Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geologia, 2017. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-05-08T18:07:47Z No. of bitstreams: 1 2017_EduardoTeixeiraMansur.pdf: 8548948 bytes, checksum: 23f4e942dccd94ae71c7a49afcd92943 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-05-09T17:53:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_EduardoTeixeiraMansur.pdf: 8548948 bytes, checksum: 23f4e942dccd94ae71c7a49afcd92943 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-09T17:53:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_EduardoTeixeiraMansur.pdf: 8548948 bytes, checksum: 23f4e942dccd94ae71c7a49afcd92943 (MD5) Previous issue date: 2017-05-09 / Os primeiros trabalhos de pesquisa mineral no Complexo Luanga datam de 1983 e desde então, ao longo de mais de 20 anos de pesquisa mineral, a área foi estuda por diversas empresas, com foco exploratório em diferentes bens minerais. Em 2001, a VALE S.A. deu início a um projeto de exploração com foco em Elementos do Grupo da Platina (EGP) na região da Serra Leste, Carajás. Este trabalho apresenta a primeira descrição sistemática do Complexo Luanga e seu depósito de EGP, desenvolvida com o auxílio das extensiva base de dados gerada pela VALE. Neste cenário, esta dissertação objetiva entender a gênese e evolução geológica do Complexo Luanga e seus diferentes estilos de mineralização de EGP. Para isso foram realizados trabalhos de campo, mapeamento geológico, descrição e amostragem de testemunhos de sondagem, interpretação de seção de sondagem, interpretação de dados de geoquímica, petrografia óptica, química de minério, química mineral, imageamento em microscópio eletrônico de varredura (MEV) e análises químicas isotópicas de isótopos de Sm, Nd e S. O Complexo Luanga é parte da suíte magmática Serra Leste, localizada na porção nordeste da Província Mineral de Carajás. O Complexo Luanga é uma intrusão de médio porte, que pode ser dividida em três zonas principais: i. Zona Ultramáfica, localizada na porção inferior da intrusão, composta por cumulados ultramáficos (peridotitos), ii. Zona de Transição, localizada na porção central da intrusão, composta por uma intercalação de cumulados ultramáficos e máficos (harzburgito, piroxenito, norito) e iii. Zona Máfica, localizada na porção superior da intrusão, composta por uma sequência monótona de cumulados máficos (noritos) com intercalações pontuais de ortopiroxenito. A Zona Ultramáfica sobrepõe a Zona de Transição, que sobrepõe a Zona Máfica, sugerindo assim que o complexo está tectonicamente invertido. A mineralogia primária dos cumulados citados é frequentemente substituída em resposta a uma transformação metamórfica heterogênea sobreposta. Apesar da recristalização mineralógica, a transformação metamórfica preserva as texturas e domínios composicionais das rochas magmáticas. Diferentes estilos de mineralização de EGP ocorrem ao longo do Complexo Luanga, com o destaque para ocorrências associadas a sulfetos disseminados e ocorrências sem associação clara com sulfetos e/ou cromititos. O primeiro caso é ilustrado por um horizonte de 10-50 metros de espessura, localizado na passagem entre as Zonas Ultramáfica e de Transição, com uma disseminação de sulfetos (i.e. 3% vol.) denominado Sulfide Zone. A mineralogia dos sulfetos é tipicamente pentlandita > pirrotita >>> calcopirita, o que resulta em um elevado tenor de Ni (i.e. 16-18%) e alta razão Ni/Cu (i.e. 10-12). A Sulfide Zone hospeda a maior parte dos recursos de EGP do depósito de Luanga (i.e. 142 Mt@ 1.24g/t EGP+Au e 0.11% Ni). O segundo estilo de mineralização é definido por horizontes de 2-10 metros de espessura, estratigraficamente acima da Sulfide Zone, que apresentam concentrações anômalas de EGP, denominados silicate-related PGE. As rochas observadas nestes horizontes não possuem nenhuma característica textural ou mineralógica que as distinga dos cumulados supracitados. Os dois estilos citados apresentam características geoquímicas distintas, quanto às concentrações de EGP. A Sulfide Zone possui razões Pt/Pd de aproximadamente 0.5 e um padrão de EGP, normalizados ao manto primitivo, típico de depósitos de sulfetos magmáticos hospedados em intrusões máfica-ultramáficas. O silicate-related PGE possui razões Pt/Pd de aproximadamente 1.2-1.3 e forte depleção em Ir e Os. Outra característica importante é a ocorrência de cristais de olivina com até 7500 ppm de Ni em alguns harzburgitos que hospedam a mineralização do tipo silicate- related PGE. Tais características sugerem que os dois estilos são formados por processos geológicos distintos. Cromititos estratiformes, com textura variada e espessura de até 60 centímetros, ocorrem ao longo do Complexo Luanga, hospedados no topo da Zona de Transição e base da Zona Máfica. Em função do extensivo processo de metamorfismo que afeta as rochas do Complexo Luanga, as composições dos cristais de cromita são modificadas. A alteração da composição primária é marcada em cristais zonados, com Mg# (Mg/Mg+Fe2+) progressivamente menor do núcleo para a borda. Estas alterações na composição primária de cristais de cromita comprometem sua aplicabilidade em estudos petrogenéticos. Nossos resultados sugerem que estas feições são comuns em cromititos hospedados em rochas alteradas em outros locais no mundo. A composição do magma parental do Complexo Luanga não pode ser obtida por métodos diretos, aplicados a intrusões bem expostas e preservadas (i.e. diques correlatos, margens de resfriamento, equivalentes extrusivos). Desta forma, a composição do magma responsável pela geração de olivinas extremamente ricas em Ni e horizontes ricos em EGP na intrusão estudada, não é óbvia. De fato, diferentes modelos podem explicar a origem de magmas ricos em Ni e a existência ou não de magmas férteis para a geração de depósitos de EGP. Os resultados apresentados suportam a geração de um magma rico em Ni que dá origem ao Complexo Luanga e a existência de uma suíte magmática fértil para a geração de depósitos de EGP na porção leste da Província Mineral de Carajás. / Since 1983 the area of the Luanga Complex has been studied by different mining companies, aiming different commodities. In 2001, Vale S.A. started an exploration program for PGE in the Serra Leste region. This project resulted in a great volume of geological data upon the layered intrusions and related mineralizations of the region. This study provides the first systematic study of the Luanga Complex and its PGE mineralization supported by the extensive database provided by VALE. Based on this scenario, the present dissertation aims the genesis and geological evolution of the Luanga Complex and its associated PGE mineralization. To achieve this objective we performed field work, geological mapping and sampling, drill core description and sampling, reinterpretation of geological sections, detailed petrography, mineral chemistry, interpretation of lithogeochemical data, scanning electron microscope images (SEM) and isotopic analyses for Sm-Nd and S systematics. The Luanga Complex is part of the Serra Leste Magmatic Suite, located in the northeastern portion of the Carajás Mineral Province. The Luanga Complex is a medium-sized layered intrusion consisting of three main zones: i. the lower Ultramafic Zone, comprising ultramafic cumulates (peridotite), ii. the Transition Zone comprising interlayered ultramafic and mafic cumulates (harzburgite, orthopyroxenite and norite) and iii. the upper Mafic Zone comprising a monotonous sequence of mafic cumulates (norite) with minor orthopyroxenite layers. The Ultramafic Zone overlies the Transition Zone, which overlies the Mafic Zone, suggesting thus that the layered sequence is tectonically overturned. Metamorphic assemblages commonly replace primary igneous minerals of the Luanga Complex. This metamorphic alteration is heterogeneous and characterized by an extensive hydration that largely preserves primary textures, bulk rock compositions and the compositional domains of igneous minerals. Different styles of PGE mineralization occur along the Luanga Complex, with occurrences associated with disseminated sulfides and occurrences with no clear association with sulfides and/or chromites. The first, ascribed as Sulfide Zone, consists of a 10 – 50 m thick interval with disseminated sulfides located along the contact of the Ultramafic and Transition Zones of the intrusion. The mineralogy of the Sulfide Zone consists of base metal sulfides with pentlandite > pyrrhotite > >> chalcopyrite, resulting in high Ni tenors (i.e. 16-18) and high Ni/Cu ratios (i.e. 10-12). The Sulfide Zone hosts the bulk of PGE resources of the Luanga Complex (i.e., 142 Mt at 1.24 ppm Pt+Pd+Au and 0.11% Ni). The other PGE mineralization, ascribed as silicate-related PGE, consists of 2-10 m thick stratabound zones across the Transition Zone. These sulfide- and chromite-free rocks, mainly harzburgite and orthopyroxenite, do not show any distinctive texture or change in modal composition that characterize the PGE enrichment. The Sulfide Zone and silicate-related PGE show differences in geochemistry behavior of PGE. The Sulfide Zone has Pt/Pd ratios of 0.5 and mantle-normalized PGE patterns typical of magmatic sulfide deposits hosted in layered intrusions. The silicate-related PGE has Pt/Pd ratios of 1.2-1.3 and a strong depletion in Ir and Os. A remarkable feature is the occurrence of anomalously Ni-rich olivines (up to 7400 ppm Ni) in harzburgites closely associated with silicate-related PGE mineralization. The geochemical and textural differences between these mineralization styles suggest that they were formed by distinct geological processes. Several variable textured stratiform chromitites, up to 60 centimeters thick, occur in the upper portion of the Transition Zone and the lower portion of the Mafic Zone. Due to the extensive metamorphic transformation overprinted over the Luanga Complex, the primary compositions of chromite crystal are extensively modified. Alteration of primary magmatic composition is indicated by zoned crystals with progressively lower Mg# (Mg/Mg+Fe2+) from core to rim. Significant changes on primary compositions of chromite identified in the Luanga Complex compromise their application for petrogenetic studies. Our results suggest that these features should be common in chromitites hosted in altered rocks worldwide. The composition of the parental magma of the Luanga Complex cannot be constrained by common approaches used to define their composition in well-exposed and well-preserved intrusions (e.g., chilled margin, bulk composition, extrusive equivalents, related dykes). Hence, the composition of the parental magma that leads the formation of Ni-rich olivines and PGE-rich horizons is not straightforward. Actually, different models have been proposed to explain the origin of Ni-rich magmas and the existence or not of PGE-fertile suites. The results of this study support the generation of a Ni-rich magma that originates the Luanga Complex and the existence of a PGE-fertile suite at the eastern portion of the Carajás Mineral Province.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geologia, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-07-10T16:35:27Z No. of bitstreams: 1 2017_PedroLuizGomesMartins.pdf: 5771346 bytes, checksum: 9c30aced7a29803a6ed93afa51410083 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-07-27T20:12:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_PedroLuizGomesMartins.pdf: 5771346 bytes, checksum: 9c30aced7a29803a6ed93afa51410083 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-27T20:12:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_PedroLuizGomesMartins.pdf: 5771346 bytes, checksum: 9c30aced7a29803a6ed93afa51410083 (MD5) Previous issue date: 2017-07-27 / A Formação Parauapebas constitui uma unidade extrusiva neoarqueana e representa uma importante atividade vulcânica, predominantemente máfica, do distrito Serra Norte na Província Mineral de Carajás, Pará. Inserida na sequência metavulcanossedimentar do Grupo Grão Pará (Domínio Carajás), os basaltos e basaltos andesíticos, tipos mais abundantes da Formação Parauapebas, ocorrem em sucessões de extensos derrames de lavas maciças e amigdaloidais. O estudo dos testemunhos de sondagem de nove furos estratigráficos que interceptam rochas basálticas no corpo N4WS (Serra Norte) demonstrou que estas rochas atingem pelo menos 369 m de espessura, nos quais foram identificados 11 ciclos marcados por bases maciças e topos com amígdalas e zonas de espilitização. Os basaltos são verde escuros, afaníticos, finos, hipocristalinos ou hipovítreos. Apresentam textura ígnea preservada sendo comumente intergranular ou intersetal e, em alguns domínios, microporfiríticos. Seus constituintes primários essenciais são plagioclásio (An 40-55) e augita (WOmédia = 37,7 %; ENmédia = 41,3 %; FSmédia = 21,0 %) e os acessórios são titanita, ilmenita, pirita e magnetita. A albita (An 0,5-8,4), Mg- clorita (brunsvigita), Fe-epidoto, quartzo e calcita ocorrem como fases secundárias, sendo interpretadas como produto de alteração hidrotermal de fundo oceânico e/ou metamorfismo incipiente. Em geral, as rochas vulcânicas estudadas destacam-se pelo conteúdo de SiO2 entre 51,12 e 55,26 %, teores elevados de álcalis (4,70 – 7,50 %) com teores de K2O entre 1,23 e 2,81%, TiO2 (<1,0 %) e MgO e FeO entre 4,38 – 7,38 % e 7,02 - 12,35 %, respectivamente. Nos diagramas classificatórios, as amostras situam-se no campo dos basaltos andesíticos, na transição da série toleítica e calcialcalina. Apresentam, relativo aos valores do condrito e manto primitivo, anomalias negativas acentuadas de Nb (Nb/Nb* = 0,05 – 0,69) e Ti (Ti/Ti* = 0,31 – 0,51), enriquecimento em elementos terras-raras leves (La/Ybcn = 4,00 - 7,58; La/Smcn = 2,83 – 4,09), distribuição plana de elementos terras-raras pesados (Gd/Ybcn = 1,14 – 1,54) e anomalias negativas discretas de Eu (Eu/Eu* = 0,58 – 0,97). Os dados obtidos para o sistema Sm-Nd demonstram idades-modelo entre 3,02 e 3,36 Ga, com ƐNd(t) negativo variando entre -1,53 a -4,11, indicando que a contaminação crustal tem papel fundamental na composição química das rochas estudadas. Os dados de SHRIMP U-Pb em zircão demonstram idades de cristalização magmática de 2749 ± 6,5 e 2745 ± 5 Ma para as rochas vulcânicas máficas. Os basaltos da Formação Parauapebas foram formados, provavelmente, em um ambiente intraplaca continental sem influência de zonas de subducção. Embora este vulcanismo possa ter sido originado pela abertura de uma bacia back-arc continental, a inexistência de rochas plutônicas típicas de ambiente de arcos magmáticos, contemporâneas com o magmatismo da Bacia Grão-Pará, não favorecem esta interpretação. Portanto, a Bacia Grão-Pará provavelmente foi formada em regime divergente relacionado a um ambiente do tipo rift intracontinental por volta de 2,75 Ga, fechado posteriormente por processos colisionais ocorridos, provavelmente, no Neoarqueano. Este processo de rifteamento pode ser associado a um slab breakoff relacionado a um relaxamento da orogênese mesoarqueana (Colisão Rio Maria-Carajás). / The Parauapebas Formation constitutes a neoarquean extrusive unit and represents an important predominantly mafic, volcanic activity of the Serra Norte district in the Carajás Mineral Province, Pará. The basalts and basaltic-andesites of the Grão Pará Group (Carajás Domain) occur in extensive succession of massive or amygdaloidal lava flows with at least 370 m in thickness. The study of nine drill cores showed that basaltic rocks reached at least 369 m in thickness, in which 11 cycles marked by massive bases and tops with amygdaloidal and spilitization zones. The basalts are grayish green amygdaloidal, porphyritic, aphanitic or fine-grained, and hypocrystalline. The primary igneous textures are largely amygdaloidal, intergranular and intersertal and rarely microporphyritic. The primary mineral assemblages consist predominantly of plagioclase (An 40-55) and augite (WOaverage = 37.7 %; ENaverage = 41.3 %; FSaverage = 21.0 %), and the mineral accessories are titanite, ilmenite, pyrite and magnetite. Albite, chlorite (brunsvigite), Fe-epidote, quartz and calcite are the main secondary minerals, being interpreted as products of seafloor hydrothermal alteration and/or sub-greenschist metamorphism. Generally, the studied volcanic rocks are characterized by SiO2 contents between 51.12 and 55.26%, high alkali contents (4.70 - 7.50%) with K2O contents between 1.23 and 2.81 %, TiO2 (<1.0%) and MgO and FeO between 4.38 - 7.38% and 7.02 - 12.35%, respectively. In the classificatory diagrams, the samples plot into the basaltic andesite field, and the transitional and calc-alkaline fields. The primitive mantle normalized multi-element spiderdiagram of major and trace, and chondrite normalized rare earth elements diagrams, showed negative anomalies of Nb (Nb / Nb * = 0,05 - 0,69) and Ti (Ti / Ti * = 0,31 - 0,51), enrichment in rare earth elements (La / Ybcn = 4.00 - 7.58; La / Smcn = 2.83 - 4.09), flat distribution of heavy rare earth elements (Gd / Ybcn = 1,14 - 1,54) and moderate negative Eu anomalies (Eu / Eu * = 0.58 - 0.97). The data obtained for the Sm-Nd system demonstrate model ages between 3.02 and 3.36 Ga, with negative ƐNd (t) ranging from -1.53 to -4.11, indicating that crustal contamination plays a fundamental role in the geochemistry of the studied rocks. SHRIMP zircon U–Pb dating indicates the crystallization ages of 2749 ± 6.5 and 2745 ± 5 Ma for volcanic mafic rocks. The Parauapebas Formation basalts were most likely produced within an intraplate tectonic setting, rather than in a subduction environment. Although this volcanism could be originated by the opening of a back-arc continental basin, a rift continental setting is more plausible on the basis of regional geology. Therefore, the Carajás Basin likely formed in an extensional regime related to the continental rift setting at ca. 2.75 Ga and later closed possibly by colisional process at the Neoarchean. The rifting process could be associated to a slab breakoff related to the Rio Maria-Carajás Collision.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geologia, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-12-04T18:36:45Z No. of bitstreams: 1 2017_MarianaMotaFerrazdeOliveira.pdf: 5769845 bytes, checksum: 75e793f9f6817f694cb4b49446933d0e (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-02-07T19:52:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_MarianaMotaFerrazdeOliveira.pdf: 5769845 bytes, checksum: 75e793f9f6817f694cb4b49446933d0e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-07T19:52:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_MarianaMotaFerrazdeOliveira.pdf: 5769845 bytes, checksum: 75e793f9f6817f694cb4b49446933d0e (MD5) Previous issue date: 2018-02-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). / O depósito Jaguar representa uma descoberta importante de Ni de origem hidrotermal e está localizado na porção sudoeste da Província Mineral de Carajás no estado do Pará. Depósitos hidrotermais de Ni são raros e geralmente possuem menor importância econômica, quando comparados com depósitos de Ni-Cu-PGE de origem magmática. No entanto, o depósito Jaguar possui recursos preliminares de 92 Mt @ 0.65 % Ni (cut-off 0.4% Ni) e possui potencial para se tornar um depósito de classe mundial. O depósito possui muitas características comuns aos depósitos IOCG de Carajás. O depósito Jaguar está hospedado em rochas granito-gnáissicas da Suíte Plaquê e Complexo Xingu, na porção norte e em rochas subvulcânicas félsicas do Supergrupo Itacaiúnas, na porção sul. Encontra-se encaixado ao longo de zonas de alteração hidrotermal, controladas estruturalmente por falhamentos regionais, de direção W-NW, e por zonas de cisalhamento dúcteis-rúpteis. Estas zonas de alteração estão principalmente confinadas ao contato entre as rochas granito-gnáissicas e as rochas subvulcânicas félsicas e formam corpos lenticulares, alongados na direção W-NW e subverticais. Rochas encaixantes sem alteração ou fracamente alteradas gradam para corpos de alteração pervasiva, em que a alteração é crescente em direção aos corpos de minério. O sistema hidrotermal desenvolvido no depósito é complexo e pode ser caracterizado por estágios de alterações superimpostas que se inicia com alteração a biotita-clorita (± quartzo, magnetita, apatita, alanita, titanita, fluorita, zircão, turmalina e epidoto). Esta alteração ocorre de forma expansiva e está associada a um regime de deformação dúctil. Neste estágio ocorre forte enriquecimento em FeO e MgO, acompanhado de enriquecimento leve em K2O e depleção em Na2O. Localmente ocorre cloritização, formando bandas ricas em clorita, principalmente na porção norte do depósito. Alteração a anfibólio-biotita ocorre de forma localizada e se sobrepõe aos estágios de alteração iniciais. Este tipo de alteração é restrito e ocorre principalmente associado à mineralização. O conteúdo de CaO aumenta neste estágio. Alteração a magnetita-apatita-quartzo (± anfibólio, clorita, e biotita) segue os estágios iniciais e é caracterizada por forte enriquecimento em FeO, P2O5 e F. Este tipo de alteração ocorre em regime deformacional predominantemente rúptil e formas corpos brechados. O ultimo estágio significativo do sistema hidrotermal é o evento mineralizante, o qual forma corpos subverticais, de direção W-NW, que se sobrepõem ou cortam as zonas de alteração. O principal sulfeto é pirita, seguida por milerita, pentlandita, calcopirita, pirrotita, e esfalerita. A mineralização mais abundante ocorre na forma de veios ou disseminada e hospeda os mais baixos teores de Ni. Brechas e sulfetos maciços ocorrem de forma subordinada e hospedam os mais altos teores. Veios tardios de fluorita, carbonatos, quartzo, e clorita (subordinada) ocorrem cortando os corpos mineralizados. Os produtos de alteração hidrotermal do depósito Jaguar são enriquecidos em ETRL, Fe, U, P, Pb, Ni e Co, uma característica comum nos depósitos IOCG de Carajás. Uma feição importante no depósito Jaguar é o enriquecimento anômalo em F que contrasta com os valores mais baixos de Cl. Esta feição difere do que é encontrado normalmente nos depósitos IOCG, os quais são normalmente mais enriquecidos em Cl do que em F. Umas das possibilidades apresentadas neste trabalho para a fonte do Ni são as rochas máfica-ultramáficas, de ampla ocorrência principalmente na porção sul do Domínio Carajás. Os teores de Pt-Pd do depósito Jaguar são baixos, normalmente abaixo do limite de detecção. Se estas rochas máfico-ultramáficas forem pobres em PGE, é razoável dizer que o depósito Jaguar teve origem em um modelo que envolve mobilização de Ni e Cu por fluidos hidrotermais de rochas máfica-ultramáficas em profundidade abaixo do depósito. A falta de associação direta da mineralização do depósito Jaguar com rochas máfica-ultramáficas contrasta com o que é encontrado na maioria dos depósitos de Ni hidrotermal descritos na literatura e com todos os depósitos de Ni de origem magmática. Esta feição representa um aspecto importante para prospecção de Ni. A possibilidade de associar a mineralização hidrotermal de Ni com os depósitos de Cu-Au de Carajás pode aumentar a abrangência prospectiva de depósitos de Ni em escala mundial. A abundância de rochas máfica-ultramáficas na porção sul do Domínio Carajás somados a presença de um sistema hidrotermal eficiente na província pode indicar possibilidades de mobilização de Ni por fluidos hidrotermais e posterior mineralização. / The Jaguar deposit represents an important hydrothermal Ni sulfide discovery in recent years. It is located in the southwestern portion of the Carajás Mineral Province, one of the most important Cu-Au districts in the world. Hydrothermal Ni deposits are rare and have minor economic significance compared to magmatic Ni-Cu-PGE deposits. However, the Jaguar deposit has preliminary resources of 92 Mt @ 0.65% Ni (cut-off 0.4% Ni), with potential for world-class. Many characteristics of the deposit are comparable to those found in IOCG deposits from the Carajás Mineral Province. The Jaguar deposit is hosted by felsic subvolcanic rocks from the Itacaiunas Supergroup in the southern portion and granitic-gneissic rocks from the Plaquê Suite and Xingú Complex in the northern portion. It is located along hydrothermal alteration zones, structurally controlled by W-NW regional-scale faults and brittle-ductile shear zones. Alteration zones are mainly confined to the contact between the granitic-gneissic rocks and felsic subvolcanic rocks, and they form W-NW striking, lens-shaped, steeply dipping bodies. Unaltered to poorly altered host rocks grade to pervasively altered bodies with increasing hydrothermal alteration towards the mineralized zones. A complex hydrothermal system characterized by overlapping stages begins with pervasive biotite-chlorite (± quartz, magnetite, apatite, allanite, titanite, fluorite, zircon, tourmaline and epidote) alteration. This alteration type is the most widespread and occurs under ductile conditions. FeO and MgO enrichment, matched with mild K2O enrichment and decrease in Na2O, occur in this stage. Chloritization can locally form chlorite-rich bands, mostly in the northern part of the deposit. Amphibole-biotite alteration locally overprints early alteration zones. This alteration type is restricted and occurs mainly associated to the mineralized zones. CaO contents increase in this stage. The early alteration stages are followed by magnetite-apatite-quartz (± amphibole, chlorite and biotite) alteration, characterized by strong FeO, P2O5 and F enrichment. This alteration type takes place under a brittle regime and forms brecciated bodies. The mineralizing event is the last stage of the hydrothermal system and forms W-NW striking, steeply dipping bodies, overprinting and crosscutting alteration zones. Pyrite is the main sulfide, followed by millerite, pentlandite and minor chalcopyrite, pyrrhotite and sphalerite. Vein and disseminated mineralization style are more common and host lower Ni grades whereas subordinate breccia and massive mineralization style hosts the highest Ni grades. Post-mineralization alteration is represented by late veins of fluorite, carbonate, quartz and minor chlorite that crosscut the mineralized bodies. The hydrothermal alteration products from the Jaguar deposit are enriched in LREE, Fe, U, P, Pb, Ni and Co, as occurs in most IOCG deposits in Carajás. An important feature in the Jaguar deposit is the unusually high F content, contrasting with the lower Cl contents, differing from IOCG deposits in Carajás that have higher Cl contents when compared to F contents. A possible source of Ni for the Jaguar deposit is the Ni present in mafic-ultramafic rocks, fairly abundant in the southern portion of the Carajás Domain. Pt-Pd contents in the Jaguar deposit are very low, normally below the detection limits. If these mafic-ultramafic rocks are PGE-poor, it seems suitable that Ni mineralization from the Jaguar deposit was originated in a model that involves mobilization of Ni and Cu by hydrothermal fluids from mafic-ultramafic rocks at depth below the deposit. The lack of direct association between the Jaguar deposit and mafic-ultramafic rocks contrasts with most hydrothermal Ni deposits described in literature and with all magmatic Ni deposits. This feature represents an important prospective highlight for Ni exploration. The possible association of hydrothermal Ni sulfide mineralization with Cu-Au deposits in Carajás provides a significant venue for research, which may enlarge the scope of hydrothermal deposits worldwide. The abundance of mafic-ultramafic rocks in the southern portion of the Carajás Domain and the presence of a widespread hydrothermal system can indicate possibilities of Ni leaching by hydrothermal fluids and later mineralization.

O prospecto Rio Vermelho está localizado no setor oriental da Província Mineral de Carajás, perto do contato com os metassedimentos da Faixa Araguaia. A mineralização está localizada em uma zona de splay da Falha de Carajás, próxima do depósito IOCG do Cristalino (Huhn et al., 1999). O minério é hospedado por granitoides arqueanos deformados e afetados por alterações hidrotermais de vários estágios controladas por estruturas NNW-SSE. O levantamento geológico de superfície-subsuperfície e petrografia detalhada, juntamente com análises de química mineral, permitiram a identificação de diferentes estágios hidrotermais. A alteração hidrotermal começa com um sistema sódico com albita e quartzo substituindo o feldspato original. A alteração sódica é melhor preservada em áreas distais. A potassificação, representada pela cristalização do microclínio juntamente com o quartzo, sobrepõe a paragênese da albita e ocorre proximal à zona de minério. A cloritização ocorre em dois momentos diferentes, pré e sin-mineralização. A pré-mineralização é caracterizada por clorita lamelar associada a epidoto e quartzo. A sin-mineralização é marcada por clorita fibro-radial, enriquecido em Fe-Al e Mn, e associada com óxidos de ferro e sulfetos de cobre que preenche veios e brechas. Antes da fase de mineralização, a silicificação marca o início da fase de brechação que produz veios de quartzo O estágio de mineralização de cobre, com o minério preenchendo brechas dominado por calcopirita, com bornita subordinada, ocorre associado a óxidos de ferro, com abundante hematita e magnetita subordinada. A sericitização com epidoto e carbonato é um processo pós-mineralização e caracteriza a última fase de alteração hidrotermal. O hidrotermalismo que começa com fases sódicas, termina com sericita, parece marcar uma variação na temperatura entre 600 a 250 °C. A transição de alteração sódica e potássica de alta temperatura para baixa temperatura na zona do minério em um ambiente dúctil-rúptil sugerem uma entrada de água meteórica no sistema. A hematita derivada da transformação de magnetita indica fluidos extremamente oxidados e sugere uma temperatura de deposição <350° C durante a formação do minério. As características hidrotermais da mineralização de cobre do Prospecto Rio Vermelho sugerem um IOCG superficial dominado por hematita. Sua posição regional nas bordas da Faixa Araguaia, mas não afetada pelos processos neoproterozóicos, abre uma nova área de exploração na parte mais oriental do Domínio Carajás. / The Rio Vermelho prospect is located in the eastern sector of the Carajás Mineral Province, near to the contact with the metassediments of the Araguaia Fold Belt. The mineralization is located in a horse splay zone of the Carajás Fault, near to the Cristalino IOCG deposit (Huhn et al. 1999). The ore is hosted by archean deformed granitoids affected by multi-stages hydrothermal alteration controlled by a NNW-SSE structures. Geological surface and subsurface survey and detailed petrography coupled with mineral chemistry analyzes allowed the identification of different hydrothermal stages. The hydrothermal alteration starts with a sodic system with albite and quartz substituting the original feldspars. The sodic alteration is preserved in distal areas. Potassification, represented by the crystallization of microcline together with quartz, overprints the albite paragenesis and occurs proximal to the ore zone. Chloritization occurs in two different moments, pre- and syn-mineralization. The pre-mineralization is characterized by lamellar chlorite associated with epidote and quartz. The syn-mineralization is marked by fibro-radial chlorite, enriched in Fe-Al and Mn, and associated with iron oxide and copper sulfides filling veins and breccias. Before the mineralization stage, silicification marks the beginning of the brecciacion phase producing quartz veins The copper mineralization stage, with ore filling breccias dominated by chalcopyrite with subordinate bornite, occurs associated with iron oxides, with abundant hematite and subordinate magnetite. Sericitization with epidote and carbonate is a post-mineralization process and characterizes the last hydrothermal alteration phase. The hydrothermalism starting with sodic phases and ending with sericite marks a temperature ranging from 600 to 250°C. The transition from high temperature sodic and potassic alteration to low temperature in the ore zone in a ductil-ruptil environment, suggest an input of oxidized meteoric water. The hematite derived from magnetite transformation indicates extremely oxidized fluids and suggests a depositional temperature < 350° during the ore formation. The hydrothermal characteristics of the copper mineralization of the Rio Vermelho Prospect suggest a shallow IOCG type dominated by hematite. Its regional position at the borders of the Araguaia Fold Belt, but not affected by the Neoproterozoic processes, opens a new area for exploration in the easternmost part of the Carajás Domain.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Pós-Graduação em Geologia, 2014. / Texto parcialmente liberado pelo autor. Conteúdo disponível: capa e resumo. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2015-01-23T17:40:32Z No. of bitstreams: 1 2014_VitorNascimentoFerreira_Parcial.pdf: 243679 bytes, checksum: da55af0863edcb994beca0ec34f36893 (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2015-01-29T12:34:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_VitorNascimentoFerreira_Parcial.pdf: 243679 bytes, checksum: da55af0863edcb994beca0ec34f36893 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-29T12:34:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_VitorNascimentoFerreira_Parcial.pdf: 243679 bytes, checksum: da55af0863edcb994beca0ec34f36893 (MD5) / O presente trabalho visa a caracterização das formações ferríferas bandadas e minério de ferro através da aquisição de dados de propriedades físicas de rocha: susceptibilidade magnética e emissão de raios gama provenientes dos radioelementos K, eTh e eU. Aliado a aquisição foi realizada integração entre dados multifonte que incluem furos de sondagem e produtos derivados de dados aerogeofísicos de alta resolução. O estudo de caso foi realizado no depósito de minério de ferro N4WS, Serra Norte, Província Mineral de Carajás. A aquisição das propriedades físicas tem por objetivo avaliar o potencial do método para diferenciação do minério em relação às rochas adjacentes. Foram utilizados dados de magnetometria e gamaespectrometria aérea e mais de 3500 m de testemunhos de sondagem distribuídos em 11 furos de sondagem do alvo N4WS. Os produtos derivados dos dados aerogeofísicos que recobrem o denominado Bloco Serra Norte foram previamente interpretados para melhor entendimento da variação das propriedades físicas in situ. Os corpos mineralizados com alto teor de Fe e ricos em hematita apresentam baixo gradiente magnético, muitas vezes não sendo mapeado pela magnetometria. As feições magnéticas observadas estão associadas, de forma geral, ao protominério jaspilítico. A composição em falsa cor RGB (KThU) foi útil para identificar a assinatura gamaespectrométrica da área de interesse e adjacências. A formação ferrífera aflorante associada à Formação Carajás e aos corpos mineralizados foi individualizada através da assinatura de baixos teores dos radioelementos K, eTh e eU. Para a região do alvo N4WS foi elaborado um mapa litogeofísico no intuito de mapear a litodiversidade dentro do corpo de minério com um excelente resultado. Os resultados das medições das propriedades físicas foram bastante satisfatórios. Há clara diferenciação dos litotipos estudados através da susceptibilidade magnética. Os jaspilitos tem resposta média de 234,37 x10-3 SI enquanto o minério apresenta valores médios de 26,17 x10-3 SI. A susceptibilidade magnética das rochas máficas é ainda mais baixa, com média de 3,11 x10-3 SI. A análise da concentração de radioelementos nos testemunhos mapeou um comportamento único para os jaspilitos e minério de ferro, mas ambos se comportam de maneira distinta em relação as rochas máficas. A classificação não supervisionada efetuada a partir dos dados de propriedades físicas medidas permitiu a integração dos resultados para verificar a potencialidade dos métodos na individualização de classes dentro dos furos de sondagem. Os resultados indicam a separação de dois tipos de jaspilitos e zonas anômalas dentro do minério de ferro. Por fim, a integração com os dados aerogeofísicos se mostrou promissora por mapear a correlação direta das medições in situ e das respostas encontradas em superfície. A metodologia empregada se configura como uma alternativa viável às ferramentas atualmente usadas, e seu uso cotidiano dentro de um depósito de ferro certamente direcionará o uso dos recursos humanos e financeiros para uma exploração mais eficaz e de menor custo, características cada vez mais vitais num mercado cada vez mais competitivo. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The present work aims to characterize the banded iron formations and iron ore through the acquisition of rock physical property data: magnetic susceptibility and radioelements gamma ray emission. Combined with data acquisition, an integration between multisource data of drill holes and products derived from airborne geophysical data was performed. The case study was conducted in the N4WS iron ore deposit, Serra Norte, Carajás Mineral Province. The main goal of the acquisition of physical properties is to evaluate the potential of the method for the differentiation of ore in relation to adjacent rocks. The airborne magnetic and gamaespectrometric data were used and also more than 3500m drill cores distributed in 11 holes within the N4WS target. The products derived from airborne geophysical data that cover the Serra Norte Block were previously interpreted for a better understanding of the variation of rock physical properties in situ. The mineralized bodies with high Fe, present low magnetic gradient, which is not often mapped by magnetometry. The result is derived from the constitution of ore, rich in hematite. The magnetic features observed are more associated with proto-ore, jaspilite. The RGB (KThU) false-color composite, was useful to identify the signature of interest areas and adjacencies. The outcropping iron formation associated with the Carajás formation and mineralized bodies was individualized by signature of low levels of K, eU and eTh radioelements. To N4WS, one lithogeophysical map was prepared in order to map lithodiversity within the ore body with an excellent result. The results of measurements of the physical properties were quite satisfactory. There is a clear differentiation of lithotypes studied by magnetic susceptibility. The jaspilites have an average response 234,37 x10-3 SI while the ore presents average values of 26,17 x10-3 SI The magnetic susceptibility of the mafic rocks is even lower, with an average 3,11 x10-3. The analysis of the concentration of radioelements in the drill holes mapped a unique behavior for jaspilites and iron ore, but both behave differently in relation to mafic rocks. An unsupervised classification made since data from measured physical properties allowed the integration of results to verify the capability of methods to individualize classes within the drill holes. The results sindicate a separation of two types of jaspilites and anomalous zones within the iron ore. Finally, integration with airborne geophysical data was promising to show the direct correlation of in situ measurements and the responses found in surface. This methodology is configured as a viable alternative to the tools currently employed, and its everyday use within an iron deposit will certainly direct the use of human and financial resources for a more efficient operation and lower cost, increasingly vital characteristics in a highly competitive market.

O prospecto Rio Vermelho está localizado no setor oriental da Província Mineral de Carajás, perto do contato com os metassedimentos da Faixa Araguaia. A mineralização está localizada em uma zona de splay da Falha de Carajás, próxima do depósito IOCG do Cristalino (Huhn et al., 1999). O minério é hospedado por granitoides arqueanos deformados e afetados por alterações hidrotermais de vários estágios controladas por estruturas NNW-SSE. O levantamento geológico de superfície-subsuperfície e petrografia detalhada, juntamente com análises de química mineral, permitiram a identificação de diferentes estágios hidrotermais. A alteração hidrotermal começa com um sistema sódico com albita e quartzo substituindo o feldspato original. A alteração sódica é melhor preservada em áreas distais. A potassificação, representada pela cristalização do microclínio juntamente com o quartzo, sobrepõe a paragênese da albita e ocorre proximal à zona de minério. A cloritização ocorre em dois momentos diferentes, pré e sin-mineralização. A pré-mineralização é caracterizada por clorita lamelar associada a epidoto e quartzo. A sin-mineralização é marcada por clorita fibro-radial, enriquecido em Fe-Al e Mn, e associada com óxidos de ferro e sulfetos de cobre que preenche veios e brechas. Antes da fase de mineralização, a silicificação marca o início da fase de brechação que produz veios de quartzo O estágio de mineralização de cobre, com o minério preenchendo brechas dominado por calcopirita, com bornita subordinada, ocorre associado a óxidos de ferro, com abundante hematita e magnetita subordinada. A sericitização com epidoto e carbonato é um processo pós-mineralização e caracteriza a última fase de alteração hidrotermal. O hidrotermalismo que começa com fases sódicas, termina com sericita, parece marcar uma variação na temperatura entre 600 a 250 °C. A transição de alteração sódica e potássica de alta temperatura para baixa temperatura na zona do minério em um ambiente dúctil-rúptil sugerem uma entrada de água meteórica no sistema. A hematita derivada da transformação de magnetita indica fluidos extremamente oxidados e sugere uma temperatura de deposição <350° C durante a formação do minério. As características hidrotermais da mineralização de cobre do Prospecto Rio Vermelho sugerem um IOCG superficial dominado por hematita. Sua posição regional nas bordas da Faixa Araguaia, mas não afetada pelos processos neoproterozóicos, abre uma nova área de exploração na parte mais oriental do Domínio Carajás. / The Rio Vermelho prospect is located in the eastern sector of the Carajás Mineral Province, near to the contact with the metassediments of the Araguaia Fold Belt. The mineralization is located in a horse splay zone of the Carajás Fault, near to the Cristalino IOCG deposit (Huhn et al. 1999). The ore is hosted by archean deformed granitoids affected by multi-stages hydrothermal alteration controlled by a NNW-SSE structures. Geological surface and subsurface survey and detailed petrography coupled with mineral chemistry analyzes allowed the identification of different hydrothermal stages. The hydrothermal alteration starts with a sodic system with albite and quartz substituting the original feldspars. The sodic alteration is preserved in distal areas. Potassification, represented by the crystallization of microcline together with quartz, overprints the albite paragenesis and occurs proximal to the ore zone. Chloritization occurs in two different moments, pre- and syn-mineralization. The pre-mineralization is characterized by lamellar chlorite associated with epidote and quartz. The syn-mineralization is marked by fibro-radial chlorite, enriched in Fe-Al and Mn, and associated with iron oxide and copper sulfides filling veins and breccias. Before the mineralization stage, silicification marks the beginning of the brecciacion phase producing quartz veins The copper mineralization stage, with ore filling breccias dominated by chalcopyrite with subordinate bornite, occurs associated with iron oxides, with abundant hematite and subordinate magnetite. Sericitization with epidote and carbonate is a post-mineralization process and characterizes the last hydrothermal alteration phase. The hydrothermalism starting with sodic phases and ending with sericite marks a temperature ranging from 600 to 250°C. The transition from high temperature sodic and potassic alteration to low temperature in the ore zone in a ductil-ruptil environment, suggest an input of oxidized meteoric water. The hematite derived from magnetite transformation indicates extremely oxidized fluids and suggests a depositional temperature < 350° during the ore formation. The hydrothermal characteristics of the copper mineralization of the Rio Vermelho Prospect suggest a shallow IOCG type dominated by hematite. Its regional position at the borders of the Araguaia Fold Belt, but not affected by the Neoproterozoic processes, opens a new area for exploration in the easternmost part of the Carajás Domain.

Creosoto, do grego sóteon, significa conservar. À substância descoberta em 1832 denominada Kreosot, foi atribuida a propriedade de \"evitar a putrefação\", de possuir o princípio anti-séptico contido no alcatrão derivado da madeira. O creosoto usado como agente preservador da madeira de origem mineral ou vegetal, consiste em uma mistura de fenóis e derivados fenólicos obtida durante a destilação do alcatrão da hulha; oleosa, cor escura, odor penetrante, sabor ardente e cáustico. Exposta à adversas condições de temperatura e umidade relativa, a madeira está sujeita à decomposição devido a agentes mecânicos, químicos, físicos e biológicos : bactérias; fungos; insetos como coleópteros e térmitas; \"brocas marinhas\", como moluscos e crustáceos. Os fungos e insetos xilófagos são os principais responsáveis pelas maiores perdas em madeira. Considerado um dos mais eficientes preservadores da madeira, o creosoto é largamente utilizado em dormentes ferroviários, protegendo-os do ataque de certas espécies de fungos e térmitas ou cupins. Dormente é o elemento da superestrutura ferroviária que recebe e transmite, ao lastro, os esforços produzidos pelas cargas dos veículos; serve de suporte aos trilhos, permite sua fixação e mantém invariável a bitola. As ferrovias brasileiras têm cerca de 30.000 km de linhas férreas com 60 milhões de dormentes de madeira. A manutenção da malha toda demanda a troca de pelo menos 4 milhões de dormentes por ano. Esses dormentes em desuso são depositados ao longo das ferrovias ou empilhados em galpões com conseqüente desperdício de matéria-prima que se torna excelente abrigo para insetos roedores e animais peçonhentos, além de poder ser foco de incêndios. Na procura por produtos substitutivos do creosoto, foram encontrados dois produtos químicos, o Arsenato de cobre cromatado e o Borato de cobre cromatado; o primeiro tão ou mais tóxico que o creosoto e o segundo sem a mesma eficiência. Os materiais alternativos como aço e material plástico, ainda não competem com os de madeira, no entanto os de concreto sinalizam essa competitividade. A Estrada de Ferro Carajás da Companhia Vale do Rio Doce foi escolhida para estudo da situação atual de todos os dormentes da linha principal, com 892 km, para programar sua substituição. Devido a sua pequena extensão, foi verificada toda a malha ferroviária, ou seja, o universo da pesquisa. A investigação consistiu de : levantamento dos tipos de madeiras usadas como dormentes; condições de degradação; produtos químicos utilizados em seu tratamento; levantamento quantitativo dos dormentes a serem substituídos até 2010; tipo de dormentes utilizados; testemunho das atividades descritas através de fotografias. Esse levantamento permitiu elaborar a programação de troca dos dormentes da Estrada de Ferro Carajás. / Creosote, from the Greek, sóteon, means to conserve. To this substance, discovery in 1832 called kreosot, was meant to avoid the deterioration. The creosote used as a preservation of wood came from two different forms, mineral and from plants, and it is a mixture of different kinds of phenols. The Creosote is dark with a really strong smell. When the wood is exposed to a vast conditions of temperatures or even humidity, it can suffer four different kind of deterioration - chemical, mechanical, physical and the biological, such as bacteria, fungi; insects and others. The fungi and the insects cause the most problems in the wood. The creosote is one of the best preservers of the wood. It is used on crossties, protecting then from the fungi or even the termites. The crosstie is the element of Railways that transmit all the efforts from the vehicles for the ballast. The Brazilian railway have near 30.000 km, with 60 millions of wood crossties. To maintain all of those crossties is necessary at least, to change for news one, four millions of crossties each year. Those crossties are all over the railways or even inside buildings, that can even calls for insects, snakes, rats, or something like, even they can catch on fire. Searching for chemical products that can substitute the creosote, two products were found, such as CCA and CCB. However, the first one is very toxic (even more toxic than creosote), and the other doesn\'t have the same effect like the creosote for the fungi and termites. The alternatives crossties such as steel, concrete and plastic are not as good as the wood crossties, and can also have the same problem of disposal, like the concrete, for example. But now in Brasil, those kind of crossties are becoming more available specially with the new experiments that are taking place in Estrada de Ferro Carajás, however those experiments are recent, then they don´t have a result yet. This Railway was chosen to study the real situation of all wood crossties at all its extension, 892 km. On this research, all kinds of crossties in Estrada de Ferro Carajás were investigated, then the real conditions of those crossties, all the kinds of chemical products used on the preservation of the wood, and the study to find the number of crossties discarded until 2010 and the photographs of the crossties with problems. With all those activities, the Program of the replacement of the crossies at the Estrada de Ferro Carajás could be finished.

Submitted by Socorro Albuquerque (sbarbosa@ufpa.br) on 2018-04-27T20:04:02Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_UsoLidarAerotransportado.pdf: 3437847 bytes, checksum: 9fb066cbe1200a8a789b65cbb8c3e007 (MD5) / Approved for entry into archive by Socorro Albuquerque (sbarbosa@ufpa.br) on 2018-04-27T20:05:20Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_UsoLidarAerotransportado.pdf: 3437847 bytes, checksum: 9fb066cbe1200a8a789b65cbb8c3e007 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-27T20:05:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_UsoLidarAerotransportado.pdf: 3437847 bytes, checksum: 9fb066cbe1200a8a789b65cbb8c3e007 (MD5) Previous issue date: 2018-03-29 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Esta pesquisa está centrada na definição de métodos para a utilização de dados de Light Detection And Range – LiDAR em mapeamento geológico estrutural. Na Região Amazônica, em particular nas formações ferríferas bandadas da Província Mineral de Carajás – PMC, a cobertura vegetal compromete a extração de informações estruturais a partir de dados de sensoriamento remoto ótico, pois ela mascara as feições geomorfológicas e estruturais que podem corresponder as estruturas geológicas. Esta tese abordou a aplicação de técnicas de processamento digital de imagens de dados LiDAR, a partir de i) modelo de relevo sombreado – MRS do, o qual foi utilizado uma configuração com oito modos de iluminação com visadas distintas variando de 45º entre elas, para geração de mapas de alinhamentos; e ii) filtragem laplaciana em modelo de relevo sombreado – FLMRS em visadas multidirecionais. Em ambos os mapas resultantes foram observados os mesmos trends estruturais, NE-SW, NW-SE e secundariamente N-S e E-W. No entanto, o mapa gerado a partir da FLMRS em visadas multidirecionais apresentou uma melhor geometria da distribuição espacial dos lineamentos. Os resultados obtidos a partir da análise dos dados LiDAR foram comparados com dados estruturais coletados e analisados a partir do estudo da deformação do minério de ferro e nas rochas vulcânicas associadas na mina da Serra Sul de Carajás - S11D. A análise estrutural mostrou um único episódio refletindo encurtamento na direção E-W, com a instalação de dois sistemas de falhas, uma de direção NE-SW e a mais nova de direção NW-SE. Esta deformação é responsável pela geometria das rochas do platô S11D, formando uma sequência sinformal/antiformal com caimento para NE e SE acompanhando o e desses sistemas de falhas e com planos axiais mergulhando em alto ângulo para NW e NE formando dobras com padrões de interferência complexos. A laminação no minério de ferro preserva ainda estruturas primárias e não há evidências de milonitização pervasiva nestas rochas. Propõe-se um modelo deformacional para as rochas do Platô S11D relacionado a transpressão controlada pela Falha Carajás durante movimentos sinistrais regionais. A análise comparativa de mapas estruturais gerados com dados LiDAR aerotransportados e métodos manuais tradicionais foram realizados a partir do comparativo dos dois mapas. O cálculo e quantificação da dispersão das linhas de contorno estrutural em cada área a partir dos diferentes métodos mostrou um coeficiente de correlação que variou entre 0,91 e 0,93, sugerindo um bom grau de similaridade entre as estruturas mapeadas, embora haja variações na orientação e abundância nas linhas de contorno estrutural. Em geral, os resultados demonstram a eficácia dos dados LiDAR aerotransportado para extrair informações estruturais detalhadas e precisas em terrenos tropicais, podendo ser utilizados para complementar o mapeamento estrutural baseado em dados de campo. / This research is focused on the definition of methods for the use of Light Detection And Range - LiDAR data in structural geological mapping. In the Amazon Region, in particular in the banded iron formations of the Mineral Province of Carajás - PMC, the vegetal cover compromises the extraction of structural information from optical remote sensing data, since it masks the geomorphological and structural features that can correspond the geological structures . This thesis addressed the application of digital image processing techniques of LiDAR data, from i) shaded relief model - MRS do, which used a configuration with eight lighting modes with different views ranging from 45º between them, to generation of alignment maps; and ii) laplacian filtration in shaded relief model - FLMRS in multidirectional visions. In both resulting maps the same structural trends, NE-SW, NW-SE and secondarily N-S and E-W were observed. However, the map generated from the FLMRS in multidirectional visions presented a better geometry of the spatial distribution of the lineaments. The results obtained from the analysis of LiDAR data were compared with structural data collected and analyzed from the study of iron ore deformation and associated volcanic rocks at the Serra Sul de Carajás mine - S11D. The structural analysis showed a single episode reflecting shortening in the E-W direction, with the installation of two fault systems, one NE-SW direction and the new NW-SE direction. This deformation is responsible for the geometry of the rocks of the S11D plateau, forming a sinformal / antiformal sequence with NE and SE trim along with these fault systems and with axial planes dipping at high angles to NW and NE forming folds with complex interference patterns. Lamination in iron ore still preserves primary structures and there is no evidence of pervasive milonization in these rocks. It proposes a deformational model for the rocks of the S11D Plateau related to transpression controlled by the Carajás Fault during regional sinistral movements. The comparative analysis of the structural maps generated with airborne LiDAR data and traditional manual methods were performed from the comparative of the two maps. The calculation and quantification of the dispersion of the structural contour lines in each area from the different methods showed a correlation coefficient that varied between 0.91 and 0.93, suggesting a good degree of similarity between the mapped structures, although there are variations in the orientation and abundance in the structural contour lines. In general, the results demonstrate the effectiveness of the airborne LiDAR data to extract detailed and accurate structural information on tropical terrain and can be used to complement the fieldbased structural mapping.

Creosoto, do grego sóteon, significa conservar. À substância descoberta em 1832 denominada Kreosot, foi atribuida a propriedade de \"evitar a putrefação\", de possuir o princípio anti-séptico contido no alcatrão derivado da madeira. O creosoto usado como agente preservador da madeira de origem mineral ou vegetal, consiste em uma mistura de fenóis e derivados fenólicos obtida durante a destilação do alcatrão da hulha; oleosa, cor escura, odor penetrante, sabor ardente e cáustico. Exposta à adversas condições de temperatura e umidade relativa, a madeira está sujeita à decomposição devido a agentes mecânicos, químicos, físicos e biológicos : bactérias; fungos; insetos como coleópteros e térmitas; \"brocas marinhas\", como moluscos e crustáceos. Os fungos e insetos xilófagos são os principais responsáveis pelas maiores perdas em madeira. Considerado um dos mais eficientes preservadores da madeira, o creosoto é largamente utilizado em dormentes ferroviários, protegendo-os do ataque de certas espécies de fungos e térmitas ou cupins. Dormente é o elemento da superestrutura ferroviária que recebe e transmite, ao lastro, os esforços produzidos pelas cargas dos veículos; serve de suporte aos trilhos, permite sua fixação e mantém invariável a bitola. As ferrovias brasileiras têm cerca de 30.000 km de linhas férreas com 60 milhões de dormentes de madeira. A manutenção da malha toda demanda a troca de pelo menos 4 milhões de dormentes por ano. Esses dormentes em desuso são depositados ao longo das ferrovias ou empilhados em galpões com conseqüente desperdício de matéria-prima que se torna excelente abrigo para insetos roedores e animais peçonhentos, além de poder ser foco de incêndios. Na procura por produtos substitutivos do creosoto, foram encontrados dois produtos químicos, o Arsenato de cobre cromatado e o Borato de cobre cromatado; o primeiro tão ou mais tóxico que o creosoto e o segundo sem a mesma eficiência. Os materiais alternativos como aço e material plástico, ainda não competem com os de madeira, no entanto os de concreto sinalizam essa competitividade. A Estrada de Ferro Carajás da Companhia Vale do Rio Doce foi escolhida para estudo da situação atual de todos os dormentes da linha principal, com 892 km, para programar sua substituição. Devido a sua pequena extensão, foi verificada toda a malha ferroviária, ou seja, o universo da pesquisa. A investigação consistiu de : levantamento dos tipos de madeiras usadas como dormentes; condições de degradação; produtos químicos utilizados em seu tratamento; levantamento quantitativo dos dormentes a serem substituídos até 2010; tipo de dormentes utilizados; testemunho das atividades descritas através de fotografias. Esse levantamento permitiu elaborar a programação de troca dos dormentes da Estrada de Ferro Carajás. / Creosote, from the Greek, sóteon, means to conserve. To this substance, discovery in 1832 called kreosot, was meant to avoid the deterioration. The creosote used as a preservation of wood came from two different forms, mineral and from plants, and it is a mixture of different kinds of phenols. The Creosote is dark with a really strong smell. When the wood is exposed to a vast conditions of temperatures or even humidity, it can suffer four different kind of deterioration - chemical, mechanical, physical and the biological, such as bacteria, fungi; insects and others. The fungi and the insects cause the most problems in the wood. The creosote is one of the best preservers of the wood. It is used on crossties, protecting then from the fungi or even the termites. The crosstie is the element of Railways that transmit all the efforts from the vehicles for the ballast. The Brazilian railway have near 30.000 km, with 60 millions of wood crossties. To maintain all of those crossties is necessary at least, to change for news one, four millions of crossties each year. Those crossties are all over the railways or even inside buildings, that can even calls for insects, snakes, rats, or something like, even they can catch on fire. Searching for chemical products that can substitute the creosote, two products were found, such as CCA and CCB. However, the first one is very toxic (even more toxic than creosote), and the other doesn\'t have the same effect like the creosote for the fungi and termites. The alternatives crossties such as steel, concrete and plastic are not as good as the wood crossties, and can also have the same problem of disposal, like the concrete, for example. But now in Brasil, those kind of crossties are becoming more available specially with the new experiments that are taking place in Estrada de Ferro Carajás, however those experiments are recent, then they don´t have a result yet. This Railway was chosen to study the real situation of all wood crossties at all its extension, 892 km. On this research, all kinds of crossties in Estrada de Ferro Carajás were investigated, then the real conditions of those crossties, all the kinds of chemical products used on the preservation of the wood, and the study to find the number of crossties discarded until 2010 and the photographs of the crossties with problems. With all those activities, the Program of the replacement of the crossies at the Estrada de Ferro Carajás could be finished.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-06-01T16:59:33Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Marcela Cardoso.pdf: 5716601 bytes, checksum: 47d9adedfd72fb615b8df7111129da37 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-01T16:59:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Marcela Cardoso.pdf: 5716601 bytes, checksum: 47d9adedfd72fb615b8df7111129da37 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / De acordo com os grandes questionamentos sobre o fu turo do clima global torna-se de fundamental importância verificar a var iação do clima ao longo da evolução do planeta. Tendo em vista que a região Am azônica é atualmente detentora da maior biodiversidade do mundo, estudos paleoclimáticos e paleoecológicos nessa região são de fundamental imp ortância para a elaboração de políticas de mitigação e adaptação contra as mudanç as globais do clima. O objetivo deste trabalho é identificar a ocorrência de mudanç as paleoambientais durante o Holoceno e Pleistoceno, através da determinação de parâmetros orgânicos e inorgânicos e da deposição de indicadores de queima da (partículas de carvão). O testemunho coletado possui 450 cm e foi fatiado a c ada dois centímetros, e nele foram feitas análises granulométricas, mineralógica s, isotópicas ( δ 13 C e δ 15 N) e C/N, microscópica para quantificação dos carvões, mercúr io, datação 14 C por AMS, além da determinação de densidade e teor em água do test emunho. De acordo com os dados obtidos do testemunho lacustre, pode-se afirm ar a ocorrência de incêndios na Serra dos Carajás durantes os últimos 26420 anos. A través da interpretação dos resultados podemos determinar a ocorrência de cinco fases bem distintas no testemunho. As características da Fase I (26.420 an os cao AP) como, a presença de caulinita, quartzo, silica e gibsita, baixos valore s na concentração de partículas de carvão podem ser indicativos de uma possível fase m ais úmida, com ocorrência de poucos eventos de queimadas locais. A ocorrência de uma fase mais úmida no período entre 30.000 e 22.000 anos AP, através do a umento da deposição de material clástico, como resultado da erosão da baci a hidrográfica durante a transição entre um clima úmido e seco. A Fase II é caracteriz ada pelo aumento da ocorrência de eventos de queimadas mais regionais (aumento da concentração de partículas de carvão e diminuição do tamanho das partículas), o a umento do COT em direção ao topo do testemunho, a presença dos minerais gibsita , quartzo, caulinita e siderita. Esse aumento nos valores do COT, podem ter sido oca sionados pelo, aumento da concentração de partículas de carvão nessa fase. A Fase III é caracterizada pela diminuição da ocorrência de queimadas (diminuição d a concentração das partículas de carvão), presença de gibsita, quartzo, caulinita e siderita, os valores de δ 13 C tornam-se mais negativos. A Fase IV é caraterizada pelo aumento de incêndios florestais mais regionais, pela presença de gibsita , quartzo e caulinita, os valores de δ 13 C tornam-se mais positivos em relação a fase anteri or. Tendência de aumento da matéria orgânica em direção ao topo do testemunho. A quinta e última fase (6.650 anos cal AP) é caracterizada pela diminuição na fre quência de incêdios, presença de gibsita, quartzo, caulinita e silica, grande aument o da quantidade de matéria orgânica. Essas caraterísticas são indicativos de u m possível retorno de condições mais úmidas, com baixa ocorrência de incêndios. / The future of global climate becomes of paramount i mportance to determine the variations of climate over the evolution of the pla net. Given that the Amazon region is currently holding the world's greatest biodiversity , paleoclimate and paleoecological studies in this region are of fundamental importanc e for the development of policies to mitigate and adapt against global climate change . The objective of this study is to identify the occurrence of paleoenvironmental chang es during the Holocene and Pleistocene, through the determination of organic a nd inorganic parameters and deposition of indicators of burning (charcoal parti cles). The core has 450 cm and was sliced every two inches, and it was made size analy sis, mineralogical, isotopic ( δ 13 C e δ 15 N) and C / N, microscopic quantification of coal, m ercury, dating 14 C by AMS and the determination of density and water content of t he core. According to data from the core, we can affirm the occurrence of fires in the Serra dos Carajás in the last 26,420 years. Through the interpretation of the results we can determine the occurrence of five distinct phases in the core. The characteristi cs of Phase I (26,420 cal years BP) as the presence of kaolinite, quartz, silica and gi bbsite, low values in the concentration of carbon particles may be indicative of a possible phase more humid, with occurrence of few events of local fire . The o ccurrence of a phase in the wettest period between 30,000 and 22,000 years BP, by incre asing the deposition of clastic material as a result of erosion of the basin during the transition from a humid and dry. Phase II is characterized by increased occurrence o f fires more regional events (increased concentration of carbon particles and de creasing particle size), the increase of TOC towards the top of the core, the pr esence of the minerals gibbsite, quartz, kaolinite and siderite. This increase in th e values of TOC, may have been caused by, increased concentration of carbon partic les in this phase. Phase III is characterized by a decrease in the occurrence of fi res (decrease the concentration of carbon particles), the presence of gibbsite, quartz , kaolinite and siderite, δ 13 C values become more negative. Phase IV is characterized by an increase of more regional forest fires, the presence of gibbsite, kaolinite a nd quartz, δ 13 C values become more positive toward earlier stage. Trend of increased o rganic matter toward the top of the core. The fifth and final stage (6,650 cal years BP ) is characterized by a decrease in the frequency of incendiary, presence of gibbsite, quartz, kaolinite and silica, a large increase in the amount of organic matter. These fea tures are indicative of a possible return of wetter conditions, with low occurrence of fires