the Corumbataí Formation, which is correlated to the Teresina Formation in the northern portion of the studied area, reached temperatures of at least 200°C, possibly until 400°C. Patch twins in calcite veins also indicate deformation under temperatures above 200°C. The Teresina and Corumbataí formations record inclusions in calcite and quartz with low (0-5 wt.%NaCl eq.) to high (20-25 wt.%NaCl eq.) salinity aqueous paleofluids. The high salinity aqueous inclusions associated with light hydrocarbons inclusions indicate migration of deep buried paleofluids in fractures zones within the Corumbataí Formation. The low salinity aqueous fluids suggest the input of meteoric water to deep zones. Paleotemperatures higher than 200°C in the Teresina Formation are relatively high to be reached by burial in the eastern border of the Paraná· Basin. The same is interpreted through the occurrence of cements made by illite-smectite interstratification, which requires temperatures between 80 and 125°C. These paleotemperatures are attributed to the heating due to the Serra Geral magmatism during the Early Cretaceous. Fluids with different salinities in neighbor areas show the lack of horizontal fluid flux communication. Thus, fluid migration would be mainly vertical and restricted to compartments separated by faults or vertical fracture zones generated or reactivated by tectonic events during Permo-Triassic and Cretaceous. The beef veins indicate the development of overpressured compartments in the Teresina Formation, which allowed the output of buried high salinity pore waters, combined with hydrocarbon generation and expulsion during the Early Cretaceous Serra Geral heating event. Vertical NW to NNW and NE to NNE fractures would be the main pathways for the migration of buried pore waters and hydrocarbons, besides the input of meteoric water. These fractures would be associated to the reactivation of basement discontinuities. The Jacutinga (NE) and Guapiara (NW) faults and associated fractures would represent the main pathways for fluid migration in the studied area. The solid bitumen filling NW fractures in the Teresina Formation would correspond to thermally altered liquid hydrocarbons (pyrobitumen). The reduced thickness of the stratigraphical units between the Teresina and Serra Geral formations in the northern flank of the Ponta Grossa Arch, which includes the Jacarezinho- Joaquim Távora (PR) and Taguaí-Fartura (SP) areas, improved the thermal effect of the basalt cap on the underlying Permian units, allowing a high temperature regional thermal background.

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

Este estudo foca no Complexo Várzea do Capivarita (CVC), localizado no sul da Província da Mantiqueira (PM), Brasil. A fim de investigar a evolução geológica do CVC, uma abordagem multi-disciplinar foi utilizada, incluindo geologia de campo, geologia estrutural, petrografia, geoquímica de elementos maiores e traços, isótopos de Sr-Nd e geocronologia U-Pb em zircão (LA-MC-ICP-MS e SHRIMP). O complexo compreende uma variedade de orto- e paragnaisses de composição e idade diversa. Volumes subordinados de sienitos sintectônicos também perfazem o CVC. A deformação é particionada em zonas de cisalhamento do tipo thrust (D1) e transcorrentes (D2), o que sugere tectônica transpressiva. O arcabouço estrutural descrito é possivelmente relacionado a um evento colisional oblíquo. Os estudos petrológicos e geocronológicos enfatizaram os ortognaisses do CVC a fim de avaliar as fontes magmáticas e paleo-ambientes envolvidos. Idades de cristalização obtidas nos domínios de zircão com zonação tipicamente ígnea variaram entre 780 e 790 Ma. Por sua vez, idades entre 640 - 650 Ma foram obtidas em sobrecrescimentos de zircão, sendo interpretadas como o registro da idade do metamorfismo de alto grau e fusão parcial associada. Os dados geocronológicos apresentados também indicaram que ambos os regimes cinemáticos foram contemporâneos, oferecendo, dessa forma, evidencia adicional para a hipótese de colisão oblíqua. Os ortognaisses do Complexo têm composição tonalítica a granítica e são rochas calcioalcalinas meta- a peraluminosas, com razões elevadas de 87Sr/86Sr (i) variando de 0.71628 a 0.72509 e valores εNd (790) entre -7.19 a -10.06. Sua composição e padrões de elementos traços sugerem que representem um magmatismo de arco maduro continental. O magmatismo registrado no CVC é compatível com outras sequências de arco de ca. 800 Ma, incluindo parte das metavulcânicas ácidas do Complexo Metamórfico Porongos (CMP) e os ortognaisses do Cerro Bori, Uruguai. Todas essas associações têm assinatura típica de orógenos acrescionários, contendo idade TDM Meso a Paleoproterozóica, além de forte evidência da participação de proscessos de assimilação crustal/ contaminação. Desta forma, o conjunto de dados apresentados permite interpretar essas associações como parte do mesmo magmatismo, ou pelo menos como fragmentos de arcos magmáticos similares. As assinaturas Sr-Nd e geoquímica sugere que ao menos parte das metavulcânicas do CMP represente os protólitos dos ortognaisses de alto grau inclusos no CVC. Adicionalmente, as evidencias isotópicas também apontam similaridade entre as rochas sedimentares de ambas as unidades, sugerindo que o CVC e o PMC são, ao menos em parte, expressões do mesmo contexto, onde a atividade magmática e sedimentar ocorreu em um mesmo ambiente de arco continental. A corroboração desta premissa é o objetivo principal de estudos de proveniência em andamento, cujos resultados prévios apontam para o caráter vulcano-sedimentar dos metapelitos do CVC e sua relação co-genética com os ortognaisses do CVC. Os dados isotópico Sr-Nd sugerem que os protólitos dos ortognaisses foram gerados por processos de assimilação crustal associados à cristalização fracionada. O modelamento binário (binary mixing model) realizado indica que o magmatismo estudado teria se originado de fontes mantélicas do tipo EM II. Uma seqüência paleoproterozóica de rochas TTG pertencente ao Complexo Arroio dos Ratos (CAR) é possivelmente o principal contaminante crustal assimilado. Em conjunto com as idades de herança descritas no CVC em ca. 2.0 Ga é sugerido que a fusão crustal que gerou o magmatismo do CVC em ca. 790-780 Ma foi predominantemente similar ao CAR. / This study focuses in the Várzea do Capivarita Complex (VCC), exposed in the southern part of the Neoproterozoic Mantiqueira Province (PM), Brazil. To investigate the evolutionary processes that lead the VCC construction, a multidisciplinary approach is taken, which includes field and structural geology, petrography, major and trace-element geochemistry, Sr-Nd isotope and U-Pb zircon geochronology by LA-MC-ICP-MS and SHRIMP. The complex comprises a compositional and age variety of ortho- and paragneisses tectonically interleaved during a high grade event. Subordinate volumes of syntectonic syenites are also part of CVC. The VCC deformation is partitioned into thrusting (D1) and transcurrent (D2) shear zones, suggestive of transpressive tectonics. This structural framework is possibly related to an oblique collision event. Petrological and goechronological studies emphasize the VCC orthogneisses in order to evaluate magmatic sources and related paleo-environments. Igneous crystallization ages obtained in the typical magmatic domains presenting oscillatory zoning in zircons vary between 780 and 790 Ma. Zircon overgrowths have ages mostly in the 650 – 640 Ma range and are interpreted to record the timing of high-grade metamorphism and associated partial melting. Geochronological data presented also indicates that boths kinematic regimes are contemporaneous, offering, therefore, further evidence for the oblique collisional event hypothesis. The VCC ortogneisses comprise tonalitic to granitic compositions and are metaluminous to peraluminous, calc-alkaline rocks, with high 87Sr/86Sr (i) ratios from 0.71628 to 0.72509 and εNd (790) values from -7.19 to -10.06. Their geochemical composition and trace-element patterns are compatible with a continental mature arc. VCC magmatism is correlated with other ca. 800 Ma arc sequences from southern PM, including part of the Porongos Metamorphic Complex (PMC) metavolcanic rocks and the orthogneisses from Cerro Bori, Uruguay. All these associations show signatures typical of accretionary orogens, TDM and Meso to Paleoproteroic inheritance ages, and present strong evidences of crustal assimilation/contamination. Thus, these sequences may be interpreted as part of the same magmatism, or at least as fragments of similar magmatic arcs. Geochemical and Sr-Nd signatures suggest that at least part of the PMC metavolcanic rocks may represent the protoliths of the VCC high grade orthogneisses. This, together with the isotope evidence of similarity between the sedimentary fractions of both unities, suggest that the VCC and PMC are, at least in part, expressions of the same context, wherein the magmatic and sedimentary activity occurred in a single continental arc environment. The corroboration of this premise is the main goal of provenience studies in prep, which previous results points to the volcano-sedimentary character of part of the VCC metapelites and its co-genetic relation with the VCC orthogneisses. Sr-Nd isotope data suggest that the orthogneiss protoliths were generated by crustal assimilation processes associated with fractional crystallization. Binary mixing models indicate that the VCC magmatism originates from evolved EM II mantle sources. A Paleoproterozoic TTG association (ca. 2.0 Ga) from the Arroio dos Ratos Complex (ARC) seems to be the main crustal contaminant assimilated. Together with the small inheritance contribution at ca. 2.0, this suggests that the melted crust at ca. 790-800 Ma was predominantly like ARC.

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

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.