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

Nesse trabalho são apresentados os resultados de levantamentos gravimétricos e magnetométricos feitos no Alto Estrutural de Anhembi, SP. Para a área total, foi adotada a escala de semi-detalhe, enquanto que, para a área de ocorrência de geiseritos, os levantamentos foram feitos em escala de detalhe. O Alto Estrutural de Anhembi registra dois eventos geológicos importantes durante a evolução da Bacia Sedimentar do Paraná, ou seja, uma intensa atividade geotermal no final do Permiano que produziu milhares de geiseritos, bem como a migração e o transporte do óleo da Formação Irati armazenados em arenitos da Formação Pirambóia causados pela intrusão de diques e sills associados ao vulcanismo da Formação Serra Geral. Esses reservatórios são agora arenitos asfálticos que afloram na borda da estrutura circular, mostrando que eles estão localizados na base da Formação Pirambóia. O levantamento gravimétrico de semi-detalhe mostra uma anomalia positiva na direção NW-SE superposta ao rio Tietê, que indica uma forte correlação com o Lineamento Tietê. Esta é a prova de que, durante a sedimentação das formações do final do Permiano , havia um alto estrutural separando as formações Serra Alta, Teresina e Rio do Rasto a sul do rio Tietê, da Formação Corumbataí a norte do mesmo rio. Além disso, a anomalia gravimétrica residual também mostra uma feição aproximadamente circular coincidindo com a área de afloramentos da Formação Teresina no centro do Alto Estrutural de Anhembi. O padrão e forma da anomalia gravimétrica residual confirmam que as rochas do embasamento estão dispostas em blocos escalonados resultados do efeito dominó. Na realidade, a estrutura das rochas do embasamento é reproduzida na superfície por falhas e lineamentos. Levantamentos de semi-detalhe não mostram qualquer possível rocha ígnea como fonte de calor sob a área dos geiseritos. Os resultados sugerem que uma possível falha ao longo do córrego do Retiro tenha servido como conduto principal para a água quente vindo do embasamento. A fonte de calor está associada com a deformação dúctil ocorrida no interior da crosta e do manto superior. / In this work results from gravity and magnetic surveys done on Anhembi Structural High, SP, are presented. For whole area a large scale surveying was adopted while for outcropping area of geyserites both gravity and magnetic surveys were done at a small scale. This structural high records two important geological events during the evolution of the Paraná Sedimentary Basin, that is, an intense geothermal activity in Late Permian that produced thousands of geyserites, and migration and transport of oil from the Irati formation trapped into sandstones of the Pirambó ia Formation caused by intrusion of sills and dykes associated with the Serral Geral volcanism. These reservoirs are now tar sand deposits that outcrop in the border of the circular structure showing that they are located in the bottom of the Piramboia Formation. Gravity survey at large scale shows a positive anomaly in NW-SE direction matching the Tietê river which indicates a strong association with Tiet ê Lineament. This is the proof that during sedimentation of Late Permian formations there was a structural high along this lineament separating Serra Alta, Teresina and Rio do Rasto formations occurring southern Tietê river from the Corumbatai formation that occurs only northern this river. Moreover, residual gravity anomaly also shows an approximately circular feature matching the outcropping area of the Teresina formation in the center of the structural high. The pattern and shape of this residual gravity anomaly also confirms that the basement rocks are broken into blocks laying each other such as domino effect. Actually, the structure of t he basement rocks is reproduced on the ground by faults and lineaments. Small scale surveys do not show any possible igneous rock as heat source under the area of geyserites. Results suggest that a possible fault existed along the Retiro river served as the main conduct for hot water coming from the basement. The heat source is associated with ductile deformation occurred under the crust and upper mantle.

Nesse trabalho são apresentados os resultados de levantamentos gravimétricos e magnetométricos feitos no Alto Estrutural de Anhembi, SP. Para a área total, foi adotada a escala de semi-detalhe, enquanto que, para a área de ocorrência de geiseritos, os levantamentos foram feitos em escala de detalhe. O Alto Estrutural de Anhembi registra dois eventos geológicos importantes durante a evolução da Bacia Sedimentar do Paraná, ou seja, uma intensa atividade geotermal no final do Permiano que produziu milhares de geiseritos, bem como a migração e o transporte do óleo da Formação Irati armazenados em arenitos da Formação Pirambóia causados pela intrusão de diques e sills associados ao vulcanismo da Formação Serra Geral. Esses reservatórios são agora arenitos asfálticos que afloram na borda da estrutura circular, mostrando que eles estão localizados na base da Formação Pirambóia. O levantamento gravimétrico de semi-detalhe mostra uma anomalia positiva na direção NW-SE superposta ao rio Tietê, que indica uma forte correlação com o Lineamento Tietê. Esta é a prova de que, durante a sedimentação das formações do final do Permiano , havia um alto estrutural separando as formações Serra Alta, Teresina e Rio do Rasto a sul do rio Tietê, da Formação Corumbataí a norte do mesmo rio. Além disso, a anomalia gravimétrica residual também mostra uma feição aproximadamente circular coincidindo com a área de afloramentos da Formação Teresina no centro do Alto Estrutural de Anhembi. O padrão e forma da anomalia gravimétrica residual confirmam que as rochas do embasamento estão dispostas em blocos escalonados resultados do efeito dominó. Na realidade, a estrutura das rochas do embasamento é reproduzida na superfície por falhas e lineamentos. Levantamentos de semi-detalhe não mostram qualquer possível rocha ígnea como fonte de calor sob a área dos geiseritos. Os resultados sugerem que uma possível falha ao longo do córrego do Retiro tenha servido como conduto principal para a água quente vindo do embasamento. A fonte de calor está associada com a deformação dúctil ocorrida no interior da crosta e do manto superior. / In this work results from gravity and magnetic surveys done on Anhembi Structural High, SP, are presented. For whole area a large scale surveying was adopted while for outcropping area of geyserites both gravity and magnetic surveys were done at a small scale. This structural high records two important geological events during the evolution of the Paraná Sedimentary Basin, that is, an intense geothermal activity in Late Permian that produced thousands of geyserites, and migration and transport of oil from the Irati formation trapped into sandstones of the Pirambó ia Formation caused by intrusion of sills and dykes associated with the Serral Geral volcanism. These reservoirs are now tar sand deposits that outcrop in the border of the circular structure showing that they are located in the bottom of the Piramboia Formation. Gravity survey at large scale shows a positive anomaly in NW-SE direction matching the Tietê river which indicates a strong association with Tiet ê Lineament. This is the proof that during sedimentation of Late Permian formations there was a structural high along this lineament separating Serra Alta, Teresina and Rio do Rasto formations occurring southern Tietê river from the Corumbatai formation that occurs only northern this river. Moreover, residual gravity anomaly also shows an approximately circular feature matching the outcropping area of the Teresina formation in the center of the structural high. The pattern and shape of this residual gravity anomaly also confirms that the basement rocks are broken into blocks laying each other such as domino effect. Actually, the structure of t he basement rocks is reproduced on the ground by faults and lineaments. Small scale surveys do not show any possible igneous rock as heat source under the area of geyserites. Results suggest that a possible fault existed along the Retiro river served as the main conduct for hot water coming from the basement. The heat source is associated with ductile deformation occurred under the crust and upper mantle.

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

Milhares de cones siliciosos foram mapeados próximo de Anhembi, estado de São Paulo, e sugere tratar-se do mais importante registro geológico resultante de uma intensa atividade hidrotermal ocorrida no Período Permiano. Essa ocorrência é única no mundo devido à grande quantidade de cones silicosos e sua distribuição em pequena área. Na realidade, esses cones siliciosos foram classificados como geiseritos, registrando a existência de gêiseres no final do Permiano. Os geiseritos encontrados em Anhembi desenvolveram-se simultaneamente à sedimentação do siltitos e arenitos da Formação Teresina. Os cones encontram-se bem preservados, pois estão sendo exumados pela erosão moderna. No entanto, há indícios da presença de corpos ainda soterrados nos sedimentos da Formação Teresina. A fim de identifica-los foi usado os métodos geofísicos do georradar e da resistividade para mapeamento de subsuperfície. Os resultados mostram que há corpos enterrados até seis metros de profundidade nas localidades em que os geiseritos encontram-se exumados. Portanto, o campo de ocorrência desses cones é maior que o inicialmente conhecido pelas evidências em superfície. / Thousands of siliceous mounds have been found near to Anhembi, state of São Paulo, which are supposed to be the geological record of a huge hydrothermal activity of Late Permian. This occurrence is unique in the world due to the number of siliceous mounds and its distribution in a small area. Actually, these siliceous mounds are nominated geyserites since they record the existence of geysers at Late Permian. Geyserites found in Anhembi developed simultaneously with sedimentation of siltstones and sandstones of the Teresina Formation. These geyserites are being exhumed by modern erosion and this is the reason they are well preserved. However, it´s presumed there are a lot of buried geyserites still within sediments of the Teresina Formation. In order to identify them we used GPR - ground penetrating radar - and resistivity to subsurface mapping. Results show buried geyserites four meters below the ground surface where exhumed geyserites are found. Therefore, this geyserite field is much bigger than it is supposed to be just seeing on the ground surface.

Milhares de cones siliciosos foram mapeados próximo de Anhembi, estado de São Paulo, e sugere tratar-se do mais importante registro geológico resultante de uma intensa atividade hidrotermal ocorrida no Período Permiano. Essa ocorrência é única no mundo devido à grande quantidade de cones silicosos e sua distribuição em pequena área. Na realidade, esses cones siliciosos foram classificados como geiseritos, registrando a existência de gêiseres no final do Permiano. Os geiseritos encontrados em Anhembi desenvolveram-se simultaneamente à sedimentação do siltitos e arenitos da Formação Teresina. Os cones encontram-se bem preservados, pois estão sendo exumados pela erosão moderna. No entanto, há indícios da presença de corpos ainda soterrados nos sedimentos da Formação Teresina. A fim de identifica-los foi usado os métodos geofísicos do georradar e da resistividade para mapeamento de subsuperfície. Os resultados mostram que há corpos enterrados até seis metros de profundidade nas localidades em que os geiseritos encontram-se exumados. Portanto, o campo de ocorrência desses cones é maior que o inicialmente conhecido pelas evidências em superfície. / Thousands of siliceous mounds have been found near to Anhembi, state of São Paulo, which are supposed to be the geological record of a huge hydrothermal activity of Late Permian. This occurrence is unique in the world due to the number of siliceous mounds and its distribution in a small area. Actually, these siliceous mounds are nominated geyserites since they record the existence of geysers at Late Permian. Geyserites found in Anhembi developed simultaneously with sedimentation of siltstones and sandstones of the Teresina Formation. These geyserites are being exhumed by modern erosion and this is the reason they are well preserved. However, it´s presumed there are a lot of buried geyserites still within sediments of the Teresina Formation. In order to identify them we used GPR - ground penetrating radar - and resistivity to subsurface mapping. Results show buried geyserites four meters below the ground surface where exhumed geyserites are found. Therefore, this geyserite field is much bigger than it is supposed to be just seeing on the ground surface.

A Formação Teresina, Neopermiano da Bacia do Paraná, é uma unidade estratigráfica principalmente terrígena, com algumas ocorrências de fácies carbonáticas, sendo depositada durante a última fase regressiva do mar epicontinental da bacia. O ambiente deposicional da Formação Teresina, especialmente no que se refere às suas fácies carbonáticas, ainda é alvo de debate. As fácies carbonáticas da Formação Teresina e fácies evaporíticas associadas ocorrem em toda a formação, mas são mais frequentes no norte do Estado do Paraná e no sul do Estado de São Paulo, na porção superior da unidade. Esta região constitui a área de estudo desta dissertação, que visou interpretar os processos sedimentares básicos, assim como fatores tectônicos e climáticos que influenciaram a formação destes depósitos carbonáticos e evaporíticos. Para isto, foram utilizadas informações de poços e realizados levantamentos detalhados de seções colunares, com coleta de amostras para análises petrográfìcas por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Foram identificadas e descritas oito fácies carbonáticas e/ou evaporíticas: mudstone com conchas de ostracodes, mudstone peloidal, packstone bioclástico, wackstone bioclástico, boundstone tabular, packstone-grainstone oolítico, brecha de mudstone-chert e chert enterolítico-nodular. O sistema deposicional foi interpretado como uma rampa carbonática com zona interna alta protegida por barreiras arenosas influenciadas por ondas e correntes associadas. Nas partes mais rasas, os períodos áridos e de intensa evaporação e baixo aporte terrígeno provocariam aumento da salinidade e induziria a deposição das fácies evaporíticas de chert enterolítico-nodular e brecha de mudstone-chert. A porção intermediária corresponderia à zona protegida da ação das ondas, com águas rasas e baixa energia. Isto permitiria a deposição de sedimentos finos por decantação, que constituem as fácies mudstone com conchas de ostracodes e wackstone bioclástico. Nesta mesma porção, as condições geoquímicas da água teriam incentivado atividade microbiana, gerando as fácies mudstone peloidal e boundstone tabular. Bandas ricas em dolomita identificadas em fácies de boundstone tabular no norte do Estado do Paraná estariam relacionadas com precipitação mineral induzida por atividade microbiana. Filamentos e nanoestruturas orgânicas observadas podem corresponder a remanescentes fossilizados de extracellular polymeric substance (EPS), usados por bactérias redutoras de sulfato nos processos de precipitação da dolomita-calcita. A ação das ondas causava agitação constante da água, o que originaria a sedimentação das fácies packstone-grainstone oolítico em baixios e das fácies heterolíticas terrígenas em zona distal entre o nível de base das ondas de tempo bom e o nível de base das ondas de tempestade. Mapas de isópacas e de frequência de ocorrência de calcários elaborados a partir da integração dos dados de poços e seções colunares demonstraram aumento da concentração de calcários no flanco norte do Arco de Ponta Grossa (APG). A espessura da formação aumenta em direção ao APG. Em algumas regiões próximas ao APG, as isópacas tornam-se paralelas ao eixo desta estrutura tectônica. Os resultados obtidos sugerem que o Arco de Ponta Grossa atuou como barreira geográfica que restringiu a entrada de águas do oceano vindas do sul e influenciou a deposição das fácies carbonáticas e evaporíticas. A restrição da circulação das águas promoveu o aumento da salinidade na área imediatamente ao norte do arco. Além disso, uma provável zona de convergência de ventos paralela ao Arco de Ponta Grossa e situada ao sul da área de estudo teria dificultado a entrada de massas de ar úmido provenientes do Oceano Panthalassa vindas de sul. Isto favoreceu a instalação de condições áridas na área de estudo. O significado tectônico e climático das fácies carbonáticas e evaporíticas da Formação Teresina podem auxiliar as correlações entre a Bacia do Paraná e bacias na África, tais como as bacias do Huab e Karoo, além de contribuir para reconstruções paleogeográficas do Gondwana no final do Permiano. / The Teresina Formation, Late Permian of the Paraná Basin, is mainly composed of terrigenous sediments, with some occurrences of carbonate and evaporite facies. It corresponds to the upper portion of the last regressive phase of the Paraná Basin epicontinental sea. The depositional system responsible for the carbonate and evaporite facies of the Teresina Formation is still target of discussion. These facies occur in a huge area of the basin, but they have a greater thickness and are more frequent in the north of the Paraná State and in the southern of the São Paulo State, in the upper portion of the formation. This region constitutes the study area of this dissertation in order to interpret the depositional processes as well as the tectonic and climatic factors acting during the formation of these deposits. The study included the interpretation of data from wells, detailed description of columnar sections, with sampling for petrographical analysis under the optical and scanning electron microscopes (SEM). Eight carbonate and/or evaporite facies were identified: mudstone with ostracod shells, peloidal mudstone, bioclastic wackstone, bioclastic packestone, tabular boundstone, oolitic packstone-grainstone, nodular and enterolithic chert and mudstone-chert breccia. The depositional system was interpreted as a carbonate ramp with a protected zone by growth of oolitic sand bars and sediment transport dominated by wave action and associated currents. In the inner regions, arid periods of intense evaporation and low terrigenous input would increase the salinity, causing the deposition of enterolithic and nodular chert and mudstone-chert breccia facies. The intermediate portion corresponds to a lagoon with shallow and low energy waters, allowing the deposition of fine grained sediments recorded in the mudstone with ostracod shells and bioclastic wackstone facies. In the same portion, the hypersaline conditions of the water would have stimulated microbial activity, promoting the deposition of peloidal mudstone and tabular boundstone facies. Dolomite bands identified in the tabular boundstone facies in the north of the Paraná State are enriched in organic matter and they would be associated to mineral precipitation induced by microbial activity. Organic filaments and nanostructures may correspond to fossilized remains of extracellular polymeric substance (EPS), which are used by sulfate-reducing bacteria in the precipitation of dolomite-calcite. The wave action remobilized bottom sediments, causing constant waters agitation. This induced sedimentation of oolitic packstone-grainstone facies in shoals and the terrigenous heterolithic facies between the fair-weather and storm wave bases. Maps of isopachs and frequency of occurrences of limestones show concentration of limestones in the north flank of the Ponta Grossa Arch (PGA). The thickness of the formation increases from south to north towards the PGA. In some regions near the PGA, isopachs are parallel to the axis of this tectonic structure. The obtained results suggest that the Ponta Grossa Arch influenced the deposition of the carbonate and evaporite facies of the Teresina Formation, acting as a geographical barrier that restricted the entry of ocean waters from south. This promoted reduced terrigenous input, low water circulation and the increase of salinity in the northern flank of the PGA. Furthermore, a possible winds convergence zone, parallel to the Ponta Grossa Arch, would affected the climatic conditions in the study region during the Late Permian, difficulting the northward migration of wet air masses coming from the Panthalassa Ocean. This favored arid conditions in the study area. The tectonic and climatic significance of the carbonate and evaporite facies of the Teresina Formation have important implications for correlations between the Paraná Basin and basins from Africa, such as the Karoo and Huab basins, as well as for paleogeographic reconstructions of the Gondwana in the Permian.

A Formação Teresina, Neopermiano da Bacia do Paraná, é uma unidade estratigráfica principalmente terrígena, com algumas ocorrências de fácies carbonáticas, sendo depositada durante a última fase regressiva do mar epicontinental da bacia. O ambiente deposicional da Formação Teresina, especialmente no que se refere às suas fácies carbonáticas, ainda é alvo de debate. As fácies carbonáticas da Formação Teresina e fácies evaporíticas associadas ocorrem em toda a formação, mas são mais frequentes no norte do Estado do Paraná e no sul do Estado de São Paulo, na porção superior da unidade. Esta região constitui a área de estudo desta dissertação, que visou interpretar os processos sedimentares básicos, assim como fatores tectônicos e climáticos que influenciaram a formação destes depósitos carbonáticos e evaporíticos. Para isto, foram utilizadas informações de poços e realizados levantamentos detalhados de seções colunares, com coleta de amostras para análises petrográfìcas por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Foram identificadas e descritas oito fácies carbonáticas e/ou evaporíticas: mudstone com conchas de ostracodes, mudstone peloidal, packstone bioclástico, wackstone bioclástico, boundstone tabular, packstone-grainstone oolítico, brecha de mudstone-chert e chert enterolítico-nodular. O sistema deposicional foi interpretado como uma rampa carbonática com zona interna alta protegida por barreiras arenosas influenciadas por ondas e correntes associadas. Nas partes mais rasas, os períodos áridos e de intensa evaporação e baixo aporte terrígeno provocariam aumento da salinidade e induziria a deposição das fácies evaporíticas de chert enterolítico-nodular e brecha de mudstone-chert. A porção intermediária corresponderia à zona protegida da ação das ondas, com águas rasas e baixa energia. Isto permitiria a deposição de sedimentos finos por decantação, que constituem as fácies mudstone com conchas de ostracodes e wackstone bioclástico. Nesta mesma porção, as condições geoquímicas da água teriam incentivado atividade microbiana, gerando as fácies mudstone peloidal e boundstone tabular. Bandas ricas em dolomita identificadas em fácies de boundstone tabular no norte do Estado do Paraná estariam relacionadas com precipitação mineral induzida por atividade microbiana. Filamentos e nanoestruturas orgânicas observadas podem corresponder a remanescentes fossilizados de extracellular polymeric substance (EPS), usados por bactérias redutoras de sulfato nos processos de precipitação da dolomita-calcita. A ação das ondas causava agitação constante da água, o que originaria a sedimentação das fácies packstone-grainstone oolítico em baixios e das fácies heterolíticas terrígenas em zona distal entre o nível de base das ondas de tempo bom e o nível de base das ondas de tempestade. Mapas de isópacas e de frequência de ocorrência de calcários elaborados a partir da integração dos dados de poços e seções colunares demonstraram aumento da concentração de calcários no flanco norte do Arco de Ponta Grossa (APG). A espessura da formação aumenta em direção ao APG. Em algumas regiões próximas ao APG, as isópacas tornam-se paralelas ao eixo desta estrutura tectônica. Os resultados obtidos sugerem que o Arco de Ponta Grossa atuou como barreira geográfica que restringiu a entrada de águas do oceano vindas do sul e influenciou a deposição das fácies carbonáticas e evaporíticas. A restrição da circulação das águas promoveu o aumento da salinidade na área imediatamente ao norte do arco. Além disso, uma provável zona de convergência de ventos paralela ao Arco de Ponta Grossa e situada ao sul da área de estudo teria dificultado a entrada de massas de ar úmido provenientes do Oceano Panthalassa vindas de sul. Isto favoreceu a instalação de condições áridas na área de estudo. O significado tectônico e climático das fácies carbonáticas e evaporíticas da Formação Teresina podem auxiliar as correlações entre a Bacia do Paraná e bacias na África, tais como as bacias do Huab e Karoo, além de contribuir para reconstruções paleogeográficas do Gondwana no final do Permiano. / The Teresina Formation, Late Permian of the Paraná Basin, is mainly composed of terrigenous sediments, with some occurrences of carbonate and evaporite facies. It corresponds to the upper portion of the last regressive phase of the Paraná Basin epicontinental sea. The depositional system responsible for the carbonate and evaporite facies of the Teresina Formation is still target of discussion. These facies occur in a huge area of the basin, but they have a greater thickness and are more frequent in the north of the Paraná State and in the southern of the São Paulo State, in the upper portion of the formation. This region constitutes the study area of this dissertation in order to interpret the depositional processes as well as the tectonic and climatic factors acting during the formation of these deposits. The study included the interpretation of data from wells, detailed description of columnar sections, with sampling for petrographical analysis under the optical and scanning electron microscopes (SEM). Eight carbonate and/or evaporite facies were identified: mudstone with ostracod shells, peloidal mudstone, bioclastic wackstone, bioclastic packestone, tabular boundstone, oolitic packstone-grainstone, nodular and enterolithic chert and mudstone-chert breccia. The depositional system was interpreted as a carbonate ramp with a protected zone by growth of oolitic sand bars and sediment transport dominated by wave action and associated currents. In the inner regions, arid periods of intense evaporation and low terrigenous input would increase the salinity, causing the deposition of enterolithic and nodular chert and mudstone-chert breccia facies. The intermediate portion corresponds to a lagoon with shallow and low energy waters, allowing the deposition of fine grained sediments recorded in the mudstone with ostracod shells and bioclastic wackstone facies. In the same portion, the hypersaline conditions of the water would have stimulated microbial activity, promoting the deposition of peloidal mudstone and tabular boundstone facies. Dolomite bands identified in the tabular boundstone facies in the north of the Paraná State are enriched in organic matter and they would be associated to mineral precipitation induced by microbial activity. Organic filaments and nanostructures may correspond to fossilized remains of extracellular polymeric substance (EPS), which are used by sulfate-reducing bacteria in the precipitation of dolomite-calcite. The wave action remobilized bottom sediments, causing constant waters agitation. This induced sedimentation of oolitic packstone-grainstone facies in shoals and the terrigenous heterolithic facies between the fair-weather and storm wave bases. Maps of isopachs and frequency of occurrences of limestones show concentration of limestones in the north flank of the Ponta Grossa Arch (PGA). The thickness of the formation increases from south to north towards the PGA. In some regions near the PGA, isopachs are parallel to the axis of this tectonic structure. The obtained results suggest that the Ponta Grossa Arch influenced the deposition of the carbonate and evaporite facies of the Teresina Formation, acting as a geographical barrier that restricted the entry of ocean waters from south. This promoted reduced terrigenous input, low water circulation and the increase of salinity in the northern flank of the PGA. Furthermore, a possible winds convergence zone, parallel to the Ponta Grossa Arch, would affected the climatic conditions in the study region during the Late Permian, difficulting the northward migration of wet air masses coming from the Panthalassa Ocean. This favored arid conditions in the study area. The tectonic and climatic significance of the carbonate and evaporite facies of the Teresina Formation have important implications for correlations between the Paraná Basin and basins from Africa, such as the Karoo and Huab basins, as well as for paleogeographic reconstructions of the Gondwana in the Permian.

Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2015-07-06T13:35:47Z No. of bitstreams: 1 JoaoLima.pdf: 3825056 bytes, checksum: 17bc443c02a042f3194ce14358ee935d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-06T13:35:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoaoLima.pdf: 3825056 bytes, checksum: 17bc443c02a042f3194ce14358ee935d (MD5) Previous issue date: 2010 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPQ – Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / PROSUP - Programa de Suporte à Pós-Gradução de Instituições de Ensino Particulares / Este estudo analisa e caracteriza a paleoicnologia dos depósitos da Formação Teresina aflorantes no Cerro Caveiras (Dom Pedrito, RS), com a intenção de refinar as interpretações paleoecológicas e paleoambientais existentes. A icnofauna dos depósitos analisados é composta por Bergaueria isp., Cochlichnus anguineus, Cruziana problematica, Diplocraterion isp., Diplopodichnus biformis, Helminthopsis isp., Lockeia siliquaria, Multina minima, Palaeophycus striatus, Palaeophycus tubularis, Planolites beverleyensis, Planolites montanus, Scolicia cf. plana, Teichichnus isp. e Thalassinoides isp. Esta assembléia foi dividida em duas suítes, uma delas sinalizando colonização em ambiente de água salobra e a outra reunindo estruturas que sugerem colonização em ambiente de água doce. Cinco fácies sedimentares foram descritas: (i) fácies de lamito; (ii) fácies de arenito fino com estratificação cruzada cavalgante; (iii) fácies de heterolito; (iv) fácies de arenito com estratificação cruzada acanalada e; (v) fácies de arenito fino a médio com estratificação cruzada hummocky (HCS) ou swalley (SCS). Estruturas sedimentares geradas por ondas dominam a sucessão e as associações de fácies sugerem deposição em zona de shoreface inferior/transição ao offshore. Feições geradas pela ação de correntes também são comuns. A recorrente substituição da suíte de água salobra pela suíte de água doce e a manutenção desta por mais tempo ao longo da sucessão indica significativo aporte de água doce no sistema. Esse padrão, aliado ao estabelecimento da suíte de água doce sempre após a deposição das fácies indicativas da ação de correntes sugere a influência de depósitos deltaicos na zona de shoreface inferior, em um contexto marinho raso restrito. Duas superfícies estratigráficas são sugeridas pela análise da icnofauna, uma co-planar (S1), composta por, pelo menos, uma superfície de erosão regressiva e uma superfície transgressiva, e uma de inundação (S2), que marca o momento de maior profundização e de maior teor de salinidade do sistema, na área de estudo. A integração dos dados icnológicos e sedimentológicos do Cerro Caveiras sugere que esta sucessão sedimentar possivelmente represente deposição em frentes deltaicas distais retrabalhadas por ondas. / This study analyzes and characterizes the paleoichnology of the Teresina Formation sedimentary rocks cropping out in Cerro Caveiras (Dom Pedrito, Rio Grande do Sul State, south of Brazil), aiming to refine the existing paleoecological and paleoenvironmental interpretations. The ichnofauna is composed of Bergaueria isp., Cochlichnus anguineus, Cruziana problematica, Diplocraterion isp., Diplopodichnus biformis, Helminthopsis isp., Lockeia siliquaria, Multina minima, Palaeophycus striatus, Palaeophycus tubularis, Planolites beverleyensis, Planolites montanus, Scolicia cf. plana, Teichichnus isp. and Thalassinoides isp., distributed in two main trace fossil suites, a brackish-water suite and a freshwater suite. Five sedimentary facies were described: (i) laminated or massive shale; (ii) fine-grained sandstone with climbing ripples; (iii) heterolithic deposits; (iv) trough crossstratified sandstone; and (v) hummocky and swalley cross-stratified sandstone. Wavegenerated structures predominates and facies associations suggest deposition in lower shoreface/offshore transition setting. Current-generated structures are also common. The recurrent replacement of brakish-water suite by freshwater suite and the maintenance of the last one for more time in the sedimentary succession suggest a significative input of freshwater into the marine zones. This pattern, and the fact that freshwater suite settlement always occur after the current-generated sandstone deposition suggest deltaic influence in the lower shoreface, in a restricted shallow sea context. Two stratigraphic surfaces should be inferred by trace fossil analysis: a co-planar surface (S1), composed of a regressive erosion surface and a transgressive surface, at least, and a flooding surface (S2), which marks the deepest and saltiest episode in the depositional system at the study area. The integrated analysis involving the ichnology and sedimentology of the Cerro Caveiras succession suggest that it possibly represents a distal expression of wave-dominated delta fronts.