Nas bacias sedimentares brasileiras produtoras de hidrocarbonetos (petróleo e gás natural), três unidades estratigráficas de origem fluvial e/ou eólica se destacam como reservatórios: a Formação Sergi, do Jurássico, fase pré-rifte da Bacia do Recôncavo; a Formação Açu, do Cretáceo Superior, fase drift da Bacia Potiguar; e a Formação Monte Alegre, base da seqüência clástico-evaporítica de idade carbonífero-permiana da Bacia do Solimões. A Formação Sergi, principal objetivo deste estudo, apresenta fácies de sistema fluvial de canais entrelaçados, associados às fácies eólicas de dunas e interdunas. A Formação Açu foi depositada em um sistema fluvial de carga mista, com características entre entrelaçado e meandrante, e pode ser caracterizada como de um sistema meandrante de granulometria grossa. A Formação Monte Alegre apresenta fácies de dunas, interdunas, lagos de pequeno porte, sabkhas, e canais de wadis, de sistema desértico. As fácies sedimentares destes sistemas são caracterizadas através da descrição de testemunhos e de afloramentos, com ênfase nos aspectos da geometria deposicional das unidades. Modelos deposicionais conceituais de uma a três dimensões são construídos para as três unidades estratigráficas, procurando-se incorporar aos mesmos as dimensões das fácies e associações. Por meio da utilização de software disponíveis na literatura, são aplicadas algumas técnicas de modelagem matemática e simulação de fácies e seqüências deposicionais. São utilizados modelos probabilísticos de processos de Markov e da geoestatística (simulação condicional de variáveis categóricas, no caso, fácies sedimentares). Modelos matemáticos determinísticos baseados em parâmetros deposicionais, tais como taxas de migração, sedimentação e subsidência do sistema, são empregados para geração de formas de leito, estruturas sedimentares primárias e seqüências aluviais. Três imagens de satélite de ambientes sedimentares recentes, equivalentes aos sistemas deposicionais antigos das unidades estratigráficas em estudo, são processadas e classificadas em categorias de fácies sedimentares. Estas imagens são então empregadas no estudo geoestatístico para a determinação da variabilidade em planta das unidades genéticas. Os resultados obtidos pela modelagem deposicional detalhada e pelas simulações matemáticas mostram a geometria e os padrões da distribuição de fácies sedimentares em uma ou mais dimensões, para cada um dos sistemas deposicionais estudados. Os modelos conceituais e matemáticos empregados apresentam resultados complementares, fornecendo dados possíveis de serem incorporados um ao outro, e ambos contribuindo para a definição de aspectos da geometria deposicional dos reservatórios. A integração entre modelos matemáticos probabilísticos (geoestatística de variáveis categóricas) e determinísticos (simulação de seqüências aluviais) permite a melhor escolha de parâmetros de entrada dos programas, como também uma melhor avaliação dos resultados das simulações. / In the Brasilian sedimentary basins that have oil and gas production, three stratigraphic units of fluvial and/or eolian origin are important reservoirs: the Jurassic Sergi formation, pre-rift sequence of Recôncavo basin, the Upper Cretaceous Açu formation, drift sequence of Potiguar basin, and the Monte Alegre formation, the lower stratigrafic unit of the clastic-evaporitic sequence of the Carboniferous-permian age of the Solimões basin. The Sergi formation is the main object of this work. It shows facies of a braided fluvial system, associated with eolian facies of dunes and interdunes. The Açu formation was deposited in a fluvial system of mixed load with characteristics between braided and meandering systems and can be described as a coarse grained meanderbelt system. The Monte Alegre formation shows facies of dunes, interdunes, small lakes, sabkhas, and channels of wadis, and constitutes a desertic system. The sedimentary facies of these systems are characterized though cores and outcrops descriptions, with emphasis on the depositional geometry of the units. Conceptual depositional models of one to three dimensions are elaborated for these three stratigrafic units where facies dimensions and associations are incorporated. With the help of available software in the literature, some technics of mathematical modeling and simulation of depositional facies and sequences are applied. Probabilistic models related to Markov processes and the geostatistic model (conditional simulation of categorical variables - in this case - sedimentary facies) are used. Deterministic models based on depositional parameters such as migration and sedimentation rates and system subsidence are used to generate bed forms, hydrodinamic sedimentary structures and alluvial sequences. Three satellite images of recent sedimentary environments that are equivalent to the ancient depositional systems of the stratigraphic units under study are processed and classified into categories of sedimentary facies. These images are then used in the geoestatistical study for the determination of the horizontal variability of the genetic units.

Nas bacias sedimentares brasileiras produtoras de hidrocarbonetos (petróleo e gás natural), três unidades estratigráficas de origem fluvial e/ou eólica se destacam como reservatórios: a Formação Sergi, do Jurássico, fase pré-rifte da Bacia do Recôncavo; a Formação Açu, do Cretáceo Superior, fase drift da Bacia Potiguar; e a Formação Monte Alegre, base da seqüência clástico-evaporítica de idade carbonífero-permiana da Bacia do Solimões. A Formação Sergi, principal objetivo deste estudo, apresenta fácies de sistema fluvial de canais entrelaçados, associados às fácies eólicas de dunas e interdunas. A Formação Açu foi depositada em um sistema fluvial de carga mista, com características entre entrelaçado e meandrante, e pode ser caracterizada como de um sistema meandrante de granulometria grossa. A Formação Monte Alegre apresenta fácies de dunas, interdunas, lagos de pequeno porte, sabkhas, e canais de wadis, de sistema desértico. As fácies sedimentares destes sistemas são caracterizadas através da descrição de testemunhos e de afloramentos, com ênfase nos aspectos da geometria deposicional das unidades. Modelos deposicionais conceituais de uma a três dimensões são construídos para as três unidades estratigráficas, procurando-se incorporar aos mesmos as dimensões das fácies e associações. Por meio da utilização de software disponíveis na literatura, são aplicadas algumas técnicas de modelagem matemática e simulação de fácies e seqüências deposicionais. São utilizados modelos probabilísticos de processos de Markov e da geoestatística (simulação condicional de variáveis categóricas, no caso, fácies sedimentares). Modelos matemáticos determinísticos baseados em parâmetros deposicionais, tais como taxas de migração, sedimentação e subsidência do sistema, são empregados para geração de formas de leito, estruturas sedimentares primárias e seqüências aluviais. Três imagens de satélite de ambientes sedimentares recentes, equivalentes aos sistemas deposicionais antigos das unidades estratigráficas em estudo, são processadas e classificadas em categorias de fácies sedimentares. Estas imagens são então empregadas no estudo geoestatístico para a determinação da variabilidade em planta das unidades genéticas. Os resultados obtidos pela modelagem deposicional detalhada e pelas simulações matemáticas mostram a geometria e os padrões da distribuição de fácies sedimentares em uma ou mais dimensões, para cada um dos sistemas deposicionais estudados. Os modelos conceituais e matemáticos empregados apresentam resultados complementares, fornecendo dados possíveis de serem incorporados um ao outro, e ambos contribuindo para a definição de aspectos da geometria deposicional dos reservatórios. A integração entre modelos matemáticos probabilísticos (geoestatística de variáveis categóricas) e determinísticos (simulação de seqüências aluviais) permite a melhor escolha de parâmetros de entrada dos programas, como também uma melhor avaliação dos resultados das simulações. / In the Brasilian sedimentary basins that have oil and gas production, three stratigraphic units of fluvial and/or eolian origin are important reservoirs: the Jurassic Sergi formation, pre-rift sequence of Recôncavo basin, the Upper Cretaceous Açu formation, drift sequence of Potiguar basin, and the Monte Alegre formation, the lower stratigrafic unit of the clastic-evaporitic sequence of the Carboniferous-permian age of the Solimões basin. The Sergi formation is the main object of this work. It shows facies of a braided fluvial system, associated with eolian facies of dunes and interdunes. The Açu formation was deposited in a fluvial system of mixed load with characteristics between braided and meandering systems and can be described as a coarse grained meanderbelt system. The Monte Alegre formation shows facies of dunes, interdunes, small lakes, sabkhas, and channels of wadis, and constitutes a desertic system. The sedimentary facies of these systems are characterized though cores and outcrops descriptions, with emphasis on the depositional geometry of the units. Conceptual depositional models of one to three dimensions are elaborated for these three stratigrafic units where facies dimensions and associations are incorporated. With the help of available software in the literature, some technics of mathematical modeling and simulation of depositional facies and sequences are applied. Probabilistic models related to Markov processes and the geostatistic model (conditional simulation of categorical variables - in this case - sedimentary facies) are used. Deterministic models based on depositional parameters such as migration and sedimentation rates and system subsidence are used to generate bed forms, hydrodinamic sedimentary structures and alluvial sequences. Three satellite images of recent sedimentary environments that are equivalent to the ancient depositional systems of the stratigraphic units under study are processed and classified into categories of sedimentary facies. These images are then used in the geoestatistical study for the determination of the horizontal variability of the genetic units.

Nos campos de dunas transgressivos ativos da costa centro-sul de Santa Catarina, reconhecem-se, com base em critérios morfológicos, duas associações de fácies eólicas (ou draas costeiros) distintas, denominadas proximal e distal. A associação de fácies proximal predomina principalmente a sul do cabo de Santa Marta, onde se estende por vários quilômetros ao longo da costa, sem apresentar fácies deflacionares. A associação de fácies distal predomina a norte de Laguna (SC), possui menor extensão e planícies de deflação separando o campo de dunas da praia. Um estudo faciológico foi realizado, em ambas as associações de fácies, com o propósito de confrontar as fácies morfológicas (processo-forma) com suas fácies deposicionais correspondentes (forma-produto), baseado em descrições de granulometria, mineralogia, estruturas sedimentares e superfícies de separação. Os campos de dunas estudados localizam-se junto à praia de Ibiraqüera, município de Imbituba, e praia Grande do Sul, município de Jaguaruna, e correspondem a associação de fácies distal e proximal, respectivamente. Há diferenças importantes entre os dois campos de dunas estudados, no que diz respeito às características do sistema praia-duna adjacente, à faciologia, à forma, tamanho e volume de sedimentos e à relação entre orientação da linha de costa e direção do vento efetivo. Deduz-se para a praia de Ibiraqüera, a existência de duas celas de deriva litorânea longitudinal, uma com rumo NE e a outra com rumo SW, cujo ponto de divergência localiza-se aproximadamente na sua parte central. Dunas frontais ocorrem em praticamente em toda orla praial, contudo, há variação morfológica de NE para SW destas feições. A NE, as dunas frontais aparecem instabilizadas pela grande quantidade de sedimentos aí estocados. Para SW, o aporte sedimentar é reduzido, e conseqüentemente, as dunas frontais ocorrem mais estabilizadas, sob forma de cordões. O campo de dunas de Ibiraqüera possui geometria parabólica, poucos quilômetros de extensão e migra para o interior, separado da praia por uma planície de deflação. Seu eixo maior faz ângulo de aproximadamente 25° com a linha de costa. Rastros lineares e retrocordões são as fácies que limitam o campo de dunas e a planície de deflação. Cadeias barcanóides, extensões lineares, depressões interdunares e montes residuais ocorrem ao longo de todo o campo de dunas. Cordões de precipitação e lobos deposicionais são as fácies que compõem a margem interna e frontal do campo de dunas, respectivamente. Observa-se, de NE para SW, ao longo do campo de dunas, tendência para aumento da maturidade textural e mineralógica dos sedimentos. A praia Grande do Sul apresenta rumo de deriva litorânea longitudinal predominantemente, para NE. Ao longo de toda sua extensão, ocorrem dunas transversais junto à antepraia superior, com exceção do trecho entre Arroio Corrente e Campo Bom, onde há a presença de dunas frontais. O campo de dunas da praia Grande do Sul possui dezenas de quilômetros de extensão, migrando paralelamente à praia. Fácies sem influência da vegetação predominam neste campo de dunas, devido à ausência de planície de deflação. Entre as dunas transversais ocorrem planícies interdunares, nas quais os nebkhas são feições freqüentes. De NE para SW, a quantidade de areia do campo de dunas tende a aumentar, e para o interior, as dunas transversais transformam-se em cadeias barkanóides. Nas margens interna e frontal do campo de dunas, ocorrem cordões de precipitação e lobos deposicionais, respectivamente. Ao longo do campo de dunas, de NE para SW, observa-se tendência para afinamento e queda do teor de minerais pesados e índice ZTR. O campo de dunas da praia Grande do Sul, quando comparado ao de Ibiraqüera, possui maiores dimensões, sedimentos mais finos e mais ricos em minerais pesados de mais baixa densidade (turmalina, metaestáveis e instáveis). Duas hipóteses, relacionadas ou não entre si, podem explicar as diferenças encontradas entre os campo de dunas. A primeira evoca maior volume de areia disponível para o transporte eólico na praia Grande do Sul, ligado à maior largura e menor declividade da plataforma interna adjacente. A segunda hipótese considera que o contraste de orientação da linha de costa favorece a manutenção do aporte eólico dentro do sistema praia - campo de dunas cuja direção seja mais paralela ao vento efetivo de NE, portanto na praia Grande do Sul. As diferenças granulométricas podem ser explicadas pela extensão dos campos de dunas. O campo de dunas mais extenso (praia Grande do Sul) produziria sedimentos mais finos e melhor selecionados devido à maior distância de transporte. / ln the active transgressive dunefields of Santa Catarina mid-south coast, two eolian facies associations (coastal draas) are recognizable, based in morphological criteria, named proximal and distal, The proximal facies association predominates at south of Santa Marta cape and extends for many kilometers along the coast, without presenting deflationary facies. The distal facies association predominates at north from Laguna (SC). lt has shorter length and a deflation plain that separates the dunefield from the beach. A faciological study was carried out in both facies associations, with the purpose of confronting the morphological facies (process-form) with their correspondent depositional facres (form-product), based on descriptions of grain size, mineralogy, sedimentary structures and bounding surfaces. The studied dunefields locate adjacent to the lbiraqüera beach, lmbituba county, and Grande do Sul beach, Jaguaruna county, corresponding to the distal and proximal facies association, respectively. There are important differences between these two dunefields related to their beach-dune system characteristics, faciology, shape, size, volume of sediments and relationship between the orientation of the coastline and the effective wind direction. The lbiraqüera beach has two cells of longshore drift current, one with NE direction and the other with SW direction, which divergence point locates at the mid of the beach extension. Foredunes occur along the whole beach, although they have morphological variations from NE to SW. At NE the foredunes appear to be instabilized by the great amount of sediments budged in this area. Toward the SW limit of the beach, the sand supply is reduced, and consequently, the foredunes are more stabilized, and have a ridge shape. The lbiraqüera dunefield has a parabolic geometry, extension of few kilometers and migrates infand, separated from the beach by a vegetated deflation plain. Its long axis is 25° oblique to the coastline. Trailing ridges and gegenwalle ridges are the facies that limit the dunefield and the deflation plain. Barchanoid chains, lineal extensions, interdune depressions and remnant knobs occur inside the dunefield. Precipitation ridge and parabolic depositional lobe are respectively in the rnner marg¡n and in the front of the dunefield. From NE to SW the dunefield trend to increase the textural and mineralogical maturity. The Grande do Sul beach presents net longshore drift, to NE. Along its extension, transversal dunes occur beside the superior foreshore, excepting the area between Arroio Corrente and Campo Bom, where there are foredunes. The Grande do Sul dunefield, with extension of tens of kilometers, migrates parallel to the beach. Non vegetated morphological facies predominate in this dunefield due to the absence of deflation plain. Between the transversal dunes, interdune plains occur, over which nebkhas are frequently found. Southward, the dunefield becomes a huge sand mass, with barchanoid chains and transversal dunes, ending with depositional lobes and precipitation ridges in the fore and inner border respectively. From NE to SW, along the dunefield, there Is a trend to fining and decreasing in the heavy minerals content and ZTR index, The Grande do Sul dunefield, when compared with Ibiraqüera dunefield, has larger dimensions, finer grain size and higher content of low density heavy minerals (like tourmaline, metastable and instable). Two hypotheses can explain the differences between these dunefields. The first one emphasizes the sand volume in each dunefield. Apparently, the Grande do Sul dunefield has larger sand volume available to the eolian transport and this sand probably comes from the adjacent inner shelf, which is wider and gentler than the lbiraquera\'s inner shelf. The second hypothesis considers the angular relation between shoreline orientation and the effective wind direction. The maintenance of the eolian supply is favored inside the beach-dunefield system where the wind direction is more parallel to the prevalent wind from NE, i.e. the Grande do Sul dunefield. The grain size differences are explained by the length of the dunefields. The distance of transport is greater in Grande do Sul dunefield because it is longer than lbiraqüera dunefleld. This would produce more reworked, finer and better sorted sediments.

Nos campos de dunas transgressivos ativos da costa centro-sul de Santa Catarina, reconhecem-se, com base em critérios morfológicos, duas associações de fácies eólicas (ou draas costeiros) distintas, denominadas proximal e distal. A associação de fácies proximal predomina principalmente a sul do cabo de Santa Marta, onde se estende por vários quilômetros ao longo da costa, sem apresentar fácies deflacionares. A associação de fácies distal predomina a norte de Laguna (SC), possui menor extensão e planícies de deflação separando o campo de dunas da praia. Um estudo faciológico foi realizado, em ambas as associações de fácies, com o propósito de confrontar as fácies morfológicas (processo-forma) com suas fácies deposicionais correspondentes (forma-produto), baseado em descrições de granulometria, mineralogia, estruturas sedimentares e superfícies de separação. Os campos de dunas estudados localizam-se junto à praia de Ibiraqüera, município de Imbituba, e praia Grande do Sul, município de Jaguaruna, e correspondem a associação de fácies distal e proximal, respectivamente. Há diferenças importantes entre os dois campos de dunas estudados, no que diz respeito às características do sistema praia-duna adjacente, à faciologia, à forma, tamanho e volume de sedimentos e à relação entre orientação da linha de costa e direção do vento efetivo. Deduz-se para a praia de Ibiraqüera, a existência de duas celas de deriva litorânea longitudinal, uma com rumo NE e a outra com rumo SW, cujo ponto de divergência localiza-se aproximadamente na sua parte central. Dunas frontais ocorrem em praticamente em toda orla praial, contudo, há variação morfológica de NE para SW destas feições. A NE, as dunas frontais aparecem instabilizadas pela grande quantidade de sedimentos aí estocados. Para SW, o aporte sedimentar é reduzido, e conseqüentemente, as dunas frontais ocorrem mais estabilizadas, sob forma de cordões. O campo de dunas de Ibiraqüera possui geometria parabólica, poucos quilômetros de extensão e migra para o interior, separado da praia por uma planície de deflação. Seu eixo maior faz ângulo de aproximadamente 25° com a linha de costa. Rastros lineares e retrocordões são as fácies que limitam o campo de dunas e a planície de deflação. Cadeias barcanóides, extensões lineares, depressões interdunares e montes residuais ocorrem ao longo de todo o campo de dunas. Cordões de precipitação e lobos deposicionais são as fácies que compõem a margem interna e frontal do campo de dunas, respectivamente. Observa-se, de NE para SW, ao longo do campo de dunas, tendência para aumento da maturidade textural e mineralógica dos sedimentos. A praia Grande do Sul apresenta rumo de deriva litorânea longitudinal predominantemente, para NE. Ao longo de toda sua extensão, ocorrem dunas transversais junto à antepraia superior, com exceção do trecho entre Arroio Corrente e Campo Bom, onde há a presença de dunas frontais. O campo de dunas da praia Grande do Sul possui dezenas de quilômetros de extensão, migrando paralelamente à praia. Fácies sem influência da vegetação predominam neste campo de dunas, devido à ausência de planície de deflação. Entre as dunas transversais ocorrem planícies interdunares, nas quais os nebkhas são feições freqüentes. De NE para SW, a quantidade de areia do campo de dunas tende a aumentar, e para o interior, as dunas transversais transformam-se em cadeias barkanóides. Nas margens interna e frontal do campo de dunas, ocorrem cordões de precipitação e lobos deposicionais, respectivamente. Ao longo do campo de dunas, de NE para SW, observa-se tendência para afinamento e queda do teor de minerais pesados e índice ZTR. O campo de dunas da praia Grande do Sul, quando comparado ao de Ibiraqüera, possui maiores dimensões, sedimentos mais finos e mais ricos em minerais pesados de mais baixa densidade (turmalina, metaestáveis e instáveis). Duas hipóteses, relacionadas ou não entre si, podem explicar as diferenças encontradas entre os campo de dunas. A primeira evoca maior volume de areia disponível para o transporte eólico na praia Grande do Sul, ligado à maior largura e menor declividade da plataforma interna adjacente. A segunda hipótese considera que o contraste de orientação da linha de costa favorece a manutenção do aporte eólico dentro do sistema praia - campo de dunas cuja direção seja mais paralela ao vento efetivo de NE, portanto na praia Grande do Sul. As diferenças granulométricas podem ser explicadas pela extensão dos campos de dunas. O campo de dunas mais extenso (praia Grande do Sul) produziria sedimentos mais finos e melhor selecionados devido à maior distância de transporte. / ln the active transgressive dunefields of Santa Catarina mid-south coast, two eolian facies associations (coastal draas) are recognizable, based in morphological criteria, named proximal and distal, The proximal facies association predominates at south of Santa Marta cape and extends for many kilometers along the coast, without presenting deflationary facies. The distal facies association predominates at north from Laguna (SC). lt has shorter length and a deflation plain that separates the dunefield from the beach. A faciological study was carried out in both facies associations, with the purpose of confronting the morphological facies (process-form) with their correspondent depositional facres (form-product), based on descriptions of grain size, mineralogy, sedimentary structures and bounding surfaces. The studied dunefields locate adjacent to the lbiraqüera beach, lmbituba county, and Grande do Sul beach, Jaguaruna county, corresponding to the distal and proximal facies association, respectively. There are important differences between these two dunefields related to their beach-dune system characteristics, faciology, shape, size, volume of sediments and relationship between the orientation of the coastline and the effective wind direction. The lbiraqüera beach has two cells of longshore drift current, one with NE direction and the other with SW direction, which divergence point locates at the mid of the beach extension. Foredunes occur along the whole beach, although they have morphological variations from NE to SW. At NE the foredunes appear to be instabilized by the great amount of sediments budged in this area. Toward the SW limit of the beach, the sand supply is reduced, and consequently, the foredunes are more stabilized, and have a ridge shape. The lbiraqüera dunefield has a parabolic geometry, extension of few kilometers and migrates infand, separated from the beach by a vegetated deflation plain. Its long axis is 25° oblique to the coastline. Trailing ridges and gegenwalle ridges are the facies that limit the dunefield and the deflation plain. Barchanoid chains, lineal extensions, interdune depressions and remnant knobs occur inside the dunefield. Precipitation ridge and parabolic depositional lobe are respectively in the rnner marg¡n and in the front of the dunefield. From NE to SW the dunefield trend to increase the textural and mineralogical maturity. The Grande do Sul beach presents net longshore drift, to NE. Along its extension, transversal dunes occur beside the superior foreshore, excepting the area between Arroio Corrente and Campo Bom, where there are foredunes. The Grande do Sul dunefield, with extension of tens of kilometers, migrates parallel to the beach. Non vegetated morphological facies predominate in this dunefield due to the absence of deflation plain. Between the transversal dunes, interdune plains occur, over which nebkhas are frequently found. Southward, the dunefield becomes a huge sand mass, with barchanoid chains and transversal dunes, ending with depositional lobes and precipitation ridges in the fore and inner border respectively. From NE to SW, along the dunefield, there Is a trend to fining and decreasing in the heavy minerals content and ZTR index, The Grande do Sul dunefield, when compared with Ibiraqüera dunefield, has larger dimensions, finer grain size and higher content of low density heavy minerals (like tourmaline, metastable and instable). Two hypotheses can explain the differences between these dunefields. The first one emphasizes the sand volume in each dunefield. Apparently, the Grande do Sul dunefield has larger sand volume available to the eolian transport and this sand probably comes from the adjacent inner shelf, which is wider and gentler than the lbiraquera\'s inner shelf. The second hypothesis considers the angular relation between shoreline orientation and the effective wind direction. The maintenance of the eolian supply is favored inside the beach-dunefield system where the wind direction is more parallel to the prevalent wind from NE, i.e. the Grande do Sul dunefield. The grain size differences are explained by the length of the dunefields. The distance of transport is greater in Grande do Sul dunefield because it is longer than lbiraqüera dunefleld. This would produce more reworked, finer and better sorted sediments.