The organic-rich mudrocks of the Jurassic Fernie Formation in British Columbia, Canada contain unusual silica concretions. The silica originated from dissolved volcanic ashes found in the Highwood Member. A lack of radial trends in d13C and internal zonation demonstrate that these concretions grew pervasively. Stable isotope data from calcite inter-grown within the silica matrix (d13C and d18O) indicate that the concretions formed during sulfate reduction and methanogenesis. The d34S revealed a suppressed sulfur fractionation and suggest that they formed in a system that became progressively closed. The Fernie concretions offer insight into the formation of siliceous concretions in marine environments.

A geodiversidade, aliada à geoconservação, é um tema relativamente novo e ainda pouco explorado pela comunidade acadêmica no Brasil. Porém, nos últimos anos percebeu-se a necessidade de estratégias de preservação da geodiversidade entendida como o meio abiótico, constituído por composições rochosas e de relevo resultantes de fenômenos geológicos e geomorfológicos que diferenciam a litologia e os minerais, gerando distintas paisagens e a grande diversidade de ambientes que propiciam o desenvolvimento das diferentes formas de vida na Terra. Com o objetivo de preservar ambientes de grande relevância ecológica como os insulares, desenvolveu-se um levantamento da geodiversidade das ilhas das Pombas e da Ponta Escura, no Parque Estadual de Itapuã, no Estado do Rio Grande do Sul, quantificando o seu valor intrínseco, seu uso potencial e a necessidade de proteção para geoconservação. Os procedimentos metodológicos compreenderam um estudo prévio da área a partir de imagens satelitais, saída a campo para coleta de amostras, análises laboratoriais, produção de material cartográfico e análise dos resultados. As ilhas apresentam gênese distinta, uma sedimentar (Ponta Escura) e outra rochosa (Pombas). As características granulométricas e morfométricas dos seus sedimentos também diferem uma da outra, onde a das Pombas apresenta maiores granulometrias variando nos tamanhos de areia muito grossa a grânulo, e grãos imaturos, enquanto na ilha da Ponta Escura observa-se maior arredondamento dos grãos e granulometria com alto percentual de areia média. Quanto à mineralogia, a ilha Ponta Escura se destaca pela alta quantidade de minerais pesados, principalmente turmalina. Os Neossolos predominam em ambas as ilhas, com subordens distintas, de Litólico e Flúvico na ilha das Pombas a Quartzarênico Órtico na Ponta Escura. A vegetação, cuja florística carece descrição científica, apresenta uma fitofisionomia caracterizada por estratos diversificados – entremeados por cactáceas de porte alto – desde um inferior herbáceo ao dossel, por vezes destacando-se árvores mais altas. A presença de indivíduos de algumas espécies exóticas da flora testemunha a interferência antrópica pretérita na cobertura vegetal original de ambas as ilhas, mais destacadamente a da Ponta Escura. Por fim, adotando-se a metodologia desenvolvida por Brilha (2005), procedeu-se com a quantificação para fins de geoconservação, onde demonstrou-se valor relativamente alto, proporcionalmente ao tamanho das ilhas e por elas pertencerem a uma área de proteção integral. Propõem-se uma ampliação da área de estudo, incluindo outras ilhas que integram o lago Guaíba, relacionando o conhecimento da geodiversidade e biodiversidade como estratégias para a geoconservação e gerenciamento da presença humana, pois a ação antrópica desregrada pode impactar diretamente ambientes que podem ser sensíveis e muito dinâmicos como nas ilhas deste estudo. / The geodiversity, combined with geoconservation, is a relatively new issue that is rarely explored by the academic community in Brazil. But in recent years, there was the need for preservation strategies of geodiversity understood as the abiotic environment, consisting of rock compositions and relief resulting from geological and geomorphological phenomena that differentiate lithology and minerals lead to the genesis of diverse landscapes and great diversity of environments that favour the development of different forms of life on Earth. In order to preserve the great ecological relevance environments like the island, a survey of the geodiversity of the Pombas and Ponta Escura islands, in southern Brazil, was developed to quantify their intrinsic value, their potential use and need for protection for geoconservation. The methodological procedures included a preliminary study of the area from satellite images, a field work for sample collecting, laboratory testing, production of cartographic material and analysis of the results. The islands have different genesis, one of them sedimentary (Ponta Escura) and the other rocky (Pombas). Particle size and morphometric characteristics of its sediments also differ one from another, where the Pombas features larger particle sizes ranging in very thick sand granule sizes, and immature grains, while on the island of Ponta Escura there was a greater rounding of grains and grain size with a high percentage of medium sand. The mineralogy, the Ponta Escura island stands out for its high amount of heavy minerals, especially tourmaline. Entisols predominate in both islands, with distinct suborders of Lithic (Leptosols/WRB-FAO) and Fluvents (Fluvisols/WRB-FAO) on the island of Pombas to Quartzipsamments (Arenosols/WRB-FAO) in Ponta Escura. The vegetation, whose floristic lacks scientific description, has a vegetation type characterized by diverse strata – interspersed with high size cacti – from a lower herbaceous to the canopy, sometimes highlighting tallest trees. The presence of individuals of some exotic species of flora witness to past anthropogenic interference with the original vegetation in both islands, most notably in Ponta Escura. Finally, adopting the methodology developed by Brilha (2005), we proceeded with the quantification to geoconservation purposes, which showed relatively high value in proportion to the islands size and to their belonging to an integral protection area. It is proposed an extension of the study area, including other islands that make up the lake Guaiba, relating the knowledge of geodiversity and biodiversity as strategies for geoconservation and management of human presence, because the unregulated human action can directly impact environments that may be sensitive and dynamic as on the islands of this study.

A baixa temperatura média anual (< 18ºC), a localização em zona de altitude elevada (> 1500 m) e a diversidade florística, bem representativa da parte sul da serra da Mantiqueira, tornam a região de Monte Verde (município de Camanducaia, sudeste do Estado de Minas Gerais), propícia para a investigação de mudanças climáticas ocorridas no Quaternário tardio, meta desta Dissertação. Para buscar esta meta, propõe-se como objetivo a análise e descrição da sucessão paleoflorística, integrada ao aporte sedimentar e às condições geoquímicas de deposição nesta região, com base de dados palinológicos, sedimentológicos (granulometria, concentração de matéria orgânica e teor e tipos de minerais pesados) e geocronológicos (datações 14C por espectrometria de aceleração de massa). A área amostrada foi a margem esquerda do Córrego dos Cadetes, afluente do rio Jaguari. Trata-se de um vale fluvial encaixado em alvéolo de relevo acidentado, onde se coletou testemunho raso (2,10m) contínuo, com equipamento vibrocorer (vibro-amostrador). Os depósitos sedimentares tertemunhados são argilo-arenosos orgânicos e turfosos. Sua análise sedimentológica demonstra a ocorrência de variações graduais e cíclicas relacionadas a mudanças no balanço entre aporte sedimentar terrígeno e biodretítico e/ou orgânico, controlado por alterações no tipo de processo deposicional, e, por extensão, na cobertura vegetal, esta possivelmente influenciada por oscilações climáticas do Quaternário Tardio. As cinco datações obtidas ficaram compreendidas no intervalo entre 20830-20370 anos 14C cal A.P. (100 cm de profundidade) e 2350?2150 anos 14C cal A.P. (10 cm). Os dados palinológicos permitem interpretar que durante todo esse período a região foi dominada por floresta, principalmente com a presença de Araucaria angustifolia, sob clima predominantemente frio e úmido, porém com possíveis oscilações de umidade. Para efeito de inferências paleoclimáticas, quatro fases principais foram identificadas, expressas a seguir em idades extrapoladas. A primeira fase corresponde ao intervalo de 17000 a 15000 anos A.P., no qual há oscilação da cobertura vegetal e aumento de erosão nas encostas, sob clima frio e úmido. Na segunda fase, de 15000 a 9000 anos A.P., detectou-se aumento de umidade acompanhado da redução do aporte trativo. A terceira fase, correspondente ao intervalo de 9000 a 8000 anos A.P., registra decréscimo na umidade e aumento da taxa de sedimentação. Nos últimos 8000 anos A.P., ocorre a manutenção da floresta de Araucaria em condições climáticas frias e úmidas. / Low annual average temperature (< 18ºC), the localization in a zone of high altitude (> 1500 m) and high floristic diversity, representative of the southern part of the Serra da Mantiqueira highlands, turn the Monte Verde region (city of Camanducaia, Southeast of the State of Minas Gerais), propitious for the inquiry of Late Quaternary climatic changes, the aim of this dissertation. The objective of the study is to analyze and describe the paleofloristic succession based on palynology, integrated with sedimentological (grain size and heavy mineral analysis), geochemical (quantification of organic matter) and geochronological (14C AMS dating) data. The sampled area is located at the left margin of the Cadetes stream, a tributary of the Jaguari River. A 2.10 m long sediment core was collected on the fluvial valley with a vibrocore equipment. The sandy-clay sediments show a high organic content and are similar in appearance to peatbog deposits. The sedimentological analysis demonstrate the occurrence of gradual and cyclic variations related to the change in incoming of terrigenous biodetrital/organic sediments, controlled by alterations in the type of depositional process, and, therefore, possibly by the vegetation cover. All these changes were possibly influenced by climatic oscillations of the Late Quaternary. The five 14C AMS dates obtained encompass the period between 20830-20370 14C cal. A.P. (100 cm of depth) and 2,350-2,150 years 14C cal. A.P. (10 cm). The palynological results indicate that in the last 20,000 years the landscape was characterized by Araucaria angustifolia forest under predominantly cold and humid climates, with minor oscillations of humidity. Four pollen phases had been identified, with extrapolated ages for paleoclimatic inferences. The first one corresponds to the interval between 17,000 and 15,000 years A.P. with oscillation of the forest cover under cold and humid climate. Between 15,000 and 9,000 years A.P., there is an increase of humidity and reduction of tractive sedimentary supply. The third interval corresponds to the period between 9,000 and 8,000 years A.P. with a decrease in humidity and increase of the sedimentation rate. In the last 8,000 years A.P. Araucaria forest was maintained under cold and humid climatic conditions, as it did during the Late Pleistocene.

A geodiversidade, aliada à geoconservação, é um tema relativamente novo e ainda pouco explorado pela comunidade acadêmica no Brasil. Porém, nos últimos anos percebeu-se a necessidade de estratégias de preservação da geodiversidade entendida como o meio abiótico, constituído por composições rochosas e de relevo resultantes de fenômenos geológicos e geomorfológicos que diferenciam a litologia e os minerais, gerando distintas paisagens e a grande diversidade de ambientes que propiciam o desenvolvimento das diferentes formas de vida na Terra. Com o objetivo de preservar ambientes de grande relevância ecológica como os insulares, desenvolveu-se um levantamento da geodiversidade das ilhas das Pombas e da Ponta Escura, no Parque Estadual de Itapuã, no Estado do Rio Grande do Sul, quantificando o seu valor intrínseco, seu uso potencial e a necessidade de proteção para geoconservação. Os procedimentos metodológicos compreenderam um estudo prévio da área a partir de imagens satelitais, saída a campo para coleta de amostras, análises laboratoriais, produção de material cartográfico e análise dos resultados. As ilhas apresentam gênese distinta, uma sedimentar (Ponta Escura) e outra rochosa (Pombas). As características granulométricas e morfométricas dos seus sedimentos também diferem uma da outra, onde a das Pombas apresenta maiores granulometrias variando nos tamanhos de areia muito grossa a grânulo, e grãos imaturos, enquanto na ilha da Ponta Escura observa-se maior arredondamento dos grãos e granulometria com alto percentual de areia média. Quanto à mineralogia, a ilha Ponta Escura se destaca pela alta quantidade de minerais pesados, principalmente turmalina. Os Neossolos predominam em ambas as ilhas, com subordens distintas, de Litólico e Flúvico na ilha das Pombas a Quartzarênico Órtico na Ponta Escura. A vegetação, cuja florística carece descrição científica, apresenta uma fitofisionomia caracterizada por estratos diversificados – entremeados por cactáceas de porte alto – desde um inferior herbáceo ao dossel, por vezes destacando-se árvores mais altas. A presença de indivíduos de algumas espécies exóticas da flora testemunha a interferência antrópica pretérita na cobertura vegetal original de ambas as ilhas, mais destacadamente a da Ponta Escura. Por fim, adotando-se a metodologia desenvolvida por Brilha (2005), procedeu-se com a quantificação para fins de geoconservação, onde demonstrou-se valor relativamente alto, proporcionalmente ao tamanho das ilhas e por elas pertencerem a uma área de proteção integral. Propõem-se uma ampliação da área de estudo, incluindo outras ilhas que integram o lago Guaíba, relacionando o conhecimento da geodiversidade e biodiversidade como estratégias para a geoconservação e gerenciamento da presença humana, pois a ação antrópica desregrada pode impactar diretamente ambientes que podem ser sensíveis e muito dinâmicos como nas ilhas deste estudo. / The geodiversity, combined with geoconservation, is a relatively new issue that is rarely explored by the academic community in Brazil. But in recent years, there was the need for preservation strategies of geodiversity understood as the abiotic environment, consisting of rock compositions and relief resulting from geological and geomorphological phenomena that differentiate lithology and minerals lead to the genesis of diverse landscapes and great diversity of environments that favour the development of different forms of life on Earth. In order to preserve the great ecological relevance environments like the island, a survey of the geodiversity of the Pombas and Ponta Escura islands, in southern Brazil, was developed to quantify their intrinsic value, their potential use and need for protection for geoconservation. The methodological procedures included a preliminary study of the area from satellite images, a field work for sample collecting, laboratory testing, production of cartographic material and analysis of the results. The islands have different genesis, one of them sedimentary (Ponta Escura) and the other rocky (Pombas). Particle size and morphometric characteristics of its sediments also differ one from another, where the Pombas features larger particle sizes ranging in very thick sand granule sizes, and immature grains, while on the island of Ponta Escura there was a greater rounding of grains and grain size with a high percentage of medium sand. The mineralogy, the Ponta Escura island stands out for its high amount of heavy minerals, especially tourmaline. Entisols predominate in both islands, with distinct suborders of Lithic (Leptosols/WRB-FAO) and Fluvents (Fluvisols/WRB-FAO) on the island of Pombas to Quartzipsamments (Arenosols/WRB-FAO) in Ponta Escura. The vegetation, whose floristic lacks scientific description, has a vegetation type characterized by diverse strata – interspersed with high size cacti – from a lower herbaceous to the canopy, sometimes highlighting tallest trees. The presence of individuals of some exotic species of flora witness to past anthropogenic interference with the original vegetation in both islands, most notably in Ponta Escura. Finally, adopting the methodology developed by Brilha (2005), we proceeded with the quantification to geoconservation purposes, which showed relatively high value in proportion to the islands size and to their belonging to an integral protection area. It is proposed an extension of the study area, including other islands that make up the lake Guaiba, relating the knowledge of geodiversity and biodiversity as strategies for geoconservation and management of human presence, because the unregulated human action can directly impact environments that may be sensitive and dynamic as on the islands of this study.

Os processos de erosão e produção de sedimentos constituem eventos de grande relevância na atualidade, ocorrendo em escala global e ocasionando prejuízos nas esferas ambiental, econômica e social. Diversas pesquisas concentram seus esforços no sentido de entender as variáveis e os condicionantes destes fenômenos, os quais vêm sendo compreendidos por meio da multidisciplinaridade de diversas áreas do conhecimento. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivo realizar um diagnóstico da produção de sedimentos e de seu transporte na bacia hidrográfica do Rio Itaqueri, localizada nos municípios de Itirapina e Brotas - SP, na qual está inserido o Reservatório do Lobo ou do Broa. Dentre os elementos de análise, foi utilizado o simulador hidrossedimentológico SWAT para estimar a produção de sedimentos na bacia, bem como foi realizado o monitoramento da qualidade da água, a quantificação da carga sólida em suspensão e a determinação da granulometria do material de leito em seções de amostragem localizadas nos principais tributários do reservatório. Por meio da simulação, verificou-se que ocorrem na bacia áreas com diferentes comportamentos hidrossedimentológicos, com locais onde a produção anual média de sedimentos chega a 18 t/ha e outras áreas onde esta é próxima de zero. Foi constatado que o Rio Itaqueri contribuiu com 65% do total anual médio de sedimentos que chega ao reservatório, sendo neste rio também observados os maiores valores de carga sólida em suspensão. A parte alta da bacia configurou-se como uma área de maior aporte de sedimentos na rede de drenagem, sendo os reflexos desta dinâmica observados na qualidade da água destes locais, enquanto nas áreas de médio e baixo curso evidenciou-se a predominância de processos deposicionais. Verificou-se que as análises de parâmetros de qualidade da água e de caracterização do sedimento permitiram complementar os resultados obtidos pelo SWAT, fornecendo subsídios para uma melhor compreensão da dinâmica sedimentológica da bacia. / The soil erosion and the sediment yield are considered one of the biggest present environmental problems, a worldwide issue that inflicts environmental, economic and social damages. Many researches have efforts to understand the variables and constraints of these phenomenon, which have been understood through the multidisciplinarity of different areas of knowledge. In this context, this study attempts to obtain a diagnosis of sediment yield and its transport in Itaqueri River basin, in which is inserted the Lobo-Broa Reservoir. The hydrosedimentological model SWAT was used to estimate the sediment yield in the basin, as well was performed the monitoring of water quality, the quantifying of suspended-sediment discharge and the determination of bed material particle size distributions in streams. Through simulation, it was observed that occur in the basin different hydrosedimentological behaviors, where the average annual production of sediments is 18 t/ha, and its null in some places. It was observed that Itaqueri River contributed 65% of total average annual sediment reaching the reservoir, and this river also has the highest values of suspended-sediment discharge. The upper part of the basin was shown as an area of major input of sediment in drainage network, influencing the water quality in these sub-catchments, while middle course and low course of the river revealed the predominance of depositional processes. Water quality parameters and characterization of river bed sediment supplemented the results obtained by SWAT model, supporting a better understanding of hydrosedimentological processes.

O rio Jaguaribe à o rio com a maior bacia hidrogrÃfica do CearÃ, possui uma bacia hidrogrÃfica de 75 mil Km que ocupa mais de 50% do estado, no entanto, alteraÃÃes de uso do solo que ocorreram dentro da bacia hidrogrÃfica desse rio e alteraÃÃes climÃticas globais podem estar causando a diminuiÃÃo da profundidade do estuÃrio o que dificulta a navegabilidade nessa regiÃo e prejudica a fauna aquÃtica. O foco desse estudo à os sedimentos depositados em ilhas dentro do baixo estuÃrio e possÃveis Ãreas no entorno que foram consideradas como possÃveis fontes de sedimento para essas ilhas. O plano amostral consistiu em 6 pontos dentro do estuÃrio do rio Jaguaribe onde foram retirados testemunho de sedimento e mais 8 pontos onde foram retirados sedimento superficiais no fundo do rio, nas Ãreas da margem e no campo de dunas. As Ãreas foram escolhidas a partir do mapeamento do estuÃrio, esse mapeamento utilizou imagens dos satÃlites Landsat 5, Quickbird II e Kompsat 2 e cobrem o perÃodo entre os anos de 1988 e 2008. O mapeamento mostrou que as ilhas existentes no estuÃrio sofreram grandes mudanÃas no perÃodo de estudo, ao todo ocorreu um aumento de 31,5 hectares na Ãrea ocupada por vegetaÃÃo de manguezal nas ilhas do estuÃrio. O perÃodo de maior crescimento foi o perÃodo entre 1992 e 2003 onde ocorreu um aumento de 6 hectares com uma velocidade de 2,1 hectare por ano. AlÃm do mapeamento foi realizada uma estimativa de carga de sedimento dos diversos usos do solo na bacia hidrogrÃfica do baixo estuÃrio, essa estimativa mostrou que as principais atividades que contribuem com sedimento para o estuÃrio à a agricultura (282.322 t/ano), sendo os principais contribuintes as plantaÃÃes de feijÃo, de mandioca e as de milho. Seguem-se as Ãreas urbanas (115.076 t/ano), as fazendas de camarÃo (13.475 t/ano) e a pecuÃria (1.374/ano). Ao contrÃrio de todas as outras atividades encontradas na Ãrea de estudo, o cultivo de camarÃo à a Ãnica atividade em que a carga de sedimento à lanÃada diretamente no estuÃrio. A granulometria dos testemunhos mostrou um predomÃnio de areias sobre as outras classes, alÃm disso, mostrou que em um mesmo testemunho podem existir diversos tipos de sedimento, havendo camadas com grande quantidade de silte e argila e camadas formadas basicamente de grÃos mais grosseiros, a aparÃncia semelhante com os sedimentos retirados das margens aponta as diversas Ãreas de erosÃo encontradas espalhadas pelas margens do rio como uma possÃvel fonte de grande importÃncia dentro desse contexto. / The Jaguaribe river is the river with the biggest whatershed of Cearà and has a catchment area of 75,000 km  which occupies over 50% of the state, however, land use changes that occurred in the watershed of this river and global climate change could be causing the decrease of the depth of the estuary which can make impossible for ship to navigate in the estuary and affect the aquatic fauna. The focus of this study is the deposited sediment in islands within the estuary and the surrounding areas which were considered as possible sources of sediment to these islands. The sampling plan consisted in 6 point within the estuary of the Jaguaribe river where were taken sediment cores and further 8 points where were taken superficial sediment from the bottom of the river, from areas in the margin of the estuary and from the dune fields near the estuary. The sampling locals were chosen based on the mapping of the estuary, this mapping used images from the satellites Landsat 5, Quickbird II and Kompsat 2 and cover the period of time between the years of 1988 and 2008. This mapping showed that the existing islands in the estuary suffered great changes during this period, overall there was an increase of 31.5 hectares in the area colonized by mangrove vegetation in the islands. The period of greatest growth was the period between 1992 and 2003 where there was an increase of 6 hectares with a speed of 2.1 hectare per year. In addition to mapping was performed an estimative of sediment load from various land uses in the watershed of the lower estuary, the estimative showed that the main activities that contribute sediment to the estuary is agriculture (282,322 t / year), with the main contribution being from plantations of beans, cassava and corn. Following are the urban areas (115,076 t / year), the shrimp farms (13,475 t / year) and livestock (1,374 t / year). Unlike all the other activities found in the study area, shrimp farming is the only activity in which the sediment load is released directly into the estuary. The diameter of the sediment from the samples showed a predominance of sand on the other classes and also showed that in a same profile may be different types of sediment, with layers with large amounts of silt and clay and layers formed primarily of coarser grains, the appearance of this sediment is similar from the sediment removed from the margin of the estuary and indicates that the several areas of erosion found scattered along the margin of the river may be possible source of great importance within this context.

O sistema fluvial amazônico representa a maior bacia de captação de sedimentos do mundo. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi caracterizar as areias transportadas pelos rios Negro e Solimões e discriminar a contribuição do aporte sedimentar arenoso derivado destes dois rios para a formação do rio Amazonas. Além disso, buscou-se identificar variações temporais da geomorfologia fluvial da zona de confluência dos rios Negro e Solimões. Para tanto, foram utilizados métodos de análise geomorfológica e de fácies, granulometria, sensibilidade por luminescência opticamente estimulada (LOE) da fração areia e datações LOE e 14 C. Os sedimentos das barras do rio Negro apresentam maior porcentagem de areia, com diâmetro médio em 375,76 µm, os quais são dominados por grãos de quartzo de sensibilidade LOE moderada (3,06). Já os sedimentos das barras dos rios Solimões e Amazonas são mais finos, com diâmetro médio em 154,58 µm e 134,36 µm, respectivamente, alta porcentagem de feldspato e grãos de quartzo com baixa sensibilidade LOE (2,49 e 2,53, respectivamente). O aporte arenoso do rio Solimões (88,08% para sedimentos de calha e 98,23% para barras) sobre o rio Amazonas é dominante em relação ao aporte do rio Negro (11, 91% para sedimentos de calha e 1,76% para barras). Os dados de sensibilidade LOE sugerem que os sedimentos do rio Negro são acomodados principalmente na calha do rio Amazonas. Os arenitos da Formação Alter do Chão adjacentes ao canal do baixo rio Negro representam a principal área fonte dos sedimentos deste rio. A baixa maturidade composicional e sensibilidade LOE reduzida dos sedimentos do rio Solimões sugerem rápido transporte sedimentar a partir de áreas fontes andinas. O tempo de estocagem mínimo para as areias de barras expostas durante a seca do rio Negro varia entre 0,34±0,04 ka e 1,7±0,26 ka. Já o período mínimo de estocagem das areias em barras dos rios Solimões e Amazonas variou entre 1,3±0,21 ka e 11,9±1,18 ka. As principais fases de construção das barras dos rios Solimões e Amazonas estariam relacionadas principalmente com eventos de precipitação extrema do Holoceno. / The Amazon river system is the largest sediment catchment basin in the world. In this context, this study aims to differentiate the sands carried by the Negro and Solimões rivers and estimate the sandy sedimentary supply derived from these two rivers to the Amazon river. Furthermore, this research also deals with temporal variations of fluvial geomorphology in the confluence area of the Negro and Solimões rivers. For this purpose, we used methods of geomorphological, facies and grain size analysis coupled with optically stimulated luminescence (OSL) sensitivity of sand fraction and OSL and 14 C dating. The sediments of the Negro river bars showed a higher percentage of sand, with mean diameter of 375,76 µm, which are dominated by quartz grains with moderate OSL sensitivity (3,06). On the other hand, sediment from bars of Solimões and Amazonas rivers are thinner, with mean diameter of 154,58 µm and 134,36 µm, respectively, high percentage of feldspar and quartz grains with low OSL sensitivity (2,49 and 2,53, respectively). The contribution of Solimões river sands (98.23%) to the Amazon river is dominant in relation to the contribution of the Negro river (1.76%). OSL sensitivity data suggest that the Negro river sediments are accommodated mainly in the Amazon River channel. The Alter of Chão Formation sandstones outcropping adjacent to the lower Negro river channel area represent the main source of sediments for this sector of the Negro river. The low compositional maturity and reduced OSL sensitivity of Solimões river sediments suggest rapid sediment transport from Andean source areas. The minimum storage time for the Negro river sand bars exposed during the dry season varies between 0,34 ± 0,04 ky and 1,7 ± 0,26 ky. The minimum storage time of sands in bars from the Solimões and Amazonas rivers ranged between 1,3 ± 0,21 ky and 11,9 ± 1,18 ky. The main construction phases of the Solimões and Amazonas rivers bars would be related to extreme precipitation events during the Holocene.

O delta do rio Tubarão, situado na costa centro-sul catarinense entre os municípios de Tubarão, Jaguaruna e Laguna, constitui raro exemplo de delta lagunar ativo no Brasil. Sua planície deltaica cobre área aproximada de 250km2, onde são encontradas evidências de migração de canais fluviais dadas por séries de truncamentos de antigos distributários, alguns ainda ativos. Dez testemunhos foram obtidos junto aos principais canais distributários do rio Tubarão, a partir dos quais foram realizadas análises de fácies, granulométrica, de minerais pesados, de teor de matéria orgânica e de relações químio-isotópicas, além de datações 14C. Também foram levantados acervos históricos de fotografias aéreas e de dados de prospecção mineral de subsuperfície. Cerca de 5000 anos atrás, na região de seu ápice, próximo ao rio tributário Capivari de Baixo, o delta do rio Tubarão ingressou numa antiga baía lagunar e ramificou-se em sete distributários principais que, desde seus momentos iniciais de migração, foram controlados por avulsões autogênicas rumo a antigas depressões do fundo da bacia receptora. Tais avulsões progradaram o delta inicialmente para SW, depois para ENE, e então para NNE, favorecendo a fragmentação da antiga baía lagunar em uma série de lagos e lagunas menores. Diante deste cenário dinâmico, sambaquis foram erigidos no entorno do sistema lagunar, constituindo importantes registros arqueológicos de interação entre evolução sedimentar e ocupação humana pré-histórica. O resultado das análises granulométricas indicou que a sedimentação deltaica, nas proximidades de encostas de morros, foi misturada com colúvio e/ou depósitos de fluxos gravitacionais, como evidenciado pela presença de intervalos texturalmente muito imaturos em alguns testemunhos. Em relação à análise de minerais pesados, o principal fator de controle nas variações da assembleia em depósitos de delta e de bacia é a proveniência sedimentar. Em termos mediatos, essa proveniência reflete fontes plutônicas e metamórficas (médio a alto grau) do Batólito de Florianópolis (e xenólitos associados) e do Complexo Granito-Gnáissico, e rochas arenáceas alteradas da Bacia do Paraná. Em termos imediatos, depósitos deltaicos destacam-se pela afinidade mineralógica com as areias do rio Tubarão, inferida sobretudo a partir da presença mútua de grãos alterados de cianita e estaurolita, enquanto que depósitos da bacia lagunar destacam-se por sua similaridade mineralógica com areias dos rios tributários Braço do Norte e Capivari de Baixo, neste caso principalmente pela presença de zircão. A matéria orgânica presente nos depósitos do delta e de sua bacia receptora resulta do aporte de fontes terrestres (fornecido pelos rios) e marinhas (trazido via desembocaduras lagunares), fato que é evidenciado pelos resultados de \'delta\'\'POT.13 C\', \'delta\'\'POT.15 N\' e razão \'C IND.ORG\'/\'N IND.TOTAL\'. Particularmente, nos sedimentos da bacia, variações entre diferentes tipos de matéria orgânica têm ocorrido ao longo do Holoceno, as quais são atribuídas tanto ao isolamento físico progressivo do sistema lagunar em relação ao mar aberto como por mudança climática regional (aumento destacado de precipitação). A análise isotópica de oxigênio (\'delta\'\'POT 18 O\') de conchas de moluscos em depósitos da bacia indicou enriquecimento relativo em \'ANTPOT.16 O\' durante o Holoceno. Este resultado, a exemplo daquele dos isótopos de carbono e de nitrogênio dos sedimentos, sugere isolamento gradual das águas lagunares em relação às de mar aberto. / The Tubarão river delta, located on the centre-south coast of Santa Catarina State, among the municipalities of Tubarão, Jaguaruna and Laguna, is rare example of active lagoonal delta in Brazil. Its delta plain covers an area of about 250km2, where there are evidences of migration of fluvial channels in a set of truncations of ancient distributaries, some of these still in activity. Ten cores were acquired adjacent to the main distributary channels of the Tubarão river, from which analyses of facies, grain size, heavy minerals, organic matter, chemistry-isotope ratios, and radiocarbon datings were performed. Also, aerial photographies and data of subsurface mining were surveyed from historical collections. Thereabout 5,000 years ago, in the region of its apex, near Capivari de Baixo tributary river, the Tubarão river delta entered an ancient lagoonal bay and branched seven main distributaries. Since the beginning of its migration, these distributaries were controlled by autogenic avulsions towards ancient depressions in the bottom of the basin. Initially, these avulsions prograded the delta towards SW, afterwards to ENE, and then to NNE, favoring the fragmentation of the ancient lagoonal bay in a set of smaller lakes and lagoons. Faced with this dynamical scenario, shellmounds were erected surrounding the lagoon system, composing important archaeological records of the interaction between sedimentary evolution and prehistoric human occupation. The results of the grain size analysis showed that the deltaic sedimentation, in the vicinity of slopes of hills, was mixed with colluvium and/or gravity flow deposits, that is evidenced by the presence of texturally very immature intervals in some cores. The analysis of heavy minerals, by its turn, showed that the main controlling factor in the variations of its assemblage in deposits of delta and basin is the sedimentary provenance. In terms of mediate sources, this provenance reflects plutonic and metamorphic (medium to high grade) rocks of the Florianópolis batholith (including its xenoliths) and of the Granite-Gneiss Complex, and weathered sedimentary sandstones of the Palaeozoic Paraná basin. Regarding immediate sources, deltaic deposits stand out by its mineralogical affinity with sands of the Tubarão river, mainly by the mutual presence of weathered grains of kyanite and staurolite, whereas deposits of the lagoon have mineralogical similarity with the sands of Braço do Norte and Capivari de Baixo tributary rivers, especially in relation to the presence of zircon. The origin of the organic matter found in the deposits of the delta and in its lagoonal basin is both from sedimentary input of terrestrial sources (provided by rivers) and marine (brought via inlets), fact evidenced by results of \'delta\'\'POT.13 C\', \'delta\'\' POT.15 N\', and \'C IND.ORG\'/\'N IND. TOTAL\' ratio. Particularly, in the sediments of the basin, variations between different types of organic matter have occurred during the Holocene, and are attributed both to the progressive physical isolament of the lagoon system from the open sea, and by local climate change (pronounced augment of precipitation). The isotope analyses of oxygen (\'delta\'\'POT.18 O\') of molluskan shells from the deposits of the basin present relative enrichment in \'ANTPOT.16 O\' during the Holocene. This result, as well as the one from isotope analyses of carbon and nitrogen of sediments, suggests gradual isolation of the lagoonal waters of influence of waters from the open sea.

From Introduction: For at least two centuries and a corresponding number of generations of geologists and miners there has been active argument concerning the origin of certain types of carbonate hosted mineral deposit. The characterization of the type itself was and still is debatable. Objections have been raised to grouping several examples under one heading because each has its individually distinctive features. ·This is especially applicable to the carbonate hosted lead-zinc "sedimentary" deposits. The type that will be discussed in the text to follow is composed chiefly of galena, sphalerite, barite and fluorite, with pyrite , marcasite and chalcopyrite as conspicuous accessory ore minerals. Exceptions to this general copper deficient characteristic displayed by the sedimentary carbonate-hosted lead-zinc deposits are the deposits at Tsumeb and Kombat, Namibia. These deposits are hosted by the carbonate sequence of the Otavi Shelf sediments, and copper, in the form of tennantite, chalcopyrite and bornite, is the major ore constituent. Calcite, aragonite, dolomite and quartz are the commonest nonmetallic gangue minerals but siderite and silica may also be present. In contrast with other lead and zinc sulphide (volcanogenic) deposits, those to be considered here seldom carry noteworthy amounts of silver or any other precious metals. Commonly the country rock is a carbonate; limestone or dolomite, but deposits in. sandstone, shale and conglomerate are not unknown. Characteristic features are ore bodies that extend parallel or nearly so with the bedding although many such deposits are partly, or completely developed along crosscutting fissures and breccias. Some observers regard these fissure fillings as evidence for a magmatic source of the metals, whereas others regard them as an indication of remobilization of ions, metals or minerals orginally present in low-grade stratiform deposits elsewhere in the stratigraphic succession.

M.Sc. / The understanding of the classification and origin of geological systems is facilitated by the acquisition of accurate and precise analytical data. New instrumentation is rapidly developed for the preparation and quantitative analysis of geological materials using smaller amounts of sample, with lower limits of detection and faster analysis times. The development of new methodologies is crucial for the effective utilisation of new instrumentation. This study was conceptualised because of the relationship between the Department of Geology and the Central Analytical Facility of the Faculty of Science, University of Johannesburg. There is a high demand for accurate and precise chemical data for various lithologies and the availability of high-end analytical equipment, but little practical expertise to utilise this equipment to its full potential. The study is centred round the analysis of four common sedimentary lithological groups that are routinely studied by the Department of Geology namely carbonate rocks, shales, iron ore and manganese ore. A large literature base exists for the decomposition and analysis of geological materials. The bulk of this literature is centred round more established and conventional methods of sample preparation and analysis. The use of microwave digestion instrumentation and methodologies in recent times has revolutionised sample decomposition with shorter decomposition times, smaller sample masses required for decomposition, lower loss of analytes to volatilisation and creating a safer laboratory environment for analysts to work in. Inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-OES) is a more mature method of sample analysis, being commercialised in the mid 1970’s, while inductively coupled plasma mass spectroscopy (ICP-MS) is a newer technique, v being commercialised as of the mid 1980’s. These two techniques are multi-element techniques, with low limits of detection and fast analysis times for a plethora of analytes, over seventy elements for ICP-OES and over eighty elements for ICP-MS. Samples from all four lithological groups were successfully digested in a microwave digestion unit with varying combinations of nitric acid (HNO3), hydrochloric acid (HCl), perchloric acid (HClO4) and hydrofluoric acid (HF) and various digestion programs. Accurate and repeatable methods of analysis were developed for iron, manganese, calcium and potassium for all four lithologies with ICP-OES; aluminium was successfully determined for shale, iron and manganese ore with ICP-OES. Titanium, sodium, arsenic, barium, bismuth, chromium, copper, molybdenum, scandium, strontium and vanadium were determined for all four lithotypes with acceptable accuracy and repeatability using ICP-MS.