Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Pós-Graduação em Geologia, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-06-30T16:46:27Z No. of bitstreams: 1 2016_CaioCésarAguiarBorges.pdf: 5137481 bytes, checksum: 27c0093ceed658c8ea8fe0921b14175c (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-07-26T17:35:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_CaioCésarAguiarBorges.pdf: 5137481 bytes, checksum: 27c0093ceed658c8ea8fe0921b14175c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-26T17:35:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_CaioCésarAguiarBorges.pdf: 5137481 bytes, checksum: 27c0093ceed658c8ea8fe0921b14175c (MD5) / O Terreno Arqueano-Paleoproterozóico de Goiás é um fragmento alóctone da Província Tocantins que foi amalgamado na margem oeste da Faixa Brasília durante o Ciclo Brasiliano. O terreno é composto por uma associação de complexos granito-gnáissicos (TTG) arqueanos e greenstone belts arqueanos a paleoproterozóicos. Os greenstone belts Faina e Serra de Santa Rita localizam-se na porção sul do terreno e são separados pela Falha de Faina. Estes cinturões são compostos por sequências inferiores de rochas metavulcânicas ultramáficas sobrepostas por metabasaltos e sequências superiores de rochas metassedimentares. Os metabasaltos correspondem a anfibolitos restritos ao greenstone belt Serra de Santa Rita e estão associados a lentes de metandesito e intrusões dioríticas a tonalíticas poli-deformadas. O conjunto foi metamorfizado em condições de fácies anfibolito e afetado por retrometamorfismo em fácies xisto verde. O presente trabalho investiga as assinaturas geoquímicas e isotópicas das rochas metavulcânicas e metaplutônicas dos greenstone belts Faina e Serra de Santa Rita com o objetivo de estabelecer os diferentes períodos de magmatismo e o ambiente tectônico de formação destas sequências. Os dados indicam que as rochas ultramáficas apresentam algumas características químicas semelhantes aos boninitos modernos. Os anfibolitos são divididos em dois grupos: basaltos do tipo 1 e basaltos do tipo 2. Os basaltos do tipo 1 são toleíticos e se assemelham aos basaltos de bacias de back-arc. Os basaltos do tipo 2 apresentam elevados teores de Nb (5-12 ppm) e se assemelham aos basaltos enriquecidos em Nb (Nb-enriched basalts; NEB) que ocorrem em associação com adakitos em alguns arcos de ilhas fanerozóicos e que também já foram reportados em alguns greenstone belts arqueanos. Os metandesitos, metadioritos e metatonalitos apresentam algumas das principais características químicas diagnósticas dos adakitos, incluindo os baixos valores de Yb (0,7-1,6 ppm), Y (8-17 ppm) e fracionamento de ETR pesados (La/Ybcn=7-19). Os metandesitos e metatonalitos são caracterizados por teores mais elevados de SiO2 (56-68%) e se assemelham aos adakitos de alta-silica (High-SiO2 adakites; HSA), ao passo que os metadioritos são caracterizados por menores teores de SiO2 (54-58%) e teores muito elevados de MgO (9-15%), Cr (440-1060 ppm) e Ni (231-473 ppm), se assemelhando aos adakitos de baixa-sílica (Low-SiO2 adakites; LSA) ou andesitos magnesianos (high-Mg andesites; HMA). As datações LA-ICP-MS U-Pb em zircão registram dois períodos principais de atividade ígnea na região: 2,96-2,92 Ga e 2,79 Ga. As rochas cristalizadas no primeiro período (2,96-2,92 Ga) apresentam TDM entre 3,08 e 2,99 Ga e ƐNd (t) entre 2,16 e 2,77, indicando assinatura juvenil e ausência de contaminação com crosta siálica mais antiga nestes magmas. A amostra de metatonalito cristalizada em 2,79 Ga apresenta TDM de 3,13 Ga e ƐNd (t) inicial igual a -0,30, indicando a influência de contribuição crustal neste segundo período. Os dados sugerem que os protólitos vulcânicos e plutônicos dos greenstone belts Faina e Serra de Santa Rita estão inseridos em um sistema forearc-arc-back-arc intraoceânico. O estágio inicial, em torno de 2,96 Ga, corresponde à geração de lavas ultramáficas em um ambiente de forearc nos estágios iniciais de evolução de um arco de ilhas, de maneira análoga aos boninitos modernos, porém sob elevadas taxas de fusão parcial de um manto hidratado no Arqueano. A evolução do arco e progressão da subducção possibilitou a fusão parcial da placa oceânica subductada e geração de adakitos. A fusão parcial do manto residual que foi previamente metassomatizado com o magma adakítico gerou os basaltos enriquecidos em Nb. A fusão parcial do manto por descompressão gerou derrames basálticos toleíticos na região de back-arc. Em torno de 2,92 Ga, o magma adakítico foi totalmente consumido na reação metassomatica com o manto e a posterior fusão parcial deste manto hibridizado gerou magmatismo andesítico com altos teores de MgO, Cr e Ni que se alojou na crosta na forma de intrusões dioríticas. O estágio tardio corresponde à formação de arco continental em torno de 2,79 Ga, marcado pela geração de tonalitos e amalgamação com outros arcos de ilhas e continentais que constituem os complexos Caiçara e Uvá para formar o substrato arqueano da porção sul do Terreno Arqueano-Paleoproterozóico de Goiás. ________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Archean-Paleoproterozoic Terrane of Goiás is an allochthonous fragment of Archean-Paleoproterozoic crust that is a part of the Tocantins Province and was amalgamated to the west margin of the Brasília Belt during the Neoproterozoic Brasiliano orogeny. The terrane comprises an association of Archean granite-gneisses complexes (TTG) and Archean to Paleoproterozoic greenstone belts. The Faina and Serra de Santa Rita greenstone belts are located in the southern portion of the terrane and are separated by the Faina Fault. These belts are composed of lower metavolcanic sequences that comprise basal ultramafic rocks interpreted as metakomatiites overlain by metabasalts and metasedimentary sequences. The metabasalts correspond to amphibolites restricted to the Serra de Santa Rita greenstone belt and are associated with metandesite lenses and dioritic to tonalitic poly-deformed intrusions. These rocks were metamorphosed under amphibolite facies and submitted to greenschist facies retrometamorphism. This work investigate the geochemical and isotopic signatures of the metavolcanic and metaplutonic rocks of the Faina and Serra de Santa Rita greenstone belts aiming to establish the different periods of magmatism and the tectonic enviroment of these sequences. Our data indicate that the ultramafic rocks present some similar chemical characteristics to modern boninites. The amphibolites are subdivided into two groups: The type 1 basalts and the type 2 basalts. The type 1 basalts are tholeiites similar to back-arc basin basalts (BABB). The type 2 basalts have high Nb contents (5-12 ppm) and resemble Nb-enriched basalts (NEB) that occur associated with adakites in some hot Phanerozoic island arcs and were also reported in some Archean greenstone belts. The metandesites, metadiorites and metatonalites show some of the main chemical diagnostic features of adakites, including low Yb (0.7-1.6 ppm), Y (8-17 ppm) and fractionation of HREE (La/Ybcn=7-19). The metandesites and metatonalites are characterized by higher SiO2 contents (56-68%) and resemble high-SiO2 adakites (HSA), while the metadiorites have lower SiO2 (54-58%) and very high MgO (9-15%), Cr (440-1060 ppm) and Ni (231-473 ppm) contents, resembling low-SiO2 adakites (LSA) or high-Mg andesites (HMA). LA-ICP-MS U-Pb zircon dating show two main periods of igneous activity: 2.96-2.92 Ga and 2.79 Ga. The rocks crystallized in the first period (2.96-2.92 Ga) show TDM between 3.08 and 2.99 Ga, and ƐNd (t) between 2.18 and 2.77, indicating juvenile magmatic signatures and absence of older sialic crust contamination. A metatonalite sample crystallized at 2.79 Ga shows TDM of 3.13 Ga and ƐNd (t) of -0.30, indicanting crustal contribution in this second period. The data suggest that the volcanic and plutonic protholiths of the Faina and Serra de Santa Rita greenstone belts are inserted into an intraoceanic forearc-arc-back-arc system. The initial stage corresponds to the eruption of ultramafic lava in the forearc region of a proto-island arc, at 2.96 Ga. The evolution of the island arc and subduction progression led to oceanic slab-melting and adakite generation. Melting of the residual mantle that was previously metasomatized by adakitic melt generated Nb-enriched basalts. Decompression mantle melting at the back-arc region generated tholeiite flows. At 2.92 Ga, the adakitic melt was totally consumed by peridotite mantle and the subsequent melting of these hybridized mantle wedge generated high-Mg andesites that lodged in the crust as dioritic intrusions with high MgO, Cr and Ni contents. The late stage corresponds to a continental arc formation at 2.79 Ga, marked by tonalitic magmatism and amalgamation with other island and continental arcs that constitute the Uvá and Caiçara TTG complexes to form the Archean substrate of the southern portion of the Archean-Paleoproterozoic Terrane of Goiás.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação, 2015. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2015-10-20T18:19:11Z No. of bitstreams: 1 2015_BernardodeCarvalhoFilgueiras.pdf: 10205948 bytes, checksum: 5831ce95b5868213c1b82d073a3c7a65 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2015-11-11T11:19:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_BernardodeCarvalhoFilgueiras.pdf: 10205948 bytes, checksum: 5831ce95b5868213c1b82d073a3c7a65 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-11T11:19:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_BernardodeCarvalhoFilgueiras.pdf: 10205948 bytes, checksum: 5831ce95b5868213c1b82d073a3c7a65 (MD5) / O depósito polimetálico recém descoberto na região de Artulândia – GO está hospedado na sequência Metavulcanossedimentar de Artulândia. À sequência estão associadas rochas intrusivas, aflorando na Zona Interna da Faixa Brasília, entre o Complexo de Barro Alto e a Sintaxe dos Pirineus. Até então, estas rochas tinham contexto geológico pouco definido. Dessa forma, o objetivo desse estudo é a caracterização genética da mineralização, além da caracterização geológica, geoquímica e geocronológica da Sequência Metavulcanossedimentar de Artulândia. A Sequência de Artulândia consiste de rochas supracrustais, compostas por rochas metavulcânicas félsicas e básicas, em menor proporção, e rochas metassedimentares clásticas e químicas, que ocorrem como lentes. Associados a estas rochas ocorrem corpos de composição tonalítica a granodiorítica. Análises químicas de rocha total realizadas em rochas metavulcânicas bimodais indicam magma peraluminoso, de assinatura tectônica em contexto intra-placa. As rochas intrusivas apresentam assinatura calci-alcalina de médio potássio, caráter meta a peraluminoso e assinatura tectônica de magmas originados em arcos magmáticos similares a adakitos. Idade U-Pb em zircão para Sequência é de 2.142 Ma, enquanto para as rochas intrusivas houve variação de idades entre 2.130 e 2.156 Ma. Idades modelo (TDM), com base no método Sm-Nd, relativos a sequência e rochas plutônicas variam de 2.6 a 2.14 Ga, com valores de εNd positivos, o que indica o caráter juvenil dessas rochas. Os dados apresentados demostram que o Domínio Artulândia foi formado em contexto tectônico de arco magmático Paleoproterozóico similar ao Arco Magmático Campinorte. O depósito polimetálico Zn-Pb-Cu (Ag-Bi) de Artulândia é de origem vulcanogênica não usual em ambiente de back-arc continental Paleoproterozóico. Está hospedado em sequência metavulcânica bimodal dominada por rochas félsicas. São observadas alterações hidrotermais metamorfisadas em facies anfibolito próximas às zonas mineralizadas representadas por tremolita, espessartita, clinocloro, carbonato, talco e alterações distais representadas por biotita, sericita, carbonato, espessartita, turmalina e epidoto acompanhadas de sulfetos disseminados. A zona mineralizada é composta por lentes de sulfetos maciços a semi-maciços de esfalerita, pirita, galena, calcopirita, e, em menor proporção, bismuto nativo, prata nativa, molibdenita, magnetita e hematita. Análises químicas das rochas alteradas mostram enriquecimento hidrotermal em MgO, MnO, CaO, FeO e C, e perda em SiO2 e K2O. A química mineral mostra altas concentrações de bismuto em galena, pirita e calcopirita e variações de teores de ferro na esfalerita que quando disseminada em alterações distais são mais ricas em ferro do que na esfalerita maciça da zona mineralizada. Também são observadas anomalias de prata na zona mineralizada e ausência de anomalias de ouro. Análises químicas de isótopos de enxofre indicam baixa variação e constância em valores positivos próximos a dez. Valores desta ordem indicam contribuição de mistura de fluidos marinhos e magmáticos para a formação de enxofre contido no sulfeto. O conteúdo metálico da mineralização indica que o depósito é classificado em vulcanogênico não-aurífero formado em ambiente de arco magmático ou back-arc. A mineralização de Artulândia é classificada como vulcanogênica formada em back-arc continental Paleoproterozóico. Este contexto é observado em outras partes mundo e tem importantes depósitos econômicos. O depósito Artulândia tem caráter inédito na Faixa Brasília, abrindo novos horizontes prospectivos nesta região. / The polymetallic mineralization recently discovered in Artulândia region - GO, is hosted in Artulândia metavolcano-sedimentary sequence and associated intrusive rocks. These units belong to the Internal Zone of the Brasília Belt, they are located between the Barro Alto Complex and the Pirineus Syntaxy, until then these rocks had uncertain geological context. Thus, the aim of this study is the genetic characterization of the mineralization, in addition, the geological characterization, geochemical and geochronological of Artulândia Sequence. The Artulândia Sequence consists of supracrustal rocks, composed of felsic metavolcanic rocks and basic, to a lesser extent, and clastic metasedimentary rocks and chemical occurring as lenses. Associated with these rocks are observed intrusive bodies of tonalitic to granodioritic rocks. Whole rock chemical analyzes performed in metavolcanic rocks indicate bimodal volcanism, predominantly calc-alkaline, peraluminous, tectonics signature indicates magma origin in intra-plate regions. Intrusive rocks have medium potassium calc-alkaline signature, meta-peraluminous magmatic character and tectonic signature derived from magmatic arcs similar to adakites. U-Pb zircon age for sequence is 2.142 Ga, as to the intrusive rocks varying between 2.130 and 2.156 Ga. Sm-Nd model ages (TDM) for the sequence and intrusive rocks ranging from 2.6 to 2.14 Ga, with positive εNd values, which indicates the juvenile characteristics of rocks. The data presented demonstrate that the Artulândia Domain was formed in a tectonic context of Paleoproterozoic magmatic arc similar to Campinorte Magmatic Arc. The polymetallic Zn-Pb-Cu (Ag-Bi) mineralization of Artulândia is unusual volcanogenic mineralization origin in paleoproterozoic back-arc environment. The mineralization is hosted on bimodal metavolcanic sequence dominated by felsic rocks. Metamorphosed hydrothermal asemblies are observed in amphibolite facies proximal to the mineralized zones and are represented by tremolite, spessartine, clinochlore, carbonate, talc and distal hydrothermal alterations represented by biotite, sericite, carbonate, spessartine, tourmaline and epidote accompanied by disseminated sulfides. The mineralized zone consists of massive sulphide lenses of semi-massive sphalerite, pyrite, galena, chalcopyrite, and to a lesser extent, native bismuth, native silver, molybdenite, magnetite and hematite. Chemical analyzes of altered rocks show hydrothermal enrichment in MgO, MnO, CaO, FeO and C, and loss in SiO2 and K2O. Mineral chemical analyzes show high concentrations of bismuth in galena, pyrite and chalcopyrite. Variations in the iron content sphalerite are also observed, disseminated sphalerite in distal alteration are richer in iron than sphalerite groundmass of the mineralized zone. Silver anomalies and absence of gold anomalies are also observed in all zones of mineralization. Chemical analysis of sulfur isotopes indicate low variation and constancy in positive values coming through ten. Values of this order indicate contribution of mixing fluids and marine magmatic for the formation of sulfur contained in the sulphide. The metal content of the mineralization indicates that the deposit is classified as non-auriferous volcanogenic mineralization formed in magmatic arc environment or back-arc. Based in data described before, the Artulândia mineralization is classified as volcanogenic formed in paleoproterozoic continental back-arc. This context is observed in many places in the world and has important economic deposits. The Artulândia mineralization has unprecedented nature in Brasília Belt, opening new horizons prospective in this region.

Orientador : Prof. Dr. Luiz Alkimin de Lacerda / Coorientador : Prof. Dr. André Pacheco de Assis / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Métodos Numéricos em Engenharia. Defesa: Curitiba, 13/05/2016 / Inclui referências : f. 146-151 / Área de concentração / Resumo: Avaliar a estabilidade de um túnel escavado em rocha é algo que demanda um vasto conhecimento, haja vista as incertezas inerentes às propriedades mecânicas e geométricas do maciço. Um dos parâmetros fundamentais para este tipo de análise são as tensões in-situ, pois, durante a escavação, alterações no campo de deformações do maciço são geradas e novas tensões surgem, podendo impactar diretamente na estabilidade da escavação. Além disso, outro fator importante no estudo de escavação em rocha é o conjunto de descontinuidades, pois são elas que conduzem a deformabilidade, a resistência e a permeabilidade de um maciço. Ademais, podem induzir anisotropia no plano de ruptura do maciço rochoso. Para isso, é importante adotar um critério de ruptura adequado visando a segurança do empreendimento. Diante desse contexto, o presente trabalho visa apresentar a formulação de elementos de contorno para meios isotrópicos e anisotrópicos para avaliar o estado de tensões e deformações de um maciço rochoso. A adoção por este método deu-se pela vantagem de poder aplicá-lo em domínios infinitos. Para avaliação da estabilidade, adotou-se o critério de Hoek-Brown onde o parâmetro que representa a perturbação devido ao fogo é introduzido por uma variação linear na qual limita a distância máxima para ocorrência de ruptura num maciço rochoso. Devido às incertezas dos parâmetros de entrada para compor a modelagem de um maciço, um modelo probabilístico utilizando o Método de Monte Carlo é incorporado ao código implementado. Para incluir os efeitos da presença de uma descontinuidade num maciço, formulações da mecânica do contato, com aderência e separação, são introduzidas por meio da inserção de sub-regiões. Para isso, um processo iterativo incluindo passos de carga foi introduzido com o intuito de observar a evolução da área de ruptura numa escavação submetida a um estado de tensões iniciais. A validação do código deu-se por meio de soluções analíticas para problemas conhecidos. Ao comparar os resultados obtidos para os casos isotrópicos e anisotrópicos, conclui-se que nem sempre a modelagem em meio isotrópico é uma alternativa conservadora na análise na estabilidade de um túnel. Com relação à modelagem de múltiplas sub-regiões, em meio anisotrópico, os resultados para o caso de interfaces completamente aderidas foram convincentes. Para os casos com possibilidade de abertura de uma descontinuidade cuja validação deu-se por meio de um modelo de mecânica da fratura, os resultados obtidos foram satisfatórios e limitados pelos recursos computacionais disponíveis. Em suma, o código implementado mostrou um grande potencial para análise de estabilidade de túneis escavados em rocha. Palavras-chave: Mecânica das Rochas. Método dos Elementos de Contorno. Anisotropia. Tensões Iniciais. Descontinuidades. / Abstract: To evaluate the stability of a tunnel excavated in rock is something that requires a great knowledge considering the uncertainties inherent to the mechanical and geometrical properties of the rock mass. One of the fundamental parameters for this type of analysis are the in situ stresses, since, during the excavation, changes in the strain field of rock mass are generated and new stresses arise, which can directly impact on the stability of the excavation. Furthermore, another important factor in the study of rock excavation is the group of discontinuities, who lead the deformability, strength and permeability of a rock mass. Moreover, they can induce anisotropy in the rock mass failure plan. Thus, it is important to adopt an appropriate failure criterion aiming at the security of the excavation. In this context, this work presents a formulation of the boundary element method for isotropic and anisotropic media to assess the state of strains and stresses within a rock mass. The adoption of this method was due to its modeling advantages when applied to infinite domains. To evaluate the stability, the Hoek-Brown criterion was adopted where the parameter representing the mass disturbance due to fire is introduced by a linear function with a fixed range limiting the maximum distance for occurring rupture of the rock mass. Due the uncertainties of input parameters, for modeling of the rock mass, a probabilistic model using the Monte Carlo method is incorporated into the implemented code. To include the effects of the presence of discontinuities in rock mass, mechanical contact formulations with stick and separation conditions are introduced by insertion of subregions. For this, an iterative process including load steps was introduced in order to observe the evolution of the rupture area in an excavation under an initial state of stress. The code was validated by analytical solutions of known problems. By comparing the results obtained for the isotropic and anisotropic cases, it is concluded that modeling with isotropic medium condition is not always a conservative alternative in the stability analysis of a tunnel. With respect to modeling with multiple subregions in an anisotropic medium, the results for the case of completely bonded interfaces were convincing. For cases with the possibility of opening discontinuities, validated by means of a fracture mechanics simple model, results were satisfactory and limited by the available computational resources. In summary, the implemented code showed great potential for stability analysis of tunnel excavations in rock. Keywords: Rock Mechanics. Boundary Element Method. Anisotropy. Initial Stress. Discontinuities

Orientadora: Eleonora Maria Gouvêa Vasconcellos / Co-orientadores: Paulo César Soares, Sidnei Pires Rostirolla / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná / Resumo: De ocorrência muito ampla, o magmatismo básico e ultrabásico desperta muito interesse, quer seja do ponto de vista tectônico, pois são excelentes "markers", mas principalmente das mineralizações a eles associados (quer seja na forma de grandes complexos ou na forma de pequenos e descontínuos depósitos). O presente estudo pretende contribuir para o avanço do conhecimento geológico e metalogenético do magmatismo básico e ultrabásico inserido no contexto do Grupo Brusque. Procurou-se aplicar e relacionar os dados geológicos e litogeoquímicos, na caracterização deste tipo de magmatismo, o qual está situado num ambiente modificado por processos tectono-metamórficos, de idade Meso/Neoproterozóica inserido no escudo do leste catarinense. Vários trabalhos foram feitos na região, desde os de cunho petrológico, estruturais, geoquímicos até os voltados a descoberta de depósitos minerais, principalmente ouro, sendo que a integração destes dados serviu de apoio ao desenvolvimento do trabalho. Os estudos foram concentrados nas duas maiores ocorrências deste tipo de magmatismo. A primeira área de ocorrência, a qual já foi objeto de estudo petrológico, situada à SW da cidade de Botuverá, é denominada de Ribeirão do Ouro, sendo composta principalmente por metagabros e metabasaltos finos, com ocorrências de metaperidotitos e metabasaltos variolíticos, está inserida em meio a metassedimentos pelíticos, psamíticos e metacalcários, e entre a duas grandes intrusões batolíticas (Complexo Guabiruba e Valsungana). A segunda ocorrência, situa-se à N das cidades de Canelinha, São João Batista e Tijucas, levando o nome da primeira localidade, composta por actinolititos, tremolititos, metabasaltos, por vezes com fragmentos de aglomerados de olivina, estão associados a rochas vulcanogênicas exalativas (formações ferríferas bandadas, quartzo turmalinitos), cálcio-silicáticas, quartzitos, xistos magnesianos e grafitosos sendo recobertos por espesso pacote de xistos e metapelitos finos laminados. Ambas as seqüências foram intensamente deformadas por dobramentos complexos (ao menos três fases), com vergência tectônica para NW, e afetadas por um grande sistema de transcorrência durante o Neoproterozóico. Quimicamente, as rochas apresentam diferenças significativas. Processos de contaminação por elementos alcalinos afetaram sobremaneira as rochas do Ribeirão do Ouro, promovendo grandes dispersões dos resultados quanto a saturação, classificadas como toleíticas, subalcalinas, geradas em ambientes transicionais. Ao contrário, as rochas de Canelinha não mostraram evidências de contaminação significativa, sendo as mesmas classificadas como toleitos, de alto magnésio, associadas a ambientes extensionais, se não completamente formado, próximo à oceanização. Ambas as seqüências tem como característica os processos de cristalização fracionada como formadores. As possibilidades de ocorrência de depósitos minerais associados a elas, podem ser associados a complexos formados por diferenciação, ou instalados em margem passiva de continentes (Ribeirão do Ouro), ou a mineralizações associadas a geração- de ambientes oceânicos. Indiretamente, estas intrusões podem ser encaixadas em modelos do tipo ouro em zonas de cisalhamento em rochas metabásicas, além de, na região de Canelinha, poderem indicar pelo ambiente tectônico em que se instalaram, depósitos vulcanogênicos exalativos. / Abstract: The basic and ultrabasic magmatism have been showed a great interest, in the tectonic point of view because they are markers, but mainly because their relationship with ore deposits. The present research intend to contribute for the geological and metalogenetic development of the Brusque Group, east of the Santa Catarina shield. The research correlates geological and lithogeochemistry data trying to characterize this kind of magmatism, which was later modified by tectonometamorphic processes, Meso/Neoproterozoic age. Many former studies were made in the region, specially regarding to petrological, structural, geochemical, as well as gold exploration studies, and their integration were the basis for the development of this research. Two major occurrences of this kind of magmatism have been studied. The first occurrence called Ribeirão do Ouro (SW of the Botuverá City) is composed by fine-grained metagabbros and metabasalts, with small occurences of metaperidotites and vuggy metabasalts. The host rocks of this sequence are pelitic and psamitic metasediments and metalimestones, as well as the two batholithic intrusions Guabiruba and Valsungana Complex. The second occurrence called Canelinha (N of the Canelinha, São João Batista and Tijucas City) is composed by actinolitites, tremolitites and metabasalts (with olivine fragments) and they are associated to exalative volcanic rocks (banded iron formations, quartz tourmalinites), silicatic-limestones rocks, quartzites, magnesium and graphitic schists. They are recovered by a thick sequence of laminated schists and metapelites. Both sequences were intensely deformed by complex folding (at least three deformation phases) with NW tectonic trend, as well as a huge strike-slip system during Neoproterozoic age. According to the geochemistry the rocks present important differences. Processes of alkalis contamination have been affected the Ribeirão do Ouro rocks promoting dispersion of the saturation results, generating tholeiitic and sub-alkaline rocks in a transitional environment. In contrast, the rocks of Canelinha do not show evidences of any contamination, classified as high magnesium content tholeiites associated to an extensional environment, if not completely formatted close to ocean formation. Both sequences have characteristics of fractional crystallization processes. The possibility of ore deposits associated to these rocks could be related to magmatic differentiation complexes or continental passive margin in the Ribeirão do Ouro or associated to the generation of oceanic environments. Indirectly, these intrusions could be related to gold shear zones type deposits in metabasic rocks. In the Canelinha occurrence, the tectonic environment could indicate exalative volcanogenic deposits.

Orientador: José Manoel dos Reis Neto / Co-orientador: Nilo Siguehiro Matsuda / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Setor de Ciencias da Terra, Programa de Pós-Graduaçao em Geologia. Defesa: Curitiba, 30/11/2006 / Inclui bibliografia e anexos / Área de concentração: Geologia Exploratória / Resumo: Visando a caracterização petrográfica, mineralógica e paleoambiental dos calcários dolomitizados (metadolomitos) de idade Neoproterozóica da Formação Capiru (Grupo Açungui), região norte da área metropolitana de Curitiba, foram estudados dois afloramentos compostos de duas pedreiras nos municípios de Colombo e Almirante Tamandaré. As rochas carbonáticas têm se tornado um objeto de grande interesse devido ao seu potencial exploratório, tanto pelas indústrias de mineração como pelas petrolíferas. Análises de campo, estudos petrográficos (microscopia óptica e análises em lupa petrográfica) e químicos (difratometria de raios-X, fluorescência de raios-X e isótopos de ó13C e ó180) foram realizados com o objetivo de caracterizar faciologicamente e discriminar os paleoambientes das rochas expostas nas pedreiras Motin Pavin (região da Gruta de Bacaetava) e Tranqueira. Litologicamente, a área é composta por calcários dolomitizados, sendo classificados como metadolomitos devido ao metamorfismo regional de baixo grau (fácies xisto verde). Uma grande variação de estruturas sedimentares e biogênicas, como estromatolitos e microbiolitos, foram identificados e classificados morfologicamente. As estruturas variam de estromatolitos colunares (por vezes bifurcados e ramificados), tepees, gretas de contração, flat pebbles conglomerates e esteiras microbiais. Microfaciologicamente são identificados diferentes ciclos deposicionais, como níveis maciços (tempestitos), retrabalhados (intraclastos), siliciclásticos (quartzo detrítico) e possíveis níveis evaporíticos (pseudomorfos de cristais de anidrita substituídos por dolomita). Estes se enquadram em um ambiente de planície de maré, sendo a maioria das ocorrências classificadas entre a supramaré e a intermaré, onde um dos principais controles da sedimentação é a variação de flutuação diária das marés. As análises mineralógicas mostraram uma composição essencialmente dolomítica e, os valores isotópicos de ó13C e ó180 bastante coincidentes nas duas pedreiras, indicam que os processos (deposicionais e/ou diagenéticos) atuantes nos metadolomitos foram similares. Uma outra hipótese a ser considerada é a que as assinaturas negativas dos isótopos, podem ser inclusas num contexto de glaciação ou deglaciação, por correlação á outros depósitos carbonáticos Neoproterozóicos brasileiros e mundiais. Como contribuição deste trabalho relativo a perspectiva econômica, os estudos das estruturas biogênicas (esteiras microbiais e estromatolitos) associadas aos processos de dolomitização atuantes nos carbonatos, tem despertado atenção redobrada nos meios acadêmicos, como também nas indústrias petrolíferas, uma vez que os mesmos podem servir de potenciais reservatórios em larga escala. / Abstract: Low metamorphosed dolostone from Capiru Formation (Açungui Group) Late-proterozoic from two quarries (Motin Pavin and Tranqueira), situated along the north portion of the Curitiba metropolitan area (districts of Colombo and Almirante Tamandaré) were petrographycally, mineralogically and paleoenvironmentally characterized. Such carbonates are intensively explored by the mining industries and now they are turning to an intersting subject as water and hydrocarbon reservoir. Field analysis, petrography and chemical studies were accomplished with the objective to faciology characterization. Lithologicaly, the two quarries is composed by dolostone, being classified as low grade metamorphosed carbonates due to the regional metamorphism (green schist facies). A great variation of sedimentary and biogenic structures such as stromatolites and microbial mats are identified and classified. The structures of columnars stromatolites vary from bifurcated and ramified. Tempestites, tepees, contraction cracks, flat pebble conglomerates and microbial mat also are very common. Unusual depositional cycles, as solid levels (tempestites), reworked intraclasts, siliciclastics as detritic quartz and possible evaporitic pseudmorphs levels are identified using thin section magnification. Those evidences the studied units can be classified as the tide flat environmental deposition, being most of the occurrences settled between the supratidal and the intertidal zones, where one of the main sedimentation controls was the variation of daily flotation of the tides. The whole rocks mineralogical analyses show essentially dolomitic composition. The values of the isotopic composition of <513C and (5180 (Sample X PDB%o) are very similars if compared both two quarries (except one point). As the ó13C and ó180 value are situated whitin in a quite restricted area, is deduct that the depositionals and/or diagenétics processes were acted in the similar way. Another hypothesis to be considered is the negative signatures of the isotopic value. It could be included within the glaciation or deglaciation context by the correlation from the Brazilian and, from other Late-proterozoic carbonate deposits of world. This work aims beyond the scientific study of microbial and stromatolite carbonate, as also the economical perspective associated with the processes of dolomitization. Large and important water and hidrocarbon reservoir could be potentially maped in the dolomtised microbialitic and stromatolic carbonates.

Orientadora: Ivonete Ávila / Coorientadora: Gretta Larisa Aurora Arce / Banca: João Andrade de Carvalho / Banca: Turibio Gomes Soares Neto / Resumo: Nesta dissertação, investiga-se a reação de dissolução ácida de rochas silicatos brasileiras visando a aplicação em um processo de captura e sequestro de carbono denominado por Carbonatação Mineral. Na carbonatação mineral pela rota indireta utiliza-se ácidos, bases ou sais de amônia para a extração do magnésio, principalmente, presente na rocha silicato a fim de a formar carbonatos estáveis. Destaca-se que a etapa de dissolução ácida é uma fase limitante para o processo de carbonatação mineral, principalmente por apresentar baixa taxa de reação. O objetivo deste trabalho é utilizar o ácido clorídrico (HCl) e dois serpentinitos oriundos do estado de Goiás e Minas Gerais para avaliar o processo de dissolução ácida. Os serpentinitos foram preparados, selecionados e caracterizados para determinar a composição elementar. Aplicou-se o planejamento experimental e arranjo L9 de Taguchi na avaliação dos fatores que influenciam o processo de dissolução, tais como, temperatura do processo, concentração do HCl, tamanho médio das partículas da matéria prima e excesso de ácido. Os 9 ensaios previstos na matriz de planejamento para cada serpentinito foram executados de forma aleatória e em duplicata. Os produtos finais, resíduo sólido retido no papel filtro e solução contendo os elementos de interesse, foram analisados obtendo-se a composição elementar das soluções. Considerando-se os testes previstos na matriz de planejamento, a condição de melhor ajuste para extração de Mg foi utilizando-se a granulometria média de 69 µm, temperatura de 70oC, HCl 2 M com quatro vezes a quantidade estequiométrica. Nas soluções foram obtidas as concentrações de 29% e 76% de Mg para as amostras de serpentinito de Minas Gerais e de Goiás, respectivamente. Foram também avaliadas ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this dissertation, acid dissolution reaction of Brazilian silicate rocks was investigated aiming the implementation in a Carbon Capture and Storage process named Mineral Carbonation. In the mineral carbonation by indirect route, acids, bases or salts of ammonia are used for magnesium extraction, mainly, present in the silicate rock in order to form stable carbonates. It is noteworthy that the acid dissolution step is a limiting step in the process of mineral carbonation, mainly because of its low reaction rate. The objective of this study was to use hydrochloric acid (HCl) and two serpentinites from Goiás and Minas Gerais states to evaluate the acid dissolution process. The serpentinites were prepared, selected, and characterized to determine the elemental composition. The L9 experimental design and Taguchi arrangement were applied to evaluate the factors that influence in the dissolution process, such as process temperature, HCl concentration, average particle size of material and acid excess. The nine tests prescribed in planning matrix for each serpentinite were performed at random and in duplicate. The end products, solid residue retained on the filter paper and the solution containing the elements of interest were analyzed obtaining the elemental composition of the solutions. Considering the prevised tests on planning matrix, the best adjust condition for Mg extraction was using the average particle size of 69 µm temperature of 70°C, 2 M HCl with four times the stoichiometric amount. In the solutions, the concentrations obtained were 29% and 76% Mg for samples of serpentinite from Minas Gerais and Goiás, respectively. The best conditions for the extraction of Fe and Ca and lower extraction of Si were evaluated, since Si decreases the conversion in the process. In the statistical analysis was found ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2015-02-05T17:40:57Z No. of bitstreams: 1 2014_JoseLucianoStropper.pdf: 6055108 bytes, checksum: d436db43eebb1980375e16aa9929af3a (MD5) / Approved for entry into archive by Ruthléa Nascimento(ruthleanascimento@bce.unb.br) on 2015-02-11T16:36:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_JoseLucianoStropper.pdf: 6055108 bytes, checksum: d436db43eebb1980375e16aa9929af3a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-11T16:36:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_JoseLucianoStropper.pdf: 6055108 bytes, checksum: d436db43eebb1980375e16aa9929af3a (MD5) / O complexo alcalino Planalto da Serra (CAPS), situado na porção central do Estado de Mato Grosso, é intrusivo na Faixa Paraguai, a qual, por sua vez, constitui-se de rochas metassedimentares neoproterozóicas inseridas entre os crátons Amazonas e Paranapanema. Com 598,2 ± 4,7 Ma, o CAPS é dominado por intrusões de bebedouritos, essencialmente formados por flogopita, perovskita, piroxênio, apatita, e olivina carbonatizada ou serpentinizada. Esses corpos alcalinos estão dispostos conforme a estrutura regional (N60-80E) na forma de plugs e diques métricos, encaixados nas rochas carbonáticas e silicáticas do Grupo Cuiabá e do Grupo Araras, e consistem de quatro áreas ou alvos principais, denominados Mutum, Chibata-Denizar, Lau-Massau e Big Valley. Apesar da idade do Complexo, a deformação imposta às rochas da Faixa Paraguai durante o Ciclo Brasiliano não deixou evidências relevantes nas rochas do CAPS, ou não é reconhecível nas condições atuais de exposição. Entretanto, associações mineralógicas como tremolita + clinocloro + serpentina, detectadas nos bebedouritos do CAPS, são típicas de metamorfismo regional em rochas ultramáficas e compatíveis com o grau metamórfico da Zona Interna da Faixa Paraguai. Vesuvianita, granadas cálcicas com baixo Ti e alanita, presentes nas rochas do CAPS, compõem assembleias metamórficas descritas em metacarbonatitos e rochas alcalinas silicáticas em outros locais. A composição mineralógica dos bebedouritos do CAPS, assim como a de outras ocorrências mundiais dessas rochas, é atípica, não se encaixando em nenhum esquema tradicional de classificação de rochas ígneas, mas coincidente com a definição original e histórica de bebedouritos. Os bebedouritos que compõem o CAPS são classificados em três grupos, com base em sua composição modal, assembleia mineralógica, química mineral e química de rocha total. O bebedourito B1 é mais primitivo e contém fases cujas soluções sólidas estão mais próximas aos respectivos membros finais menos evoluídos. O grupo B1a é caracterizado principalmente pela ocorrência de olivina carbonatizada ou serpentinizada. Os bebedouritos B1b são quimicamente muito semelhantes aos bebedouritos B1a, mas não apresentam vestígios de olivina. Os bebedouritos B2 têm comportamento intermediário entre B1 e B3, apresentando grande diversidade em sua mineralogia e em suas características químicas, tanto de rocha total quanto de minerais. O bebedourito B3 representa as rochas mais evoluídas, caracterizadas por acúmulo dos elementos mais incompatíveis, como os ETR, sendo que B3b apresenta minerais composicionalmente mais evoluídos do que B3a. Em termos de distribuição geográfica, o alvo Mutum contém toda a sequência de evolução (B1, B2 e B3), exceto pela ausência do bebedourito B1a. Rochas deste último grupo, que são as mais primitivas encontradas no CAPS, estão restritas ao alvo Lau-Massau. Uma vez que muitos bebedouritos são cumulados, e também em função do alto grau de instauração em sílica, o uso de índices de diferenciação e de diagramas de classificação convencionais é complicado. No presente trabalho optou-se por utilizar uma classificação química específica de rochas ultrapotássicas, limitada pelos valores de K2O/Na2O maior que 2, e K2O e MgO maiores que 3. Nas amostras do CAPS, verificam-se valores de MgO entre 8,86 e 20,51 e razões K2O/Na2O variando de 3 a acima de 800 devido ao Na2O extremamente baixo. O K2O apresenta valores abaixo do critério estipulado, característica comum em outras ocorrências de rochas ultrapotássicas do Brasil e geralmente atribuída à alteração por processos tardios ou intemperismo. Kamafugitos se caracterizam pelo baixo teor de SiO2, Al2O3 e Na2O, alto CaO e variável razão K2O/Al2O3, critérios atendidos pela ampla maioria das amostras do CAPS. Outras características de kamafugitos são a presença de kalsilita, melilita e perovskita, as duas últimas presentes nas rochas do CAPS. Com relação a elementos menores, a afinidade dos bebedouritos do CAPS com kamafugitos também é evidenciada por diagramas Th/Yb versus Ta/Yb e Th/Zr versus Nb/Zr. Estes diagramas demostram que as rochas do CAPS apresentam características muito similares aos kamafugitos das províncias do Alto Paranaíba (APIP), de Goiás (GAP) e da região de Toro-Ankole, na África, e consideráveis diferenças em relação aos kamafugitos italianos, Província Romana e rochas potássicas do leste do Paraguai, os quais possuem razões Nb/Zr e Ta/Yb mais baixas. Em diagramas multielementares, as amostras do CAPS apresentam diversas semelhanças com o padrão dos kamafugitos do rift africano, embora se observe enriquecimento relativo dos elementos Th, La e Nd, e empobrecimento do Ti bastante evidentes em todos os tipos de bebedouritos do CAPS em relação às rochas de Toro-Ankole. Admitindo-se como magma parental uma composição semelhante aos flogopita picritos dos complexos da APIP as rochas do CAPS desenvolveram-se a partir de uma combinação de cristalização fracionada e metassomatismo. A acumulação de perovskita e olivina (B1a) provoca um aumento de P2O5 e CO2 no magma, mas não o suficiente para geração de um líquido imiscível, principalmente se levada em consideração a quantidade de carbonato intercumulus presente nos bebedouritos B2 e B3a. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Planalto da Serra Alkaline Complex (PSAC) is exposed in central Mato Grosso State and intrudes the Neoproterozoic metasedimentary rocks of the Paraguay Belt. located between the Amazonas and the Paranapanema cratons. The PSAC has a 598.2 ± 4.7 Ma age and is dominated by bebedourites, composed of phlogopite, perovskite, pyroxenes, apatite, and carbonatized or serpentinized olivine. The alkaline bodies are exposed along the regional (N60-80E) structure and occur as small plugs and meter-sized dykes intruding the carbonates and siliciclastic metasedimentary rocks of the Cuiabá Group and Araras Group in four main areas: Mutum, Chibata-Denizar, Lau-Massau e Big Valley. The deformation that affected the Paraguay Belt during the Brasiliano Cycle did not leave a relevant record in the PSAC rocks or it is not recognizable due to poor exposures. However, mineral assemblages such as tremolite + clinochlore + antigorite + serpentine, which occur in the PSAC bebedourites, are typical of the regional metamorphism of ultramafic rocks, and consistent with the low-grade, greenschist facies conditions observed in the Paraguay Belt in the area. Vesuviante, low-Ti garnets and allanite which are also present in the PSAC rocks are often interpreted as metamorphic assemblages in metacarbonatites and alkaline silicate rocks elsewhere. Similarly to other bebedourite occurrences, PSAC bebedourites are mainly fine-grained cumulates with a mineral composition that does not fit tradtional igneous rock classification schemes. However, they coincide well with the historical definition of bebedourite. The PSAC bebedourites can be classified in three main groups based on their modal composition, mineralogy, mineral chemistry and whole rock chemistry. B1 bebedourites are more primitive, containing minerals whose solid solutions are closeest to the less evolved end-members. The B1a bebedourite is mainly characterized by the occurrence of serpentinized or carbonatized olivine. The B1b bebedourites are chemically very similar to B1a, but do not contain traces of olivine. B2 bebedourites have intermediate behavior between B1 and B3, and are characterized by a great diversity in mineralogy, mineral chemistry and whole-rock chemistry. B3 bebedourites, represent the most evolved rocks, characterized by the highest concentrations of incompatible elements (e.g. LREE). The B3b have more evolved mineral compositions than B3a. Different types of bebedourites are exposed in distinct locations. The Mutum target contains the whole evolution sequence (B1, B2 e B3), excepted for the most primitive B1a group, which is restricted to the Lau-Massau target. Since many bebedourites are cumulates and these rocks are highly silica undersaturated, differentiation indices and conventional classification diagrams are difficult to apply to these rocks. Therefore, in the present work we use a chemical classification specific for ultrapotassic rocks, limited by K2O/Na2O values greater than 2 and K2O and MgO wt% higher than 3. In the vi

Esta tese preenche, pelo menos em parte, uma lacuna criada por 26 anos sem que tenham sido efetuados trabalhos sobre a geologia regional na Província Pitinga, em contraste com os numerosos estudos sobre os depósitos primários e suas rochas hospedeiras (granitos da Suíte Madeira). As rochas mais antigas da província são os granitóides cálcico-alcalinos da Suíte Intrusiva Água Branca (SAB) de idades entre 1.960Ma e 1.938 Ma). Estas são cortadas/sobrepostas pelas rochas vulcânicas (Grupo Iricoumé), predominantes na província, e por rochas graníticas alcalinas (Suíte Intrusiva Mapuera), com idades entre 1.897Ma e 1.875 Ma, pertencentes ao Supergrupo Uatumã. A deposição de sedimentos da Formação Urupi pode ter sido, pelo menos em parte, concomitante ao vulcanismo Iricoumé, pois suas intercalações de rochas piroclásticas muito se assemelham às rochas do Grupo Iricoumé. As intrusões graníticas alcalinas a peralcalinas da Suíte Madeira (1.829-1.818 Ma) encerraram o magmatismo paleoproterozóico ácido a intermediário. Rochas intrusivas toleíticas da Formação Quarenta Ilhas (1.780 Ma), cortando a Formação Urupi, estabelecem a idade mínima para a sedimentação na província. As unidades pós-SAB estão associadas a uma mega-estrutura de forma arqueada que abrange a totalidade da província. Os plutons Mapuera ocupam as porções marginais da estrutura, que é preenchida por rochas efusivas e piroclásticas do Grupo Iricoumé e pela Formação Urupi. O Grupo Iricoumé na mega-estrutura foi subdividido em Formação Divisor (vulcanitos intermediários), Formação Ouro Preto (efusivas ácidas) e Formação Paraíso (ignimbritos ácidos ricos em cristais, depósitos tipo surge e básicas associadas). O contexto tectônico sugere que o vulcanismo Iricoumé foi controlado por processos distensivos e subsidência de caldeiras vulcânicas. A reativação do sistema distensivo, em período pós- Uatumã, permitiu o posicionamento dos plutons da Suíte Madeira na parte central da megaestrutura. O magmatismo félsico Iricoumé é predominantemente composto por riolitos e traquidacitos, feno-latitos e feno-andesitos com conteúdos de SiO2 entre 64 e 80%. Os termos plutônicos da Suíte Mapuera apresentam teores de SiO2 entre 65 e 77%. Estas rochas vulcânicas e graníticas apresentam características geoquímicas que se superpõem devido ao seu caráter co-magmático. Ambas são metaluminosas a levemente peraluminosas e mostram características geoquímicas consistentes com afinidade alcalina ou com rochas tipo-A. Apresentam conteúdos de Na2O+K2O entre 6,6 e 10,4%, razões FeOT/(FeOT+MgO) variando de 0,76 a 0,99, razões Ga/Al entre 1,5 e 4,9, similares às de rochas tipo-A, e se posicionam no campo dos granitóides intra-placa ou pós-colisionais no diagrama (Nb+Y) versus Rb. A razão Nb/Y indica que são comparáveis a rochas tipo A2. A evolução tectono-magmática da província é marcada por um processo contínuo de geração de rochas granitóides cálcico-alcalinas, alcalinas e peralcalinas, envolvendo ambientes de arcos magmáticos e de caldeiras vulcânicas, associados a regimes póscolisional até anorogênico, delineando um zoneamento espacial e temporal marcado pelo aumento da alcalinidade e dos conteúdos em sílica das rochas geradas nestes ambientes, ao longo do tempo. O magmatismo cálcico-alcalino metaluminoso Água Branca é atribuído a fontes mantélicas em ambiente de subducção, com menor ou maior proporção de contribuição crustal. Para o magmatismo bimodal relacionado à associação vulcano-plutônica Iricoumé-Mapuera, sugere-se que as fontes sejam, em parte, de origem mantélica previamente modificadas por subducção, com importante contaminação crustal – mixingmingling – (andesitos e latitos da Formação Divisor), e, em sua maior parte, de derivação crustal, compondo uma associação bimodal onde predominam os termos com alta sílica. Neste modelo, o magma básico mantélico teria fornecido calor para a fusão crustal e consequente ascensão de diápiros de composições predominantemente ácidas e básicas subordinadas, associados a um extenso fracionamento mineral. Um segundo pulso magmático, de caráter anorogênico, gerou os plutons da Suíte Madeira. O ambiente tectônico de características predominantemente extensionais da Província Pitinga é também sugerido pelo estabelecimento de uma bacia sedimentar preenchida por sedimentos clásticos continentais com uma importante contribuição vulcanoclástica, além de intercalações de rochas piroclásticas ácidas. / This thesis fills, at least in part, a gap left per 26 years without works on the regional geology of the Pitinga Province, in contrast with the numerous studies on the primary deposits and its rocks hostesses (Madeira Suite granites). The oldest province rocks are the Agua Branca Suite (ABS) calc-alkaline granitoids with ages comprised between 1.960 Ma and the 1.938 Ma. These are cut/overlapped by volcanic rocks (Iricoumé Group), which predominate in the province, and by alkaline granites (Mapuera Suite), with ages between 1.897 Ma and 1.875 Ma, pertaining both to Uatumã Supergroup. The deposition of Urupi Formation sediments can have been, at least in part, concomitant to the Iricoumé volcanism, therefore its pyroclastic intercalated rocks are very resembled to Iricoumé Group rocks. The alkaline and per-alkaline granitic Madeira Suite intrusions (1.829-1.818 Ma) had finished the acid to intermediate paleoproterozoic magmatism. Intrusive tholeiitic rocks of Quarenta Ilhas Formation (1.780 Ma), which crosscut the Urupi Formation, establish a minimum age for the sedimentation in the province. The post-ABS units are associated to a extensional mega-structure that encloses the province. Mapuera plutons occupy the marginal portions of the structure, which is filled by effusives and pyroclastic rocks of the Iricoumé Group and by the Urupi Formation. The Iricoumé Group in the mega-structure was subdivided in Divisor Formation (intermediate vulcanic rocks), Ouro Preto Formation (effusive acid rocks) and Paraíso Formation (crystals rich acid ignimbrites, surge deposits and associated basic rocks). The tectonic environment suggests that the Iricoumé volcanism was controlled by an extensional process and by volcanic caldera complex collapses. Post-Uatumã reactivation of the extensive system allowed the emplacement of Madeira Suite plutons in the central part of the mega-structure. The Iricoumé felsic magmatism is predominantly composed by rhyolites and trachydacites, phenolatites and phenoandesites with SiO2 contents from 64% to 80%. Mapuera Suite plutons display SiO2 between 65% and 77%. These volcanic and granitic rocks have similar geochemical features which testify their co-magmatic character. Both are metaluminous to lightly peraluminous and show geochemical characteristics consistent with alkaline affinity or A-type rocks. They display Na2O + K2O between 6,6 and 10,4%, FeOT/(FeOT+MgO) varying from 0,76 to 0,99, Ga/Al from 1,5 to 4,9, similar to common A-type rocks. They plot in the within-plate or in the post-collision fields in (Nb+Y) vs Rb diagram. The Nb/Y reason indicates that these rocks are comparable A2 type. The tectonic-magmatic evolution of the province is related to a continuous process of generation of calc-alkaline, alkaline and per-alkaline granitic rocks, involving magmatic arcs and volcanic caldera complex, associated to post-collision until anorogenic regimes, delineating a spatial and temporal zoning marked by the increase of the alkalinity and silica contents of the rocks generated in these environments. The calc-alkaline metaluminous Agua Branca magmatism is attributed to mantle sources in a subduction environment, with minor or greater ratio of crustal contribution. For the bimodal Iricoumé-Mapuera volcano-plutonic association, it is suggested that the sources are, in part, of mantle origin previously modified by subduction, with important crustal contamination - mixing-mingling - (andesites and latites of the Divisor Formation), and, in its bigger part, of crustal derivation, thus composing a bimodal association where predominate terms with high silica. In this model, the mantle basic magma would have supplied heat for crustal melting and consequent ascension of diapirs with acid and basic (subordinated) compositions, associated to extensive mineral fractionation. The second magmatic pulse with anorogenic features generated the Madeira Suite plutons. A tectonic environment with predominantly extensional characteristics also is suggested by the establishment of a sedimentary basin filled by continental clastic sediments that show an important vulcanoclastic contribution, beyond intercalations of pyroclastic acid rocks.

Submitted by Rafael Santana (rafael.silvasantana@ufpe.br) on 2018-01-29T18:17:15Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertação_felipe_santana_final.pdf: 10175285 bytes, checksum: e6fa150b7ba3c9886c03f18aab749d6b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-29T18:17:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertação_felipe_santana_final.pdf: 10175285 bytes, checksum: e6fa150b7ba3c9886c03f18aab749d6b (MD5) Previous issue date: 2016-08-17 / ANP / As pesquisas realizadas na Bacia de Pernambuco, do ponto de vista litoestratigráfico, sempre abordaram as rochas sedimentares e sua associação e/ou relação com as rochas ígneas efusivas da Suíte Magmática Ipojuca (SMI) de modo que não existem estudos tratando apenas as rochas vulcanoclásticas. Dessa forma, o presente trabalho traz novas informações a respeito das rochas vulcanoclásticas. Foram realizadas cinco etapas de campo no qual foram feitos perfis estratigráficos, coleta de amostras para confecção das lâminas delgadas e análise por difratometria de Raios-x (DRX). A junção de todos os dados permitiu estudar com maior detalhe, as condições de geração, deposição e evolução no processo de formação dessas rochas, na bacia, durante os períodos envolvidos. Os dados reunidos foram interpretados sob a ótica dos modernos conceitos de interpretação de sequências estratigráficas e vulcanologia. A partir do estudo realizado, foram identificados dois litotipos de rochas vulcanoclásticas na bacia de Pernambuco, sendo o primeiro tipo representado pelas rochas piroclásticas primárias e o segundo pelas rochas sedimentares vulcanogênicas. As rochas piroclásticas primárias estão associadas à Suíte magmática Ipojuca (SMI), e sua gênese tem ligação direta com o sistema de falhas que afetaram a bacia durante a fase rifte, sua composição química indica afinidade com as rochas ácidas (riolitos) da SMI. Os depósitos sedimentares vulcanogênicos estão ligados ao início da deposição da formação Suape (fase sin-rifte II), onde a influência de leques aluvais da fase sin-rifte I se estende até a base dessa formação indicando uma idade que pode ir do Aptiano superior ao Albiano inferior. Esses leques retrabalham rochas do embasamento e da SMI formando depósitos sedimentares ricos em componentes vulcanogênicos. / From the lithostratigraphic point of view, prior studies done in Pernambuco Basin have primarily focused on sedimentary rocks and their association and/or relationship with effusive igneous rocks of Ipojuca Magmatic Suite (IMS). Thus, there are no studies approaching only volcaniclastic rocks. This research will then provide new information on volcaniclastic rocks. We carried out 5 stages of fieldwork, where we made stratigraphic profiles, collected samples to be made into thin sections and analyzed with X-ray diffraction (DRX). We crossed the data obtained to provide an in-depth study of the generation, deposition and evolution of these rocks in the basin, throughout relevant eras. All the data was interpreted in light of modern concepts in interpretation of stratigraphic sequences and volcanology. Two lithotipes of volcaniclastic rocks reside in the Pernambuco Basin. The first is represented by primary pyroclastic rocks, and the second by volcanogenic sedimentary rocks. The primary pyroclastic rocks are linked to the Ipojuca Magmatic Suite (IMS), and their genesis is directly connected to the fault system that affected the basin during the rift phase. Their chemical composition suggests affinity with IMS’s acid rocks (rhyolite). The volcanogenic sedimentary deposits relate to the beginning of the deposition in Suape Formation (syn-rift II phase). There, the influence of alluvial fans from syn-rift I phase extends to the base of this formation, indicating an age between the upper Aptian and lower Albian eras. These fans rework basement and IMS’s rock, creating sedimentary deposits rich in volcanogenic components.

Neste trabalho apresenta-se uma breve revisão bibliográfica sobre índices de alteração e alterabilidade de rochas e uma avaliação da alterabilidade de amostras de basalto da Pedreira Bandeirantes, São Carlos (SP). Esta avaliação segue basicamente a metodologia apresentada por Ladeira e Minette (1984a). As amostras estudadas foram coletadas em dois diferentes estágios de alteração (A e B) e submetidas a ensaios de alteração natural e acelerada. O ensaio de alteração acelerada escolhido foi a ciclagem água-estufa. O grau de alteração das amostras foi avaliado através de dois diferentes índices, um físico (perda de massa) e um mecânico (resistência ao impacto \"treton\"). Observaram-se para os basaltos A e B velocidades de alteração natural anuais de respectivamente, 0.016Irt/ano e 0.175Irt/ano (valores relacionados ao índice mecânico de alteração). / not available