Atualmente, o CBM (coalbed methane) representa uma importante fonte de energia alternativa. A mais importante sucessão sedimentar portadora de carvão ocorre na Bacia do Paraná. Este trabalho tem por objetivo analisar as características químicas e petrológicas das camadas de carvão de três furos de sondagens, realizados recentemente na jazida Sul Catarinense no estado de Santa Catarina, com o intuito de avaliar a capacidade de geração de gás metano associado. As sondagens realizadas (CBM-SC-2011, CBM-SC-2012 e CBM-SC-2013) localizam-se no município de Araranguá e Treviso (SC). A metodologia utilizada teve início com a coleta de amostras de carvão que foram preparadas e submetidas à análise petrográfica e química. Foram amostradas sete camadas de carvão da Formação Rio Bonito: Barro Branco, Irapuá, camada A, Bonito Superior, Bonito Inferior, Pré- Bonito Superior e Pré-Bonito Inferior. A descrição de litotipos mostrou um predomínio de carvão fosco bandado (BD) no furo CBM-SC-2012 e carvão fosco (D) no furo CBM-SC-2013. Os resultados petrográficos obtidos indicaram valores médios de 0,60 a 1,26% Rrandom nas camadas analisadas, classificando as camadas segundo o rank desde betuminoso alto volátil C até betuminoso médio volátil. A análise de macerais mostra variação na composição das camadas, com predomínio de vitrinita e inertinita. Quanto a análise imediata, as amostras apresentaram uma variação de 34,93 a 65,70% em peso de cinza, já o poder calorífico superior varia de 1858,0 a 5074,8 cal/g. O conteúdo de carbono varia de 4,15 a 65,81 % em peso, e o enxofre varia de 0,22 a 12,43 % em peso. De acordo com os parâmetros analisados, as camadas Barro Branco e Irapuá apresentam as condições necessárias para a geração de gás natural. / Currently, CBM (coalbed methane) is an important source of alternative energy. The most important coal bearing sedimentary succession in Brazil occurs in the Paraná Basin, with major coal reserves occurring in the states of Rio Grande do Sul and Santa Catarina.. The objectives of this study areto detrmine the chemical and petrological characteristics of coal seams from three boreholes (CBM-SC-2011, CBM-SC-2012 and CBM-SC-2013), conducted recently in South Santa Catarina coalfield located in the areas of Treviso and Araranguá (SC), in order to assess the capacity of the coal seams to generate and store methane. From these boreholes seven coal seams of the Rio Bonito Formation were sampled: Barro Branco, Irapuá, seam A, Bonito Superior, Bonito Inferior, Pré-Bonito Superior and Pré-Bonito Inferior and were prepared for petrographical and chemical analyses. The description of lithotypes showed a predominance of banded dull (BD) in hole CBM-SC-2012 and dull (D) in hole CBM-SC-2013. Petrographic results indicated average vitrinite reflectance values from 0.60 to 1.26 % Rrandom, classifying the seams according to rank ranging from high volatile bituminous C to medium volatile bituminous. Maceral analysis shows significant variations in maceral composition of the seams, with a predominance of vitrinite and inertinite. Results from proximate analysis showed a variation from 34.93 to 65.70 wt% in ash yields, whereas the gross calorific value varied from 1858.0 to 5074.8 cal /g. The carbon content ranged from 4.15 to 65.81 wt%, and sulfur content ranged from 0.22 to 12.43 wt%. According to petrographical and chemical characteristics the Barro Branco and Irapuá seams are considered to have good gas generation and storage capacity, whereas the Bonito seam has less potential because of its richness in mineral matter (ash yield).

A grande maioria dos cinodontes não-mamalianos possui seu esqueleto póscraniano completo, porém muitos se encontram apenas parcialmente descritos. A maior parte do conhecimento acerca deste grupo e de suas relações filogenéticas com os mamíferos baseia-se na anatomia sincraniana e dentária, uma vez que a abundância de material desta natureza é relativamente maior do que a de restos pós-cranianos. O afloramento Schoenstatt localiza-se na periferia do Município de Santa Cruz do Sul (BR 471), Rio Grande do Sul, Brasil, ao lado da rodovia RST 287, sendo atribuído à Zona de Associação de Santacruzodon. Neste afloramento, é registrada uma fauna meso-triássica na qual predominam os cinodontes nãomamalianos, dos quais já foram registrados pelo menos 100 espécimes. Com base em material craniano e dentário, já foram reportados nesta localidade os traversodontídeos Santacruzodon hopsoni, cf. Massetognathus e Menadon besairei, enquanto que o material pós-craniano ainda não foi estudado. Esta dissertação objetiva descrever a morfologia do material pós-craniano pertencente à família Traversodontidae, coletado no afloramento Schoenstatt e depositados na Seção de Paleontologia do MCN-FZBRS, estudando comparativamente espécies das demais Zonas de Associação do Triássico do RS e de outras formações triássicas gonduâicas. Todos os restos pós-cranianos aqui descritos, foram separados em dois morfótipos distintos, sendo proposto para o morfotipo I, Menadon besairei e para o morfotipo II, Santacruzodon hopsoni. Para esta classificação, foram utilizados critérios anatômico-morfológicos específicos de cada osso, bem como o tamanho dos ossos e associação destes com material sincraniano e dentário. Após a análise morfológica, pode-se observar uma mescla de caracteres ditos “reptilianos” e outros “mamalianos” para os espécimes estudados, o que corrobora com os estudos anteriores sobre anatomia pós-craniana de cinodontes não-mamalianos, sendo observado que o morfótipo I, possui uma maior quantidade de caracteres primitivos em relação ao morfótipo II, mais derivado e similar à condição mamaliforme dos mamíferos mais primitivos. / Most of the non-mammalian cynodonts have its postcranial skeleton complete however in most cases partially described. The most of the knowledge about this group and their phylogenetic relationships with mammals is based on sincranian and dental anatomy, since the abundance of such material is relatively higher than the post-cranial remains. The Schoenstatt outcrop is located on the city of Santa Cruz do Su (BR 471)l, Rio Grande do Sul, Brazil, side of Highway RST 287, being assigned of the Santacruzodon Assemblege Zone. In this outcrop, is predominant one meso- Triassic fauna typified by non-mammalian cynodonts, of which there have been recorded at least 100 specimens. Based on cranial and dental material, have already been reported for this localition the traversodontids Santacruzodon hopsoni, Massetognathus and Menadon besairei, Whereas postcranial material has not been studied. This work aims to perform the morphological description of the postcranial material of the traversodontids collected in Schoenstatt outcrop and deposited in Paleontologycal Collection of the Fundação Zoobotânica do Rio Grande do Sul studying comparatively the other species of the others Assemblege Zones of Triassic of the RS and others Triassic Gondwana formations. All postcranial materials described herein, are separated into two distinct morphotypes, being proposed for the morphotype I, Menadon besairei and for the morphotype II, Santacruzodon hopsoni. For this classification, specific anatomical and morphological criteria of each bone were used, well as bone size, and association of these with sincranian and dental materials. After morphological analysis, we can observe a blend of "reptilian" and other mammals characters for the studied specimens, which corroborates previous studies on postcranial anatomy of non-mammalian cynodonts, been observed that the morphotype I, has a greater number of primitive characters relative to morphotype II, more derivative and similar to mamaliforme condition of primitive mammals.

Conodontes são cordados primitivos, que viveram durante o Paleozóico até a sua completa extinção no Triássico, exclusivamente marinhos, são largamente utilizados em estudos bioestratigraficos e atualmente, em um novo viés, com descobertas de associações naturais de multielementos ajudam a compreender melhor os mecanismos evolutivos dos primeiros vertebrados e da paleobiologia do seu próprio grupo. Pesquisadores do Museu da Terra e da Vida do Centro Paleontológico da Universidade do Contestado - CENPALEO campus Mafra, SC, trabalhando em um afloramento nesta cidade, descobriram dezenas de elementos ramiformes, que a primeira vista e macroscopicamente se assemelhavam com as espículas de poríferos, comuns em afloramentos da região. Após uma análise mais detalhada, esses elementos foram identificados como aparelhos alimentares, em geral, completos e bem preservados de microfósseis conodontes. Esta dissertação, relata sobre os aparelhos alimentares de conodontes e refere-se à primeira ocorrência de conodontes na Bacia do Paraná. Estes resultados preliminares evidenciam a presença de conodontes gondolelídeos pertencentes ao gênero Mesogondolella marcadores do Cisuraliano, discute sobre as faunas destes cordados primitivos de acordo com as associações naturais encontradas no Folhelho Lontras, da Formação Rio do Sul, Grupo Itararé, Bacia do Paraná. / Conodonts are primitive chordates, which lived during the Paleozoic up to their complete extinction at the Triassic, exclusively marine, they are widely used in biostratigraphic studies and nowadays, in a new bias, with the discoveries of natural associations of multi-element, they help to understand better the evolutionary mechanisms of the first vertebrates and the paleobiology of their own group. Researchers from the Earth and Life Museum of the Paleontological Center in the Contestado University - CENPALEO campus Mafra city, in the state of Santa Catarina, while working at an outcrop in this city, they found tens of ramiform elements, which at first glance and macroscopically they looked to be similar with porifera spicule, common in the outcrops of the region. After a more detailed analysis, these elements were identified as feeding apparatuses, in general, they are complete and well-preserved microfossils of conodonts. This dissertation reports about the feeding apparatuses of conodonts and it also refers to the first occurrence of conodonts in the Paraná Basin. These preliminary results show the presence of gondolelid conodonts belonging to the Mesogondolella genus, markers of the Cisuralian, and it also discusses about the faunas of these primitive chordate, according to the natural associations found in Lontras Shale, of the Rio do Sul Formation, Itararé Group, Paraná Basin.

Atualmente, o CBM (coalbed methane) representa uma importante fonte de energia alternativa. A mais importante sucessão sedimentar portadora de carvão ocorre na Bacia do Paraná. Este trabalho tem por objetivo analisar as características químicas e petrológicas das camadas de carvão de três furos de sondagens, realizados recentemente na jazida Sul Catarinense no estado de Santa Catarina, com o intuito de avaliar a capacidade de geração de gás metano associado. As sondagens realizadas (CBM-SC-2011, CBM-SC-2012 e CBM-SC-2013) localizam-se no município de Araranguá e Treviso (SC). A metodologia utilizada teve início com a coleta de amostras de carvão que foram preparadas e submetidas à análise petrográfica e química. Foram amostradas sete camadas de carvão da Formação Rio Bonito: Barro Branco, Irapuá, camada A, Bonito Superior, Bonito Inferior, Pré- Bonito Superior e Pré-Bonito Inferior. A descrição de litotipos mostrou um predomínio de carvão fosco bandado (BD) no furo CBM-SC-2012 e carvão fosco (D) no furo CBM-SC-2013. Os resultados petrográficos obtidos indicaram valores médios de 0,60 a 1,26% Rrandom nas camadas analisadas, classificando as camadas segundo o rank desde betuminoso alto volátil C até betuminoso médio volátil. A análise de macerais mostra variação na composição das camadas, com predomínio de vitrinita e inertinita. Quanto a análise imediata, as amostras apresentaram uma variação de 34,93 a 65,70% em peso de cinza, já o poder calorífico superior varia de 1858,0 a 5074,8 cal/g. O conteúdo de carbono varia de 4,15 a 65,81 % em peso, e o enxofre varia de 0,22 a 12,43 % em peso. De acordo com os parâmetros analisados, as camadas Barro Branco e Irapuá apresentam as condições necessárias para a geração de gás natural. / Currently, CBM (coalbed methane) is an important source of alternative energy. The most important coal bearing sedimentary succession in Brazil occurs in the Paraná Basin, with major coal reserves occurring in the states of Rio Grande do Sul and Santa Catarina.. The objectives of this study areto detrmine the chemical and petrological characteristics of coal seams from three boreholes (CBM-SC-2011, CBM-SC-2012 and CBM-SC-2013), conducted recently in South Santa Catarina coalfield located in the areas of Treviso and Araranguá (SC), in order to assess the capacity of the coal seams to generate and store methane. From these boreholes seven coal seams of the Rio Bonito Formation were sampled: Barro Branco, Irapuá, seam A, Bonito Superior, Bonito Inferior, Pré-Bonito Superior and Pré-Bonito Inferior and were prepared for petrographical and chemical analyses. The description of lithotypes showed a predominance of banded dull (BD) in hole CBM-SC-2012 and dull (D) in hole CBM-SC-2013. Petrographic results indicated average vitrinite reflectance values from 0.60 to 1.26 % Rrandom, classifying the seams according to rank ranging from high volatile bituminous C to medium volatile bituminous. Maceral analysis shows significant variations in maceral composition of the seams, with a predominance of vitrinite and inertinite. Results from proximate analysis showed a variation from 34.93 to 65.70 wt% in ash yields, whereas the gross calorific value varied from 1858.0 to 5074.8 cal /g. The carbon content ranged from 4.15 to 65.81 wt%, and sulfur content ranged from 0.22 to 12.43 wt%. According to petrographical and chemical characteristics the Barro Branco and Irapuá seams are considered to have good gas generation and storage capacity, whereas the Bonito seam has less potential because of its richness in mineral matter (ash yield).

Microbialitos são depósitos biossedimentares formados a partir do aprisionamento, aglutinação e/ou precipitação de sedimentos por intermédio de microbiotas bentônicas, geralmente cianobacterianas. Ocasionalmente, esses depósitos podem preservar suas microbiotas formadoras, especialmente quando apresentam silicificação precoce, antes da degradação total de sua matéria orgânica. Organismos alóctones, como formas planctônicas decantadas e outras trazidas pelas correntes também costumam se preservar, ainda que em número muito menor. Microbialitos são elementos comuns dos depósitos permianos do Grupo Passa Dois na Bacia do Paraná, onde ocorrem em diversos níveis e em uma área geográfica ampla, apresentando também diversidade e abundancia consideráveis, com alguns exemplos silicificados. Todavia, os microbialitos e microbiotas associadas do Grupo Passa Dois são pouco conhecidos. Este estudo consiste em uma análise de microbialitos silicificados e suas microbiotas dos afloramentos da Formação Teresina no Km 168 da Rodovia Presidente Castelo Branco, no sudoeste do Município de Porangaba, centro do Estado de São Paulo. Foram encontrados abundantes oncólitos e também raros representantes de uma nova categoria, denominada estromatoncólito. Esta nova categoria é caracterizada por uma estrutura interna oncolítica que serviu de base para um crescimento estromatolítico em seu topo. A presença destes dois morfotipos de microbialitos é indicativa da mudança no nível de base. A preservação de uma microbiota abundante e relativamente bem preservada indica que a silicificação ocorreu eodiageneticamente. A assembleia microfossilífera é formada quase exclusivamente por formas filamentosas, com raros palinomorfos e espículas de esponjas depositadas entre as tramas microbialíticas. A ausência de descrições detalhadas de microbialitos e microbiotas permianas da mesma unidade impossibilitou a comparação em grande escala, mas pode-se afirmar que os filamentos aqui descritos se assemelham taxonômica e tafonomicamente àqueles associados a estromatólitos da Formação Teresina em Angatuba, Estado de São Paulo. Isto encoraja a prospecção e descrição de novas ocorrências, visando melhor entendimento da paleobiologia e paleoambiente da Bacia do Paraná durante o Permiano. / Microbialites are biosedimentary deposits formed through the trapping, binding and/or precipitation of sediments by benthonic microbiotas, composed mainly of cyanobacteria. The microbialite-building organisms can be preserve within microbialites, especially when, in eodiagenesis, silicification occurs before the complete organic matter degradation. Planktonic and other allochthonous organisms decanted on microbial mats can also be preserved, although they occur in smaller numbers. Microbialites are common elements of the Permian Passa Dois Group of the Paraná Basin. They occur in several levels and over a large area, showing great diversity and abundance; silicified specimens also appear in these beds. The Passa Dois Group microbialites and associated microbiota were barely studied before and are, therefore, poorly known. The present study analyzes silicified microbialites and their associated microbiota in the outcrops of the Teresina Formation at the Km 168 of the Presidente Castelo Branco Highway, southwestern Porangaba County, center of São Paulo State. Abundant oncolites and rare specimens of a new category, designated stromatoncolites, were found. Stromatoncolites are characterized by an oncolitic internal structure which served as a foundation for a stromatolitic development on its top. The presence of these two kinds of microbialite morphotypes indicates base level changes. The well-preserved, abundant microbiota indicates that the silicification occurred during eodiagenesis. The microfossil assemblage is composed almost exclusively of filamentous forms, with rare palynomorphs and sponge spicules deposited within the microbialitic fabrics. The lack of detailed descriptions of other Permian microbialites and microbiotas of the Paraná Basin prevented major comparisons, but it can be said that the filaments here reported are taxonomically and taphonomically similar to those described for Teresina Formation at the Angatuba County, São Paulo State. Thus, the prospection and description of new occurrences are encouraged, in order to improve paleobiological and paleoenvironmental knowledge of the Paraná Basin during the Permian.

Sinéclises intracrâtonicas são pouco deformadas em comparação a outros tipos de bacias sedimentares, sua arquitetura é caracterizada por unidades litoestratigráficas subhorizontais que podem ser acompanhadas por grandes distâncias sem alterações estruturais significativas. O tectonismo concentra-se em alguns locais, tais como zonas de falha e altos estruturais, onde ocorre toda sorte de estruturas geológicas predominatemente rúpteis. Altos estruturais são locais interessantes para o estudo das sinéclises intracratônicas já que o basculamento de camadas propicia o afloramento de diversas unidades estratigráficas em áreas restritas, mas, sobretudo, são regiões propícias para o entendimento de sua evolução tectônica devido à abundância de estruturas aflorantes. Além disso, essas feições possuem grande importância econômica pois tradicionalmente são investigadas como potenciais armazenadores de hidrocarbonetos. Mais recentemente tem sido utilizadas na estocagem de gás combustível e tem-se avaliado seu potencial para armazenamento de gases do efeito estufa. Na Bacia do Paraná existem diversos altos estruturais, dentre os quais destaca-se, por suas dimensões, o Alto Estrutural de Pitanga. Localizado na região centro-leste do Estado de São Paulo, é uma braquianticlinal alongada na direção NNE-SSW. Em mapa possui formato grosseiramente elíptico, atingindo cerca de 30 km de comprimento em seu eixo maior, de direção NNE-SSW, e até 15 km no eixo menor, de direção WNWESE. O presente trabalho buscou caracterizar em detalhe a geometria dessa braquianticlinal mediante a construção de um mapa de contorno estrutural, e analisar os principais estilos estruturais encontrados nessa região. Com isso, tentar elucidar qual regime tectônico e posição do campo de esforços foram responsáveis pela geração do alto estrutural. Na área do Alto Estrutural de Pitanga foram encontrados evidências de regimes tectônicos compressivo, distensivo e transcorrente registrados em seis fases de deformação. Comparando-se a geomertria e orientação espacial da braquianticlinal bem caracterizada pelo mapa de contorno estrutural, e a orientação das estruturas e campo de esforços associados às diferentes fases de deformação, foi possível identificar o provável tectonismo que deu origem a esse alto estrutural, além de estimar a sua idade. Também foi possível avaliar o seu potencial como armadilha para o sistema petrolífero Irati-Pirambóia. / Intracratonic basins are slightly deformed compared to other types of sedimentary basins. The architecture of intracratonic basins are characterized by subhorizontal stratigraphic units which may be followed by large distances without significant structural changes. Deformation is concentraded in specifc sites such as fault zones and structural highs. Structural highs are interesting sites to study intracratonic basins since the tilting of layers provides the outcrop of different stratigraphic units in restricted areas, but most of all, they are conducive regions for the understanding of their tectonic evolution. Moreover, these features are traditionally investigated as potential traps of hydrocarbons. They have been used in the storage of fuel gas and, more recently, has evaluated its potential for storage of greenhouse gases. In Paraná Basin there are several structural highs among which stands out for its dimensions the so called Pitanga Structural High . Located in the central-eastern part of São Paulo State, south east of Brazil, is a gentle NNE-SSW-oriented anticlinal fold. On the map, it has a roughly elliptical geometry, reaching approximately 30 and 15 km in length on its major NNE-SSW and minor WNW-ESE axis, respectively. This study aimed to characterize, in detail, the Pitanga Structural High geometry by constructing a structural contour map, and to analyze the main structural styles found in this region to clarify what tectonic style and orientation of the stress field were responsible for the generation of this anticlinal. There are varied structural styles found in the area of Pitanga Structural High, related to compressive, transcurrent, and extensional tectonic regimes of six distinct deformation phases. By comparing the spatial orientation and geometry of the anticlinal characterized by structural contour map, and orientation of structures and stress field associated to different stages of deformation, it was possible to identify the likely tectonism which led to this structural high and so estimate its age. It was also possible to evaluate its potential as a trap for the petroleum system Irati-Pirambóia.

Atualmente, o CBM (coalbed methane) representa uma importante fonte de energia alternativa. A mais importante sucessão sedimentar portadora de carvão ocorre na Bacia do Paraná. Este trabalho tem por objetivo analisar as características químicas e petrológicas das camadas de carvão de três furos de sondagens, realizados recentemente na jazida Sul Catarinense no estado de Santa Catarina, com o intuito de avaliar a capacidade de geração de gás metano associado. As sondagens realizadas (CBM-SC-2011, CBM-SC-2012 e CBM-SC-2013) localizam-se no município de Araranguá e Treviso (SC). A metodologia utilizada teve início com a coleta de amostras de carvão que foram preparadas e submetidas à análise petrográfica e química. Foram amostradas sete camadas de carvão da Formação Rio Bonito: Barro Branco, Irapuá, camada A, Bonito Superior, Bonito Inferior, Pré- Bonito Superior e Pré-Bonito Inferior. A descrição de litotipos mostrou um predomínio de carvão fosco bandado (BD) no furo CBM-SC-2012 e carvão fosco (D) no furo CBM-SC-2013. Os resultados petrográficos obtidos indicaram valores médios de 0,60 a 1,26% Rrandom nas camadas analisadas, classificando as camadas segundo o rank desde betuminoso alto volátil C até betuminoso médio volátil. A análise de macerais mostra variação na composição das camadas, com predomínio de vitrinita e inertinita. Quanto a análise imediata, as amostras apresentaram uma variação de 34,93 a 65,70% em peso de cinza, já o poder calorífico superior varia de 1858,0 a 5074,8 cal/g. O conteúdo de carbono varia de 4,15 a 65,81 % em peso, e o enxofre varia de 0,22 a 12,43 % em peso. De acordo com os parâmetros analisados, as camadas Barro Branco e Irapuá apresentam as condições necessárias para a geração de gás natural. / Currently, CBM (coalbed methane) is an important source of alternative energy. The most important coal bearing sedimentary succession in Brazil occurs in the Paraná Basin, with major coal reserves occurring in the states of Rio Grande do Sul and Santa Catarina.. The objectives of this study areto detrmine the chemical and petrological characteristics of coal seams from three boreholes (CBM-SC-2011, CBM-SC-2012 and CBM-SC-2013), conducted recently in South Santa Catarina coalfield located in the areas of Treviso and Araranguá (SC), in order to assess the capacity of the coal seams to generate and store methane. From these boreholes seven coal seams of the Rio Bonito Formation were sampled: Barro Branco, Irapuá, seam A, Bonito Superior, Bonito Inferior, Pré-Bonito Superior and Pré-Bonito Inferior and were prepared for petrographical and chemical analyses. The description of lithotypes showed a predominance of banded dull (BD) in hole CBM-SC-2012 and dull (D) in hole CBM-SC-2013. Petrographic results indicated average vitrinite reflectance values from 0.60 to 1.26 % Rrandom, classifying the seams according to rank ranging from high volatile bituminous C to medium volatile bituminous. Maceral analysis shows significant variations in maceral composition of the seams, with a predominance of vitrinite and inertinite. Results from proximate analysis showed a variation from 34.93 to 65.70 wt% in ash yields, whereas the gross calorific value varied from 1858.0 to 5074.8 cal /g. The carbon content ranged from 4.15 to 65.81 wt%, and sulfur content ranged from 0.22 to 12.43 wt%. According to petrographical and chemical characteristics the Barro Branco and Irapuá seams are considered to have good gas generation and storage capacity, whereas the Bonito seam has less potential because of its richness in mineral matter (ash yield).

Nesta tese, dados gravimétricos terrestres e de satélite foram combinados revelando que as bordas oeste e sul da Bacia do Paraná são caracterizadas por um forte gradiente que se estende por 2000 km, desde o cráton Rio Apa até a margem continental Atlântica na latitude do Sinclinal de Torres. Enquanto a Bacia do Paraná é caracterizada por anomalias Bouguer negativas (~-80 mGal), os crátons Rio de la Plata, Rio Tebicuary e Rio Apa e a Bacia do Chaco-Paraná são marcados por anomalias Bouguer positivas (~10 mGal). Dados sismológicos e de compensação isostática permitiram correlacionar a variação regional da amplitude das anomalias Bouguer à espessura crustal, de ~40 km na Bacia do Paraná para 30-35 km nos crátons. Essas observações geofísicas e a ocorrência de granitos cálcio-alcalinos de idade Neoproterozoica-Cambriana ao longo do gradiente gravimétrico indicam um ambiente tectônico de colisão e zona de subducção. A essa descontinuidade de escala litosférica denominamos Zona de Sutura do Oeste do Paraná (WPS Western Paraná Suture shear/zone). Dois perfis magnetotelúricos (MT) foram coletados para estudar a natureza e a estrutura elétrica da crosta e do manto litosférico através da WPS. O primeiro perfil se estende por 830 km desde o cráton Rio de la Plata, no Uruguai, até a parte sul da Bacia do Paraná. Modelagem inversa 2-D desses dados mostra que o manto superior no cráton Rio de la Plata é bastante resistivo (~2000 m) até 250 km de profundidade, enquanto o manto superior na Bacia do Paraná é geralmente mais condutivo e heterogêneo. Com base numa descontinuidade lateral de escala litosférica bem definida no modelo de resistividade, o limite nordeste do cráton Rio de la Plata é redefinido no norte do bloco Valentines. O segundo perfil se estende por 450 km na Argentina, entre o cráton Rio Tebicuary e a Bacia do Paraná. No modelo MT o cráton Rio Tebicuary é caracterizado por um manto superior resistivo (2000 m) até 150 km de profundidade. A litosfera na Bacia do Paraná é menos resistiva (~500 m) e provavelmente menos espessa (~80 km). Um perfil MT entre o cráton Rio Apa e a Bacia do Paraná mostra estrutura geoelétrica similar. As estruturas elétricas observadas, juntamente com dados geocronológicos, geoquímicos, sismológicos e densidade, sugerem processos de refertilização na litosfera da Bacia do Paraná. Sucessões de anomalias condutivas em antigas zonas de sutura e resistivas em blocos e terrenos juvenis nos modelos geoelétricos, integradas a dados geológicos, indicam um processo de acresção horizontal e uma progressão de subducções de placas litosféricas oceânicas, sendo a mais jovem sob a litosfera continental da Bacia do Paraná. Os resultados obtidos mostram que a WPS é uma descontinuidade litosférica de primeira ordem que marca o fechamento de um oceano durante os estágios finais da formação do Gondwana Sul-Ocidental no Neoproterozoico-Cambriano. / In this thesis, terrestrial and satellite gravity data were integrated revealing a steep gravity gradient at the western and southern borders of the Paraná Basin. This gradient extends for 2,000 km from the Rio Apa craton to the Brazilian Atlantic margin at Torres Syncline latitude. Negative Bouguer anomalies (~-80 mGal) occur over the Paraná Basin, whereas positive anomalies are observed at Rio de la Plata, Rio Tebicuary and Rio Apa cratons, as well as Chaco-Paraná Basin. Seismological data and isostasy correlate the gravity gradient with crustal thickness variation, being thicker in the Paraná Basin (~40 km) and shallower in the cratons (~35 km). These geophysical observations and the presence of Neoproterozoic calc-alkaline granites along the gravity gradient suggest a collisional and subduction tectonic setting. This lithospheric discontinuity is hereafter referred to as Western Paraná Suture/shear zone (WPS). Two magnetotelluric (MT) profiles perpendicular to WPS were set up to study the electrical structure and nature of the crust and lithospheric mantle across the suture zone. The first profile, 830 km long, extends northward from Rio de la Plata craton, in Uruguay, to Paraná Basin southern border. 2-D inversion of this MT profile shows that the Rio de la Plata craton upper mantle is highly resistive (~2000 m) down to 250 km depth, whereas the Paraná Basin lithosphere is conductive and heterogeneous. Based on a lithospheric-scale lateral discontinuity in the resistivity model, the Rio de la Plata craton northern limit is redefined to the Valentines block northern limit. The second profile is 450 km long and extends from Rio Tebicuary craton to the Paraná Basin, and all stations are in Argentina. The MT model shows that Rio Tebicuary craton is characterized by a resistive lithosphere (2000 m) down to 150 km depth. The Paraná Basin lithosphere is less resistive (~500 m) and probably thinner (~80 km). Previous MT study between the Rio Apa craton and the Paraná basin, to the north, shows a similar electrical structure. These electrical characteristics, integrated with geochronological, geochemical, seismological and density data, suggest that Paraná Basin lithosphere underwent refertilization episodes. In the geoelectrical models, a series of resistive blocks and juvenile terrains and conductive anomalies in suture zone relics, integrated with geological data, suggest a horizontal accretionary process by means of progressive oceanic lithospheres subductions, the youngest one occurring below the Paraná Basin continental lithosphere. Altogether, these results show that the WPS is a first order lithosphere discontinuity, a site of an ocean closure during the South-Western Gondwana late stages of amalgamation in Neoproterozoic/Cambrian times.

Nesta tese, dados gravimétricos terrestres e de satélite foram combinados revelando que as bordas oeste e sul da Bacia do Paraná são caracterizadas por um forte gradiente que se estende por 2000 km, desde o cráton Rio Apa até a margem continental Atlântica na latitude do Sinclinal de Torres. Enquanto a Bacia do Paraná é caracterizada por anomalias Bouguer negativas (~-80 mGal), os crátons Rio de la Plata, Rio Tebicuary e Rio Apa e a Bacia do Chaco-Paraná são marcados por anomalias Bouguer positivas (~10 mGal). Dados sismológicos e de compensação isostática permitiram correlacionar a variação regional da amplitude das anomalias Bouguer à espessura crustal, de ~40 km na Bacia do Paraná para 30-35 km nos crátons. Essas observações geofísicas e a ocorrência de granitos cálcio-alcalinos de idade Neoproterozoica-Cambriana ao longo do gradiente gravimétrico indicam um ambiente tectônico de colisão e zona de subducção. A essa descontinuidade de escala litosférica denominamos Zona de Sutura do Oeste do Paraná (WPS Western Paraná Suture shear/zone). Dois perfis magnetotelúricos (MT) foram coletados para estudar a natureza e a estrutura elétrica da crosta e do manto litosférico através da WPS. O primeiro perfil se estende por 830 km desde o cráton Rio de la Plata, no Uruguai, até a parte sul da Bacia do Paraná. Modelagem inversa 2-D desses dados mostra que o manto superior no cráton Rio de la Plata é bastante resistivo (~2000 m) até 250 km de profundidade, enquanto o manto superior na Bacia do Paraná é geralmente mais condutivo e heterogêneo. Com base numa descontinuidade lateral de escala litosférica bem definida no modelo de resistividade, o limite nordeste do cráton Rio de la Plata é redefinido no norte do bloco Valentines. O segundo perfil se estende por 450 km na Argentina, entre o cráton Rio Tebicuary e a Bacia do Paraná. No modelo MT o cráton Rio Tebicuary é caracterizado por um manto superior resistivo (2000 m) até 150 km de profundidade. A litosfera na Bacia do Paraná é menos resistiva (~500 m) e provavelmente menos espessa (~80 km). Um perfil MT entre o cráton Rio Apa e a Bacia do Paraná mostra estrutura geoelétrica similar. As estruturas elétricas observadas, juntamente com dados geocronológicos, geoquímicos, sismológicos e densidade, sugerem processos de refertilização na litosfera da Bacia do Paraná. Sucessões de anomalias condutivas em antigas zonas de sutura e resistivas em blocos e terrenos juvenis nos modelos geoelétricos, integradas a dados geológicos, indicam um processo de acresção horizontal e uma progressão de subducções de placas litosféricas oceânicas, sendo a mais jovem sob a litosfera continental da Bacia do Paraná. Os resultados obtidos mostram que a WPS é uma descontinuidade litosférica de primeira ordem que marca o fechamento de um oceano durante os estágios finais da formação do Gondwana Sul-Ocidental no Neoproterozoico-Cambriano. / In this thesis, terrestrial and satellite gravity data were integrated revealing a steep gravity gradient at the western and southern borders of the Paraná Basin. This gradient extends for 2,000 km from the Rio Apa craton to the Brazilian Atlantic margin at Torres Syncline latitude. Negative Bouguer anomalies (~-80 mGal) occur over the Paraná Basin, whereas positive anomalies are observed at Rio de la Plata, Rio Tebicuary and Rio Apa cratons, as well as Chaco-Paraná Basin. Seismological data and isostasy correlate the gravity gradient with crustal thickness variation, being thicker in the Paraná Basin (~40 km) and shallower in the cratons (~35 km). These geophysical observations and the presence of Neoproterozoic calc-alkaline granites along the gravity gradient suggest a collisional and subduction tectonic setting. This lithospheric discontinuity is hereafter referred to as Western Paraná Suture/shear zone (WPS). Two magnetotelluric (MT) profiles perpendicular to WPS were set up to study the electrical structure and nature of the crust and lithospheric mantle across the suture zone. The first profile, 830 km long, extends northward from Rio de la Plata craton, in Uruguay, to Paraná Basin southern border. 2-D inversion of this MT profile shows that the Rio de la Plata craton upper mantle is highly resistive (~2000 m) down to 250 km depth, whereas the Paraná Basin lithosphere is conductive and heterogeneous. Based on a lithospheric-scale lateral discontinuity in the resistivity model, the Rio de la Plata craton northern limit is redefined to the Valentines block northern limit. The second profile is 450 km long and extends from Rio Tebicuary craton to the Paraná Basin, and all stations are in Argentina. The MT model shows that Rio Tebicuary craton is characterized by a resistive lithosphere (2000 m) down to 150 km depth. The Paraná Basin lithosphere is less resistive (~500 m) and probably thinner (~80 km). Previous MT study between the Rio Apa craton and the Paraná basin, to the north, shows a similar electrical structure. These electrical characteristics, integrated with geochronological, geochemical, seismological and density data, suggest that Paraná Basin lithosphere underwent refertilization episodes. In the geoelectrical models, a series of resistive blocks and juvenile terrains and conductive anomalies in suture zone relics, integrated with geological data, suggest a horizontal accretionary process by means of progressive oceanic lithospheres subductions, the youngest one occurring below the Paraná Basin continental lithosphere. Altogether, these results show that the WPS is a first order lithosphere discontinuity, a site of an ocean closure during the South-Western Gondwana late stages of amalgamation in Neoproterozoic/Cambrian times.

Orientador: Antonio José Ranalli Nardy / Banca: Marcos Aurélio Farias de Oliveira / Banca: José Paulo Peccinini Pinese / Resumo: Este trabalho trata da investigação petrográfica e geoquímica dos derrames da Formação Serra Geral da Bacia do Paraná, distribuídas em quatro regiões distintas: Jaú, Ribeirão Preto, Franca e Fernandópolis, cobrindo praticamente toda a área de exposição dessas rochas no estado de São Paulo. As amostras coletadas nessas regiões foram analisadas através de microscopia de luz polarizada, evidenciando que os basaltos estudados são constituídos fundamentalmente por plagioclásio (30-40%), piroxênios (20-30%), magnetita (5-15%) e apatita (menos de 1%), apresentando textura predominantemente intergranular e suas variedades (intersertal, hialofítica e pilotaxítica). Os dados geoquímicos revelaram que as amostras estudadas correspondem a basaltos de natureza toleítica, com TiO2 ≥ 1,8%, característicos da região norte da Bacia do Paraná. Dados geoquímicos de elementos traços e terras raras mostraram que as rochas estudadas podem ser agrupadas em três diferentes magmas-tipo: Paranapanema (basaltos de Fernandópolis), Urubici (basaltos de Franca) e Pitanga (basaltos de Ribeirão Preto e de Jaú). Os padrões de distribuição desses elementos mostram que eles não podem ser gerados a partir de fontes mantélicas astenosféricas, mas sim, de fontes litosféricas distintas. / Abstract: A petrographical and geochemistry characterization of flood basalts of Serra Geral Formation of Paraná Basin is here presented. The investigated area is sited in four different regions of São Paulo state: Jaú, Ribeirão Preto, Franca e Fernandópolis. It represents almost the total exposure area of lava flows in São Paulo State. The petrographical data of these rocks reveals that the basalts are constituted mainly by plagioclase (30-40%), pyroxene (20-30%), magnetite (5-15%) and apatite, that characterized a intergranular, intersertal, hialophitic and pilotaxitic textures. The geochemical data show a basic and tholeiitic composition of the studied basalts with TiO2 ≥ 1,8%, characterized of the northern of Paraná Basin. Three different magmatypes were recognized: Paranapanema (basalts of Fernandópolis region), Urubici (basalts of Franca region) and Pitanga (basalts of Ribeirão Preto and Jaú regions). The distribution patterns of these elements in a spider diagram have showed that they are generated by lithospheric mantle. / Mestre