Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2015-02-26T17:01:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_EstudosInclusoesFluidas.pdf: 3761378 bytes, checksum: d5c01cb5bad707e8d73d79e69f149711 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2015-02-27T15:24:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_EstudosInclusoesFluidas.pdf: 3761378 bytes, checksum: d5c01cb5bad707e8d73d79e69f149711 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-27T15:24:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_EstudosInclusoesFluidas.pdf: 3761378 bytes, checksum: d5c01cb5bad707e8d73d79e69f149711 (MD5) Previous issue date: 2013 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Moreira Gomes é um dos depósitos do campo mineralizado do Cuiú-Cuiú, província Aurífera do Tapajós, com recursos de 21,7 t de ouro. A zona mineralizada, com 1200 metros de comprimento, 30-50 metros de largura e, pelo menos, 400 metros de profundidade é controlada por uma estrutura subvertical de orientação E-W, associada a um sistema de falhas transcorrentes sinistrais. As rochas hospedeiras nesse depósito são predominantemente tonalitos de 1997 ± 2 Ma (Suite Intrusiva Creporizão). O estilo da alteração hidrotermal relacionado à mineralização é predominantemente fissural e localmente pervasivo. Os tipos de alteração hidrotermal são sericitização, carbonatação, cloritização, sulfetação, silicificação e epidotização, além da formação de veios de quartzo de espessuras variadas. Pirita é principal sulfeto e contém inclusões de galena, esfalerita, calcopirita e, em menor quantidade, de hessita e bismutinita. O ouro ocorre mais comumente como inclusão em cristais de pirita e, secundariamente, na forma livre em veios de quartzo. Ag, Pb e Bi foram detectados por análise semi-quantitativa como componentes das partículas de ouro. Estudo de inclusões fluidas identificou fluidos compostos por CO2 (Tipo 1), H2O-CO2-sal (Tipo 2) e H2O-sal (Tipo 3). O volátil CO2 é predominante na fase carbônica. O fluido do Tipo 2 apresenta densidade baixa a moderada, salinidade entre 1,6 e 11,8 % em peso equivalente de NaCl e foi aprisionado principalmente entre 280° e 350°C. No fluido do Tipo 3 o sistema químico pode conter a Cl2 e, talvez, MgCl2, e a salinidade varia de zero a 10,1% em peso equivalente de NaCl. Apenas localmente a salinidade atingiu 25% em peso equivalente de NaCl. Esse fluido foi aprisionado principalmente entre 120° e 220°C e foi interpretado como resultado de mistura de fluido aquoso mais quente e levemente mais salino, com fluido mais frio e diluído. Globalmente, o estudo das inclusões fluidas indica estado heterogêneo durante o aprisionamento e ocorrência de separação de fases, mistura, flutuação de pressão e reequilíbrio das inclusões durante aprisionamento. A composição isotópica do fluido em equilíbrio com minerais hidrotermais (quartzo, clorita e calcita e pirita) e de inclusões fluidas apresenta valores de δ 18 O e δD entre +0,5 e +9,8 ‰, e -49 a -8 ‰, respectivamente. Os valores de 34 S de pirita (-0,29 ‰ a 3,95 ‰) são provavelmente indicativos da presença de enxofre magmático. Pares minerais forneceram temperaturas de equilíbrio isotópico em geral concordante com as temperaturas de homogeneização de inclusões fluidas e compatíveis com as relações texturais. Os resultados isotópicos, combinados com os dados mineralógicos e de inclusões fluidas são interpretados como produto da evolução de um sistema magmático hidrotermal em três estágios. (1) Exsolução de fluido magmático aquoso e portador de CO2 entre 400°C e 320-350°C, seguido de separação de fases e precipitação principal da assembleia clorita-sericita-pirita-quartzo-ouro sob pressões menores que 2,1 kb e a 6-7 km de profundidade. (2) Resfriamento e continuação da exsolução do CO2 do fluido magmático geraram fluido aquoso, mais pobre a desprovido de CO2 e levemente mais salino, com aprisionamento dominantemente a 250°-280°C. A assembleia hidrotermal principal ainda precipitou, mas epidoto foi a principal fase nesse estágio. (3) Mistura do fluido aquoso do estágio 2, mais quente e mais salino, com um fluido aquoso mais frio e menos salino, de origem meteórica. Carbonatação está associada com esse estágio. A assembleia hidrotermal e os valores isotópicos indicam que fluido foi neutro a levemente alcalino e relativamente reduzido, que H2S (ou HS-) pode ter sido a espécie de enxofre predominante, e que Au(HS) -2 deve ter sido o complexo transportador de ouro. A deposição do ouro em Moreira Gomes ocorreu em resposta a diversos mecanismos, envolvendo a separação de fases, mistura e reações fluido-rocha. O depósito Moreira Gomes é interpretado como o produto de um sistema magmático-hidrotermal, mas não possui feições clássicas de depósitos relacionados a intrusões graníticas, tanto oxidadas como reduzidas. A idade de deposição do minério (1,86 Ga) sugere que o sistema magmático-hidrotermal pode estar relacionado com a fase final do extenso magmatismo cálcio-alcalino da Suíte Intrusiva Parauari, embora o magmatismo transicional a alcalino da Suíte Intrusiva Maloquinha não possa ser descartado. / Moreira Gomes is a recently discovered deposit (preliminary resources of 21.7 t Au) of the Cuiú-Cuiú goldfield, an importante and historical mining área of the Tapajós Gold Province, Amazonian Craton. The mineralized zone is about 1200 m long, 30-50 m wide, and is followed to at least 400 m in depth. The zone is controlled by a subvertical, east-west-trending structure that is related to a left-handed strike-slip fault system. The host rocks in the deposit are predominantly tonalites dated at 1997 ± 2 Ma that are attributed to the magmatic arc or post-collision Creporizão Intrusive Suite. Hydrothermal alteration and mineralization are predominantly of the fissure-filling type and locally pervasive. Sericitization, chloritization, sulfidation, silicification, carbonatization and epidotization are the observed alteration types. Pyrite is by far the predominant sulfide mineral and bears inclusions of chalcopyrite, galena, sphalerite and minor hesite and bismuthinite. Gold occurs predominantly as inclusions in pyrite and subordinately in the free-milling state in quartz veins. Ag, Pb and Bi have been detected by semi-quantitatiive analysis. Three types of fluid inclusions, hosted in quartz veins and veinlets, have been identified. (1) Type 1: one- and two-phase CO2 inclusions; (2) Type 2: two- and three-phase H2O-CO2-salt inclusions, and (3) Type 3: two-phase H2O-salt inclusions. CO2 is largely the predominat volatile phase in the CO2-bearing inclusions. The CO2-bearing types 1 and 2 are interpreted as the product of phase separation of an immiscible fluid. This fluid presentes low to moderate density, low to moderate salinity (1.6 to 11,8 wt.% NaCl equivalent) and was trapped chiefly at 280° to 350°C. In Type 3 fluid, the chemical system may contain CaCl2 and/or MgCl2, salinitye varies from zero to 10.1 wt.% NaCl equivalent. Only locally salinities up to 25% have been recorded. This fluid was trapped mainly between 120° and 220°C and is interpreted as resulting from mixing of a hotter and more saline aqueous fluid (in part derived from phase separation of the H2O-CO2 fluid) with a cooler and dilute aqueous fluid. As a whole, the fluid inclusions indicate phase separation, pressure fluctuations, mixing, and reequilibration during trapping. The isotopic composition of inclusion fluids and of the fluid in equilibrium with hydrothermal minerals (quartz, chlorite, and calcite) show δ18O and δD values that range from +0.5 to +9.8‰, and from -49 to -8‰, respectively. The δ34S values of pyrite (-0.29‰ to 3.95‰) are probably related to magmatic sulfur. Mineral pairs show equilibrium isotopic temperatures that are compatible with the fluid inclusion homogenization temperatures and with textural relationships of the hydrothermal minerals. Isotopic results combined with mineralogical and fluid inclusion data are interpreted to reflect a magmatic-hydrothermal system that evolved in at least three stages. (1) Exsolution of a CO2-bearing magmatic fluid between 400°C and 320-350°C and up to 2.1 kbars (6-7 km in depth) followed by phase separation and main precipitation of the hydrothermal assemblage composed of chlorite-sericite-pyrite-quartz-gold. (2) Cooling and continuous exolution of CO2 producing a CO2-depleted and slightly more saline aqueous fluid that was trapped mainly at 250°-280°C. The predominant hydrothermal assemblage of stage 1 continued to form, but epidote is the main phase at this stage. (3) Mixing of the stage 2 aqueous fluid with a cooler and dilute aqueous fluid of meteoric origin, whis was responsible for the main carbonatization phase. The composition of the hydrothermal assemblage and the fluid and isotopic composition indicate that the mineralizing fluid was neutral to slightly alkaline, relatively reduced (only locally, more oxidezed conditions have been attained, resulting in the precipitation of barite). H2S (and/or HS-) might have been the main súlfur species in the fluid and Au(HS)-2 was probably the gold transporting complex. Gold deposition occurred as a consequence of a combination of mechanisms, such as phase separation, mixing and fluid-rock interaction. The Moreira Gomes is a granite-hosted gold deposit that interpreted to be a product of a magmatic-hydrothermal gold system. The age of ore formation (~1.86 Ga) is consistent with the final stages of evolution of the widespread high-K, calc-alkaline Parauari Intrusive Suite, although the ttransitional to predominantly alkaline Maloquinha Intrusive Suite cannot be ruled out. Notwithstanding, the deposit does not show the classic features of (oxidized or reduced) intrusion-related gold deposits of Phanerozoic magmatic arcs.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-27T11:50:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_EvolucaoGeologicaPrecambriana.pdf: 14865404 bytes, checksum: 2a5b02fe2143cde2c26b873aa09b270f (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-05-02T21:38:14Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_EvolucaoGeologicaPrecambriana.pdf: 14865404 bytes, checksum: 2a5b02fe2143cde2c26b873aa09b270f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-02T21:38:14Z (GMT). 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Estudos geocronológicos pioneiros baseados nos métodos Rb- Sr e K-Ar mostraram a existência de dois domínios geocronológicos distintos nessa região com rochas aflorantes em direção à costa atlântica apresentando assinatura paleoproterozóica, com idades em torno de 2000 Ma, enquanto que rochas aflorantes para sul-sudoeste mostram assinatura neoproterozóica, principalmente entre 800 e 500 Ma. Esses domínios passaram a ser denominados, respectivamente, Cráton São Luís e Cinturão Gurupi. Propostas litoestratigráficas sucederam-se por mais de duas décadas, mas sempre careceram de dados geocronológicos robustos para justificar o posicionamento estratigráfico das unidades. Modelos evolutivos polarizaram-se entre propostas de evolução monocíclica ou policíclica para o Cinturão Gurupi, também carecendo de geocronologia e geologia isotópica para consubstanciar interpretações. Além disso, depósitos auríferos associam-se às duas unidades geotectônicas, mas raros foram alvo de estudos geológicos ou genéticos. Esta tese aborda em maior ou menor grau esses problemas gerais. Uma reformulação da litoestratigrafia regional e uma proposta de evolução geológica foi alcançada através da reavaliação dos dados geológicos, geoquímicos, geocronológicos e isotópicos existentes, e da geração de novos dados geocronológicos em zircão por evaporação de Pb e U-Pb convencional e por LAM-ICP-MS. Dados isotópicos de Nd em rocha total foram também obtidos, permitindo a investigação de processos de acresção e retrabalhamento crustal. Os resultados mostram que a região possui uma evolução relativamente complexa, com intensa e extensa geração de rochas juvenis cálcico-alcalinas e subordinado retrabalhamento de crosta continental arqueana entre 2,24 e 2,15 Ga, e com fusão crustal, migmatização localizada, plutonismo peraluminoso, metamorfismo e deformação em torno de 2,10 Ga. Os seguintes resultados foram obtidos para as unidade litoestratigráficas e litodêmicas estudadas no Cráton São Luís: Grupo Aurizona, metavulcanossedimentar ligado a arcos de ilha, idade máxima 2241 Ma (juvenil), com provável evolução até cerca de 2200 Ma; Suíte Intrusiva Tromaí, tonalitos metaluminosos, calcico-alcalinos de arco de ilha oceânico, 2168 Ma (juvenil); Granito Areal, calcico-alcalino fracamente peraluminoso, 2150 Ma (mistura de material juvenil e retrabalhamento de arco de ilha). No Cinturão Gurupi foram obtidos os seguintes resultados: Metatonalito Igarapé Grande, tonalito granoblástico de ocorrência localizada, 2594 Ma; Complexo Itapeva, gnaisses tonalíticos localmente migmatizados, 2167 Ma (dominantemente juvenil); Formação Chega Tudo, vulcanossedimentar ligada a arcos de ilhas, 2150-2160 Ma (juvenil); Granito Maria Suprema, muscovita leucogranito (peraluminoso) intrusivo sintectonicamente no Complexo Itapeva há 2100 Ma (fusão crustal), idade de outros granitoides peraluminosos já datados anteriormente na região. O Grupo Gurupi é tentativamente posicionado no Paleoproterozóico (>2160 Ma), mas não há elemento que comprove essa hipótese. Os dados são interpetados em termos de tectônica de placas, com abertura de bacia oceânica um pouco antes de 2260 Ma, formação de arcos de ilha oceânicos, subducção e produção volumosa de magmas calcico-alcalinos e retrabalhamento dos arcos entre 2170-2150 Ma. Esse conjunto foi amalgamado a uma margem continental periférica a um bloco arqueano existente ao sul (parte arqueana do Cráton Amazônico ou núcleo cratônico encoberto atualmente pela sedimentação fanerozóica) numa colisão fraca, dirigida de NNE para SSW, mas suficiente para gerar algum espessamento crustal e permitir a fusão de parte da crosta paleoproterozóica recém formada e da crosta arqueana (ou de seus derivados detríticos) preexistente. Esse episódio colisional, ocorrido há cerca de 2100-2080 Ma refletiu-se no metamorfismo, deformação e migmatização local, além da intrusão dos granitóides peraluminosos. A região foi novamente palco de atividade no Neoproterozóico, com o bloco amalgamado no Paleoproterozóico sendo rompido, com formação de rifte continental marcado pela intrusão de magma alcalino (Nefelina Sienito Gnaisse Boca Nova) há 732 Ma. Rochas sedimentares depositadas nessa bacia (Formação Marajupema) apresentam cristais detríticos de zircão, os mais jovens com 1100 Ma. Esse rifte evoluiu provavelmente para uma bacia oceânica, de dimensões ainda desconhecidas, o que é sugerido por dados recentes da literatura que mostram grande quantidade de cristais detríticos de zircão com idade em torno de 600-650 Ma em bacias sedimentares da região, que contêm sedimentos imaturos, e pela intrusão de granitóide peraluminoso (colisional), há 550 Ma. Essa bacia foi fechada, com a colisão do orógeno contra o bloco amalgamado no Paleoproterozóico, com transporte de massa de SSW para NNE. A idade do clímax desse episódio orogênico neoproterozóico e do metamorfismo que o acompanhou não foi claramente determinada, existindo informações ambígüas que apontam para o intervalo 650- 520 Ma (zircão do nefelina sienito e idades Rb-Sr e K-Ar em minerais). A metalogenia dos depósitos auríferos foi abordada numa escala de reconhecimento através do estudo geológico dos mesmos, dos fluidos hidrotermais e das condições físicoqu ímicas de formação dos depósitos. As investigações envolveram análises químicas de cloritas, estudos de inclusões fluidas e geoquímica de isótopos estáveis (O, H, C, S) e radiogênicos (Pb). Relações estruturais e texturais permitiram caracterizar os depósitos como pós-metamórficos e tardi- a pós-tectônicos com relação aos eventos paleoproterozóicos, conforme sugerido pelos isótopos de Pb (pós 2080 Ma). Regionalmente os depósitos foram formados em condições de T-P entre 280°-380°C e 2-3 kb, a partir de fluidos aquo-carbônicos relativamente reduzidos, de baixa salinidade (5% massa equiv. NaCl), moderada a alta densidade, e ricos em CO2 (tipicamente <20 moles %; traços de CH4 e N2), que sugerem fortemente separação de fases. Estudos de isótopos estáveis sugerem fontes distintas para fluidos e solutos. Duas fontes são indicadas para o carbono presente em carbonatos, grafita e inclusões fluidas: uma fonte orgânica subordinada e outra fonte indefinida, que pode ser magmática, metamórfica ou mantélica (ou mistura de ambas). O enxofre de sulfetos apresenta assinatura magmática, tendo derivado diretamente de magmas ou por dissolução de sulfetos magmáticos. Isótopos de oxigênio e hidrogênio de minerais silicatados e inclusões fluidas combinados atestam fontes metamórficas para os fluidos. Portanto, reações de desidratação e descarbonização produzidas durante o metamorfismo das seqüências vulcanossedimentares paleoproterozóicas devem ter produzido os fluidos investigados. O ouro foi transportado por um complexo do tipo Au(HS)2 - e precipitou devido à separação de fases e reações dos fluidos com as rochas encaixantes. Os dados geológicos e genéticos encaixam-se no modelo de depósitos auríferos orogênicos encontrados em cinturões metamórficos de todas as idades. Os resultados globais deste estudo trazem implicações para o entendimento das orogenias paleo- e neoproterozóicas que erigiram a Plataforma Sul-Americana e para a formação e desagregação de supercontinentes como Atlantica, Rodinia e Gondwana Ocidental. O quadro delineado encontra boa correlação, principalmente no que concerne ao Paleoproterozóico, com o que é descrito para parte da porção sudeste do Escudo das Guianas e para a porção sul do Cráton do Oeste da África. O quadro Neoproterozóico é ainda incipientemente compreendido para que se façam maiores correlações. / In the Gurupi region, located at the border between the Pará and Maranhão states in northern Brazil, igneous and metamorphic rocks crop out as part of the Parnaíba Structural Province. Early geochronological studies, based on the Rb-Sr and K-Ar methods have shown two geochronological domains. The rocks that crop out towards the Atlantic margin showed a Paleoproterozoic signature, around 2000 Ma, whereas the rocks that crop out towards the inner portions of the continent showed a Neoproterozoic signature, especially between 800 and 500 Ma. These domains have been then defined as the São Luís Craton and Gurupi Belt, respectively. Several lithostratigraphic propositions have been developed throughout more than two decades. However, these propositions always lack robust geochronological support. Geotectonic models discussed a one- or two-phase evolution for the Gurupi Belt, also lacking robust geochronological and isotopic data to consubstantiate the interpretations. Furthermore, among the several gold deposits that occur in both the cratonic and belt areas, only a few have geological and genetic information. These subjects are addressed in more or less depth by this thesis. New propositions for the regional lithostratigraphy and geological evolution have been achieved in this work by revaluating the available geological, geochemical, geochronological and isotopic dataset, as well as by adding new geochronological data on zircon (Pb-evaporation, U-Pb ID-TIMS, and LAM-ICP-MS) for most of the igneous and orthometamorphic rocks in the region. Whole rock Nd isotope data have also been obtained, allowing the discussion of crustal accretion and reworking. The results show a rather complex geological evolution with intensive and extensive crustal growth between 2.24-2.15 Ga and crustal reworking, involving melting, migmatization, metamorphism, and deformation around 2.10 Ga. The following results have been obtained for the São Luís Craton: Aurizona Group, metavolcano-sedimentary sequence, maximum age of 2241 Ma (juvenile) that possibly evolved until c.a. 2200 Ma; Tromaí Intrusive Suite, calc-alkaline, metaluminous tonalites of oceanic island arc, 2168 Ma (juvenile); Areal Granite, calc-alkaline, weakly peraluminous, 2150 Ma (mixing of juvenile and arc materials). In the Gurupi Belt, the following results have been obtained: Igarapé Grande Metatonalite, small and localized granoblastic tonalite, 2594 Ma; Itapeva Complex, weakly migmatized tonalitic orthogneiss, 2167 Ma (mostly juvenile); Chega Tudo Formation, metavolcano-sedimentary sequence (back-arc basin?), 2150-2160 Ma; Maria Suprema Granite, syntectonic, peraluminous muscovite-bearing granite, 2100 Ma (similar to other peraluminous granitoids in the Gurupi Belt). The Gurupi Group is tentatively placed in the Paleoproterozoic (>2160 Ma), but this must still be proved. The above data are interpreted on a plate tectonics basis, as follows. An oceanic basin is open at ca. 2260 Ma and is followed by the onset of subduction, formation of island arcs and voluminous calc-alkaline magmatism in oceanic settings, and concomitant reworking of the arcs between 2170-2150 Ma. This set of oceanic terranes has been accreted (soft-collision) onto an Archean continental margin to southwest (Archean part of the Amazonian Craton or a present day concealed cratonic nuclei). The collision provoked the metamorphism, deformation, and partial melting of the newly formed Paleoproterozoic crust and of part of the Archean bloc, or their erosive detritus, migmatization, and emplacement of peraluminous granitoids at 2100-2080 Ma. The region has been the locus of a second event in the Neoproterozoic. A continental rift developed in the bloc that was assembled in the Paleoproterozoic, as attested by the intrusion of a nepheline syenite (Boca Nova) at 732 Ma. Sedimentary rocks that filled this rift (Marajupema Formation) have detrital zircon crystals that show the youngest ages around 1100 Ma. The rift evolved probably to an oceanic basin, as suggested by the widespread occurrence of detrital zircons with ages around 550 Ma in small sedimentary basins that have been filled with immature sediments. The precise time of orogenesis climax that followed basin closure, with mass transport from SSW to NNE and accompanying metamorphism, is not yet constrained. Equivocal geochronological information point to 650-520 Ma (zircon of the nepheline syenite, Rb-Sr and KAr ages in minerals). The metallogeny of selected gold deposits occurring in both the São Luís Craton and the Gurupi Belt is addressed using varied information, such as geology, chlorite chemistry, fluid inclusion geochemistry, and stable (O, H, C, S) and radiogenic (Pb) isotopes. Structural and textural relationships, and Pb isotope data indicate a post metamorphic peak and late- to posttectonic timing for the gold mineralization with respect to the Paleoproterozoic events (post 2080 Ma). At a regional scale, the deposits show a similar signature characterized by formation temperatures between 280° and 380°C; pressures of 2-3 kbars; low-salinity (5 mass % NaCl equiv), reduced and moderately dense aqueous-carbonic (CO2 <20 mol%, traces of CH4 and N2), showing strong evidence for phase separation. Stable isotope studies suggest distinct sources for fluids and solutes. The carbonate, graphite, and fluid inclusion carbon comes from two sources: a depleted organic source, and an unknown source that may be magmatic, metamorphic or mantlederived (or both). Sulfide sulfur derived directly from magmas or from the dissolution of magmatic sulfides. Combined oxygen and hydrogen isotopes attest a metamorphic source for the fluids. Therefore, dehydration and decarbonization reactions during the metamorphism of the Paleoproterozoic metavolcano-sedimentary sequences appear to have produced the mineralizing fluids. Gold was transported as a reduced sulfur complex, such as the Au(HS)2 - and precipitated in response to the breakdown of this complex due to phase separation and fluid-rock interactions. The geological and genetic constraints are consistent with the orogenic gold model, found in metamorphic belts of all ages. As a whole the results of this study have implications for the understanding of the Paleoproterozoic and Neoproterozoic orogenies that built up the South American Platform and for the assembly and break-up of the Atlantica, Rodinia, and West-Gondwana supercontinents. The geological scenario outlined here for the Paleoproterozoic shows good correlations with those found especially in the southeastern Guyana Shield and in the southern portion of the West- African Craton. For the Neoproterozoic, the available information is still insufficient to draw major correlations. / Chapitre 1 – Introduction et but du travail À la frontière entre les états du Pará et Maranhão, au centre-nord du Brésil (région du Gurupi), affleurent, au milieu de la couverture sédimentaire phanérozoïque, des roches magmatiques, sédimentaires et métamorphiques Précambriennes, qui comprennent le Cráton São Luís et la Ceinture Gurupi, lesquels contiennent plusieurs dépôts d’or (Fig. 1.1 et 1.2). Les données géochronologiques Rb-Sr et K-Ar montrent des signatures paléoprotérozoïque et néoprotérozoïque, respectivement, pour ces deux terrains. La région a été cartographiée à l’échelle 1:250.000 et 1:500.000 et des problèmes qui persistent incluent : 1) la stratigraphie, parce qu’aucune des unités ne possèdent des donnés géochronologiques sur zircon ; 2) l’évolution géologique, surtout de la Ceinture Gurupi ; 3) la métallogénie aurifère n’est pas connue. Promouvoir des avancées sur ces sujets est le but général de ce travail. Chapitre 2 – Méthodologie Précédés par des travaux sur le terrain dans des aires clés et par la révision pétrographique de plusieurs unités, les problèmes listés ci-dessus seront abordés de la façon suivante: 1) révision des propositions stratigraphiques préalables et discussion de leurs points faibles; apport des donnés géochronologiques sur zircon (Pb-Pb par évaporation; U-Pb conventionnel et LAM-ICP-MS) pour toutes les unités magmatiques et orthométamorphiques. 2) discussion des environnements tectoniques à partir de la révision du contenu lithologique des unités stratigraphiques, des associations pétrographiques, de la réévaluation des données géochimiques existantes et pour l’apport de donnés isotopiques Sm-Nd sur roches totales. 3) présentation des attributs géologiques de sept dépôts aurifères sélectionnés et discussion des aspects génétiques à partir des études sur inclusions fluides, sur la chimie minérale (chlorite) et sur les isotopes stables (O, H, C, S) et radiogéniques (Pb). Chapitre 3 – Géologie régionale 3.1) En premier lieu, la région du Gurupi est placée dans le contexte géotectonique de l’Amérique du Sud et du nord-ouest de l’Afrique (Fig. 3.1 à 3.10). Une brève révision de chacune des grandes unités géotectoniques a été faite, en incluant les principales subdivisions tectoniques, les constitutions lithologiques et les données géochronologiques. Cette révision montre que les unités géotectoniques sont constituées par des blocs archéens soudés par des ceintures mobiles paléoprotérozoïques et / ou néoprotérozoïques. Plusieurs événements ont été décrits pour l’Archéen, alors que pendent le Paléoproterozoïque deux grandes orogenèses sont connues : 2250-2150 Ma, caractérisée par l’intense adition de croûte continentale juvénile ; et 2100-2070 Ma, caractérisée par le remaniement de la croûte préexistante (archéenne et / ou paléoprotérozoïque). 3.2) Description de la lithostratigraphie, des données géochronologiques préalables, des unités géologiques, et modifications préliminaires de la lithostratigraphie (les donnés géochronologiques, lorsqu elles sont disponibles, sont placés entre parenthèses). La carte e la coupe géologique, les colonnes stratigraphiques, ainsi que des photos de roches et d affleurement sont fournies (Fig. 3.11 à 3.25). Pour le Craton São Luís les unités suivantes sont décrites: - Group Aurizona : ensemble métavolcano-sédimentaire métamorphisé dans faciès schistes verts (localement amphibolite) ; - Suite Intrusive Tromaí : composée de batholites de tonalites (±trondhjemite, granodiorite) calco-alcalins, métalumineuses, de teneurs moyennes en K2O, et contenant des enclaves de roches magmatiques (microtonalite) ; - Granite Areal : granites calco-alcalins, peralumineux, à forte teneur en K2O, et contenant des enclaves de roches métavolcano-sédimentaires ; - Suite Intrusive Tracuateua : granites à muscovite, péralumineux (2090 Ma) ; - Microtonalite Caxias (1985 Ma). Pour la Ceinture Gurupi, les unités suivantes sont décrites: - Complexe Itapeva : orthogneiss tonalitique de faciès amphibolite, et localement migmatisé ; - Group Gurupi : ensemble métasédimentaire métamorphisé dans le faciès schistes verts ; - Formation Chega Tudo : ensemble volcano-sédimentaire métamorphisé dans le faciès schistes verts; - Quartzite Marajupema : quartzite à muscovite, biotite et cordiérite, métamorphisé en faciès amphibolite ; - Granite Cantão ; monzogranite en contenant des enclaves de roches metasédimentaires (2150 Ma) ; - Granitoïdes peralumineux (Japiim, Jonasa, Ourém) : granites à muscovite (2070-2085 Ma) ; - Granite Maria Suprema : granite à muscovite syntectonique ; - Néphéline Syénite Gneiss Boca Nova : intrusion déformée et localement migmatisée ; - Granite Ney Peixoto : granite peralumineux (550 Ma) Par ailleurs, trois bassins sédimentaires (pré-siluriens) reposent sur les roches du Craton São Luís et de la Ceinture Gurupi (formations Viseu, Igarapé de Areia et Piriá). Ils sont composées de sédiments continentaux immatures (arkoses, conglomérats, greywackes). 3.3) Les modèles géotectoniques préalables (Fig. 3.26 à 3.28) sont basés plutôt sur des informations structurales et géochronologiques Rb-Sr et K-Ar. Deux hypothèses sont confrontées pour la ceinture Gurupi ; elles font état d’une évolution soit monocyclique, soit polycyclique. La corrélation avec le Craton d Ouest de l’Afrique est presque consensuelle, le Craton São Luís constituant une partie de ce craton, alors que la Ceinture Gurupi est tenue comme la continuation des ceintures panafricaines (Fig. 3.29). Chapitre 4 – Géochronologie et isotopes du Néodyme Les données isotopiques obtenues sur zircon et titanite sont présentés, tableaux 4.1 à 4.10 et figures 4.1 à 4.13. Les résultats isotopiques de Nd et les âges modèles (TDM) sont fournis par le tableau 4.11et visualisés avec les figures 4.14 et 4.15. Le chapitre est accompagné par des discussions sur les méthodologies analytiques et sur l interprétation des données aquises. Les résultats suivants ont été obtenus: - Group Aurizona : roche métapyroclastique, 2241 ± 2 Ma, interprétée comme l âge minimal pour le volcanisme. Les données en Nd ne permettent pas de conclure de façon définitive, avec un âge modèle de 2,42 Ma et εNd(t) de +0,8, mais elles indiquent une origine plutôt juvénile. - Suite Intrusive Tromaí : huit échantillons datés (méthode Pb-Pb par évaporation sur zircon) ont produit un intervalle d âges étroit, entre 2147 et 2168 Ma, alors qu un échantillon de titanite a produit un age U-Pb presque concordant de 2168 ± 1 Ma. Cette période représente la principale époque d activité d un magmatisme calco-alcalin d arc insulaire, lequel et lié à la subduction de la croûte océanique. Cela est corroboré par les données isotopiques en Nd (âges modèles 2,22- 2,26 Ga; εNd(t) +2 / +3), qui attestent le caractère juvénile de ce magmatisme. - Granite Areal : deux échantillons montrent des ages de 2152 ± et 2149 ± 4 Ma (méthode Pb-Pb par évaporation sur zircon); avec un âge modèle 2,23-2,26 Ga et εNd(t) +2. Ce granite est interprété comme l’hybride de magmatisme calco-alcalin et du remaniement concomitant de l arc insulaire. - Complexe Itapeva: l’analyse U-Pb sur zircon a produit un âge concordant de 2167 ± 3 Ma et montre un héritage à 2194 ± 18 Ma. Les âges modèles de 2,22-2,31 Ma et le paramètre εNd(t) indiquent une origine plutôt juvénile pour le protolith du gneiss. Dans le même gneiss et dans les mobilisats granitiques, les données Pb-Pb par évaporation sur zircon montrent une possible perte de Pb vers 2100 Ma. - Métatonalite Igarapé Grande : petit pluton préalablement considéré une partie du Complexe Itapeva, a fourni des zircons archéens à 2594 ± 3 Ma (méthode Pb-Pb par évaporation sur zircon) ; il est, donc, démembré de ce complexe. - Formation Chega Tudo: deux échantillons de roches métavolcaniques montrent des âges de 2148 ± Ma et 2160 ± 3 Ma (méthode Pb-Pb par évaporation sur zircon), qui sont similaires aux âges de la Suite Tromaí. Les données en Nd sont également similaires à ceux de la Suite Tromaí. Dans un troisième échantillon, un zircon zircon dénonce un héritage à 2197 ± 4 Ma. - Granite Maria Suprema : deux échantillons de granite à muscovite montrent des âges de 2100 ± 12 Ma (U-Pb, intersection supérieur) et 2080 ± 3 Ma (méthode Pb-Pb par évaporation sur zircon). L’âge modèle de 2,30 Ga et le paramètre εNd(t) de +0,7 indiquent remaniement de sources crustales légèrement plus anciennes. - Formation Vila Cristal : des zircons détritiques d un schiste ont fourni des âges individuels (méthode Pb-Pb par évaporation sur zircon) de 2164 Ma, 2635 Ma et entre 2000-2084 Ma,. - Quartzite Marajupema : des zircons détritiques d un quartzite alumineux ont fourni trois intervalles d âges individuels (méthode Pb-Pb par évaporation sur zircon) de 2140-2159 Ma, 1690-1830 Ma, 1100-1245 Ma. - Néphéline Syénite Gneiss Boca Nova : un échantillon montre des zircons très complexes. Pourtant, un âge concordant (méthode U-Pb, par ablation laser) a été déterminé à 732 ± 7 Ma. L âge du métamorphisme qui a affecté cette syénite a été inférée à 650-580 Ma, mais elle présente aussi des héritages paléoprotérozoïques et archéennes. Les nouvelles données en Nd et informations géochimiques pré-existantes) suggèrent des sources juvéniles contaminées par des sources continentales. Chapitre 5 – Discussions générales, lithostratigraphie et environnements tectoniques Un nouveau schéma lithostratigraphique est proposé pour la région du Gurupi (figure 5- 1); il s’appuie sur la carte géologique (figure 5.2). L ensemble des donnés géologiques incluant les types et les assemblages pétrographiques, les rapports aux contacts, les caractéristiques métamorphiques, structurales, géochronologiques, géochimiques (quand elles existantes Fig. 5.3 à 5.7) et isotopiques sont utilisés pour l interprétation tectonique de chaque unité. En conséquence de quoi les roches du Craton São Luís ont été interprétées comme étant formées dans un environnement océanique, lié à la subduction et à la formation d arcs insulaires calcoalcalins vers 2170-2150 Ma. La Ceinture Gurupi est quant à elle composée par des granitoïdes peralumineux de 2100-2080 Ma, originaires de la fusion de la croûte continentale, qui se sont mis en place au sein d ensembles sédimentaires et volcanosédimentaires de ~2160 Ma. D autres unités, comme la syénite néphélinique et le granitoïde Ney Peixoto, ainsi que les formations sédimentaires Vila Cristal et Marajupema, sont liés à une évolution postérieure qui a eu lieu au Néoprotérozoïque. Chapitre 6 – Évolution géologique Envisagée dans le cadre de la tectonique de plaques, l évolution géologique de la région du Gurupi est proposé en prenant en compte les données disponible dans la littérature et celles qui proviennent de cette étude. À environ 2240-2260 Ma un bassin océanique est ouvert à la suite de la dislocation des continents archéennes (Liberia en Afrique, Craton Amazonien, au Brésil). Les premiers arcs insulaires sont formés à cette époque ; ils sont représentés par les roches metavolcano-sédimentaires du Group Aurizona. Entre 2170-2150 Ma a eu lieu la principale phase d accrétion de la croûte de la région ; elle se manifeste par la mise en place des batholites calcoalcalins juvéniles de la Suite Tromaí. De façon concomitante les arcs insulaires sont remaniés, ce qui conduit à la formation et mise en place des granitoïdes de type Areal. Cet ensemble est ajouté à la bordure continentale archéenne au sud, dans un épisode interprété comme collision de faible ampleur, sans épaississement crustal expressif, mais suffisant cependant pour permettre la fusion de la croûte, la migmatisation locale et la génération des granitoïdes à muscovite vers 2100-2080. Cet épisode orogénique est bien connu au Brésil (cycle Transamazonien) et au nord-ouest de l’Afrique (cycle Éburnéen). Comme le suggère l’intrusion de la syénite néphélinique Boca Nova, qui caractérise la formation d un rift continental, ce bloc continental paléoprotérozoïque est rompu vers 730-740 Ma. Le rift a ensuite probablement évolué en bassin océanique, de dimensions non connues, lequel a été fermé vers 650-550 Ma, comme le suggère l’anatexie crustal qui a produit le granite Ney Peixoto, ainsi que quelques données Rb-Sr e K-Ar sur minéraux. Cet événement orogénique est, lui aussi, connu au Brésil et en Afrique, sous les noms respectifs de cycles Brasiliano et Panafricain. Chapitre 7 – Géologie des dépôts aurifères Une description de sept dépôts aurifères est présenté. Elle est basée sur des données obtenues en surface et en carottes de sondage. Les dépôts montrent un remarquable contrôle structural (Fig. 7.1 et 7.2) et sont caractérisés par des corps de minerai qui se distribuent parallèlement à la structure des roches encaissantes. Esquisses géologiques et images microscopiques de l altération hydrothermale sont montrées, figures 7.3 à 7.18. Veines de quartz et disséminations en zones de décrochement sont les styles prédominants de la minéralisation. L altération hydrothermale est peu variable entre les différents dépôts. Quartz, sericite, chlorite, carbonate et pyrite sont les phases prédominantes. Les rapports structuraux et les textures indiquent que l altération coupe la foliation métamorphique des roches encaissantes, ce qui est un important marqueur chronologique. Chapitre 8 – Aspects de la métallogenèse de l’or Des études de géochimique minérale (chlorite), des inclusions fluides et le dosage des isotopes stables sur les minéraux ont été faites. Elles visent à établir les conditions de température et de pression de déposition de l or, la composition des fluides et les sources des composantes des fluides et des solutés. Les résultats fournis sous forme de plusieurs tableaux sont synthétisés par les figures 8.1 a 8.16. Malgré quelques différences entre les dépôts aurifères individuels, l ensemble des résultats montrent qu ils se sont formés dans un intervalle de température relativement étroit, entre 280°C et 380°C, sous des conditions de pression fluctuantes (2 ± 1 kbars) et dans des conditions réductrices de la fugacité d oxygène. Les inclusions fluides montrent une signature régionale, c est à dire qu il s agit de solutions aqueuses carboniques (CO2 ~20 mol%, traces de CH4 et N2) de basse salinité (5 % poids NaCl équivalente), produites par séparation de phases (immiscibilité). Les études d isotopes stables montrent que le carbone présente dans les minéraux carbonatés et dans les inclusions fluides provient d une source organique subordonnée et d une autre source indéfinie, qui peut être magmatique, métamorphique, crustal ou mantellique. Les isotopes de soufre dénoncent des sources magmatiques directes ou indirectes (dissolution des sulfures magmatiques). La combinaison des résultats isotopiques de l oxygène et de l hydrogène atteste l origine métamorphique des fluides. On interprète la minéralisation comme produite aux stages finaux de l’orogenèse Paléoprotérozoïque, comme suggéré par l étude des isotopes de Pb sur les minéraux de soufre, après les conditions maximales de métamorphisme et de déformation, en profitant des fluides produits par le métamorphisme des séquences volcanosédimentaires. L or a été transporté par un complexe comme Au(HS)2. - et a précipité après la déstabilisation de ce complexe en raison de séparation de phase et réaction des fluides avec les roches encaissantes.

Em riachos de cabeceira florestados, o aporte de material vegetal da zona ripária é de suma importância, pois sua decomposição disponibiliza nutrientes para um sistema de baixa produtividade primária. Mudanças no uso do solo têm forte influência na abundância e composição do material vegetal alóctone disponível para decomposição, alterando fontes e fluxos de nutrientes. Os macroinvertebrados atuam na decomposição como organismos fundamentais na conversão da matéria orgânica grossa em matéria orgânica fina. Neste contexto, este estudo teve como objetivo investigar a colonização e a função dos macroinvertebrados aquáticos na decomposição foliar. Foram selecionados dois riachos na Serra do Mar, SP, sendo um em área de floresta e outro em área de pastagem, onde foram instalados litter bags preenchidos com Mollinedia schottiana, Brachiaria brizantha (gramínea) ou a mistura das espécies. Estes foram dispostos no fundo dos riachos e coletados temporalmente aos 7, 17, 31, 63 e 91 dias após suas instalações. Os invertebrados foram identificados, quantificados e classificados em grupos funcionais e o material vegetal foi seco e determinado seu peso remanescente. Em seguida, foi realizada a análise isotópica dos macroinvertebrados encontrados e das suas possíveis fontes alimentares, sendo calculada também a contribuição dos produtores primários em suas dietas. Os resultados mostram uma decomposição mais rápida da gramínea na área de floresta e da M. schottiana na pastagem. Maiores abundâncias e densidades de macroinvertebrados foram encontradas na pastagem e nas gramíneas, sendo a densidade inversamente proporcional ao peso remanescente. A riqueza foi similar entre os riachos e tratamentos e a diversidade foi superior na área florestal. Chironomidae foram os mais abundantes em ambos os riachos e tratamentos, sendo responsáveis por mais de 50% do total de indivíduos. Trichoptera foram mais abundantes na floresta e nos tratamentos com a M. schottiana. Amphipoda foram encontrados apenas na floresta. Coletores, fragmentadores e predadores, de modo geral, foram os principais grupos tróficos encontrados, sendo os fragmentadores mais representativos nas coletas iniciais, destacando-se principalmente na floresta e nos tratamentos com a M. schottiana. Os valores isotópicos na pastagem se mostraram mais enriquecidos, tanto com relação ao 13C quanto ao 15N. Os valores isotópicos dos macroinvertebrados indicaram baixa contribuição das gramíneas (C4) em sua dieta, podendo destacar a maior influência de M. schottiana (C3) na floresta enquanto que, na pastagem, maior influência de perifiton e M. schottiana (C3). Assim, pode-se reforçar papel da vegetação ripária para os riachos, sendo sua conservação de grande importância na transferência de matéria e energia nesses ecossistemas e outros adjacentes / In forested headwaters, the plant material input from the riparian zone is very important, as its decomposition provides nutrients for a low primary production system. Land use changes have a great influence in the abundance and composition of allochthonous plant material available for decomposition, altering nutrients sources and fluxes. The macroinvertebrates act in the decomposition process as key organisms at the conversion of coarse organic matter into fine organic matter. In this context, this study aimed to investigate the colonization and the role of aquatic macroinvertebrates in leaf breakdown. Two streams of the Serra do Mar, SP, were selected, one at a forest area and the other at a pasture area, where litter bags filled with Mollinedia schottiana, Brachiaria brizantha (grass) or a mixture of species were installed. These were placed at the bottom of streams and collected periodically (7, 17, 31, 63 and 91 days).Invertebrates were identified, quantified and ranked into functional groups while plant material was dried for determination of its remaining dry weight. Then, the isotopic analyzes were performed for the found macroinvertebrates and its possible food sources, and it was also calculated the contribution of the primary producers in their diets. The results show faster breakdown of the grass at the forest area and of Mollinedia schottiana at the pasture. Greater macroinvertebrates abundance and density were found in the pasture and in the grass, being the density inversely proportional to the remaining weight. Richness was similar between streams and treatments and the diversity was higher at the forest. Chironomidae were the most abundant in both streams and treatments, being responsible for more than 50% of all individuals. Trichoptera were more abundant at the forest and in treatments with Mollinedia schottiana, while Amphipoda were found only in the forest. Collectors, shredders and predators, in general, were the main functional trophic group found and shredders were more representative in the first samplings, mainly at the forest and in treatments with Mollinedia schottiana. The pasture was more isotopically enriched, both in relation to 13C as to 15N. The isotopic values of macroinvertebrates indicated low grasses (C4) contribution in their diet, what can highlight the higher influence of Mollinedia schottiana (C3) in the forest and periphyton and Mollinedia schottiana (C3) in the pasture. Thus, it can enhance the role of riparian vegetation to the streams, and the importance of its conservation for the transfer of matter and energy process at these ecosystems and other adjacent systems

Registros das razões isotópicas do oxigênio (d18O) e do carbono (d13C), juntamente com as taxas de crescimento de espeleotemas, precisamente datados pelo método U/Th, foram utilizados para reconstituição das variações de pluviosidade dos últimos 93 mil anos A.P. na região da Chapada Diamantina, porção central do Estado da Bahia. A reconstituição paleoclimática foi apoiada por estudo de calibração realizado em duas cavernas da região estudada, através do qual se obteve boa relação entre a assinatura isotópica da chuva e do d18O dos gotejamentos e evidências de condições ambientais propícias para deposição de espeleotemas em equilíbrio isotópico com a água de gotejamento. A interpretação climática dos dados de d18O dos espeleotemas considera também a análise da composição isotópica da água da chuva em face da pluviometria, a partir de dados de estações do IAEA-GNIP no Brasil e de simulações das variações do d18O da chuva através do modelo climático ECHAM-4. Esses dados indicam o fator amount effect, como relação preponderante na discussão de pluviosidade através dos registros de espeleotemas, a qual é caracterizada pela diminuição dos valores de d18O com o aumento do volume de chuvas. A partir dos registros de d18O dos espeleotemas foi possível reconstituir os padrões regionais de pluviosidade segundo o ciclo de insolação, como também identificar eventos de mudança abrupta de pluviosidade em escala milenar ocorridos durante o último período glacial e Holoceno. Em escala orbital, foi observado aumento (diminuição) da paleoprecipitação na Bahia durante fases de baixa (alta) insolação de verão (10ºS). Essa relação é evidente na maior parte do registro baiano com exceção do período entre 40 e 20 ky A.P., quando houve predomínio de clima seco, mesmo em fases de insolação baixa. No entanto, tal é relação inversa a que foi descrita em estudos paleoclimáticos do Sul/Sudeste do Brasil e dos Andes. Além disso, variações de paleopluviosidade da Chapada Diamantina estão em fase com as registradas nos trópicos do Hemisfério Norte, na China e Venezuela. Esses resultados indicam influência direta do sistema de Monções Sul-americana (MSA) sobre o regime de chuvas do Nordeste em longa escala de tempo, a qual é primariamente modulada pela intensidade da insolação de verão. Aumentos abruptos da paleopluviosidade em escala milenar, indicados por baixos valores de d18O e d13C, como pelas altas taxas de crescimento de espeleotemas, ocorreram durante predomínio de condições frias no Atlântico Norte, em períodos de grandes mudanças nas condições oceânicas, e são concomitantes com os eventos Heinrich e Younger Dryas. Já fortes diminuições foram observadas durante alguns eventos Dansgaard-Oeschger e Bølling-Allerød. Ao contrário do que foi observado durante os ciclos orbitais, o impacto no clima da Bahia atribuído a esses eventos é semelhante em todo país e também nos Andes, de acordo com estudo comparativo entre testemunhos marinhos/lacustres e espeleotemas. Esses eventos produz efeito na pluviosidade de regiões (sub)tropicais do Hemisfério Norte, assim como registrados em arquivos paleoclimáticos da China e Venezuela. O mecanismo mais provável para geração desses eventos está relacionado com mudanças na Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC). Com a AMOC desintensificada durante eventos Heinrich no Hemisfério Norte, existe predomínio de um gradiente da temperatura da superfície do Atlântico tropical que favorece posicionamento da Zona de Convergência Intertropical mais a sul durante os eventos úmidos na Bahia. / Speleothem records of stable oxygen (d18O) and carbon isotope ratios (d13C) and speleothem growth rates, precisely dated by U/Th method, were used to reconstruct past changes in precipitation in the last 93,000 years B.P. from Chapada Diamantina region, Bahia State. The paleoclimatic reconstruction takes into account results from a calibration study performed in two caves in the Chapada Diamantina region. It was found a robust relationship between isotope signature in precipitation and cave drip water and also evidenced adequate environmental conditions for speleothem deposition in isotopic equilibrium with drip water. The interpretation of the speleothem d18O records is based on the relationship between isotope composition of precipitation and rainfall amount from IAEA-GNIP stations in Brazil and also results from climate experiments coupled with d18O in precipitation using ECHAM-4. These data indicate the amount effect as the dominant isotope fractionation factor controlling the d18O variations in meteoric water forming speleothems, which is characterized by a decrease in the d18O values with an increase in rainfall amount. Speleothem d18O records allow reconstructing the regional paleoprecipitation patterns on both orbital and millennial time-scales during last glacial period and Holocene. These records indicate an increase (decrease) in paleoprecipitation over central Bahia during low (high) summer insolation (10ºS) phases. This relationship is evident is most of this new speleothem record, except in the period between 40 and 20 ka B.P., when dry climate conditions predominate in the region even during the low insolation phases. However, this relationship is exactly the contrary of the one reported from southern/southeastern Brazil and Central Andes paleoclimate studies. Furthermore, the precipitation variations in Chapada Diamantina are in phase with records from Northern Hemisphere on orbital time-scales, particularly from China and Venezuela. These results suggest a direct influence of the South American Monsoon System (SAMS) on long-term changes in precipitation over northeastern Brazil, which is primarily controlled by gradual changes in summer insolation. Abrupt wet events are defined on millennial time-scales in the Chapada Diamantina records by low values of d18O e d13C and high speleothem growth rates. They occurred under prevalence of cold conditions in Northern Hemisphere, triggered by major changes in oceanic circulation in Atlantic Ocean, during Heinrich and Younger Dryas (YD) events. On the other hand, abrupt decreases in regional precipitation are coincident with some of the Dansgaard-Oeschger (D-O) e Bølling-Allerød (B-A), which are typical warm events in Northern Hemisphere. However, differently from the isotope-climate relationship established on orbital times, the impact of these millennial events on the precipitation variations of Bahia is similar to what is documented in speleothem, lake and marine records from Brazil and Central Andes and opposite to changes described in China and Venezuela, among many other records from Northern Hemisphere. The climate mechanism behind the origin of these millennial events is associated with changes in the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC). The Heinrich events are linked to periods of weaker AMOC and sea surface temperature gradients that favor a mean southern position of Intertropical Convergence Zone, which results in very wet conditions in Bahia.

Diversos estudos apontam uma forte influência do ambiente terrestre sobre os corpos dágua nele inseridos. No caso de riachos de cabeceira esta relação não se resume a variáveis químicas e físicas, mas também está ligada diretamente ao que chamamos de metabolismo do riacho, regulando o aporte direto de nutrientes em forma de folhiço e material particulado e a produtividade interna, através de incidência de luz. Estes são fatores que estão intrinsecamente ligados a manutenção deste metabolismo e por conseqüência da biodiversidade que existe nestes riachos. Este estudo, através da técnica isotópica do \'dela\'13C e \'delta\'15N e índices ecológicos (riqueza, abundância, diversidade, EPT e EPTC) comparou riachos de Mata Atlântica inseridos em ambientes com diferentes características. Primeiramente com relação à altitude, foram comparados riachos inseridos em matriz de Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas (5 a 50 m), sopé da Serra do Mar e de Floresta Ombrófila Densa Montana (500 a 1.200 m), topo da serra. E em um segundo momento, riachos em diferentes usos do solo, inseridos em matriz de floresta, eucalipto e pastagem. Foram encontradas diferenças não só relacionadas aos índices ecológicos, mas principalmente com relação as variáveis isotópicas, que apontaram mudanças nos padrões alimentares. Os riachos de terras baixas apresentaram um alto consumo de perifiton que foi substituído pelo consumo de material particulado nos riachos de altitude. O consumo de folhiço foi importante em ambas as altitudes e se manteve estável temporalmente. No caso de uso do solo, os riachos inseridos em plantações de eucalipto, seguiram um padrão muito próximo aos riachos florestados. Os padrões encontrados nos riachos de pastagem diferiram de ambas as fisionomias florestais apresentando um baixo consumo de folhiço e influência de plantas C4 na dieta de alguns invertebrados, além de uma grande variação interna explicada pela composição do folhiço e material particulado encontrados nestes riachos. / Several studies show a strong influence of terrestrial environment on streams contained therein. On headwater streams that influence is not just related to chemical and physical variables, but also is directly linked to what the stream metabolism, regulating the direct input of nutrients in the form of litter and particulate matter and internal productivity through light incidence. Factors that are inextricably linked to maintenance of these metabolism and consequently to the biodiversity that exists in these streams. This study, using the isotopic technique of \'delta\'13C and \'delta\'15N and ecological indexes (richness, abundance, diversity, EPT and EPTC) compared Atlantic Forest streams inserted in environments with different characteristics. We compared streams inserted in Tropical Rain Forest of lowlands (50-50 m), foothills of the Serra do Mar and Mountain Tropical Rain Forest (500-1200 m) upland. Also compared streams in different land uses, inserted into a matrix of forest, grassland and eucalyptus. Differences found on isotopic variables showed changes in dietary patterns. The lowland streams showed a high consumption of periphyton that was replaced by the consumption of particulate matter in the upland streams. Consumption of leaf litter was important in both altitudes and remained stable on both seasons. For land use comparison, streams inserted in eucalyptus plantations, followed a pattern similar to forested streams. The patterns found in pasture streams differed from both forest formations, showing a low consumption of leaf litter and influence of C4 plants in the diet of some invertebrates, as well as a large internal variation explained by the composition of litter and particulate matter collected in these streams.

Submitted by FABIANA DA SILVA FRANÇA (fabiana21franca@gmail.com) on 2018-02-23T17:33:04Z No. of bitstreams: 1 Arquivo Total.pdf: 2718770 bytes, checksum: 9378d34888dfcacdd356cf58ac71eaa8 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-23T17:33:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arquivo Total.pdf: 2718770 bytes, checksum: 9378d34888dfcacdd356cf58ac71eaa8 (MD5) Previous issue date: 2017-03-22 / The Rufford Foundation / Understanding the ecological role of species within an ecosystem depends largely on knowledge of its trophic relations. Such relations and the position of species within a foodweb are a central step in understanding the dynamics of the communities and the impacts that each species has on the trophic network compartments. The knowledge on the diet of the South American freshwater stingrays has increased considerably over the last years,but still, little is know about their ecological role. Thereby, the aim of this research is to evaluate the importance of the stingray Potamotrygon magdalenae in the structure of a freshwater food web. The feeding habits and the trophic ecology of this species were evaluated using stomach content analysis in combination with stable isotopes of carbon and nitrogen from samples collected in the middle Magdalena river basin, Colombia, and its ecological importance from topological analyzes of trophic networks. Potamotrygon magdalenae showed a specialized diet, feeding primarily on insects. No significant differences of δ13C and δ15N were observed in the muscle of the species between the hydrological periods of high and low waters. The species isotopic niche was intermediate. In terms of ecological importance, it played an intermediary role in the dispersion of indirect effects through the system, due to its intermediate values of centrality and topological importance. These results provide a starting point for further ecological studies about the South American freshwater stingray species, in order to assess their role in the ecosystem. On the other hand, theycomplement the existing studies of Potamotrygon magdalenae. / Compreender o papel ecológico das espécies no ecossistema depende amplamente do conhecimento de suas relações tróficas. Conhecer tais relações e a posição das espécies em umarede é um passo crucial para entender a dinâmica das comunidades e os impactos quecada espécie tem sobre os demais compartimentos. Oconhecimento sobre adieta das espécies de raias de água doce de América do Sul tem aumentado consideravelmente ao longo dos últimos anos, porém, é muito pouco o que se sabe sobre o papel ecológico das espécies nos seus respectivos ecossistemas. Assim, oobjetivo deste trabalho foi avaliar a importânciaecológica da raia Potamotrygon magdalenae na estrutura da rede trófica de um ecossistema de águas continentais. Foram avaliados os hábitos alimentares e a ecologia trófica da espécie através da análise de conteúdos estomacais e isótopos estáveis de carbono e nitrogênio a partir de amostras coletadas na bacia do médio rio Magdalena, Colômbia; e sua importância ecológica a partir de análises topológicas de redes tróficas. A espécie foi considerada um predador especialista de nível trófico intermediário, com preferência pelos insetos.Não foram observadas diferenças significativas de δ13C e δ15N na espécie entre os períodos hidrológicos de cheia e de águas baixas. O seu nicho isotópico foi intermediário. Em relação à importância ecológica, a espécie desempenhou um papel intermediário na dispersão de efeitos indiretos através do sistema, devido aos seus valores intermediários de centralidade e importância topológica. Estes resultadosconstituem um ponto de partida para novos estudos ecológicos das espécies de raias de água doce da América do Sul, que visem avaliar seu papel nos ecossistemas, e complementam os estudos existentes de Potamotrygon magdalenae.

In this dissertation, we deal with compact hypersurfaces without boundary immersed in space forms such that Sr+1/S1 is constant. They are critical points for an area-preserving variational problem. We show that they are r-stable if and only if they are totally umbilical hypersurfaces. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / O objetivo desta dissertação é estudar as hipersuperfícies compactas sem bordo e imersas em formas espaciais com Sr+1 / S1 constante, onde Sr+1 é a (r + 1)-ésima função simétrica das curvaturas principais. Tais hipersuperfícies são os pontos críticos de um problema variacional que preserva área. Demonstraremos que tais imersões são r-estáveis se, e somente se, elas forem hipersuperfícies totalmente umbílicas.

Usamos a distribuição natural dos isótopos estáveis de carbono e nitrogênio para investigar qual é o principal recurso alimentar basal para as teias tróficas dos córregos florestados do sistema hidrográfico Guapi-Macacu e avaliamos se os isótopos estáveis de carbono e nitrogênio de consumidores aquáticos respondem ao uso e ocupação do solo local neste sistema hidrográfico. As hipóteses do presente trabalho são: (1) a principal fonte de energia para os animais de córregos florestados é fornecida pela produção autóctone, o perifíton; (2) as &#948;13C e &#948;15N dos consumidores aquáticos são relacionadas positivamente com as percentagens das áreas impactadas por agricultura, pastagem e ocupação urbana. Coletamos perifíton, matéria orgânica particulada fina e animais em vinte e um córregos para análise de isótopos estáveis de carbono e nitrogênio. Usamos fotos aéreas para classificar e calcular a área de uso antrópico em um raio de duzentos metros das coordenadas geográficas do ponto de coleta. O perifíton foi o recurso basal para: os peixes predadores, Characidium sp., Rhamdioglanis sp., Trichomycterus sp.; o peixe onívoro Phalloceros caudimaculatus; o peixe pastador, Schizolecis guntheri; o camarão onívoro, Macrobrachium potiuna; os caranguejos onívoros, Trichodactylus sp.; os Plecoptera predadores, Anacroneuria sp.; os Odonata predadores, Aeshnidae sp. e Libellulidae sp. A matéria proveniente da vegetação terrestre foi o principal recurso dos Trichoptera cortador e coletor-filtrador Phylloicus sp. e Smicridea sp., respectivamente. A &#948;13C dos Rhamdioglanis sp. foi marginalmente relacionada com a percentagem da área de impacto antrópico (p=0,072; N=6). As &#948;13C dos Anacroneuria sp., dos Smicridea sp., dos Characidium sp., dos Hypoptomatinae, dos Macrobrachium spp., dos Phalloceros caudimaculatus, dos Scleromystax barbatus e dos Trichomycterus sp. não foram relacionadas com a percentagem da área impactada. Apenas os Macrobrachium spp. (p=0,052; N=11) e os S. barbatus (p=0,069; N=6) tiveram suas &#948;15N marginalmente relacionadas com a percentagem da área de impactada. Estes resultados sugerem que a &#948;13C e a &#948;15N dos consumidores aquáticos não foram bons indicadores de impacto local no sistema hidrográfico Guapi-Macacu. / We used the natural distribution of stable isotopes of carbon and nitrogen to investigate the principal basal food resources for the food web of the forested streams of the Guapi-Macacu watershed system and we evaluated if the stable isotopes of carbon and nitrogen of aquatic consumers responded to the land use and occupation in the catchment. The hypotheses of the present work are: (1) the principal energy source for the animals from forested streams comes from autochthonous production, the periphyton; (2) the &#948;13C and &#948;15N of the aquatic consumers are positively related to the percentage of the impacted areas by agriculture, pasture and urban occupation. We collected periphyton, fine particulate organic matter and animals in twenty one streams for stable isotopes analyses of carbon and nitrogen. We used aerial photos to classify and calculate the area of human use in a radius of two hundred meters from the geographic coordinate of the collection point. Periphyton was the basal resource for: the predatory fish Characidium sp., Rhamdioglanis sp., Trichomycterus sp.; the omnivorous fish Phalloceros caudimaculatus; the grazer fish, Schizolecis guntheri; the omnivore shrimp, Macrobrachium potiuna; the omnivore crab, Trichodactylus sp.; the predators Plecoptera, Anacroneuria sp.; the predators Odonata, Aeshnidae sp. e Libellulidae sp.. The material proceeding from terrestrial vegetation was the principal source of the scraper and collector-filter Trichoptera, Phylloicus sp. and Smicridea sp., respectively. The &#948;13C of Rhamdioglanis sp. was marginally related to the percentage of human impact area (p=0,072; N=6). The &#948;13C of the Anacroneuria sp., Smicridea sp., Characidium sp., Hypoptomatinae, Macrobrachium spp., Phalloceros caudimaculatus, Scleromystax barbatus and the Trichomycterus sp. were not related to the percentage of the impacted area. Only the Macrobrachium sp. (p=0,052; N=11) and the S. barbatus (p=0,069; N=6) had their &#948;15N marginally related to the percentage of the impacted area. These results suggest that the &#948;13C e a &#948;15N of the aquatic consumers were not good indicators of local impact in the Guapi-Macacu watershed system.

Submitted by BARBARA CRISTINA DA SILVA FERNANDES null (barbarafernandes_zootecnista@yahoo.com) on 2016-01-28T13:35:27Z No. of bitstreams: 1 Tese Final Barbara Fernandes com ficha.pdf: 597431 bytes, checksum: d9fc240064bb0f75de1ddcb65bb3ba45 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-02-02T11:38:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 fernandes_bcs_dr_bot.pdf: 597431 bytes, checksum: d9fc240064bb0f75de1ddcb65bb3ba45 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-02T11:38:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fernandes_bcs_dr_bot.pdf: 597431 bytes, checksum: d9fc240064bb0f75de1ddcb65bb3ba45 (MD5) Previous issue date: 2016-01-19 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Objetivou-se rastrear a presença de subprodutos de origem animal na alimentação de frangos de corte de granjas comerciais por meio da metodologia dos isótopos estáveis de carbono e nitrogênio (δ13C e δ15N), no músculo peitoral e mucosa intestinal, assim como iniciar um banco de dados de valores bromatológicos e isotópicos dos ingredientes da ração de maior interesse na avicultura de corte. Foram amostradas aleatoriamente oito aves (machos) semanalmente de sete granjas de diferentes empresas avícolas dentro do Estado de São Paulo para obtenção das amostras de músculo peitoral e mucosa intestinal. Nos mesmos dias de coletas foram retiradas três amostras aleatórias de ração, adquiridas dos comedouros de cada granja. Para o banco de dados foram amostrados os ingredientes milho, soja, farelo de soja e farinhas de origem animal dos departamentos de recepção e controle de qualidade dos ingredientes das fabricas de ração visitadas. Todas as amostras foram submetidas à análise de espectrometria de massa de razão isotópica, sendo que a ração também foi avaliada quanto à presença de DNA de origem animal por PCR. Os dados isotópicos das amostras foram submetidos à análise de variância em cada idade de coleta, sendo complementados pelo teste de Tukey, e o conjunto de todos os dados foram avaliados pelas análises multivariadas de componentes principais e discriminante linear. Foi possível verificar pela análise de PCR na ração que somente as empresas D e F utilizaram ração estritamente vegetal ao longo do período de criação das aves. Houve diferença entre os valores isotópicos da ração, músculo peitoral e mucosa intestinal das aves das empresas D e F em relação às demais, sendo esta mais definida para o δ15N dos sete aos 42 dias de idade. Esse mesmo resultado foi obtido pelas análises multivariadas. Portanto, foi possível diferenciar as empresas que utilizaram alimentação estritamente vegetal em relação às demais, demonstrando a possibilidade de rastrear a presença de subprodutos de origem animal na alimentação dos frangos de corte de granjas comerciais pela metodologia dos isótopos estáveis. / The aim of this study was to trace the presence of animal by-products in commercial broiler farms feed using the methodology of stable isotope ratios of carbon and nitrogen (δ13C and δ15N) in the pectoral muscle and intestinal mucosa, and start a database of bromatological and isotopic values of feed ingredients with greatest interest in poultry production. Eight male birds were sampled randomly week-by-week in seven broiler farms of different poultry companies in the São Paulo State to obtain samples of pectoral muscle and intestinal mucosa. Were taken on the same day of sampling three random samples of feed, acquired from feeders of each commercial broiler unit. For the database were sampled corn, soybean, soybean meal and animal by-products obtained from reception and quality control departments of visited feed factories. All samples were analyzed using isotope ratio mass spectrometry, and feed was also evaluated for the presence of animal DNA by PCR analysis. The isotopic data of the samples were submitted to analysis of variance in each age collection, complemented by Tukey test, and the set of all data were analyzed by multivariate analysis of major and linear discriminant components. It was verified by PCR analysis in feed that only D and F companies used strictly vegetable diet throughout the period of raising birds. There was difference between isotopic values of feed, pectoral muscle, and intestinal mucosa of birds from D and F companies compared with others, which is most definitely for the δ15N from seven to 42 days old. The same result was obtained by multivariate analysis. Therefore, it was possible to differentiate the companies that used strictly vegetable diet from the others, demonstrating the ability to trace the presence of animal by-products in commercial broiler farms feed using the methodology of stable isotopes. / FAPESP: 13/04339-2

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:27:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2630.pdf: 7158604 bytes, checksum: 27704d5db7d305fab95b698946f4d92c (MD5) Previous issue date: 2009-10-14 / Universidade Federal de Minas Gerais / (vide PDF)