O presente trabalho trata da inserção da atividade minerária em Planos Diretores Municipais (PDM), trazendo um estudo de caso acerca da atividade de extração de rochas ornamentais na região noroeste do estado do Espírito Santo. Neste estudo é abordada a importância do ordenamento territorial para melhor execução dessa atividade, à luz de sua expressão econômica no PIB estadual, dos principais diplomas legislativos regulamentadores da matéria, bem como o papel dos órgãos administrativos responsáveis pela sustentabilidade desse setor da economia local. Levanta-se uma discussão a partir de informações obtidas pela ação conjunta entre os governos federal e municipal e do Consórcio dos Municípios Mineradores do Noroeste do Espírito Santo (COMMINES), na realização de Oficinas. Por meio dessa discussão pode-se enfatizar que o planejamento da atividade minerária e sua inserção nos Planos Diretores em municípios de pequeno porte demográfico, onde a mineração é fator importante de geração de emprego e renda, é uma ferramenta fundamental para o ordenamento territorial e o desenvolvimento local sustentável. Dessa forma, destaca-se a importância da inserção da atividade de extração de rochas ornamentais nos PDM dos municípios integrantes do consórcio da região noroeste do estado do Espírito Santo, possibilitando uma atuação pró-ativa dos atores envolvidos, processos produtivos ambientalmente corretos e a regularização da atividade. A análise dos resultados das ações de políticas públicas do governo federal, através do MME (Ministério de Minas e Energia), aliadas a ações do poder público local e o setor produtivo, mostram a possibilidade de se traçar caminhos para a melhoria da realidade, transformando-a em um processo de construção de um modelo de desenvolvimento efetivamente sustentável com base no planejamento da atividade minerária nos PDM. / This dissertation deals with the insertion of mining activity into Municipal Master Plans (PDM), bringing a case study on the extraction activity of ornamental rocks at the northwestern state of Espírito Santo. This study discuss the importance of territorial planning for better implementation of this activity, in light of the economic impact on state GDP, the main legal and legislative acts of the matter, and the role of administrative bodies responsible for the sustainability of this sector inside the local economy. It arises from a discussion of information obtained by the joint action between federal and municipal Consortium of the Northwest Mining Municipalities of Espírito Santo (COMMINES), in conducting the "Training Workshop for implementation of Master Plan on Municipalities involved in Mineral Activities in the northwest region of the Espírito Santo", at which time, in parallel, municipality workers participating in this workshop were consulted about the mining activity in their communities, by answering a questionnaire. Through this discussion it is emphasized that the planning of mining and its inclusion in the Master Plans in municipalities with low population density, where mining is an important factor for generating employment and income, it’s an essential tool for land planning and local development. Thus, we highlight the importance of inserting the extraction activity of ornamental into Municipal Master Plans (PDM) members of the consortium of municipalities in the northwestern region of Espírito Santo, enabling a pro-active performance of the involved actors, processes environmentally friendly and regulation of activity. The analysis of responses to the questionnaire and the results of the workshop, show the ability to design ways to improve the reality, transforming it into a process of building an effective development model based on sustainable planning of mining activity in the PDM.

A província vulcânica Paraná é a maior produtora de geodos de ametista do mundo, produzindo principalmente na região do distrito mineiro de Ametista do Sul (20-30 km), no sul do Brasil. A descrição dos derrames de lava no distrito mineiro de Ametista do Sul e áreas adjacentes, combinado com geoquímica derrame a derrame e cintilometria foi usada para definir a estratigrafia dos derrames de lava na região. O principal resultado obtido foi a identificação de um controle estrutural por falhas do depósito de geodos de ametista. Nove derrames vulcânicos foram individualizados, dos quais seis são classificados com magma tipo Pitanga (>3 peso% TiO2), ocorrendo na base da estratigrafia, e três são classificados com Paranapanema (2-3 peso% TiO2), posicionados no topo da estratigrafia. Os geodos de ametista estão contidos nos três derrames superiores do tipo Pitanga da região, chamados localmente de Veia Alta (principal produtor), Veia do Meio e Veia Baixa. As rochas do distrito mineiro foram intensamente alteradas para argilominerais, por um processo de alteração de baixa temperatura, principalmente os três derrames produtores. A presença em grande quantidade desses argilominerais na rocha é um importante componente que controla a reologia da rocha, transformando o basalto em um esmectita metabasalto de muito baixa temperatura, tendo relação direta com a formação dos geodos por um processo de ballooning. Mais quatro derrames foram identificados na sequência vulcânica, na região de Frederico Westphalen, totalizando 13 derrames vulcânicos na estratigrafia do distrito mineiro de Ametista do Sul. Os dois derrames superiores de Ametista do Sul, do tipo Paranapanema (COOGAMAI e Linha Alta), foram identificados na base da estratigrafia da região de Frederico Westphalen. O derrame Veia Alta, juntamente com o derrame COOGAMAI, foi identificado com altitudes distintas nos diferentes blocos individualizados na região, evidenciando a presença de blocos abatidos. Isto levou à interpretação da existência de uma estrutura do tipo hemi-graben na região, baixando os derrames em mais de 200 m de altitude em quatro degraus, representados pelos blocos Planalto, Ametista do Sul, Castelinho e Frederico Westphalen. A estrutura em hemi-graben foi gerada por falhas de direção NW, representadas pelos lineamentos estruturais do Rio do Mel, que separa o bloco Planalto do bloco Ametista do Sul, do Rio da Várzea, que separa o bloco Ametista do Sul do bloco Castelinho e por um lineamento logo a oeste da região de Castelinho, que aparta o bloco Castelinho do bloco Frederico Westphalen. A identificação do derrame COOGAMAI na base da estratigrafia da região de Frederico Westphalen sugere que o derrame Veia Alta, produtor de geodos de ametista, está posicionado no subsolo desta região ou abaixo da cota de 250 m. A estrutura em hemi-graben está controlando verticalmente o depósito de geodos de ametista, que está compartimentado pelos blocos altos e baixos da estrutura e é de suma importância na exploração de novos depósitos de geodos de ametista na região. / The Paraná volcanic province is the world´s largest producer of amethyst geodes, mostly Ametista do Sul mining district (20-30 km) in southern Brazil. The description of the lava flows in the Ametista do Sul mining district and adjacent areas, combined with flow-byflow geochemistry and scintillometry, defines the stratigraphy of the flows. A major result is the fault-controlled regional distribution of the ore deposits. Nine flows are individualized, six Pitanga magma type (>3 wt.% TiO2) at the base of the stratigraphy and three Paranapanema magma type (2-3 wt.% TiO2) at the top of the stratigraphy. The amethystbearing geodes are contained in the uppermost three Pitanga flows that are known as the Veia Alta (main producer), Veia do Meio and Veia Baixa flows. The rocks from the mining district were highly altered to clay minerals by a low temperature alteration process, particularly the three producing flows. The massive presence of clay minerals in the rock is an important component that controls the rheology of the rock, transforming the basalt into a very low grade smectite metabasalt, directly related to the geode formation by a ballooning process. Four additional flows were identified in the Frederico Westphalen region, totaling 13 flows in the stratigraphy of the Ametista do Sul mining district. The two uppermost Paranapanema flows from Ametista do Sul (COOGAMAI and Linha Alta flows) occur at the base of the stratigraphy in the Frederico Westphalen region. The presence of down-thrown blocks leads to the interpretation of a hemi-graben structure, lowering the blocks more than 200 m in four steps, represented by Planalto, Ametista do Sul, Castelinho and Frederico Westphalen blocks. The NW tectonic patterns that generate the hemi-graben structure are the Rio do Mel lineament, that separates the Planalto block from Ametista do Sul block; the Rio da Várzea lineament, dividing the Ametista do Sul block from Castelinho block; and a lineament positioned immediately to the west of the Castelinho region, that separates the Castelinho block from the Frederico Westphalen block. The identification of the COOGAMAI flow at the base of the stratigraphy in the Frederico Westphalen region, suggests that the Veia Alta geode-hosting flow is below the ground or below the elevation of 250 m in this region. The hemi-graben structure is controlling vertically the deposit of amethyst-bearing geodes, which is compartmented by the high and low blocks, and is of major significance in the exploration for new amethyst geode deposits in the region.

Associações do tipo tonalito, trondhjemito, granodiorito (TTG) são importantes componentes de acresção juvenil à crosta continental desde o Arqueano. Inúmeros trabalhos têm demonstrado a sua forte vinculação com ambientes que envolvem o consumo de crosta oceânica em zonas de subducção, apontando para a fusão da placa basáltica subductada como o mecanismo mais promissor para a sua gênese. Dentre estes modelos petrogenéticos, um resíduo de fusão eclogítico ou granulítico contendo granada é citado como o mais provável para explicar a depleção em ETRP, típica destas rochas. Apesar do grande consenso, há autores que consideram outros processos plausíveis para a geração de tais litologias, como fusão parcial de rochas máficas hidratadas na base da crosta, e que cenários contendo zonas de subducção como as encontradas hoje em dia deveriam ser aventados com mais restrição para o período Arqueano. Uma associação do tipo TTG foi reconhecida no Complexo Arroio dos Ratos, o qual faz parte do embasamento do Batólito Pelotas, no Escudo Sul-rio-grandense. O mapeamento geológico-estrutural de sua seção-tipo, na região de Quitéria, RS, levou à identificação de um conjunto de rochas tonalíticas a dioríticas foliadas, denominado Associação 1 (A1), intrudido discordantemente por rochas de composição similar. O embasamento destas litologias compreende gnaisses calcissilicáticos, gnaisses tonalíticos e rochas metavulcano-sedimentares. A A1 é composta por granada-biotita metatonalitos de textura média a grossa e por metadioritos a metatonalitos de textura fina, com granada restrita aos termos mais diferenciados. As relações de campo indicam que os termos finos constituem diques sinplutônicos nos demais. Em ambos os grupos, a textura granoblástica é atribuída a recristalização sob temperaturas compatíveis com as da fácies anfibolito superior a granulito. A foliação principal, S1, tem direção NW-SE a EW, e a sua dispersão é atribuída principalmente aos efeitos das dobras F2, cujo eixo tem caimento baixo a médio para WSW, coincidente com a posição da lineação de estiramento. Retirando-se os efeitos das dobras F2, a geometria original da foliação na Associação 1 teria sido suborizontal, com mergulho suave para WSW. O sentido de movimento dado por estruturas de macro e microescala indica topo para E. Os metatonalitos e metadioritos da A1 são meta a peraluminosos e pertencem à série cálcio-alcalina médio a alto-K. O comportamento dos elementos maiores e traços, bem como o padrão de fracionamento moderado dos ETR, com enriquecimento dos leves em relação aos pesados, indicam ambiente de arco continental maduro para o magmatismo desta associação, sendo a mesma comparável a associações TTG. Dados preliminares situam a A1 no Paleoproterozóico, e o conjunto das informações permite compará-las aos ortognaisses do Complexo Encantadas, embora estes registrem com mais intensidade o metamorfismo regional orogênico. Assim, presume-se que as rochas da A1 representem o registro da fase mais madura do mesmo arco continental onde teria se gerado o Complexo Encantadas. / Tonalite, trondhjemite, granodiorite (TTG) associations have played a major role as components of juvenile acrescion to the continental crustal since the Archaean. Several papers have demonstrated their intimate relation to geological environments involving consume of oceanic crust in subduction zones, and point towards melting of the subducted basaltic plate as the most promising mechanism for their genesis. Among these petrogenetic models, a garnet-bearing eclogitic or granulitic melt residue is accepted as the most probable one to account for the HREE depletion typically found in these rocks. In spite of this general agreement, other genetic processes are referred by several authors as feasible ones for the generation of these rocks, such as partial melting of hydrated mafic rocks at the base of the crust. It is also pointed out that modern subduction zone scenarios should be applied with caution to Archaean times. A TTGtype association has been recognized in the Arroio dos Ratos Complex, which is part of the Pelotas Batholith basement in the Sul-rio-grandense Shield. Geological and structural mapping of its type-section, in the region of Quitéria, RS, has led to the discrimination of the so-called Association 1 (A1), consisting of foliated tonalitic to dioritic rocks discordantly intruded by compositionally similar ones. Their basement comprises calc-silicate and tonalitic gneisses, as well as metavolcano-sedimentary rocks. The A1 rocks are medium- to coarse-grained, garnet-bearing biotite metatonalites, and mafic-rich, fine-grained metadiorites to metatonalites, where garnet is restricted to the most differentiated varieties. Field relations indicate that these finegrained varieties have intruded the coarser ones as synplutonic dykes. The granoblastic texture found in both rock groups is attributed to their recrystallization under temperatures compatible with upper amphibolite to granulite facies conditions. The main foliation, S1, is NW- to EW-striking, and its variation is attributed mainly to the effects of F2 folds, whose axes plunge with low to moderate angles towards WSW, and coincides with the stretching lineation position. The original orientation of S1, later fold effects being suppressed, is interpreted to have been sub-horizontal, with shallow dip angles towards WSW. Sense of movement determined from macro- and micro-scale structures indicates top-to-E. The A1 metatonalites and metadiorites are meta- to peraluminous rocks and belong to the medium to high-K calcalkaline series. The behaviour of major and trace elements, together with moderately fractionated REEpatterns, with enrichment of LREE in relation to HREE, indicate that this magmatism took place in a mature continental arc environment, and that the A1 is comparable to other TTG associations. Preliminary data indicate a Paleoproterozoic age for the A1 rocks. The information gathered in this paper enables the comparison of this association with the Encantadas Complex othogneisses, although the latter show stronger effects of regional, orogenic metamorphism. Thus, the A1 rocks are interpreted to represent the more mature phase of the same magmatic arc where the Encantadas Complex protoliths were formed.

A jazida de Pitinga (Sn, Nb, Ta e criolita) é um depósito de classe mundial, onde o minério ocorre associado à fácies albita granito do granito Madeira (~1,83 Ga). Este trabalho é centralizado em minerais de ETR e Y, visando contribuir para o entendimento da evolução do sistema albita granito e avaliar preliminarmente o potencial desta rocha para exploração destes elementos como coprodutos. A fácies albita granito de núcleo possui concentrações de ETR de 180,76 a 12.168,04 ppm (média de 1.725 ppm) e de Y de 35,6 ppm a 7.846,1 ppm (média de 825 ppm). No albita granito de borda, as concentrações destes elementos são da ordem de 30% menores do que no de núcleo. A xenotima é o principal mineral de minério de ETR e Y. Ocorre disseminada (<0,5% no albita granito de núcleo e <1% no albita granito transicional) e na forma de aglomerados de cristais centimétricos em pegmatitos na parte central do albita granito de núcleo. É caracterizada pelo alto conteúdo de ETRP (17% a 24% no conjunto), especialmente na xenotima disseminada no albita granito de núcleo (22% a 24%). O Y na xenotima varia de 19 a 28%, os conteúdos de U, Th e Ca são baixos e uma forte correlação positiva entre Si e Th indica a ocorrência de substituição do tipo torita: Y3+ + P5+ = Th4+ + Si4+. O F ocorre em concentrações de 0,11% até 5,10% na xenotima do albita granito de núcleo, de 0,64% a 1,40% na xenotima do albita granito pegmatítico e de 0 a 0,68 na xenotima da fácies transicional. Sua incorporação na estrutura da xenotima ocorreu segundo as substituições: [PO4]5- + (Th)4+ = [ . (F)4]4- + (Y, ETR)3+ e [PO4]5- + (Ca)2+ = [ . (F)4]4- + (Na)1+. O encurtamento do parâmetro c, com o menor valor já encontrado em xenotima natural, é relacionado ao alto conteúdo de ETR e especialmente à abundância de Yb e Er. Relações invertidas com o padrão sintético YPO4 e modificações dos parâmetros a e c em diferentes proporções são relacionadas à substituição de O por F. Os dados obtidos por MSE determinaram uma idade de 1838 +/- 145Ma. A gagarinita ocorre associada ao albita granito de núcleo na base da Zona Criolítica B, onde poderá constituir um mineral de minério de ETR e Y adicionalmente à xenotima. Sua composição é Na0,24Ca0,58Y1,01(ETR)0,39F5,81. Possui abundantes inclusões (<1 mm) de fluocerita (Ce0,53-0,66 La0,09-0,26 Nd0,08-0,26 Sm0,01-0,04 Eu0,01 Y0-0,03 F3,3-4,14). Esta tem seus parâmetros cristalográficos (a= 5,97 a 5,99 e c= 3,50 a 3,53) modificados em relação aos padrões sintéticos pela presença significativa de La e Nd em solução sólida. A origem destas inclusões foi investigada detalhadamente por diversas técnicas (MET, MEV, IF) concluindo-se como mais provável sua formação através da exsolução dos ETR de raio maior do que o do Sm, a partir de uma gagarinita inicial (Na0.23Ca0.53REE0.99Y0.48F7.69) metaestável. A waimirita é um mineral novo que ocorre em veios tardios, de espessura centimétrica, associada com um polítipo da caulinita. Foi caracterizada como um fluoreto de Y [(ETR,Y)F3] no qual os ETR predominantes são os pesados (especialmente o Dy) e Ca e Na ocorrem em pequenas quantidades. A evolução geoquímica dos ETR em rocha total contraria os modelos convencionais de enriquecimento de ETRL nas fácies tardias. O efeito tetrad (mais freqüente na terceira tetra) ocorre no albita granito de núcleo, albita granito de borda, granito hipersolvus e no depósito criolítico maciço e é relacionado ao maior enriquecimento relativo de ETRP nas fácies tardias. No albita granito de núcleo, o efeito tetrad total (TEt) é de 2,48 e o na terceira tetra (TE3) é de 1,87. As partes desta rocha menos enriquecidas em ETR apresentam efeito na primeira tetra (TE1) de 1,34. As amostras extremamente ricas em ETR raramente apresentam efeito tetrad, significando que este fenômeno não está relacionado apenas com a abundância destes elementos. O TEt é maior nas porções do granito com mais flúor, porém não ocorre correlação estatística significativa deste efeito com o flúor, com as anomalias de Eu e Ce e com a razão ETRL/ETRP. / The Pitinga mine (Sn, Nb, Ta and cryolite) is a world-class deposit associated with albite-enriched facies of the Madeira granite (1.83 Ga). This study deals on RRE and Y minerals in order to contribute to the understanding of the albite-enriched system evolution and evaluate preliminarily the potential for exploitation of these elements as coproduct. The REE grades in the core albite-enriched granite ranges from 180 to 12168 ppm (average 1725 ppm) and the Y grades ranges from 35ppm to 7846 ppm (average 825 ppm). In the border albite-enriched granite, the grades are 30% lower than in the core facies. Xenotime is the principal REE and Y ore mineral. It occurs disseminated (<0.5% in the core albite-enriched granite and <1% in the transitional albite granite) and like agglomerates of centimeter crystals in the pegmatitic albite-enriched granite on central part of the core albite-enriched granite. This mineral has high contents of HREE (17% to 24% in all), especially in the core albiteenriched granite xenotime (22% to 24%). Y in xenotime ranges form 19% to 8%; U, Th and Ca contents are low and a strong positive correlation between Si and Th is related to the thorite type substitution: Y3+ + P5+ = Th4+ + Si4+. The F concentrations ranges from 0,11% to 5,10% in the core albite-enriched granite xenotime, from 0,64% to 1,40% in the pegmatitic albite-enriched granite xenotime and from 0 to 0,68% in the transitional albite-enriched granite xenotime. Its incorporation in the xenotime structure occurred through the substitutions: [PO4]5- + (Th)4+ = [ . (F)4]4- + (Y, ETR)3+ and [PO4]5- + (Ca)2+ = [ . (F)4]4- + (Na)1+. The shortening of the c parameter, the lowest value ever found in natural xenotime, is related to the high REE content and especially to the Yb and Er abundance. Reversed relations with the YPO4 synthetic pattern and modifications on the a and c parameters in different proportions are related to the replacement of O by F. The chemical data determined an age of 1,838 +/- 145Ma. Gagarinite occurs associated to the core albite-enriched granite, in the lower part of the cryolitic zone B, where it could be a mineral ore REE and Y in addition to xenotime. Its composition is Na0,24Ca0,58Y1,01(ETR)0,39F5,81. It has abundant inclusions (<1 mm) of fluocerite (Ce0,53-0,66 La0,09-0,26 Nd0,08-0,26 Sm0,01-0,04 Eu0,01 Y0-0,03 F3,3-4,14) with crystallographic parameters (a= 5.97 to 5.99 and c= 3.50 to 3.53) modified compared to synthetic standards by the significant amounts of La and Nd in solid solution. The origin of these inclusions was investigated in detail by various techniques (TEM, SEM, FI). It is most likely formed by exsolution of REE with radius greater than that of Sm, from an initial metastable gagarinite (Na0.23Ca0.53REE0.99Y0.48F7.69). Waimirite is a new mineral that occurs associated with a kaolinite polytype in later veins. It is characterized as a Y fluoride [(REE, Y)F3] in which the predominant REE are the HREE (especially Dy); Ca and Na occur in small quantities. The tetrad effect (more frequent in the third tetra) occurs in the core albiteenriched granite, border albite-enriched granite, hypersolvus granite and in the massive cryolite deposit, and is associated with HREE enrichment in the late facies. In the core albiteenriched granite the total tetrad effect (TET) is 2.48 and the third tetra (NT3) is 1.87. Portions of this rock less enriched in REE have effect in the first tetra (ES1) of 1.34. Samples extremely rich in REE rarely present tetrad effect, meaning that this phenomenon is not only related with the abundance of these elements. There is no statistically significant correlation between tetrad effect and Eu and Ce anomalies, LREE / HREE and F.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Curso de Pós-Graduação em Geologia, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-12-03T18:54:34Z No. of bitstreams: 1 2014_ErichAdamMoreiraLima.pdf: 8875895 bytes, checksum: d08cfb73e5afe397b2ccf012b8ca75ac (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-12-04T11:22:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_ErichAdamMoreiraLima.pdf: 8875895 bytes, checksum: d08cfb73e5afe397b2ccf012b8ca75ac (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-04T11:22:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_ErichAdamMoreiraLima.pdf: 8875895 bytes, checksum: d08cfb73e5afe397b2ccf012b8ca75ac (MD5) / A região estuda da está inserida na Província Tocantins, sudoeste do estado do Tocantins. Este trabalho diferencia dois importantes Domínios Paleoproterozóicos, separados pela Zonade Cisalhamento Cruz das Almas (ZC-CA): Cavalcante Arraias, a oeste; Almas Conceição do Tocantins, a leste. A porção ocidental é representada pela Sequência Metavulcano sedimentar Água Suja (SMAS), composta por xistos feldspáticos, muscovitaxistos, anfibólioxistos, metavulcânicas ácidas, formações ferríferas bandadas, gondito separa gnaisses. Aparte oriental é integrada pela Suíte Granodiorítica-Tonalítica Rio do Moleque (SRM), constituída por biotita tonalito segranodioritos, e pela Unidade Hidrotermalito, importante depósito de ouro orogênico derivado da SEM através de distintos processos hidrotermais. Para um melhor entendimento, realizou-se um detalhamento petrográfico, geocronológico e geoquímico através de minerais acessórios, como: titanita e allanita. Estas amostras foram analisadas através de Microscópio Eletrônico de Varredura, Microssonda Eletrônica e LA-ICPMS. Núcleos e bordas dos grãos de allanita da SRM e Unidade Hidrotermalito apresentam anomalias positivas de Eu, além de ampla variação composicional de FeO, Fe2O3, Al2O3, La2O3, Ce2O3, SiO2 e CaO. O que reflete recristalização para outros minerais e intensa metamictização. Além disso, as porções mais preservadas exibem enriquecimento em ETRL e empobrecimento em ETRP. As titanitas da SRM e Unidade Hidrotermalito, de origem magmática e hidrotermal, exibem anomaliaspositivas de Eu e boa correlação positiva entre (Al+Fe3+) e F, indicando incorporação de OH. As amostras analisadas, também apresentam ampla variação de SiO2, TiO2,CaO e Al2O3.As titanitas da SEM fornecem idade U-Pbde~2.34Ga, considerada como idade ígnea de cristalização,e de~1.65Ga, associadas a recristalização.As titanitas da SMAS, interpretada como de origem metamórfica, exibem resultados homogêneos de SiO2 e CaO, com variações sutis de TiO2, Al2O3 e Fe2O3. A maior parte dos grãos analisados é de composição aluminosa com alto componente Ca(Al, Fe3+)(OH, F)SiO, associada a condições metamórficas. Idade U-Pbde~2.15Ga, representa o pico do metamorfismo. Enquanto, que a idade~2.05Ga representa o rescritalização parcial dos grãos de titanita da SRM. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The study area is located in the Tocantins Province, southwest of the Tocantins State. This paper distinguishes two major Paleoproterozoic Domains, separated by Cruz das Almas Shear Zone (CB-CA): Natividade Cavalcante, west; Almas Conceição do Tocantins, east. The western portion is represented by the Água Suja Metavolcano-sedimentary Sequence (SMAS), composed of feldspathic schists, muscovite schists, amphibole schists, acid metavolcanics, banded iron formations, gondites and paragneisses. The eastern part is integrated by granodioritic-tonalitic Rio do Moleque Suite (SRM) consisting of tonalite and biotite granodiorites, and the Hidrotermalito Unit, major orogenic gold deposit derived from the SRM through distinct hydrothermal processes. For a better understanding, performed a review into petrographic, geochemical and geochronological details through accessory minerals, such as titanite and alllanite. These samples were analyzed by scanning electron microscopy, electron microprobe and LA-ICPMS. Alllanite Cores and rims of SRM and Hidrotermalito Unit show positive anomalies of Eu, besides a wide compositional variation of FeO, Fe2O3, Al2O3, La2O3, Ce2O3, SiO2 and CaO. What reflects recrystallization to other minerals and intense metamictization. Additionally, better preserved portions exhibiting LREE enrichment and depletion of HREE. The titanite of SRM and Hidrotermalito Unit, magmatic and hydrothermal origin, exhibit positive anomalies of Eu and good positive correlation between (Al+Fe3+) and F, indicating incorporation of OH. The samples also show wide variation of SiO2, TiO2, Al2O3 and CaO. The SRM titanite provides U-Pb ages of ~2.34 Ga, considered as the age of igneous crystallization, and ~1.65 Ga, associated to recrystallization. The SMAS titanite, interpreted as metamorphic origin, exhibit homogeneous results of SiO2 and CaO, with subtle variations in TiO2, Al2O3 and Fe2O3. Most SMAS titanite analyzed prove aluminous composition with high component Ca (Al,Fe3+)(OH,F)SiO4, associated to metamorphic growth conditions. U-Pb age of ~2.15 Ga, is the peak of metamorphism. While that age ~ 2.05 Ga represents the partial recrystallization of SRM titanite grains.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geociências Aplicadas, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-12-05T15:02:21Z No. of bitstreams: 1 2014_NormaraYaneMardaCosta.pdf: 2968953 bytes, checksum: 8b335d16724527f6947d130cb323d19d (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2014-12-16T18:51:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_NormaraYaneMardaCosta.pdf: 2968953 bytes, checksum: 8b335d16724527f6947d130cb323d19d (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-16T18:51:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_NormaraYaneMardaCosta.pdf: 2968953 bytes, checksum: 8b335d16724527f6947d130cb323d19d (MD5) / Neste trabalho foi realizado o estudo geoquímico e de contaminantes emergentes na bacia do lago Paranoá. Teve como objetivo avaliar a qualidade, identificando quais as principais fontes dos elementos e substâncias, distinguindo o natural do antrópico. A bacia do lago Paranoá está localizada na região central do Distrito Federal entre as latitudes 15º 35' e 15º 59' a sul e longitudes 47º 47' e 48º 05', tendo como afluentes principais os ribeirões do Riacho Fundo, Gama e Cabeça de Veado ao sul e os ribeirões do Bananal e Torto ao norte e outros pequenos tributários. A determinação das amostras de água utilizou técnicas de espectrometria de emissão ótica com plasma indutivamente acoplado (ICP/OES), espectrometria de Absorção Atômica (AAS), cromatografia iônica (IC) com condutividade suprimida, cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massa (LCMS-IT-TOF) e métodos volumétricos. A interpretação dos resultados utilizou análises estatísticas multivariadas como a análise de componentes principais e agrupamento hierárquico, além do índice de estado trófico. O estudo pode determinar a principal origem dos compostos na água, sendo que HCO3-, Ca2+ e Mg2+ são oriundos da lixiviação da construção civil e a entrada de efluentes domésticos é indicada por meio de Na+, Cl-, SO42- e NO3-. Identificou-se que processos litológicos controlam cor e turbidez e que a entrada de matéria orgânica reflete na distribuição da comunidade zooplactônica e fitoplanctônica ao lago, no qual encontra-se mesotrófico. Todos os compostos emergentes estudados estão dentro das faixas mundiais e de um limiar de toxicidade, exceto o bisfenol A que está acima da NPEC do Canadá, onde as principais fontes são os esgotos domésticos e os efluentes das ETE's. Indica-se que a cafeína, bezafibrato e nonilfenol podem estar associados a matéria orgânica. Baseado em estudos anteriores observa-se aumento gradativo das alterações da qualidade das águas da bacia do Lago Paranoá desencadeada por atividades antrópicas ao longo das principais drenagens. ___________________________________________________________________________________ ABSTRACT / An emerging contaminants and geochemical study on the Lake Paranoá basin was made in this article. The aims of this study were: to evaluate the water quality; to identify and to distinguish the main natural and anthropogenic sources of the elements and substances; to assess the actual lake’s throphic state . The Lake Paranoá basin is located in the central part of the Federal District between the latitudes 15 º 35 'and 15 º 59' south and longitude 47 º 47 'and 48 º 05'. It is supplied for five main tributaries: Riacho Fundo, Gama and Cabeça de Veado streams on the south and Bananal and Torto streams on the north, beyond other small tributaries. The determination of water samples used the following techniques: Inductively Coupled Plasma - Atomic Emission Spectrometry (ICP / OES), Atomic absorption spectroscopy (AAS), Ion chromatography (IC) with suppressed conductivity, liquid chromatography–mass spectrometry (LCMS-IT-TOF) and volumetric methods. The interpretation of the data used multivariate statistical analyzes such as principal component analysis and hierarchical clustering, beyond the trophic state index. The study determined the principal sources of the compounds in water, indicating that HCO3-, Ca2+ and Mg2+ are associated to civil construction leaching and Na+, Cl-, SO42- and NO3- are related to the entry of domestic effluent. It was identified that the color and turbidity are controlled by the lithological processes and that organic substances inputs reflected the distribution of the phytoplanktonic and zooplactonic community in the lake, which is actually assed as mesotrophic. All emerging compounds studied are within the global tracks and a threshold of toxicity, except the bisphenol A which is above the Canada NPEC, where the main sources are domestic sewage and effluents from WWTP. It indicates that the caffeine, bezafibrate and nonylphenol may be associated with organic substances. Considering previous studies and the results obtained in this work, it is possible to observe a gradual increase of the water quality of the lake Paranoá basin triggered by anthropogenic activities along of its major drainages.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2007. / Submitted by Kathryn Cardim Araujo (kathryn.cardim@gmail.com) on 2009-12-17T14:17:45Z No. of bitstreams: 1 Dissert_Bruno Saback Gurgel.pdf: 3327993 bytes, checksum: 7e37901040996e271e53efafb393f21e (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2009-12-17T21:52:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissert_Bruno Saback Gurgel.pdf: 3327993 bytes, checksum: 7e37901040996e271e53efafb393f21e (MD5) / Made available in DSpace on 2009-12-17T21:52:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissert_Bruno Saback Gurgel.pdf: 3327993 bytes, checksum: 7e37901040996e271e53efafb393f21e (MD5) Previous issue date: 2007-08-31 / O presente trabalho tem como objetivo de realizar análises da qualidade da água e sedimentos de fundo do Córrego Rico e com isso reconhecer e quantificar as principais intervenções antrópicas na área, principalmente a deposição de esgoto doméstico sem tratamento e a atividade garimpeira clandestina. A região de estudo está localizada no município de Paracatu, noroeste do estado de Minas Gerais, a 239 km de Brasília, iniciando-se imediatamente ao norte, na nascente do córrego Rico, até sua vazante aproximadamente entre as coordenadas 17° 13`01’’sul e 46° 52`17’’ oeste. Para a determinação dos parâmetros físico-químicos da água foram utilizadas as técnicas de coleta e análise de água descritas no Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 1998. O espectrofotômetro UV-Visível HACH-DR 2000 foi utilizado para a determinação de Nitrato, Fosfato, Turbidez e Cor. Métodos titulométricos foram utilizados para determinação da Alcalinidade, Oxigênio Consumido e Cloreto. O pH, condutividade e total de sólidos dissolvidos foram determinados com multi-parâmetro HACH. Os elementos Al, Fe, Ca, Mg, P, Zn, Ni, Cu, e Si foram determinados utilizando espectrômetro de emissão ótica com fonte de plasma ICP-OES. Para análise de sedimentos de fundo, o material foi peneirado a seco, obtendo-se a fração silte/argila. A determinação dos sólidos voláteis foi realizada por perda ao fogo e a de matéria orgânica foi realizada pelo método de Waldley-Black. Para análise de elementos traço e maiores, utilizou-se respectivamente digestão ácida com HF/HNO3/HClO4/HCl e fusão com LiBO2. As determinações foram realizadas em espectrômetro de emissão por plasma (ICP/OES). Para a determinação do mercúrio utilizou-se uma abertura ácida parcial com HNO3/HCl e sua concentração determinada por redução do extrato ácido com SnCl2 5% (m/v) e leitura em espectrômetro de absorção atômica com geração de vapor frio modelo Mercury MonitorÒ 3200 Elemental Mercury Detector. Além disso, realizou-se estudo microbiológico para detecção de coliformes totais e E. coli e análise de capacidade de resiliência do córrego com base na profundidade das cavas de garimpo. Os parâmetros físico-químicos da água e os elementos químicos analisados em água e sedimentos apresentaram valores dentro da normalidade segundo a legislação. As variações ocorridas estão relacionadas com a geologia da região estudada, com a utilização de fertilizantes na agricultura e principalmente na deposição de esgoto doméstico sem tratamento no Córrego Rico ou pela utilização de mercúrio na atividade de garimpo. Com o teste microbiológico pode-se concluir que há contaminação por coliformes fecais advindos do esgoto doméstico. Com relação ao fator de contaminação, a maioria dos pontos estudados apresentou valores abaixo ou igual ao valor controle. Os índices de geoacumulação calculados para os metais apresentam valores baixos, classificando os sedimentos da região estudada, de uma maneira geral, como não poluídos a moderadamente poluídos. A capacidade de resiliência das margens do córrego segundo os dados obtidos apresenta-se baixa, não chegando a 30%. Pode-se concluir com esse estudo que o principal agente contaminante da bacia do Córrego Rico é a deposição de esgoto doméstico sem tratamento no córrego. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The present work has as objective to carry through water and sediments quality analyses of the Rico Stream and with this, recognize and quantify the main anthropical interventions in the area, mainly the deposition of domestic sewer without treatment and the clandestine gold washer activity. The study region is located near the Paracatu city, in the northwest of the Minas Gerais state, 239km from Brasilia, initiating immediately to the north, in the spring of the Rico stream, until its ebb tide, approximately between coordinates 17° 13`01’’ south and 46° 52`17’’ west. For the physical-chemical determination of water parameters, collection techniques and water analysis had been used as described in Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 1998. Spectrophotometer UV-Visible HACH-DR 2000 was used for the determination of Nitrate, Phosphate, Turbidity and Color. Titulometrical methods had been used for determination of Alkalinity, Consumed Oxygen and Chloride. The pH, conductivity and total dissolved solid had been determined with multi-parameter HACH. Elements Al, Fe, Ca, Mg, P, Zn, Ni, Cu, and Si had been determined using emission spectrometer with optics plasma source (ICP-OES). For analysis of deep sediments, the dry material was bolted to separate the silte/clay fraction. The determination of volatile solids was carried through by loss to the fire and the organic substance was determined by the Waldley-Black method. For analysis of trace and major elements, an acid digestion with HF/HNO3/HClO4/HCl and fusing with LiBO2 was used. The determination had been carried through in spectrometer of plasma emission (ICP/OES). For the determination of mercury, a partial acid opening with HNO3/HCl was used. The Hg concentration was determined by acid extract reduction with SnCl2 5% (m/v) and reading in a spectrometer of atomic absorption with cold vapor generation model Mercury MonitorÒ 3200 Elemental Mercury Detector. Moreover, microbiological study for detection and analysis of total coliforms and E. coli presence was carried through. The capacity of resilience of the stream was determined too. The physical-chemical water parameters and the chemical elements analyzed in water and sediments had presented normal values, according to legislation. The occurred variations are related with the studied region geology, with the fertilizer use in agriculture and mainly in the deposition of domestic sewer without treatment in the Rico Stream or for the mercury use in the activity. The microbiological test concluded that there is contamination by fecal coliforms of the domestic sewer. With regard to the contamination factor, the majority of the studied points presented values below or equal to controlled points. The calculated indices of geoacumulation for metals present low values, classifying the sediments of the studied region, in a general way, as not polluted the moderately polluted ones. The resilience capacity of the stream gotten edges is low, not arriving 30%. Which these study, we can conclude that the main contaminant agent of the Rico Stream basin is the deposition of domestic sewer without treatment in the stream.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2009. / Submitted by Allan Wanick Motta (allan_wanick@hotmail.com) on 2010-05-17T18:41:29Z No. of bitstreams: 1 2009_JonasMotaeSilva.pdf: 12650144 bytes, checksum: 21237a48d69ab1caa4aa6cc10e69410f (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-05-18T03:58:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_JonasMotaeSilva.pdf: 12650144 bytes, checksum: 21237a48d69ab1caa4aa6cc10e69410f (MD5) / Made available in DSpace on 2010-05-18T03:58:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_JonasMotaeSilva.pdf: 12650144 bytes, checksum: 21237a48d69ab1caa4aa6cc10e69410f (MD5) Previous issue date: 2009 / O Complexo de Americano do Brasil é uma intrusão sin-orogênica máficaultramáfica acamadada de 626±8 Ma. Este complexo está associado a um conjunto de outras intrusões correlatas, formadas durante o Ciclo Orogênico Brasiliano/Pan- Africano, no Brasil Central. Essas intrusões são do Arco Magmático de Goiás, que é parte componente da Faixa Brasília. Este estudo visa entender a intrusão das câmaras magmáticas do complexo e suas evoluções. Esta análise permitiu também identificar os processos magmáticos que promoveram a formação dos corpos de minério sulfetado Ni- Cu. Para isso, foram feitos trabalho de campo, descrição de furos de sonda, amostragem, petrografia, química de rocha total (elementos maiores, traço e terras raras) e geoquímica isotópica de S e Sm-Nd. O Complexo de Americano do Brasil é uma seqüencia acamadada leste/oeste com 12 km de comprimento por 2 km de largura, formado por duas seqüências distintas (Norte e Sul), interpretadas como duas câmaras diferentes tectonicamente colocadas lado-a-lado ao longo de uma zona de falha. As seqüências têm séries de cristalização similares (e.g. ol+chr => ol+cpx+chr => ol+cpx+opx => cpx+opx => opx+plg+cpx), o que é característico de magmas toleíticos. O complexo possui 3 corpos de minério de Ni-Cu magmático diferentes. Estes estão alojados em três níveis distintos da pilha cumulática: (i) O corpo S2 é de sulfeto semi-maciço a maciço formado durante reinjeção magmática na porção basal dunítica/peridotítica da Seqüencia Norte. (ii) O corpo S1 é de sulfeto disseminado formado por assimilação parcial do gnaisse encaixante, no topo da Seqüencia Sul. (iii) O corpo G2 é de sulfetos em textura em rede (do inglês net-textured) de dimensão relativamente pequena hospedado na base pedidotítica/piroxenítica da Seqüencia Sul. Os corpos de minério S2 e G2 possuem porções enriquecidas em Cu-Pt-Pd que foram interpretadas como produto da cristalização fracionada do líquido sulfetado. O 34S dos corpos de minério e das gotículas (do inglês droplets) do complexo estão entre -2,6 e +3,5 (0/00 CDT), indicando uma origem mantélica para os sulfetos. Por fim, o Complexo de Americano do Brasil e suas intrusões correlatas nos mostram que intrusões máfico-ultramáficas pequenas , falhadas e sinorogenicas na região não devem ser ignoradas quanto ao seu potencial para portar mineralizações sulfetadas econômicas de Ni-Cu(-PGE). ix Além deste foco central descrito acima, fez parte desta dissertação de mestrado outros dois estudos secundários: (i) Implantação do método de análise in-situ dos isótopos S32 e S34 utilizando o equipamento LA-MC-ICPMS. Foram alcançadas precisões e acurácias entre 0,3‰ e 0,5‰ (1 ) e estabelecimento de dois padrões internos. (ii) A utilização da técnica de lixiviação por bromo-metanol, que permite abertura dos minerais de sulfeto sem atacar os silicatos ou óxidos. Esta técnica aplicada no Complexo Americano do Brasil teve êxito parcial, pois a pirita da associação sulfetada foi apenas parcialmente dissolvida ao ataque. No entanto, comparando-se os resultados com a análise química de rocha total convencional, foram atingidos dados mais consistentes que permitem analisar a variação da composição do líquido sulfetado ao longo da estratigrafia, bem como, variação na geoquímica do magma silicático ao longo da formação da intrusão acamadada. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The “Americano do Brasil” Complex is a 626±8 Ma synorogenic maficultramafic intrusion associated to several other coeval intrusions emplaced during the Brasiliano/Pan-African Orogenic Cycle, in Central Brazil. These intrusions are part of the Goias Magmatic Arc, which is related to the Brasília Belt. This study aim to understand the “Americano do Brasil” Complex’s magma chambers emplacement and evolution, identifying the main magmatic processes that have caused its sulfide Ni-Cu orebodies formation. Thus, there we carried out field work, drill hole logging and sampling, petrography, whole-rock major, trace and rare-earth element geochemistry, S and Sm-Nd isotopic geochemistry. The “Americano do Brasil” Complex consists of a 12 km-long and 2 km-wide EW trending sequence of layered mafic-ultramafic rocks formed by two different sequences (Northern and Southern sequences), interpreted as two different magma chambers, which are now tectonically juxtaposed along a fault zone. The sequences show similar crystallization trends (e.g. ol+chr => ol+cpx+chr => ol+cpx+opx => cpx+opx => opx+plg+cpx), which is a characteristic of tholeiitic magmas. The complex has three different magmatic Ni-Cu orebodies, formed in three different stratigraphic layers of the cumulus pile: (i) S2 orebody, a semi-massive to massive sulfide reef-type magmatic ore formed during a magma replenishment in the dunite/peridotite basal zone of Northern sequence. (ii) The S1 orebody consists of disseminated sulfide formed by localized gneiss country rock assimilation at the topmost parts of the Southern sequence. (iii) The G2 consists of net-textured relatively small orebody hosted in the Southern sequence’s basal websterite and lherzolite zone. The S2 and G2 orebodies have Cu-Pt-Pd-rich portions that were interpreted as a product of the sulfide liquid fractionation. The 34S data indicate mantle origin for all complex orebodies and droplets varying between -2.6 and +3.5 (0/00 CDT). The “Americano do Brasil” Complex and several other coeval intrusions of the Goias Magmatic Arc show us that small, faulted and synorogenic mafic-ultramafic intrusions in the region should not be overlooked for their potential for hosting economic Ni-Cu(-PGE) sulfide deposits. Apart from the described main propose of this master’s thesis, there was done two other secondary studies were carried out: (i) Implementation of a method for in-situ S32 and S34 isotopes determination using LA-MC-ICPMS with precisions and accuracy xi between 0.3‰ and 0.5‰ (1 ). Two in-house standards were established on the laboratory. (ii) The use of the bromine-methanol leach technique, which permits to determine the mineralogy and chemical composition of the sulfide fraction, even on poor-sulfides (< 1 vol. %) samples. Bromine-methanol leach attacks sulfides leaving the silicates and oxides untouched. The use of this technique on the “Americano do Brasil” Complex was partly successful, because of the partial dissolution of pyrite. Although, compared to traditional whole-rock analyses, the bromine-methanol method provided a more realistic geochemical data to constraint on sulfide liquid compositions along the stratigraphy and on magma geochemical changes during the evolution of layered intrusion.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília/Université Paris-Sud, Faculte des Sciences D'Orsay, 2008. / Submitted by Gabriela Ribeiro (gaby_ribeiro87@hotmail.com) on 2011-07-06T15:00:39Z No. of bitstreams: 1 2009_GarnierJeremie.pdf: 11369905 bytes, checksum: 4dde474193e5dea4de39c5cc74333b20 (MD5) / Approved for entry into archive by Elna Araújo(elna@bce.unb.br) on 2011-07-15T22:54:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_GarnierJeremie.pdf: 11369905 bytes, checksum: 4dde474193e5dea4de39c5cc74333b20 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-07-15T22:54:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_GarnierJeremie.pdf: 11369905 bytes, checksum: 4dde474193e5dea4de39c5cc74333b20 (MD5) / Os solos ou as coberturas de alteração constituem um dos principais compartimentos dos ecossistemas continentais. Estes ecossistemas são situados na interface entre a litosfera, a atmosfera, a hidrosfera e a biosfera (Robert, 1996). O solo é, por sua vez, fonte e sistema acumulador de contaminantes, de origem geoquímica ou de atividades antrópicas. Numerosas reações de transformação, mobilização e de transferência de elementos químicos para as águas e as plantas, sob intervenção ou não dos organismos vivos, têm lugar dentro dos solos e contribuem assim, para considerá-los como «reatores biogeoquímicos» (Bourrelier et Berthelin, 1998). Como conseqüência, os solos têm um papel fundamental no funcionamento dos ciclos biogeoquímicos e sobre a qualidade da água subterrânea. Assim, os solos têm importância crucial na transferência de contaminantes para a cadeia trófica. Dada a capacidade limitada de acumulação, retenção e depuração de poluentes, os solos constituem um ambiente muito sensível à poluição, exigindo melhor conhecimento sobre eles com o objetivo de minimizar os impactos da poluição no espaço e no tempo (Bourrelier et Berthelin, 1998). Os elementos-traço (ET), dos quais o cromo faz parte, estão presentes naturalmente nas rochas magmáticas, sedimentares e metamórficas, por vezes, em concentrações importantes, como nas rochas ultramáficas. A alteração química destas rochas, portadoras naturais dos metais, conduz à liberação e à redistribuição de ET nos solos. Os processos de dissolução, precipitação, sorção e desorção são responsáveis pela dinâmica dos ET nos solos e consequentemente dos riscos ecotoxicológicos (Brown et al., 1999). Entretanto, não é somente a presença de ET que induz o impacto sobre o ecossistema, mas sua biodisponibilidade. Esta é condicionada pela mobilidade e interação dos ET com soluções e organismos vivos. A estabilidade geológica dos crátons das zonas intertropicais, assim como o clima quente e úmido favorecem a alteração das rochas e permitem o desenvolvimento de espessos mantos de alteração laterítica podendo atingir mais de cem metros de espessura (Pedro, 1968; Tardy, 1993). Estes mantos de alteração representam os importantes jazimentos metálicos, como nos ambientes ultramáficos (Ni, Co, Pt) e abrigam ecossistemas particulares. A extração mineral coloca em risco esses ecossistemas, como no caso de Niquelândia. Torna-se então fundamental conhecer melhor tais ecossistemas e seu funcionamento, para melhor conservar e protegê-los. A região de Niquelândia é uma área de estudo excepcional interessando ao «desenvolvimento da explotação mineira, preservação do meio natural e restauração ecológica». As rochas ultramáficas são rochas mantélicas que afloram sob condições tectônicas particulares. Os solos desenvolvidos sobre estas rochas são conhecidos por serem muito ricos em metais e mais particularmente em níquel e cromo. As características químicas particulares destes solos favorecem o desenvolvimento de ecossistemas específicos, fortemente endêmico, adaptados aos metais e à baixa fertilidade dos solos (Jaffre, 1980). Neste ambiente, o estudo do cromo e da dinâmica dos solos implica na abordagem dos diferentes compartimentos do solo, i.e. a matriz sólida, a solução e os organismos. No meio natural, o cromo está presente sob duas valências: o cromo trivalente [Cr(III)] e o cromo hexavalente [Cr(VI)]; este ultimo conhecido por sua forte toxidez e os problemas ambientais que acarreta (Barlett et James, 1996). Assim, o estudo dos solos do maciço ultramáfico de Niquelândia (Goiás, Brasil), nesta tese visa a: i) conhecer as fontes e compreender a variabilidade dos teores de cromo; ii) caracterizar a ocorrência do cromo, os mecanismos de fixação e as soluções do solo, iii) quantificar e caracterizar a biodisponibilidade e a mobilidade do cromo sobre água-soloplanta, a fim de avaliar os riscos potenciais de mobilização. Apos expor o estado da arte, apresentar a área de estudo e os métodos utilizados, este estudo se direciona para dois grandes eixos. O primeiro trata mais particularmente do compartimento sólido dos solos. No primeiro momento, foi feito o estudo mineralógico a fim de conhecer a natureza (composição química e mineralógica) e os principais processos pedológicos. A segunda parte apresenta os resultados do conjunto das investigações focadas na solução do solo. Com objetivo de quantificar e caracterizar o cromo lábil, diferentes abordagens foram utilizadas no estudo da disponibilidade e mobilidade do cromo nos solos. Por fim, a conclusão geral discute o conjunto dos resultados, propõe um modelo sobre a dinâmica do cromo na escala do solo e da topossequência e expõe os principais conhecimentos trazidos por este estudo sobre os processos que regem a mobilidade e a disponibilidade do cromo nos solos de Niquelândia. / RÉSUMÉ / La disponibilité et la mobilité du chrome ont été étudiées sur quatre sols développés sur le complexe ultramafique de Niquelândia (état du Goiàs, Brésil), à l’aide d’expérimentations en laboratoire et in situ. La teneur totale en chrome de ces sols est particulièrement élevée, et sa compartimentation évolue avec la position dans la toposéquence et la profondeur du sol. La majorité du chrome est associée aux oxydes de fer bien cristallisés qui constituent la matrice solide des sols. Il est également présent au sein des chromites, et de phases mineurs silicatées. La quantité de chrome extractible est importante et majoritairement sous sa forme toxique (CrVI). Cette fraction atteint 1000 mg kg-1 soit plus de 10% du chrome total; ces teneurs sont dix fois supérieures à celles observées en Nouvelle-Calédonie. Des cinétiques d’échange isotopique du chromate ont confirmé la labilité de cette fraction. Elles ont également mis en évidence une vitesse d’échange rapide entre les phases porteuses et la solution, ainsi qu’une capacité élevée de ces sols à maintenir une importante concentration de chromate en solution. L’ensemble des résultats indique que le Cr(VI) labile est désorbé depuis la fraction fine composée d’oxydes de fer qui contrôle ainsi sa disponibilité et sa mobilité. Les résultats suggèrent que le chromate labile est faiblement adsorbé aux phases porteuses. La disponibilité du chrome est très hétérogène à des échelles décimétrique et décamétrique. L’étude des eaux du sol et de surface à l’échelle du bassin versant a mis en évidence une mobilité importante du Cr(VI) et des concentrations en chromate supérieures aux teneurs considérées comme toxiques, suggérant un impact sur les organismes vivants du complexe et également les écosystèmes environnants. D’autre part, l’analyse des solutions du sol a confirmé la faible teneur en nutriments, le rapport défavorable Ca:Mg et la disponibilité de certains métaux (Cr, Ni) typiques de ces milieux. Ces trois caractéristiques sont souvent considérés comme responsable de la faible fertilité de ce type de sol et du particularisme de ces écosystèmes. Enfin, les résultats suggèrent que la disponibilité en Cr(VI) de ces sols résulte de leur capacité d’échange anionique et non d’oxydation du Cr(III). __________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Chromium availability and mobility were studied on four soils developed on the complex ultramafic of Niquelândia (Goias state, Brazil), using laboratories and in situ experiments. Total chromium content is particularly high, and its partitioning evolves according to landscape position and depth. Chromium is mainly associated to well crystallized iron oxides, forming the soil matrix. However, extractable chromium is important, and mainly under the toxic form (CrVI). It reached 1,000 mg kg-1 (more than 10% of total chromium), those contents are ten times higher than those observed in New Caledonia. Results indicate that Cr (VI) in solution is released from the fine fraction composed by iron-oxides, which consequently control the Cr(VI) availability and mobility. Isotopic exchange kinetics of chromate has confirmed the exchange between the bearing phases and solution. They also highlighted a rapid exchange between the Cr-bearing phases and the solution, and the important Cr(VI) buffer capacity of these soils. They also suggest that the chromate is slightly adsorbed on iron-oxides. The chromate concentrations in soil solutions are important, higher than the usual hazardous contents. The chromate lability is very heterogeneous with the locality at a centimetric and metric scale. The soil solution and surface water study on the catchment area has highlighted an important Cr(VI) mobility at soil and complex scale, suggesting an impact on organisms of the complex and surrounding ecosystems. Moreover, the soil solutions analysis show the low nutrients content, the imbalance Ca:Mg and the metals (Cr, Ni) availability, often considered responsible to the low fertility of those soils and the specificity of ultramafic ecosystems. Finally, results suggest that the Cr(VI) availability of those soils results from their anionic exchange capacity and not from their capacity to oxidize Cr (III). ___________________________________________________________________________________ RESUMO

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Química, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2014-01-10T12:43:49Z No. of bitstreams: 1 2013_JoaoBoscoRodriguesPeresJunior.pdf: 2167035 bytes, checksum: 675232464a17974697982b9ebc799cee (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-01-31T13:53:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_JoaoBoscoRodriguesPeresJunior.pdf: 2167035 bytes, checksum: 675232464a17974697982b9ebc799cee (MD5) / Made available in DSpace on 2014-01-31T13:53:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_JoaoBoscoRodriguesPeresJunior.pdf: 2167035 bytes, checksum: 675232464a17974697982b9ebc799cee (MD5) / O presente estudo foi realizado na região da Chapada dos Veadeiros – GO e aborda a geoquímica das águas de três micro-bacias, sendo elas: a do Rio São Bartolomeu, do rio dos Couros e do rio Tocantinzinho. Foram realizadas 3 coletas, incluindo a estação seca, inicio das chuvas e final das chuvas. Nas mesmas, foram coletadas amostras de vários pontos dos rios e determinaram-se in situ os parâmetros físico-químicos, como: Temperatura, pH, oxigênio dissolvido, saturação de oxigênio dissolvido, sólidos totais dissolvidos e condutividade. Além disso, foram coletadas amostras superficiais de água para determinação de ânions (Cl-, SO4 2-, NO3 -, F-) e elementos maiores (Fe, Ca, Mg, Al, Na, Ke Si) além de elementos traço (Al, Cr, Mn, Ni, Cu, Zn, Ga, Sr, Cd, Ba, Pb). A HCA revelou que as variáveis selecionadas permitem a distinção dos rios. Pode-se também observar uma variação sazonal no Rio São Bartolomeu. A PCA mostrou que 3 Componentes são necessárias para explicar 66,78% da variância dos resultados, a CP1 é composta das variáveis STD, condutividade, HCO3 - , Na, Ca e Mg essa componente explica 39,93% e esta associada geologia da região, a PC2 explica 15,36% composta de O.D e Fe e a PC3 explica 11, 44% e é composta apenas de Ni. O rio São Bartolomeu apresentou variações sazonais significativas para condutividade, gálio, bário, sódio e silício. Pelo diagrama de Piper determinou-se que as águas do Rio São Bartolomeu, têm predomínio dos cátions: Cálcio e Magnésio e o ânion predominante é o Bicarbonato, o mesmo ocorre para o Rio Tocantinzinho, já no rio dos Couros não existe predominância de um cátion e ânions. O Diagrama USSL resultou que as águas dos três rios estudados apresentaram a classe C0S1, ou seja, risco de salinidade nulo e baixa sodicidade. Observa-se que os valores obtidos para os parâmetros determinados nesse estudo foram inferiores aos valores máximos permitidos para águas doces Classe 1 segundo a Resolução CONAMA 357/2005, a partir dessa comparação pode-se inferir que os rios estudados encontram-se preservados quimicamente, pois a principal contribuição dos elementos químicos é de origem natural, proveniente do intemperismo químico e lixiviação do solo. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The present study was carried out in the region of Chapada dos Veadeiros - GO and addresses the geochemistry of three watersheds, namely: São Bartolomeu, Couros e Tocantinzinho. Samples were collected during 3 campaigns: including the dry season, the beginning of the rainy season and at the end of the rains. Samples were collected from various parts of the rivers and physical-chemical parameters such as temperature, pH, dissolved oxygen, saturation of dissolved oxygen, total dissolved solids and conductivity were determined in situ. Anions (Cl-, SO4 2-, NO3 -, F- ), higher elements (Fe, Ca, Mg, Al, Na, and K) and trace elements (Al, Cr, Mn, Ni, Cu, Zn, Ga, Sr, Cd, Ba, Pb) were determined on sub-samples. HCA revealed that the selected variables can distinguish rivers. One can also observe a seasonal variation in the São Bartolomeu river. The PCA showed three components are required to account for 66.78% of the variance of the results, PC1 is composed of the variables TDS, conductivity, HCO3 -, Na, Ca and Mg and explains 39.93% and is linked to the geology in the region. PC2 explains 15.36% is composed of RE and Fe and PC3 explained 11, 44% and consists of only Ni. The São Bartolomeu showed significant seasonal variation for conductivity, gallium, barium, sodium and silicon. A Piper diagram determined that the waters of the São Bartolomeu river, have a predominance of the cations calcium and magnesium and bicarbonate anion, the same occurs for the Tocantizinho river. The Couros river has mixed waters with no predominance of a particular cation. A USSL diagram showed that the waters of the three rivers studied were class C0S1, or low salinity and low sodium content. It is observed that the values obtained for the parameters determined in this study were below the maximum allowable values for freshwaters Class 1 according to CONAMA Resolution 357/2005, from this comparison it can be inferred that the rivers studied are chemically preserved, since the main contribution of the chemical elements is of natural origin, coming from the chemical weathering and soil leaching.