Com o intuito de caracterizar e reconhecer os processos formadores das feições de interação vulcano-sedimentares, optou-se pelo detalhamento de cinco áreas da borda atual da Bacia do Paraná, no estado do Rio Grande do Sul. Nessas regiões selecionadas afloram arenitos eólicos e os derrames vulcânicos, respectivamente pertencentes às Formações Botucatu e Serra Geral, Sequência Juro-Cretácea da Bacia do Paraná. Na interface entre essas duas unidades há a ocorrência de feições vulcano-sedimentares devido a interação ocasionada pelo intenso magmatismo de caráter básico e ácido, este último em menor volume, que recobriu um extenso campo de dunas eólicas em atividade. Uma variedade de estruturas vulcano-sedimentares se originaram pela interação de sedimentos consolidados ou inconsolidados, saturados ou não em água, com derrames de composição basáltica ou dacítica. As feições vulcano-sedimentares encontradas abrangem: estrias de fluxo sobre intertraps arenosos, brechas vulcânicas, brechas vulcano-sedimentares, autobrechas, diques de arenito e geodos, estas foram detalhadas por meio de técnicas de petrografia e DRX. Os processos responsáveis pela formação dessas feições são influenciados por fatores de natureza ígnea e sedimentar. Localizam-se na base e topo dos derrames e ocorrem de diferentes maneiras devido a diferenças na temperatura da lava e do tipo de sedimento em questão. Classificam-se de duas maneiras: interação do sedimento ainda úmido com a lava de temperatura elevada e parcialmente cristalizada; e a segunda refere-se a interação com o derrame já consolidado por meio de erosão e intemperismo. / In order to characterize and recognize the formation processes of the vulcano-sedimentary interaction features, five areas of the current border of the Paraná Basin in the state of Rio Grande do Sul werechosen. It was noted eolic sandstones and volcanic flows, respectively belonging to the Botucatu and Serra Geral Formations, they appear on Jurassic-Cretaceous Sequence of the Paraná Basin. At the interface between these two units there is occurrence of vulcano-sedimentary features due to the interaction caused by the intense magmatism of a basic and acidic character, the latter one has smaller volume, which covered an extensive field of dunes. A variety of vulcano-sedimentary structures originated by the interaction of consolidated or unconsolidated sediments, saturated or not in water, with flows of basaltic or dacitic composition. The vulcano-sedimentary features found include: flow streaks over sand intertraps, volcanic breccias, vulcano-sedimentary breccias, autobreccias, sandstone dikes and geodes, these were defined by petrography and XRD analysis. Processes responsible for the formation of these features are influenced by igneous and sedimentary action. They are located on the base and top of the flows occuring in different ways due to differences on lava temperature and type of sediment. They are classified in two ways: interaction of the wet sediment with the high temperature lava, partially crystallized; The second one refers to the interaction with the consolidated flow due to the erosion and weathering.

Amostras de carvão de um perfil estratigráfico da Mina São Vicente Norte, jazida de Leão-Butiá, formação Rio Bonito, Bacia do Paraná, Rio Grande do Sul, foram submetidas a estudo geoquímico orgânico de biomarcadores com o intuito de identificar o grau de carbonificação, ambiente deposicional e origem de matéria orgânica constituinte do sedimento. Foram estudadas amostras de seis camadas de carvão e suas subdivisões: camada superior S1 (S1-A, S1-B e S1-C), camada superior S2/S3, camada inferior CI, camada I2 (I2-3, I2-2 e I2-1) e camada inferior I3 (I3-A e I3-B), as quais foram submetidas à extração com mistura azeotrópica de diclorometano/metanol em equipamento SoxtecTM. Os extratos livres de S elementar foram submetidos à cromatografia líquida preparativa, e as frações de hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos, analisadas por cromatografia a gás com detector de massas (GC-MS). As análises mostraram baixo grau de carbonificação, devido à predominância dos n-alcanos ímpares sobre os pares e presença marcante dos hopanos ββ com predominância do epímero R sobre o S, somado às baixas razões dos índices de naftalenos e fenantrenos. Os valores superiores a um para a razão pristano/fitano, em todas as amostras, indicaram um ambiente deposicional sub-oxidante, e as correlação das razões Pr/n-C17 x Fi/n-C18 assinalam contribuição de matéria orgânica majoritariamente terrestre e classificação de querogênio predominantemente do tipo III. A contribuição majoritária da matéria orgânica terrestre para a formação do carvão também foi evidenciada pelo perfil de distribuição dos esteranos, com o predomínio dos esteranos C29 sobre os esteranos C27 e C28, bem como a identificação dos compostos reteno e cadaleno, compostos típicos de vegetais superiores (coníferas), em concordância com os dados da análise petrográfica. Os dados observados para as amostras de carvão da Mina São Vicente Norte foram similares às amostras de outras jazidas da mesma formação (Rio Bonito) no Rio Grande do Sul, como por exemplo, da Jazida de Candiota. / Coal samples from a stratigraphic profile of São Vicente Norte Mine, Leão-Butiá Coal Field, Rio Bonito Formation, Paraná Basin, Rio Grande do Sul, were submitted to a biomarker geochemical study aiming to identify the degree of carbonification, the depositional environment and the origin of the organic matter of the sediment. Samples of six coal layers and their subdivisions have been studied: superior layer S1 (S1-A, S1-B and S1-C), superior layer S2/S3, inferior layer CI, inferior layer I2 (I2-3, I2-2 and I2-1) and inferior layer I3 (I3-A and I3-B), which were submitted to SoxhtecTM extraction with dichloromethane/methanol azeotropic mixture. The elemental sulphur free extracts were submitted to liquid preparative chromatography and the aliphatic and aromatic hydrocarbons were analyzed by gas chromatography with mass detector (GC-MS). The analyses showed low degree of carbonification due to the predominance of odd over even n-alkanes and the striking presence of -hopanes with predominance of R over S epimers added to the low rates of naphthalene and phenantrene indexes. The values higher than one for the rate pristane/phytane, in all of the samples, indicate a sub-oxidant deposicional environment and the correlation of the rates Pr/n-C17 x Ph/n-C18 indicate organic matter contribution, mainly terrestrial, and predominance of type III kerogen. The predominant contribution of the terrestrial organic matter for the coal formation was also enhanced by the steranes distribution profile with the predominance of C29 steranes over C27 and C28 steranes, as well as the identification of the retene and cadalene, typical compounds of higher plants (conifers) according to the petrographic data. The data from the São Vicente Norte Mine samples were similar to that of other coal fields from the same formation (Rio Bonito) located in Rio Grande do Sul like, for instance, Candiota Coal Field.

As rochas vulcânicas ácidas de tipo Palmas (ATP) e as de tipo Chapecó (ATC) de composição geral riolítico-riodacíticas, que ocorrem esparsamente na Bacia do Paraná, desenvolveram respectivamente nas áreas de Palmas e de Pinhão, na região centro-sul do estado homônimo, coberturas de alteração diferenciadas. No presente trabalho foi feito um estudo bidimensional das coberturas pedológicas em determinados cortes de estrada e perfis de alteração nas referidas áreas de estudo. Através de caracterizações morfológicas, micromorfológicas e mineralógicas objetivou-se analisar a gênese e evolução destes materiais, verificar os tipos de solos encontrados e os processos geoquímicos envolvidos. Os cortes de estrada analisados em Palmas - CPa I e CPa II - ocorrem associados a um relevo suavemente ondulado, em colina de topo amplo e aplainado e vertentes mais curtas do que em Pinhão, cujos perfis de alteração - PPi I, PPi II e PPi III - encontram-se em um relevo suave a moderadamente ondulado e situam-se no topo e na média vertente. A análise mineralógica da fração argila revelou a presença de caolinita, goethita e hematita em Palmas, e de caolinita, gibbsita e hematita em Pinhão. Em Palmas foram encontradas coberturas Litossólicas (CPa I) e coberturas brunas associadas a Cambissolos (CPa II), de meio subtropical de altitude; os perfis de Pinhão apresentam cores um pouco mais avermelhadas, presentes em solos de tipo Latossolo Bruno (PPi II),Cambissolo (PPi III) e Terra Bruna (PPi I). Na região dos campos de Palmas, verificam-se solos rasos e pedregosos ao longo dos topos de vertentes; no setor planáltico de Pinhão os solos relativamente mais profundos, encontram-se nos topos e no terço superior de vertentes mais alongadas. Nesses perfis observa-se uma menor proporção de minerais primários alteráveis, a formação de caolinita associada a gibbsita e um aumento significativo do teor de argila. A hidrólise foi o processo geoquímico atuante e sua evolução foi ditada pela hidrodinâmica que, favorecida pela presença de descontinuidades como estruturas bandadas plano-paralelas e planos de falha e de fraturas, provocou perdas absolutas em todos os elementos, em proporções variadas. Acúmulos relativos de Al, Si e Fe se fizeram notar particularmente através da ocorrência de nódulos e pedotúbulos silicoferruginosos com incrustrações aluminoferruginosas (em PPi III), de gibbsita (perfis PPi),e de plaquetas de sílica (nos cortes CPa e nos perfis PPi I e PPi II). / Palmas (ATP) and Chapecó (ATC) type acid volcanic rocks of riolitic and riodacitic general composition sparsely found in Paraná Basin developed respectively in the area of Palmas and Pinhão, center-southern region of the state of Parana, differentiated alteration covers. A bidimensional investigation of pedological covers in some alteration cuts and profiles in the aforementioned areas was carried out in this thesis. The aim of this study was to analize the origin and evolution of these materials and verify the types os soils and the geochemical processes through mineralogical, morphological and micromorphological characterization. The CPa I and CPa II road cuts analized in Palmas occur associated with slightly undulated soil relief in hills with wide flat tops and slopes shorter than those of Pinhão, whose profiles - PPi I, PPi II and PPi III - occur in a slighthy to moderate undulated soil relief on the hill tops and in the middle slopes. The clay fraction mineralogical analysis revealed the presence of kaolinite, goethite and hematite in Palmas and of kaolinite, gibbsite and hematite in Pinhão. In the first case, preferably brown-yellowish covers associated to Litossol (CPa I) and Cambissol (CPa II), from subtropical highlands, were found. The Pinhão profiles present more reddish colors associated to Cambissol (PPi III), Brown Soil (PPi I) and Brown Latossol (PPi II). In the Palmas region, plain fields and rocky soils distributed on the top of the slopes, were verified; in the planaltic region of Pinhão the soils are relatively deeper, founded generaly on the top of the long slopes. In these profiles decrease of lithoremains (less alterable primary minerals), caolitine and gibbsite association and clay fraction increase, were observed. Hidrolisis is the geochemical process acting and its evolution was dictated by hydrodinamics which favored by discontinuities such as parallel-flat-band and fissure-fracture-flat structures that caused absolute losses in all elements of varied rates. Relative Al, Si and Fe accumulations were observed through the occurrence of silicon-iron nodules and pedotubules with aluminum-iron crusts (in PPi III profile) and silica plaques (in CPa cuts and PPi I and PPi II profiles).

A mina de chumbo do Paqueiro, situa-se no Estado do Paraná, a 17 km da cidade de Adrianópolis, a 130 km de Curitiba e a 380 km de São Paulo por estrada de rodagem. Essa jazida contribui modestamente na produção de chumbo e prata do distrito mineral do vale do Rio Ribeira, sendo a média mensal, durante 1966, de 210 t a 11,6% Pb. As reservas totais são estimadas em 1.500 t de chumbo. O teor em Ag é da ordem de 250 gr por tonelada de chumbo metálico produzido. As finalidades principais dessa trabalho são o estudo das rochas encaixantes, das estruturas, da forma e da mineralogia dos filões e a discussão da provável gênese e idade da mineralização. Visando localizar novos indícios de minerais de chumbo foi efetuada pesquisa de prospecção geoquímica em solos e rochas na área do Paqueiro. O embasamento da região é constituído predominantemente por sedimentos do grupo Açungui, incluindo calcários, dolomitos, calco-xistos, anfibolitos, filitos e metarenitos. As rochas intrusivas são granitos tipo Pirituba e diques básicos, orientados segundo N40°W. As estruturas da área estudada orientam-se predominantemente NE-SW, com mergulhos variáveis. A mina do Paqueiro é constituída é constituído por dois filões subparalelos, denominados \"I\" e \"BIS\", separados horizontalmente entre si de 25 m, discordantes cerca de 20° dos calcários escuros encaixantes. Ambos os filões são conhecidos por 45 m na vertical prolongando-se até profundidade desconhecida. A extensão do filão I é de 30 m, enquanto a do Bis é de 60 m, aproximadamente. A espessura média de ambos é de 1 m. A atitude geral da mineralização é de N60°E, com mergulhos acima de 70° para SE ou NW. A sua maior dimensão apresenta um caimento de 50°E. Esses filões constituem depósitos de substituição, localizados em fratura provavelmente falhada antes da mineralização. Toda a mina desenvolve-se na zona de oxigenação. A composição mineralógica dos filões é a seguinte: galena, pirita, calcopirita, esfalerita e arsenopirita, como primários; limonita, cerusita, piromorfita, covelina e malaquita, como minerais oxidados; ganga de quartzo e carbonatos. Essa associação mineralógica é tipicamente mesotermal. Foi observado zoneamento de minerais, especialmente pirita nas bordas e galena no centro do filão. A alteração de paredes é representada principalmente pela silicificação e dolomitização das encaixantes além de recristalização e fraturamento. A idade do chumbo da mina do Paqueiro e de outras jazidas da região, calculada pela composição isotópica desse elemento, em amostras de galena, é de 1.100 m.a. As diferenças entre as idades do chumbo e dos granitos, cerca de 510 m.a. (K/Ar), não permitem sustentar a filiação da mineralização a essas rochas intrusivas. Esses novos dados permitem sugerir hipótese singenética ou a derivação da mineralização de uma fonte desconhecida. Não pode ser excluída, contudo, a possibilidade de ter ocorrido remobilização e concentração do chumbo durante o metamorfismo e intrusão dos granitos. A fonte do Pb deve ter sido homogênea e comum as várias jazidas estudadas, exceto a ocorrência de Itapirapuã, cuja idade Pb/Pb concorda com a dos granitos associados. A idade do Pb dessa ocorrência, entretanto, pode ser anômala. A prospecção geoquímica demonstrou, mais uma vez, a sua importância em pesquisas de jazidas tendo sido localizados dois novos indícios de minerais de chumbo de interesse econômico. Os resultados obtidos na dosagem do Pb em solos por espectrometria de raios X e a prospecção geoquímica em rochas, embora ainda em fase experimental, demonstraram a possibilidade de sua aplicação na região. / Not available.

A presente tese constitui um ensaio de abordagem ao problema da reconstituição da evolução paleoambiental e paleogeográfica do Subgrupo ltararé/Grupo Aquidauana, através da anáIise das facies sedimentares e sua distribuição espacial , em subsuperfície, na bacia do Paraná. A pesquisa leva em conta a possibilidade de correlação regional mais pormenorizada do pacote sedimentar representado pelas duas unidades acima, com base no esquema palinobioestratigráfico do Neopaleozóico da bacia do Paraná proposto por DAEMON & QUADROS (1970). Pesquisas posteriores realizadas pela PETROBRÁS e pelo PAULIPETRO vieram a demonstrar a aplicabilidade prática do zoneamento palinológico acima, que constitui o único arcabouço de correlação ainda dlsponível para o Neopaleozóico da bacia do Paraná. Segundo o esquema de DAEMON & QUADROS (1970), os sedimentos do Subgrupo Itararé/Grupo Aquidauana correspondem aos intervalos bioestratigráficos G, H e I, este último subdividido adicionalmente nos subintervalos \'I IND.1\' e \'I IND.2\'+\'I IND.3\'+\'I IND.4\'. A cronologia das subdivisões acima em termos da escala de tempo internacional para o Neopaleozóico é ainda controvertida. Palinologicamente os autores acima citados correlacionaram-nos com o intervalo de tempo do Carbonífero Superior (ESTEFANIANO) ao Permiano Inferior (KUNGURIANO). A interpretação da idade com base em outros fósseis associados (megaplantas e invertebrados), contudo sugere um intervalo menor para a sedimentação do Subgrupo Itararé/Grupo Aquidauana, até, provavelmente, o SAKMARIANO (Permiano Inferior). A premissa fundamental da presente tese é que, pelo menos no âmbito da bacia do Paraná, os limites entre os intervalos bioestratigráficos são, grosso modo, isocrônicos, delimitando; desse modo, pacotes depositados penecontemporaneamente. O mapeamento sucessivo de cada intervalo, através das técnicas de análise de litofacies, deveria portanto, fornecer uma visão mais detalhada da evolução paleoambiental e paleogeográfica da bacia, particularmente do importante episódio glacial documentado pelos sedimentos do Subgrupo Itararé/Grupo Aquidauana. Os dados de subsuperfície utilizados na presente pesquisa foram obtidos através do exame de 101 perfis de poços perfurados pela PETROBRÁS S/A (71), e posteriormente pelo CONSÓRCIO PAULIPETRO (30), na bacia do Paraná. O trabalho de coleta de dados envolveu: a) a seleção dos intervalos a serem mapeados, tendo em conta a sua distribuição mais ampla na bacia e a consistência dos seus Iimites; b) compilação de informações sobre espessura total e das diversas litofacies selecionadas dentro de cada intervalo; c) construção de mapas de litofacies diversas; d) interpretação com base nos modelos disponíveis na literatura sobre sedimentaçäo glacial , A reconstituição ambiental e paleogeográfica apresentada incorpora ainda, informações derivadas de estudos das faixas aflorantes do Subgrupo Itararé/Grupo Aquidauana, e dizem respeito à: a) distribuição de facies reconhecidas nas seções expostas nas faixas leste e oeste de afloramento na bacia do Paraná; b) informações paleontológicas; c) feições direcionais resultantes da abrasão glacial sobre o embasamento mais antigo, ou introformacionalmente; d) direções de transporte sedimentar através de medição de paleocorrentes; e e) caracterização e distribuição de algumas facies específicas, como é o caso dos varvitos, carvões e diamictitos. Outro aspecto julgado de extrema pertinência para essa análise, refere-se à reconstituição do cenário fisiográfico da glaciação neopaleozóica da bacia do Paraná, que condicionou a sedimentação do Subgrupo Itararé/Grupo Aquidauana. Incluem-se aqui aspectos relacionados com as caracteristicas do relevo, conformação da linha de costa, assim como a configuração e posicionamente das geleiras que atingiram a bacia do Paraná durante o NEOPALEOZÓICO. A reconstituição dos ambientes sedimentares e da paleogeografia, dentro do contexto glacial julgado predominante durante a sedimentação das unidades em estudo, levou em conta uma análise comparativa da maneira de disposição tridimensional das litofacies ocorrentes em regiões glaciadas atualmente, tanto no ambiente terrestre da glaciação como no gIácio-marinho. Nos moldes acima referidos, a análise da evolução paleoambiental e paleogeográfica do Subgrupo Itararé/Grupo Aquidauana, apoia-se na interpretação de uma série de mapas de isópacas, de litofacies, de porcentagens e de razões clásticas, para cada um dos intervalos bioestratigráficos em que aquelas seqüências sedimentares podem ser subdivididas. O total de mapas construídos é de 53. Essas informações servem de base para uma tentativa de síntese da evolução paleoambientaL e paleogeográfica do Subgrupo ltararé/Grupo Aquidauana, na bacia do Paraná, que incorpora não só os resultados do estudo de litofacies, como também os dados de afloramentos disponíveis, além dos paleontológicos acima aludidos . / The present thesis constitutes an approach to attack the problem of reconstruction of paleoenvironmental and paleogeography evolution of the Itararé Subgroup / Aquidauana. Group through the analysis of sedimentary facies and special distribution in the subsurface of the Paraná Basin. The research takes into account the possibilíty of detailed correlation of this sedimentary portion of these two units mentioned above on the basis of palynostrat igraphic scheme of the Upper Pateozoic proposed by Daemon & Quadros (1970). The later research investigations carried out by PETROBRAS and PAULIPETRO demonstrate the practical applicabiIity of the above mentioned palynological zonation which constitutes the only framework of correlation available for the Upper Paleozoic sequence of the Paraná Basin. According to the scheme of Daemon & Quadros (op. cit.) the sediments of the Itararé Subgroup/Group Aquidauana correspond the bioestratigraphic intervals G, H & I, the last being subdivided additionally into 4 subdivisions namely \'I IND.1\', \'l IND.2\', \'I IND.3\' and \'I IND.4\'. The chronologic subdivisions of the Upper Paleozoic in terms of International Geologic Time Scale is still problematic. Palynologically the authors cited correlate within the Upper Carboniferous (Stefanian) and Lower Permian (Kungurian). But on the basis of other lines of fossil evidences like megaplants and invertebrates the deposition of .the sedimentary sequences under study is given a small interval of time i.e. Lover Permian (Sakmarian). The fundamental premise of the present thesis is that for the Paraná Basin the limits between the biostratigraphic lntervaLs, in a general way, are isochronous, thus delimiting, in this way, that the portions are deposited peneconteporaneously. The successive mapping of each interval through the techniques of lithofacies analysis must provide a better and detailed vision of the paleoenvironmentat and paleogeographlc evolution of this basin, particularly the important glacial episode documented by these sediments in question. The subsurface data utilized in the present work are obtained through the examination of 101 sections of the wells punctured by PETROBRAS (71) later on by PAULIPETRO (30) in the Paraná Basin. The collection of data includes: a) the selection of intervals which are to be mapped taking into view its greater distribution in the basin and consistency of their llmits; b) compilation of information on the total thickness of the diverse lithofacies selectioned within each interval; c) construction of different lithofacies maps; d) interpretation on the basis of available models in the literature on the glacial sedimentation. In addition, the paleoenvironmetal and paleogeographic reconstruction incorporates informations derived from the outcrop zones of Itararé Subgroup/Group Aquidauana and concern: a) distribution of know facies in the outcrop sections in the east and west portions in the Paraná Basin; b) paleontological informations; c) directional features resulting from the glacial abration on the older basement and country rocks or intraformationally; d) sedimentary transport direction through paleocurrents; and e) characterization and distribution of some specific facies like the varvites, coals and diamictites. Other aspect considered to be lmportant and relevant for the physiographic analysis refers to the reconstruction of the physiographic scenary of Upper Paleozoic glaciation of the Paraná Basin which conditioned the sedimentation of Itararé Subgroup /Aquidauana Group. Included here are related aspects such as characteristics of relief, coastal outlines fittlng and the configuration and position of glaciers which reached the basin during the Upper Paleozoic. The paleoenvironmental and paleogeographlc reconstruction within the glacial context during the deposition of the units under study took into account a comparative analysis of manner of deposition of occuring lithofacies in glaciated region in the terrestrial environmental as well as the marine environmental. In the above mentioned models the paleogeographlc and paleoenvironmental evolution of Itararé Subgroup /Aquidauana Group is based on the interpretation of series of maps like that of isopachs, litofacies maps, percentage and ratios of clastics in each bioestratlgraphic intervals in which sedimentary sequences can be subdivided. The total number of maps constructed is 53. These information serve as the basis for a tentative synthese of the paleoenvironmental and paleogeographic evolution of Itararé Subgroup/Aquidauana Group in the Paraná Basin. These incorporate not only the results of facies study but also data on the available outcrops in addition to the paleotological data mentioned.

Esta tese desenvolve um estudo estratigráfico, sedimentológico e estrutural sobre a transição entre as províncias brasilianas/panafricanas do Cráton do São Francisco e da Faixa de Dobramentos Araçuaí, na região centro-norte do Estado de Minas Gerais. Três domínios estruturais foram caracterizados pela intensidade da deformação e do metamorfismo brasiliano (~600 m.a.): domínio externo, representado pela borda oriental do Cráton do São Francisco; domínio transicional, correspondendo às unidades mais externas da Faixa Araçuaí; e domínio interno, com unidades mais transformadas e apresentando metamorfismo da fácies anfibolito. As principais unidades litoestratigráficas estão representadas pelo Embasamento, de idade arquena ou transamazônica (2000 m.a.), os metassedimentos do Sg. Espinhaço, de idade proterozóica média, do Sg. São Francisco e do Grupo Macaúbas, de idade proterozóica superior, o Complexo Salinas (um provável equivalente do Gr. Macaúbas) e os granitoides leucocráticos brasilianos. O Embasamento aflora nos três domínios descritos. O Sg. São Francisco constitui uma cobertura do Cráton do São Francisco. O Sg. Espinhaço ocorre no domínio cratônico e também no domínio transicional. O Gr. Macaúbas aflora no domínio transicional e o Complexo Salinas, assim como os granitoides, ocorreram no domínio interno. O Sg. Espinhaço foi depositado num rift continental sub-meridiano. A individualização do rift iniciou-se com um vulcanismo ácido a intermediário subalcalino e prosseguiu com a sedimentação da Sequência Inferior (Fm. São João da Chapada e Sopa-Brumadinho), na forma de um sistema de leques aluviais que passa, lateralmente, para fácies marinho raso. Para o topo, a sedimentação mostra relativa estabilidade tectônica que caracteriza a Sequência Média (sistema desértico costeiro) e Sequência Superior (sistema marinho raso com ciclos transgressivos e regressivos). Um tectonismo epirogenético, com intrusão de rochas básicas toleíticas continentais e uma glaciação, marcam a passagem entre o Proterozóico Médio a Superior. Na margem oeste, associado ao relevo deste tectonismo, depositou-se a Fm. Jequitaí (fáceis glácio-continental) que passa lateralmente, para sedimentação glácio-marinha, em parte retrabalhada como fluxos gravitacionais e correntes de turbidez que caracterizam o Gr. Macaúbas e o Complexo Salinas. Os turbiditos finos e mais distais constituem o Complexo Salinas. Esta evolução faciológica de oeste para este indica a passagem de um domínio continental sob influência glacial para uma plataforma continental e uma bacia marinha profunda, as duas últimas separadas por um paleo-talude, com fáceis de leque submarino. Esta bacia assimétrica constitui o prisma de uma margem continental passiva. Para oeste, a fáceis glácio-continental desaparece e o Grupo Bambuí (parte superior do Sg. São Francisco) repousa diretamente sobre o embasamento do Cráton do São Francisco, não tendo sido identificado na Faixa Araçuaí, devido a não deposição ou erosão. Os metassedimentos do Gr. Bambuí foram depositados em ambiente marinho raso e, para o topo, mostram fáceis deltaica e fluvial braided, sugerindo sedimentação molássica (Fm. Três Marias). A estrutura da Faixa Araçuaí (domínios transicional e interno) é progressiva (fases \'D IND. P-1\' e \'D IND. P\') e polifásica (\'D IND. P+1\'). A deformação principal (\'D IND. P\') é caracterizada por uma sucessão de zonas com dobras assimétricas com vergência para oeste, separadas por corredores de cisalhamentos dúcteis. Esta deformação (\'D IND. P\') se manifesta por uma xistosidade (\'S IND. P\') e uma lineação de estiramento (\'L IND. X\') proeminente, que indica um transporte de material de este para oeste, em direção do Cráton do São Francisco. Muito localmente, identificou-se ainda, uma xistosidade (\'S IND. P-1\') que representa, provavelmente, uma manifestação precoce da \'D IND. P\' (deformação progressiva). A fase \'D IND. P+1\' está relacionada a dobras abertas e uma clivagem de crenulação (\'S IND. P+1\') pouco penetrativa. O metamorfismo regional está associado a deformação principal. Ele aumenta do anquimetamorfismo à fáceis xisto verde, junto a borda cratônica, evolui até a fáceis xisto verde alto (cianita) no domínio transicional e à fácies anfibolito alto no domínio interno. Os granitoides são na maior parte sintectônicos, do tipo S, lecocráticos, geralmente a duas micas, com granada, cordierita e silimanita. A Faixa Araçuaí representa a parte setentrional do flanco ocidental de um mega-orógeno, separado, posteriormente, pela abertura do Oceano Atlântico, no início do Mesozóico. A cadeia é caracterizada por uma deformação do tipo cisalhamento simples, com vergência para oeste. O substrato é, dentro da zona estudada, siálico. A tectogênse brasiliana está relacionada ao intervalo 600-500 m.a. / It is a stratigraphical, sedimentological and structural study of the transitional zone between two Brasiliana (=Pan-African) Provnices: the São Francisco craton and the Araçuaí Fold Belt, both located in Central-North Minas Gerais. Three main structural domains can be distinguished using the intensity of Brasiliano (~600 Ma) deformation and metamorphism. The external domain is represented by the eastern border of the São Francisco craton. In the transitional domain outcrop the external structural units of the Araçuaí Fold Belt and in the internal domain the highly deformed and metamorphosed internal units. The main lithostratigraphic units involved are Archean and/or Transamazonian (2000 Ma) basement, Middle Proterozoic metasediments of the Espinhaço Supergroup, Upper Proterozoic metasediments of the São Francisco Supergroup, the Macaubas Group and the Salinas Complex and finally Brasilianos granitoids. The basement outcrops on the craton and in the external domain where it is polycyclic. The cover of the São Francisco craton is made of São Francisco Supergroup. The Espinhaço Supergroup is found in both external and transitional domains. The Macaúbas Group is confined to the transitional domain and the Salinas Complex and the Brasilianos granitoids to the internal domain. The Espinhaço Supergroup has been deposited in a roughly submeridian continental rift located in the transitional domain. Its lower part is made of acid to intermediate sub-alkaline metavolcanics and fluviatil metasediments gradding lateraly to low depth marine sediments. Its middle part is made of eolians quartzites deposited in a beach environment. Its upper part is composed of low depth marine deposits showing alternate regressive and transgressive cycles. After its deposition the Espinhaço Supergroup has suffered a general upflift and intrusions of continental tholeiites. On the highest up lifted parts continental glaciogenic facies of the Jequitaí Formation (lower part of São Francisco Supergroup) are deposited. Eastwards, in the Araçuaí geosyncline, they grade into glacio-marin deposits associated to gravitational debris flows, mud flows and turbidites. Fine distal turbidites are characteristics of the Salinas Complex. This facies change from West to East mark out the evolution from a continental englacial environment to a platform glacio-marine environment and finaly to a deep oceanic basin. Gravity reworked deposits are concentrated along the slope separating the marine platform from the oceanic basin. The whole sequence of facies build a typical prism of passive margin. Westward, on the craton, continental glacial facies disappear and the Bambuí (middle part of the São Francisco Supergroup) lies directly on the basement. The upper (molassic Três Marias Formation) parts of the São Francisco Supergroup is only known on the craton. No equivalents have been identified in the Araçuaí Fold Belt because non deposited or eroded. The structure of the Araçuaí Fold Belt - transitional and internal domains - its progressive (phase \'D IND. P-1\' and \'D IND. P\') and polyphased (\'D IND. P+1\'). The first or main (\'D IND. P\') deformation generate a serie of wide undulated zones with asymetric folds showing westwards vergence separated by thin belts of ductile shearing. (\'S IND. P\') slaty cleavage bears a proheminent stretching or/and mineral lineation indicating a westward transport of materials towards the São Francisco craton. Localy and \'S IND. P-1\'cleavage has been identified. It probably represents and early phase of the main progressive deformation (\'D IND. P\'). \'D IND. P+1\' generates open folds with a non-penetrative crenulation cleavage. Covers of the cratonic domain are subautochtonous: they are folded and thrusted by \'D IND. P\' on a width of about 100 kilometers. The regional barrowian metamorphism is associated to \'D IND. P\'. It increases from anchizone (cratonic domain) to greenschist facies (intermediate domain) and deep amphibolite facies (internal domain). Granitoids are mainly syntectonic, of S-type, leucocratic, generaly with two micas, garnets, cordierite and sillimanite. The Araçuaí Fold Belt represents the northern part of the western flank of a mega orogen divided in two during the opening of the South Atlantic Ocean in Early Mesozoic time. It is characterized by a main ductile shearing with a westwards vergence. Metasediments are cross-cut by low angle shearing zones, the most important of which are used to separate the 3 main structural domains. The substrate is sialic in the whole studied area. The Brasiliana tectonogenesis is roughly dated at 600 Ma.

Esta tese apresenta os resultados de uma investigação sistemática direcionada para materiais pozolânicos na Bacia do Paraná, no Estado de São Paulo. Todas as possíveis fontes geológicas com características pozolânicas como terras diatomáceas, arenitos opalinos, argilas cauliníticas e basaltos, foram consideradas neste estudo. Os trabalhos de laboratório, seguindo os trabalhos sistemáticos de campo, foram executados em duas etapas: na primeira, análises químicas e petrográficas, difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura foram direcionadas para uma caracterização geral das amostras e, em seguida, somente as amostras com características mais interessantes para atividade pozolânica foram escolhidas para análises posteriores de confirmação das suas propriedades específicas (índice de resistência à compressão em corpos de prova com cal, após 7 dias, e cimento, após 28). Um total de 350 amostras foram caracterizadas na primeira etapa, das quais 32 amostras foram direcionadas para análises posteriores. Como resultado, as terras diatomáceas, os arenitos opalinos, as argilas e os basaltos confirmaram suas propriedades pozolânicas, todavia as terras diatomáceas e os arenitos opalinos não devem ser considerados para futura exploração econômica devido à sua escassez. Por outro lado, as argilas sedimentares das formações geológicas da Bacia do Paraná, bem como as rochas basálticas da Formação Serra Geral apresentam um grande potencial como material pozolânico, devido à sua abundância. As argilas das formações sedimentares, especialmente nas de Franca, Itaqueri e Corumbataí, mostraram alta reatividade, após ativação térmica a 800º C durante 1 hora. Das 16 amostras de rochas basálticas, de termos intermediário a ácido, somente uma apresentou alta reatividade pozolânica com cal, após 7 dias. Outras 4 amostras apresentaram valores na faixa entre 3 e 6 MPa, e 11 delas menos de 3 MPa. O fato de somente uma amostra ter apresentado um alto valor de resistência à compressão não significa que os basaltos não podem ser explorados como fonte possível de material pozolânico, significa que são potencialmente favoráveis. Os vidros vulcânicos de rochas basálticas são bastante susceptíveis tanto à alteração hidrotermal quanto ao intemperismo. Essas formas de alteração destroem totalmente o vidro vulcânico dos basaltos. Regiões basálticas nos arredores de Piraju-Timburi-Ipauçu e Paraguaçu Paulista foram delimitadas como potenciais para uso como pozolanas. Estas ocorrências estão alinhadas ao longo do Lineamento do Guapiara, evidenciando um possível controle tectônico. Com certeza, a prospecção futura nestas regiões deveria incluir sondagem rotativa a diamante para avaliar essas ocorrências em três dimensões. / This thesis presents the results of a systematic survey aiming at natural pozzolans in the Paraná Basin, São Paulo State. All possible geological resources with pozzolanic characteristics like diamantomaceous earth, opaline sandstones, kaolinitic clays and basalts were considered in this study. Laboratory work following systematic field work was carried out in two steps: first, chemical and petrographic analysis, X ray diffraction and scanning electron microscope for a general characterization of samples; after this step, only the samples with interesting features for pozzolanic activity were chosen for further analysis to confirm their pozzolanic properties (strength measurement in mortar made with lime and cement, respectively, after 7 and 28 days). A total of 350 samples were characterized during the first step, from which 32 samples were chosen for further analysis. The pozzolanic properties of diatomaceous earth, opaline sandstones, clays and basalts were confirmed. Diatomaceous earth and opaline sandstone cannot, however, be considered for further economical use in view of their scarcity. Abundant clays of sedimentary formations of the Paraná Basin as well as basaltic rocks from Serra Geral Formation, on the other hand, present a great potential as pozzolanic material. Clays belonging to the sedimentary formations, especially those named Franca, Itaqueri and Corumbataí showed high reactivity after thermal activation at 800°C during 1 hour. A single sample from 16 samples of intermediate to acid basaltic rocks presented higher pozzolanic reactivity with lime at 7 days. Other samples 4 presented values in the range between 3 and 6 MPa, and 11 samples lesser than 3 MPa. The fact that just one sample presented higher values of strength does not mean that basalts cannot be explored, it actually means that basalts are potentially favorable. Volcanic glass from basaltic rocks in known to be very susceptible hydrothermal alteration as well as to weathering. Such alteration totally destroys volcanic glass in basalts. Basaltic regions around Piraju-Timburi-Ipauçu and Paraguaçu Paulista were delimited as potential for pozzolanic use. These ocurrences are aligned along the Guapiara Lineament, evidencing a possible tectonic control. Obviously, future exploration in these regions should include diamond drilling to better evaluate these occurrences in three-dimensions.

As rochas magmáticas vêm ganhando destaque na geologia do petróleo, isto por que um crescente número de descobertas mundiais de hidrocarbonetos tem sido observados onde estas rochas se constituem em reservatórios de hidrocarbonetos, tendo em vista as perspectivas de terem atuado como efetivos selantes e, em conseqüência, possibilitando a acumulação de hidrocarbonetos gerados nos sedimentos subjacentes. Normalmente, as rochas ígneo-básicas constituem um reservatório em que predomina um intenso sistema de fraturas interligadas, abrindo espaços vazios (porosidade) o que permite também boa permeabilidade ao reservatório. Secundariamente, outras fontes de porosidade podem ser identificadas, como as vesiculares e a porosidade da matriz alterada. Um dos maiores problemas para o conhecimento e explotação dos reservatórios em rochas ígneo básicas é a ausência de modelos. Assim, há necessidade de entendimento das rochas vulcânicas sob o ponto de vista de reservatório e o desenvolvimento de modelos que permitam uma melhor explotação destas reservas. Neste sentido, a Formação Serra Geral (Cretáceo, com aproximadamente 133 Ma) aflorante na Bacia do Paraná, torna-se um excelente análogo para os reservatórios sob ponto de vista tectono-estratigráfico, pois é contemporânea a este vulcanismo Neocomiano das bacias marginais brasileiras e suas feições texturais e estruturais estão expostas em excelentes afloramentos o que não ocorre com o magmatismo das bacias marginais. Com isto, as microestruturas como poros (vesículas), fraturas e descontinuidades, típicas de eventos vulcânicos, consideradas como responsáveis pela permo-porosidade deste tipo de rocha podem ser analisadas em detalhe. As rochas vulcânicas da Bacia do Paraná estão expostas tanto verticalmente quanto lateralmente em áreas de extensão considerável e, por isto, apresentam potencial para uma amostragem seqüencial objetivando diversos tipos de estudos e análises (química, microscopia ótica, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura, entre outras). / Magmatic rocks are having evidence in petroleum geology because a growing number of hydrocarbon discoveries in which these rocks constitute reservoirs are being recognized. Magmatic rocks in hydrocarbon producing basins can be effective seals or give thermal increase to the oil generation. Nowadays, emphasis is given to the magmatic rocks as non conventional reservoirs. Typically basic igneous-rocks form fractured reservoirs dominated by interconneted fractures (fracture porosity). Secondarily, other sources of porosity can be identified, such as vesicular and microporosity. A major problem for knowledge and exploitation of these reservoirs is the lack of models. For that reason, there is a necessity of understanding volcanic rocks from the point of view of the reservoir and the development of models that will allow a better exploitation of these reserves. In this sense, the Serra Geral Formation (Cretaceous, around 133 Ma) which crops out in the Paraná Basin, becomes an excellent analogous for igneous reservoirs. Serra Geral Formation is a contemporary volcanism to the Neocomian igneous reservoirs, economic basement of the brazilian marginal basins. Their structural, stratigraphy and textural features are exposed in excellent outcrops which doesn’t occur with the magmatism of marginal basins. With this, the microstructures such as pores vesicles, fractures and discontinuities, typical of volcanic events, considered responsible for the permo-porosity system of this rock type can be analyzed in detail. Volcanics rocks of the Paraná Basin are exposed both vertically and laterally in areas of considerable extent and, therefore, have potential for a sequential sampling aiming various types of studies and analyzes (chemical, optical microscopy, X-ray diffraction, electron microscopy scanning, among others).

Os riolitos Santa Maria correspondem a uma seqüência efusiva de rochas vítreas a hipocristalinas aflorantes na porção sul da Província Magmática Paraná, sul do Brasil. Mapeamentos de detalhe na região de Barros Cassal - Gramado Xavier mostraram que eles correspondem à sequência superior do magmatismo de baixo Ti, que é caracterizado por uma sucessão de basaltos pahoehoe - basaltos rubbly - dacitos - andesitos e dacitos - riolitos. Do ponto de vista químico, os riolitos são homogêneos, com 71-73% de SiO2, 0,65-0,70% de TiO2 e enriquecidos em K2O (4-5%) e outros elementos incompatíveis (210-300 ppm Rb; 680-930 ppm Ba; ~ 350 ppm de Zr e \'Sigma\' REE ~ 300 ppm) em comparação com as unidades dacíticas precedentes. Do ponto de vista isotópico, correspondem à unidade mais evoluída, com razões \'ANTPOT.87 Sr\'/ \'ANTPOT.86 \'Sr\'IND.(134)\' = 0,7230 a 0,7255, razões \'ANTPOT.143 Nd\'/\'ANTPOT.\'144\' Nd IND.(134)\' = 0,51204 a 0,51205 e correspondentes valores mais negativos para \"épsilon\"\'Nd IND.(134)\' = -8,2 e -8,4. Petrograficamente, são rochas porfiríticas com microfenocristais de plagioclásio, pigeonita e Ti-magnetita. Os cristais de plagioclásio, principal fase mineral, apresentam feições de reabsorção e zonamento composicional inverso, além de razões \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.86 \'Sr\'IND.(134)\' sistematicamente mais elevados que as obtidas para rocha total (0,7267 a 0,7280), sendo classificados como antecristais, cuja cristalização se deu, possivelmente, nas bordas do conduto. Modelamentos AFC mostram que os riolitos Santa Maria podem ter sido gerados por 30-40% de cristalização de magmas parentais com composição equivalente à composição de um andesito basáltico da Sequencia Barros Cassal e de 8-15% de assimilação de composições graníticas equivalentes à composição de granitos neoproterozóicos regionais (Granitóides Garopaba). Os magmas geradores dos riolitos Santa Maria caracterizam-se por elevadas temperaturas (média de 970°C), baixos teores de água (0,7 a 1,1% -para a fase inicial de cristalização e 0,2% para a fase final), e viscosidades da ordem de \'10 POT.5\' a \'10 POT.6\' Pa.s. Estas características permitiram uma forma de ocorrência não explosiva, que resultou em estruturas particulares de fluxos lobados e derrames de lava, corroboradas pelos resultados obtidos através de estudos de anisotropia de susceptibilidade magnética. / The Santa Maria rhyolites correspond to a sequence of effusive glassy to hipocrystalline rocks that outcrop in the southern portion of Paraná Magmatic Province, southern Brazil. Detailed field work in the Barros Cassal - Gramado Xavier region allows recognize that they correspond to the uppermost sequence of the low-Ti magmatism, which is characterized by a succession of pahoehoe basalt-rubbly basalt-dacite-dacite and andesite-rhyolite. The rhyolites are chemically homogeneous, with 71-73 wt% SiO2, 0.65-0.70 wt% TiO2 and are enriched in K2O (4-5 wt%) and other incompatible elements (210-300 ppm Rb; 680-930 ppm Ba; ~350 ppm Zr and \'Sigma\" REE ~300 ppm) when compared to the previous dacite units. Isotopically, it is the most evolved unit of all succession with the highest initial \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.86 \'Sr\'IND.(134)\' (0.7230 to 0.7256) and \'ANTPOT.143 Nd\'/\'ANTPOT. 144\'Nd\'IND.(134)\' = 0,51204 to 0,51205, corresponding to negative \'épsilon\'\'Nd IND.(134)\' (-8,2 to -8,4). The rhyolites are porphyritic with microphenocrysts of plagioclase, pigeonite and Ti-magnetite. The plagioclase microphenocrysts show resorption features and inverse compositional zoning, with \'ANTPOT.87 Sr\'/ \'ANTPOT.86 \'Sr IND.(134)\' higher than those obtained for whole rock, indicating that they may correspond to antecrysts which crystallized near the walls of the conduit, and were affected by crustal contamination. AFC models indicate that the Santa Maria rhyolites may be generated by 30-40% of crystallization of basaltic andesite parental magmas with 8-15% of assimilation of granitic crust similar to regional Neoproterozoic granites (Garopaba Granitoid). The rhyolite magmas are characterized by high temperatures (970°C), low water contents (0.7 to 1.1% for the initial phase and 0.2% for the final stage) and viscosities around \'10 POT.5\' to \'10 POT.6\' Pa.s. These characteristics allowed an effusive extrusion, which resulted in peculiar structures as lava-domes, as corroborated by the results of anisotropy of magnetic susceptibility.

Estudos de detalhe sobre rochas vulcânicas básicas da Bacia do Paraná Setentrional (região de Ribeirão Preto - SP) revelaram que essas rochas sofreram ação de atividades pré-meteóricas (alteração hidrotermal), antes de serem expostas ao sistema supérgeno de alteração ligado ao interfácies litosfera-atmosfera. Transformações mineralógicas e estruturais são estudadas nas diversas fases concomitante e nas que se seguiram à extrusão magmática continental. Análises cristaloquímicas finais, utilizando-se moderna metodologia, demonstram que as paragêneses mineralógicas de alteração hidrotermal evoluíram segundo zonas sucessivas, relacionadas com a difusão de soluções percolantes, no sentido rocha-sistema de vazios (fissuras, veios, etc) e vice-versa. As paragêneses cristaloquómicas seuqenciais, zonadas, sugerem que o sistema de ação hidrotermal operou durante dois processos sucessivos de alteração: - expulsão da água da rocha, durante o último estádio de resfriamento do magma e, - processo contínuo de dissolução da parede da rocha e difusão iônica, envolvendo rocha-sistema de vazios estruturais. A expulsão da água induziu a corrosão, hidratação e cristalizações pseudomórficas de fases primárias (mais susceptíveis à alteração), no interior da rocha-mãe - vidro intersticial e olivinas - enquanto as demais fases mineralógicas primárias (plagioclásios, piroxênios, etc) permaneceram inalteradas. O processo de dissolução da rocha, no contato rocha-vazio, junto com a difusão iônica, induziram o desenvolvimento de halos de alteração distintos, zonados, em torno dos vazios estruturais da rocha. Esses halos demarcam uma atividade hidrotermal mais intensa, que se encerra pelas microsequências e precipitações cristaloquímicas de colmatagem final dos vazios residuais primários da rocha. À ação hidrotermal segue-se a ação intempérica, sobre rochas aparentemente inalteradas, desenvolvendo inicialmente um \"front\" pouco espesso de ) alteração superficial. O sistema de alteração supérgena, associado a processos de pedogênese, estabelece três grandes níveis ou conjuntos de horizontes de alteração e acumulação superficiais: alteritas, glebular e móveis superiores. As principais características estruturais, mineralógicas e geoquímicas desses níveis permitiram precisar a natureza, organização e relação dos seus componentes (Fundo Matricial e Estruturas Micromorfológicas) e a evolução de suas transformações até o estabelecimento de um perfil laterítico completo. Um pequeno ensaio de reconstituição da história evolutiva desses elementos mostra a complexidade da gênese desses perfis / Detailed studies of the basic volcanic rocks of the Northern Parana Basin (Region of Ribeirão Preto, SP) revealed that these rocks were affected by pre-meteoric activity (hydrothermal alteration) before being exposed to the supergene system of alteration linked to the lithosphere/atmosphere interface. Mineralogical and structural transformations are studied in the various concomitant phases and in those that followed the continental magma extrusion Fine crystalline-chemical analyses, using modern methods, demonstrated that the mineralogical paragenesis of the hydrothermal alteration evolved forming successive zones due to the diffusion of percolant solution to the spaces in the rock matrix (fissures, veins, etc) and vice versa. The appearance of sequential crystalline-chemical paragenesis in zones suggest that the hydrothermal activity occurred during two successive processes of alteration: - the expulsion of the water from the rock during the later stages of magma cooling and, - the continuous process of dissolution of the rock wall and the ionic diffusion involving the rock system of structural voids. The expulsion of the water induces corrosion, hydration, and pseudomorphic crystallizations of primary phases (which are more susceptible to alterations), in the interior of the basic rock - the interstitial glass and the olivines -, while the other primary mineralogic phases (plagioclases, pyroxenes, etc) may remain unaltered. The dissolution process of the rock, in the rock/voids system, together with ionic diffusion, induces the development of distinct alteration haloes, zoned around the structural fissures within the rock. These haloes mark a more intensive hydrothermal activity, which is finalized by the microsequences and crystalline chemical precipitations of the final sealing of the residual fissures and other spaces in the rock. The hydrothermal action was followed by weathering action on apparently unaltered rocks initially developing a thin \"front\" of superficial alteration. This alteration system, associated with pedological processes, can lead to the formation of three major levels or groupings of alteration horizons and superficial accumulation: alterites, glebular and soil surface materials. The principal structural, mineral, and geochemical characteristics of these levels provide information about the nature, organization, and relation of the components (fabric and micromorphological soil structures) and the evolution of their transformations to the establishment of a complete lateritic profile. A small investigation of the evolutionary history shows the complexity of the generation of these profiles in the landscape.