Este trabalho tem como objetivo discutir a evolução tectônica meso-cenozóica do Domo de Lages, SC, envolvendo análise das estruturas rúpteis que afetam as rochas da região, análise morfométrica e da rede de drenagem e aspectos geomorfológicos relevantes. O Domo de Lages, localizado na borda leste da Bacia do Paraná, na porção sul do estado de Santa Catarina, é caracterizado pela ocorrência de uma grande variedade de rochas alcalinas de idade neo-cretácea. Estas rochas afloram na forma de sills e diques e são intrusivas no pacote sedimentar da Bacia do Paraná, causando-lhe um soerguimento da ordem de centenas a milhares de metros. As rochas alcalinas foram afetadas por estruturas rúpteis, particularmente falhas transcorrentes e normais, denotando a presença de uma tectônica ativa durante o cenozóico. Para o entendimento do quadro evolutivo do domo, além da análise estrutural, foram elaborados diversos mapas morfométricos (hipsométrico, declividades, orientação de vertentes, superfícies de base, rugosidade, gradiente hidráulico e densidade de lineamentos e drenagens) derivados diretamente do Modelo Digital de Elevação, que por sua vez foi obtido pelo tratamento de dados SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission) da Agência Espacial Americana (NASA). O trabalho foi complementado com a análise da rede de drenagem e de lineamentos extraídos de imagens, juntamente com a elaboração de perfis topográficos. Os resultados mostram tratar-se de uma estrutura dômica alongada com eixo maior orientado na direção NW-SE, marcada pelo alinhamento de intrusões alcalinas e basculamento dos acamamentos das rochas sedimentares que apresentam mergulho radial para fora da estrutura. A análise do relevo revelou a existência de uma superfície de aplainamento, hoje preservada na cota de 1200 m, que teria sido afetada por falhas normais de direções NW-SE e NE-SW. O modelo tectônico evolutivo elaborado para a região contempla a seguinte seqüência de eventos: atuação de esforços compressivos NE-SW no final do cretáceo, gerando falhas normais NE-SW, que afetam as rochas básicas da Formação Serra Geral e condicionam a colocação de diques alcalinos e a estruturação do domo; geração de falhas transcorrentes destrais que afetam todas as rochas da região, incluindo as rochas alcalinas, com binário orientado na direção NNE-SSW; configuração de uma superfície de aplainamento preservada na cota de 1200m, que perdurou, provavelmente, até o mioceno; distensão NE-SW e geração de falhas normais NW-SE que abatem e basculam a superfície aplainada e reorganizam a rede de drenagens; instalação de um provável evento distensivo NW-SE, responsável pela formação de falhas normais NE-SW, marcadas principalmente nos mapas morfométricos. / This study was focused on the meso-cenozoic tectonic evolution of the Domo de Lages region (south Santa Catarina State, Southern Brazil), through the analysis of brittle structures affecting sedimentary and igneous rocks, morphometric parameters, drainage network and main geomorphological features. Located in the border of the Paraná sedimentary basin, the Domo de Lages is characterized by a great variety of Late Cretacic alkaline rocks, which crops out as sills and dikes cutting the Paleozoic sedimentary rocks, and are associated with an uplift of hundreds to thousands of meters. These alkaline rocks are affected by brittle structures, mainly transcurrent and normal faults, indicative of Cenozoic active tectonics. In addition to the structural analysis, several morphometric maps were developed, as an aid to enlighten the evolutionary history of the region. Maps of hypsometry, slope, aspect, isobase surfaces, surface roughness, hydraulic gradient, lineament density and drainage density were derived from SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission) Digital Elevation Models provided by NASA, and were complemented by topographic profiles, analysis of drainage network and lineament orientation. Results show that the dome has a elongated shape with major axis oriented NW-SE, defined by alignment of intrusive bodies and tilting of sedimentary rocks bedding planes, dipping radially outwards the center of the structure. Topographic analysis revealed the existence of a planation surface, preserved at 1200m a.s.l., wich would have been affected by NW-SE and NE-SW normal faults. A tectonic evolutionary model for the region was elaborated, according the following sequence of events: in the end of Cretaceous, a compressive NE stress generates NE-SW normal faults, which affect the basic rocks of Serra Geral Formation and controls the emplacement of alkaline dikes and the uplift of the domic structure; formation of transcurrent dextral faults affecting all rocks of the area, including the alkalines, with NNE-SSW oriented binary; development of a planation surface preserved at 1200m a.s.l. which remained probably until the Miocene; NE-SW extension, creating NW-SE normal faults that lowered and tilted the levelled surface and affected the drainage network; a last extensive NW-SE event probably happened, responsible for NE-SW normal faults seen mainly in the morphometric maps.

Este trabalho tem como objetivo discutir a evolução tectônica meso-cenozóica do Domo de Lages, SC, envolvendo análise das estruturas rúpteis que afetam as rochas da região, análise morfométrica e da rede de drenagem e aspectos geomorfológicos relevantes. O Domo de Lages, localizado na borda leste da Bacia do Paraná, na porção sul do estado de Santa Catarina, é caracterizado pela ocorrência de uma grande variedade de rochas alcalinas de idade neo-cretácea. Estas rochas afloram na forma de sills e diques e são intrusivas no pacote sedimentar da Bacia do Paraná, causando-lhe um soerguimento da ordem de centenas a milhares de metros. As rochas alcalinas foram afetadas por estruturas rúpteis, particularmente falhas transcorrentes e normais, denotando a presença de uma tectônica ativa durante o cenozóico. Para o entendimento do quadro evolutivo do domo, além da análise estrutural, foram elaborados diversos mapas morfométricos (hipsométrico, declividades, orientação de vertentes, superfícies de base, rugosidade, gradiente hidráulico e densidade de lineamentos e drenagens) derivados diretamente do Modelo Digital de Elevação, que por sua vez foi obtido pelo tratamento de dados SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission) da Agência Espacial Americana (NASA). O trabalho foi complementado com a análise da rede de drenagem e de lineamentos extraídos de imagens, juntamente com a elaboração de perfis topográficos. Os resultados mostram tratar-se de uma estrutura dômica alongada com eixo maior orientado na direção NW-SE, marcada pelo alinhamento de intrusões alcalinas e basculamento dos acamamentos das rochas sedimentares que apresentam mergulho radial para fora da estrutura. A análise do relevo revelou a existência de uma superfície de aplainamento, hoje preservada na cota de 1200 m, que teria sido afetada por falhas normais de direções NW-SE e NE-SW. O modelo tectônico evolutivo elaborado para a região contempla a seguinte seqüência de eventos: atuação de esforços compressivos NE-SW no final do cretáceo, gerando falhas normais NE-SW, que afetam as rochas básicas da Formação Serra Geral e condicionam a colocação de diques alcalinos e a estruturação do domo; geração de falhas transcorrentes destrais que afetam todas as rochas da região, incluindo as rochas alcalinas, com binário orientado na direção NNE-SSW; configuração de uma superfície de aplainamento preservada na cota de 1200m, que perdurou, provavelmente, até o mioceno; distensão NE-SW e geração de falhas normais NW-SE que abatem e basculam a superfície aplainada e reorganizam a rede de drenagens; instalação de um provável evento distensivo NW-SE, responsável pela formação de falhas normais NE-SW, marcadas principalmente nos mapas morfométricos. / This study was focused on the meso-cenozoic tectonic evolution of the Domo de Lages region (south Santa Catarina State, Southern Brazil), through the analysis of brittle structures affecting sedimentary and igneous rocks, morphometric parameters, drainage network and main geomorphological features. Located in the border of the Paraná sedimentary basin, the Domo de Lages is characterized by a great variety of Late Cretacic alkaline rocks, which crops out as sills and dikes cutting the Paleozoic sedimentary rocks, and are associated with an uplift of hundreds to thousands of meters. These alkaline rocks are affected by brittle structures, mainly transcurrent and normal faults, indicative of Cenozoic active tectonics. In addition to the structural analysis, several morphometric maps were developed, as an aid to enlighten the evolutionary history of the region. Maps of hypsometry, slope, aspect, isobase surfaces, surface roughness, hydraulic gradient, lineament density and drainage density were derived from SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission) Digital Elevation Models provided by NASA, and were complemented by topographic profiles, analysis of drainage network and lineament orientation. Results show that the dome has a elongated shape with major axis oriented NW-SE, defined by alignment of intrusive bodies and tilting of sedimentary rocks bedding planes, dipping radially outwards the center of the structure. Topographic analysis revealed the existence of a planation surface, preserved at 1200m a.s.l., wich would have been affected by NW-SE and NE-SW normal faults. A tectonic evolutionary model for the region was elaborated, according the following sequence of events: in the end of Cretaceous, a compressive NE stress generates NE-SW normal faults, which affect the basic rocks of Serra Geral Formation and controls the emplacement of alkaline dikes and the uplift of the domic structure; formation of transcurrent dextral faults affecting all rocks of the area, including the alkalines, with NNE-SSW oriented binary; development of a planation surface preserved at 1200m a.s.l. which remained probably until the Miocene; NE-SW extension, creating NW-SE normal faults that lowered and tilted the levelled surface and affected the drainage network; a last extensive NW-SE event probably happened, responsible for NE-SW normal faults seen mainly in the morphometric maps.

Orientador: George Luiz Luvizotto / Resumo: O Gráben Ribeirão das Lajes (GRL) foi mapeado no limite entre as escarpas da Serra do Mar e o Gráben da Guanabara, no estado do Rio de Janeiro, Brasil. O presente estudo buscou caracterizar a configuração e evolução tectônica cenozoica do GRL a partir de métodos que integram procedimentos em laboratório e trabalhos de campo, envolvendo Geologia Estrutural e Geomorfologia Tectônica. Esta bacia tipo gráben encontra-se encaixada na estrutura pretérita NE-SW do embasamento pré-cambriano, composto de gnaisse bandado milonítico da Unidade Arcádia-Areal, juntamente com ortognaisses e granitoides do Arco Magmático Rio Negro. Essas rochas estão intrudidas por diques de diabásio cretáceos de direção NE-SW. O registro sedimentar está associado, principalmente, aos depósitos aluvionares e coluvionares, que se estendem por 20 km de comprimento por 9 km de largura, expostos de maneira irregular e separados por altos intrabacinais. As características da rede de drenagem e do relevo da área, somados aos inúmeros e persistentes lineamentos, mostram, em conjunto com os dados levantados em campo, que os traços principais se associam às fraturas. O GRL é uma estrutura alongada e estreita delimitada por falhas NE-SW, em ambas as bordas, e compartimentada fundamentalmente por fraturas de direção NW-SE e E-W. O primeiro evento de formação do GRL se relaciona com as falhas normais NE-SW do embasamento, equivalente ao processo de geração das bacias do Sistema de Riftes Cenozoicos do Sudeste do Brasil... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Ribeirão das Lajes Graben (RLG) was mapped at the boundary between Serra do Mar escarpments and Guanabara Graben, in the state of Rio de Janeiro, Brazil. The present study aimed to characterize the Cenozoic tectonic evolution and shape of RLG from methods which incorporate procedures in laboratory and field work, involving structural geology and tectonics geomorphology. This basin was developed on thrust-sheared precambrian NE-SW substrate, consisting of banded milonytic gneisses from the Arcadia-Areal Unit, along with orthognaisses and granitoids from the Rio Negro Magmatic Arc. These rocks are intruded by cretaceous diabase dikes with NE-SW direction. The sedimentary record is mainly associated with alluvial and colluvial deposits, extending 20 km long and 9 km wide, irregularly exposed and separated by intrabacinal highs. The drainage network and relief characteristics, added to the numerous and persistent lineaments, even along with the data collected in the field, demonstrate that the main features are associated to fractures. This elongated and narrow graben is delimited by NE-SW faults at both edges, in addition to NW-SE and E-W fractures which compartmentalize it. The RLG was formed due to recognized NE-SW normal faults, event related to Cenozoic Rift System of Southeastern Brazil generation process. NE-SW structures are expressive in the fluvial system, morphotectonic pattern and preferential erosion and sedimentation zones. In a local scale, field-recognized high-an... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

O estudo da hidrogeologia em aqüífero cristalino fraturado apresenta como maior desafio a imprevisibilidade do meio, uma vez que o fluxo ocorre exclusivamente pelas fraturas. Neste sentido informações de atitude, abertura e conectividade de fraturas tornam-se essenciais no entendimento do fluxo da água subterrânea. O presente trabalho busca aplicar o conhecimento da tectônica rúptil para caracterizar o meio fraturado, com intuito de auxiliar o estudo hidrogeológico do aqüífero. A área de estudo está localizada na porção leste do Município de Cotia, SP, no contexto do Complexo Embu, de idade proterozóica, na porção central da Faixa Ribeira. Ocorrem predominantemente rochas granitóides, com permeabilidade primária desprezível, rochas cataclásticas relacionadas às grandes zonas de cisalhamento de Taxaquara e Caucaia do Alto, metassedimentos e coberturas aluviais cenozóicas, estas ao longo das principais drenagens. Os principais eventos tectônicos de caráter rúptil da região estiveram relacionados à reativação mesozóico-cenozóica, inicialmente com a ruptura continental e abertura do Oceano Atlântico Sul e, posteriormente, a formação do Rift Continental do Sudeste do Brasil (RCSB), e seus principais eventos de deformação. Os estudos foram desenvolvidos em duas escalas de trabalho. A primeira de semi-detalhe, em 1:50.000, e a segunda de detalhe, em 1:5.000, esta última em duas porções distintas dentro da área de semi-detalhe. Os resultados obtidos em escala de semi-detalhe, a partir da análise da tectônica rúptil (morfometria, fotogeologia e levantamentos de campo), serviram para direcionar as investigações em escala de detalhe, onde foram usados dados provenientes de sondagens, métodos BHTV (Bore Hole Television), levantamento de perfis de eletrorresistividade e dados hidrogeológicos de poços de monitoramento instalados no aqüífero em meio fraturado. Os estudos de escala de semi-detalhe permitiram delinear lineamentos de direções N-S, E-W, NE-SW e NW-SE, originados pelas diversas fases de deformação rúptil. Esses dados de lineamentos foram correlacionados com dados de atitude de falhas e juntas medidas em afloramento, e, posteriormente, associados às diferentes fases de deformação descritas para o RCSB. Foram definidas seis famílias de juntas: a) família NNW-SSE, com mergulho alto para NE); b) família NE-SW com mergulho sub-vertical; c) família E-W com mergulho alto para NW); d) família WNW-ESE com mergulho alto para NE); e) família NESW com mergulho médio para NW; e f) família NE-SW com mergulho médio para SE. Os resultados dos estudos desenvolvidos em escala de semi-detalhe, somados aos condicionantes geológicos e geomorfológicos das áreas selecionadas para estudos de detalhe, orientaram a instalação de poços de monitoramento verticais e inclinados nessas últimas. Foram instalados 11 poços na área de detalhe A e quatro poços na área de detalhe B. Os poços foram perfilados por televisionamento acústico e as fraturas identificadas nesses poços foram separadas por famílias e subfamílias: Família 1 (sub-horizontal), Família 2A (N-S com mergulho médio para W) e 2B (N-S com mergulho alto para E), Família 3A (NE-SW com mergulho médio para NW) e 3B (NE-SW com mergulho médio para SE) e Família 4 (WNW-ESE sub-vertical). Na maioria dos poços foram realizados ensaios hidráulicos para determinação da condutividade hidráulica (K), que variou de 1,55x10-8 a 2x10-5 cm/s, com média de 2,98x10-6 e desvio padrão de 5,60 x10-6 cm/s. Ensaios de bombeamento indicaram fluxo de água subterrânea através das estruturas N-S, com boa conexão com as estruturas NE-SW. A abertura média das fraturas foi de 1,13x10-3 cm, calculada com base nos valores de condutividade hidráulica correlacionados aos dados estruturais. A partir dos dados hidrogeológicos e estruturais foi proposto um método para se estimar a transmissividade e condutividade hidráulica de um poço instalado no aqüífero fraturado. / The main challenge in a hydrogeological study of a fractured-bedrock aquifer is the unpredictability of media, because the ground-water flows only through the fractures. Informations about strike, dip, opening and connectivity among fractures become essential in order to understand the ground-water flow. This work is an application of the concepts of the brittle tectonics to characterize a fractured media in order to help the hydrogeological study of a fractured-bedrock aquifer. The study area is located at the eastern part of the City of Cotia, State of São Paulo, Southeastern Brazil, in the context of the Proterozoic Embu Complex, in the central part of Ribeira Belt. This area encompass predominantly granitoid rocks (with negligible primary permeability), cataclastic rocks related to the Taxaquara and Caucaia do Alto shear zones, and metasedimentary rocks. Quaternary alluvial deposits occur along the main drainages. The main brittle tectonic events in the region are related to the Mesozoic-Cenozoic reactivation, associated with the continental break-up, the opening of the South Atlantic Ocean, and the formation and deformation of the basins of the Continental Rift of the Southeastern Brazil (CRSB). The study was carried out in two working scales. First in a semi-detail scale, at 1:50,000, of a large area, were brittle tectonic analysis (morphometry, photogeology and field survey in outcrops) was performed. The achieved results were used to select two small areas, within the semi-detail area, for a detailed investigation, on scale of 1:5,000, in which data from rock-boring, BHTV (Bore Hole Television), eletroresistivity and hydrogeology from bedrock monitoring wells were obtained. At a semi-detail scale it was possible to delineate lineaments of N-S, E-W, NE-SW and NW-SE-trending directions, probably originated during several brittle deformational events. Data from lineaments were first correlated with data of fault and joint measured in outcrops and latterly associated with different deformation phases described in CRSB. Six joint families were defined: a) steeply northeastward dipping NNW-SSE-trending family; b) sub-vertically dipping NE-SW trending family; c) steeply northwestward dipping E-W-trending family; d) steeply northeastward dipping WNW-ESE-trending family); e) NE-SW-trending family with moderate dipping towards the NW; and f) NE-SW-trending family with moderate dipping towards the SE. Results of studies in the semi-detail investigation area allowed the selection of sites for drilling of 11 wells in detail area A and 4 wells in the detail area B. All the wells were surveyed by acoustic teleview and the identified fractures were classified in four families and two subfamilies: family 1 (sub-horizontal to gently dipping); family 2A (N-S-trending with moderate dipping towards the W) and 2B (NS-trending with steep dipping towards the E); family 3A (NE-SW-trending with moderate dipping towards the NW) and 3B (NE-SW-trending with moderate dipping towards the SE); and family 4 (WNW-ESE-trending with sub-vertical dipping). Hydraulic conductivity (K) measured in the wells ranged from 1.55x10-8 to 2x10-5 cm/s, with a mean of 2.98x10-6 and standard deviation of 5.60 x10-6 cm/s. Pumping tests showed the groundwater flow through N-S-trending structures and good connection with NE-SW-trending structures. The average opening of fractures attained 1.13x10-3 cm and was calculated on the basis of the amount of hydraulic conductivity correlated with structural data. Based on structural and hydrogeological data it was proposed a method for estimating the transmissivity and hydraulic conductivity of a well installed in the fractured-bedrock aquifer.

O estudo da hidrogeologia em aqüífero cristalino fraturado apresenta como maior desafio a imprevisibilidade do meio, uma vez que o fluxo ocorre exclusivamente pelas fraturas. Neste sentido informações de atitude, abertura e conectividade de fraturas tornam-se essenciais no entendimento do fluxo da água subterrânea. O presente trabalho busca aplicar o conhecimento da tectônica rúptil para caracterizar o meio fraturado, com intuito de auxiliar o estudo hidrogeológico do aqüífero. A área de estudo está localizada na porção leste do Município de Cotia, SP, no contexto do Complexo Embu, de idade proterozóica, na porção central da Faixa Ribeira. Ocorrem predominantemente rochas granitóides, com permeabilidade primária desprezível, rochas cataclásticas relacionadas às grandes zonas de cisalhamento de Taxaquara e Caucaia do Alto, metassedimentos e coberturas aluviais cenozóicas, estas ao longo das principais drenagens. Os principais eventos tectônicos de caráter rúptil da região estiveram relacionados à reativação mesozóico-cenozóica, inicialmente com a ruptura continental e abertura do Oceano Atlântico Sul e, posteriormente, a formação do Rift Continental do Sudeste do Brasil (RCSB), e seus principais eventos de deformação. Os estudos foram desenvolvidos em duas escalas de trabalho. A primeira de semi-detalhe, em 1:50.000, e a segunda de detalhe, em 1:5.000, esta última em duas porções distintas dentro da área de semi-detalhe. Os resultados obtidos em escala de semi-detalhe, a partir da análise da tectônica rúptil (morfometria, fotogeologia e levantamentos de campo), serviram para direcionar as investigações em escala de detalhe, onde foram usados dados provenientes de sondagens, métodos BHTV (Bore Hole Television), levantamento de perfis de eletrorresistividade e dados hidrogeológicos de poços de monitoramento instalados no aqüífero em meio fraturado. Os estudos de escala de semi-detalhe permitiram delinear lineamentos de direções N-S, E-W, NE-SW e NW-SE, originados pelas diversas fases de deformação rúptil. Esses dados de lineamentos foram correlacionados com dados de atitude de falhas e juntas medidas em afloramento, e, posteriormente, associados às diferentes fases de deformação descritas para o RCSB. Foram definidas seis famílias de juntas: a) família NNW-SSE, com mergulho alto para NE); b) família NE-SW com mergulho sub-vertical; c) família E-W com mergulho alto para NW); d) família WNW-ESE com mergulho alto para NE); e) família NESW com mergulho médio para NW; e f) família NE-SW com mergulho médio para SE. Os resultados dos estudos desenvolvidos em escala de semi-detalhe, somados aos condicionantes geológicos e geomorfológicos das áreas selecionadas para estudos de detalhe, orientaram a instalação de poços de monitoramento verticais e inclinados nessas últimas. Foram instalados 11 poços na área de detalhe A e quatro poços na área de detalhe B. Os poços foram perfilados por televisionamento acústico e as fraturas identificadas nesses poços foram separadas por famílias e subfamílias: Família 1 (sub-horizontal), Família 2A (N-S com mergulho médio para W) e 2B (N-S com mergulho alto para E), Família 3A (NE-SW com mergulho médio para NW) e 3B (NE-SW com mergulho médio para SE) e Família 4 (WNW-ESE sub-vertical). Na maioria dos poços foram realizados ensaios hidráulicos para determinação da condutividade hidráulica (K), que variou de 1,55x10-8 a 2x10-5 cm/s, com média de 2,98x10-6 e desvio padrão de 5,60 x10-6 cm/s. Ensaios de bombeamento indicaram fluxo de água subterrânea através das estruturas N-S, com boa conexão com as estruturas NE-SW. A abertura média das fraturas foi de 1,13x10-3 cm, calculada com base nos valores de condutividade hidráulica correlacionados aos dados estruturais. A partir dos dados hidrogeológicos e estruturais foi proposto um método para se estimar a transmissividade e condutividade hidráulica de um poço instalado no aqüífero fraturado. / The main challenge in a hydrogeological study of a fractured-bedrock aquifer is the unpredictability of media, because the ground-water flows only through the fractures. Informations about strike, dip, opening and connectivity among fractures become essential in order to understand the ground-water flow. This work is an application of the concepts of the brittle tectonics to characterize a fractured media in order to help the hydrogeological study of a fractured-bedrock aquifer. The study area is located at the eastern part of the City of Cotia, State of São Paulo, Southeastern Brazil, in the context of the Proterozoic Embu Complex, in the central part of Ribeira Belt. This area encompass predominantly granitoid rocks (with negligible primary permeability), cataclastic rocks related to the Taxaquara and Caucaia do Alto shear zones, and metasedimentary rocks. Quaternary alluvial deposits occur along the main drainages. The main brittle tectonic events in the region are related to the Mesozoic-Cenozoic reactivation, associated with the continental break-up, the opening of the South Atlantic Ocean, and the formation and deformation of the basins of the Continental Rift of the Southeastern Brazil (CRSB). The study was carried out in two working scales. First in a semi-detail scale, at 1:50,000, of a large area, were brittle tectonic analysis (morphometry, photogeology and field survey in outcrops) was performed. The achieved results were used to select two small areas, within the semi-detail area, for a detailed investigation, on scale of 1:5,000, in which data from rock-boring, BHTV (Bore Hole Television), eletroresistivity and hydrogeology from bedrock monitoring wells were obtained. At a semi-detail scale it was possible to delineate lineaments of N-S, E-W, NE-SW and NW-SE-trending directions, probably originated during several brittle deformational events. Data from lineaments were first correlated with data of fault and joint measured in outcrops and latterly associated with different deformation phases described in CRSB. Six joint families were defined: a) steeply northeastward dipping NNW-SSE-trending family; b) sub-vertically dipping NE-SW trending family; c) steeply northwestward dipping E-W-trending family; d) steeply northeastward dipping WNW-ESE-trending family); e) NE-SW-trending family with moderate dipping towards the NW; and f) NE-SW-trending family with moderate dipping towards the SE. Results of studies in the semi-detail investigation area allowed the selection of sites for drilling of 11 wells in detail area A and 4 wells in the detail area B. All the wells were surveyed by acoustic teleview and the identified fractures were classified in four families and two subfamilies: family 1 (sub-horizontal to gently dipping); family 2A (N-S-trending with moderate dipping towards the W) and 2B (NS-trending with steep dipping towards the E); family 3A (NE-SW-trending with moderate dipping towards the NW) and 3B (NE-SW-trending with moderate dipping towards the SE); and family 4 (WNW-ESE-trending with sub-vertical dipping). Hydraulic conductivity (K) measured in the wells ranged from 1.55x10-8 to 2x10-5 cm/s, with a mean of 2.98x10-6 and standard deviation of 5.60 x10-6 cm/s. Pumping tests showed the groundwater flow through N-S-trending structures and good connection with NE-SW-trending structures. The average opening of fractures attained 1.13x10-3 cm and was calculated on the basis of the amount of hydraulic conductivity correlated with structural data. Based on structural and hydrogeological data it was proposed a method for estimating the transmissivity and hydraulic conductivity of a well installed in the fractured-bedrock aquifer.

Aspectos referentes à tectônica rúptil mesozóico-cenozóica da Serra dos Órgãos, nome local dado a Serra do Mar na porção correspondente ao Parque Nacional da Serra dos Órgãos - PARNASO (municípios de Petrópolis, Teresópolis e Magé, Estado do Rio de Janeiro), foram investigados por meio da análise morfoestrutural e de levantamentos de campo. A área estudada compreende elevações que ultrapassam 2.200m de altitude e está incluída no Terreno Oriental do setor central da Faixa Ribeira, de idade neoproterozóica-cambriana, onde afloram rochas metassedimentares intrudidas por várias gerações de rochas granitóides. A análise conjunta dos resultados provenientes dos modelos digitais de elevação, mapas morfométricos, lineamentos, estruturas rúpteis e litotipos, associada ao quadro tectônico regional do sudeste do país, permitiu admitir que a formação das principais feições rúpteis verificadas no PARNASO pode estar relacionada a seis regimes tectônicos superpostos. O primeiro regime remontaria ao Neoproterozóico-Cambriano e seria caracterizado por transcorrência sinistral, com binário de direção geral E-W (compressão de direção NE-SW e distensão NW-SE). Regimes semelhantes foram ativos durante o Eocretáceo e Neocretáceo-Paleoceno, reponsáveis, respectivamente, pela colocação do enxame de diques básicos que ocorre na porção centro ocidental do Estado do Rio de Janeiro, e pelos centros intrusivos e diques de rochas alcalinas dispostos ao longo do Alinhamento Magmático de Cabo Frio. Estes regimes ocasionaram intenso fraturamento de orientação NE-SW distribuído por todo o PARNASO. Novo regime tectônico teria operado no Eoceno, caracterizado por distensão de direção NW-SE, considerado como gerador do Rift Continental do Sudeste do Brasil. Embora as feições rúpteis associadas a esta fase tectônica não estejam muito evidentes, sua principal conseqüência no PARNASO seria a compartimentação do relevo da sua porção sul-sudeste em blocos alongados e escalonados abatidos para sudeste. Concomitantemente a este abatimento, deu-se a deformação de uma antiga superfície de aplainamento, que teria nivelado a cimeira da Serra dos Órgãos em torno de 2.000 m. O regime tectônico seguinte, caracterizado por cisalhamento dextral com binário de direção E-W (compressão de direção NW-SE e distensão NE-SW), de idade pleistocena a holocena, teria reativado fraturas de orientação NW-SE, hoje realçadas pelas facetas trapezoidais observadas ao longo do vale do Rio do Bonfim. O último regime tectônico registrado encontra correspondência com uma compressão de direção E-W, de idade holocena. / Mezosoic-Cenozoic brittle tectonics of the Serra dos Órgãos range in the Rio de Janeiro State, southeastern Brazil, was investigated using morphostructural analysis and field surveys. The study area is a sector of the Serra do Mar coastal range, with summits over 2.200 m a.s.l., and is included in the central segment of the Neoproterozoic-Cambrian Ribeira Belt, where metassedimentary and several generations of granitoid rocks occur. Integrated analysis of digital elevation models, morphometric maps, lineaments, brittle structures and distribution of lithotypes, and comparison with the regional tectonic context of Southeastern Brazil, allowed us to admit that the main brittle features observed in the region are related to six superimposed brittle tectonic regimes. The first tectonic regime, of Neoproterozoic-Cambrian age, was characterized by left-lateral E-W-trending strike-slip, with NE-SW compression and NW-SE extension. Similar regimes were active during Early Cretaceous and Late Cretaceous to Paleocene, when they were responsible, respectively, for the emplacement of basic dykes swarm of the central-western portion of Rio de Janeiro State, and of the intrusive centers and alkaline dykes along the Cabo Frio Magmatic Lineament. This regime caused intense and widespread NE-SW-trending fracturing throughout the study area. During the Eocene, a NW-SE-trending extensional regime, considered as generator of the Continental Rift of Southeastern Brazil, operated in the region. It was responsible for the relief segmentation in the south-southeast part of the area, where NE-SW-trending elongated blocks in a step-like array descending to the southeast are observed. At the same time occurred the deformation of an old erosion surface, which had previously leveled the summit of the Serra dos Órgãos range at around 2.000 m a.s.l. The next tectonic regime is related to a NW-SE Late Pleistocene-Holocene compression which have reactivated NW-SE-trending fractures as normal faults, partially preserved as trapezoidal facets in the landscape. The last tectonic regime recorded in the region finds correspondence with an E-W Holocene compression.

Aspectos referentes à tectônica rúptil mesozóico-cenozóica da Serra dos Órgãos, nome local dado a Serra do Mar na porção correspondente ao Parque Nacional da Serra dos Órgãos - PARNASO (municípios de Petrópolis, Teresópolis e Magé, Estado do Rio de Janeiro), foram investigados por meio da análise morfoestrutural e de levantamentos de campo. A área estudada compreende elevações que ultrapassam 2.200m de altitude e está incluída no Terreno Oriental do setor central da Faixa Ribeira, de idade neoproterozóica-cambriana, onde afloram rochas metassedimentares intrudidas por várias gerações de rochas granitóides. A análise conjunta dos resultados provenientes dos modelos digitais de elevação, mapas morfométricos, lineamentos, estruturas rúpteis e litotipos, associada ao quadro tectônico regional do sudeste do país, permitiu admitir que a formação das principais feições rúpteis verificadas no PARNASO pode estar relacionada a seis regimes tectônicos superpostos. O primeiro regime remontaria ao Neoproterozóico-Cambriano e seria caracterizado por transcorrência sinistral, com binário de direção geral E-W (compressão de direção NE-SW e distensão NW-SE). Regimes semelhantes foram ativos durante o Eocretáceo e Neocretáceo-Paleoceno, reponsáveis, respectivamente, pela colocação do enxame de diques básicos que ocorre na porção centro ocidental do Estado do Rio de Janeiro, e pelos centros intrusivos e diques de rochas alcalinas dispostos ao longo do Alinhamento Magmático de Cabo Frio. Estes regimes ocasionaram intenso fraturamento de orientação NE-SW distribuído por todo o PARNASO. Novo regime tectônico teria operado no Eoceno, caracterizado por distensão de direção NW-SE, considerado como gerador do Rift Continental do Sudeste do Brasil. Embora as feições rúpteis associadas a esta fase tectônica não estejam muito evidentes, sua principal conseqüência no PARNASO seria a compartimentação do relevo da sua porção sul-sudeste em blocos alongados e escalonados abatidos para sudeste. Concomitantemente a este abatimento, deu-se a deformação de uma antiga superfície de aplainamento, que teria nivelado a cimeira da Serra dos Órgãos em torno de 2.000 m. O regime tectônico seguinte, caracterizado por cisalhamento dextral com binário de direção E-W (compressão de direção NW-SE e distensão NE-SW), de idade pleistocena a holocena, teria reativado fraturas de orientação NW-SE, hoje realçadas pelas facetas trapezoidais observadas ao longo do vale do Rio do Bonfim. O último regime tectônico registrado encontra correspondência com uma compressão de direção E-W, de idade holocena. / Mezosoic-Cenozoic brittle tectonics of the Serra dos Órgãos range in the Rio de Janeiro State, southeastern Brazil, was investigated using morphostructural analysis and field surveys. The study area is a sector of the Serra do Mar coastal range, with summits over 2.200 m a.s.l., and is included in the central segment of the Neoproterozoic-Cambrian Ribeira Belt, where metassedimentary and several generations of granitoid rocks occur. Integrated analysis of digital elevation models, morphometric maps, lineaments, brittle structures and distribution of lithotypes, and comparison with the regional tectonic context of Southeastern Brazil, allowed us to admit that the main brittle features observed in the region are related to six superimposed brittle tectonic regimes. The first tectonic regime, of Neoproterozoic-Cambrian age, was characterized by left-lateral E-W-trending strike-slip, with NE-SW compression and NW-SE extension. Similar regimes were active during Early Cretaceous and Late Cretaceous to Paleocene, when they were responsible, respectively, for the emplacement of basic dykes swarm of the central-western portion of Rio de Janeiro State, and of the intrusive centers and alkaline dykes along the Cabo Frio Magmatic Lineament. This regime caused intense and widespread NE-SW-trending fracturing throughout the study area. During the Eocene, a NW-SE-trending extensional regime, considered as generator of the Continental Rift of Southeastern Brazil, operated in the region. It was responsible for the relief segmentation in the south-southeast part of the area, where NE-SW-trending elongated blocks in a step-like array descending to the southeast are observed. At the same time occurred the deformation of an old erosion surface, which had previously leveled the summit of the Serra dos Órgãos range at around 2.000 m a.s.l. The next tectonic regime is related to a NW-SE Late Pleistocene-Holocene compression which have reactivated NW-SE-trending fractures as normal faults, partially preserved as trapezoidal facets in the landscape. The last tectonic regime recorded in the region finds correspondence with an E-W Holocene compression.

A dinâmica evolutiva de margens passivas continentais tem sido alvo de debates no âmbito da tectônica global e a margem leste da América do Sul compõe uma série de bacias marginais que contêm o registro sedimentar de diversos estágios de desenvolvimento da zona costeira após a abertura do Oceano Atlântico. No nordeste do Brasil, evidências de tectônica pós-rifte têm sido apontadas em algumas áreas do embasamento precambriano e bacias sedimentares . Nestas bacias, predomina a ocorrência de depósitos neógenos e quaternários no topo das unidades sedimentares. Estes depósitos têm sua ocorrência estendida para a costa sudeste e norte do Brasil. A área que compreende atualmente a Bacia Paraíba representa a última ponte de ligação das placas sul-americana e africana, portanto é um sítio geológico de fundamental relevância para a discussão da evolução da margem passiva sul-americana. Desta forma, o presente estudo tem como objetivo geral estabelecer um modelo de evolução tectono-sedimentar da Bacia Paraíba do Cretáceo superior ao Quaternário a partir da integração de informações de superfície e subsuperfície. Para atingir este objetivo, foram definidas duas etapas de trabalho. Na primeira etapa, foi criado e aplicado um método que permitiu o mapeamento das unidades neógenas e quaternárias, visto que os mapas disponíveis da região nordeste não apresentam estas unidades discriminadas. Este método combinou dados aerogamaespectrométricos e geomorfométricos, e foi validado por dados de campo. Os procedimentos criados representam uma metodologia inovadora no campo do sensoriamento remoto e geofísica integrada, visto que nenhum trabalho até o momento unificou de forma quantitativa estas técnicas e aplicou para o mapeamento geológico. A metodologia pode ser reproduzida nas demais áreas da costa nordeste com ocorrência de depósitos neógenos e quaternários. Na segunda etapa, a integração do mapa geológico com dados de campo, perfis estratigráficos profundos e imagens de aerogeofísica e sensoriamento remoto, permitiu o estabelecimento de estágios de preenchimento da Bacia Paraíba. Considerando as evidências de contatos laterais abruptos entre unidades cretáceas e cenozoicas, as grandes mudanças de espessura de estratos em curtas distâncias, a correspondência entre os dados morfoestruturais, magnéticos e estruturais de campo, foi possível propor que uma sequência de eventos de subsidência e soerguimentos foi impulsionadora de processos deposicionais e denudacionais nesta bacia. Estes eventos tectônicos não ocorreram somente na fase inicial da separação dos continentes, eles se estenderam até muito depois da separação do Pangea. Os depósitos neógenos e quaternários apresentam estruturas de deformação extensional e compressional compatíveis com o regime regional de esforços extensionais de orientação N-S para o Cenozoico Superior. Estes eventos estão provavelmente associados à reativação de zonas de cisalhamento do embasamento precambriano adjacente durante o Quaternário Superior. Portanto, a Bacia Paraíba apresenta um diverso conjunto de evidências de que a margem passiva da América do Sul, pelo menos no nordeste do Brasil, foi afetada por eventos tectônicos pós-rifte, incompatíveis com o padrão de desenvolvimento de margens passivas continentais. / The evolutionary dynamics of continental passive margins has been the subject of discussion in the global tectonics scope and the eastern South America margin comprises a number of marginal basins containing sedimentary records of several development stages of the coastal zone after the opening of the Atlantic Ocean. Evidence of tectonic post-rift in northeastern Brazil has been identified in some areas of Precambrian basement and sedimentary basins. In these basins, it is predominant the occurrence of Neogene and Quaternary deposits on top of the sedimentary units. These deposits have extended occurrence to the southeastern and to the northern coasts of Brazil. The area that nowadays comprises the Paraíba Basin represents the last bridge connecting the South American and African plates, hence it is an essential geological site for discussion concerning the South American passive margin evolution. Thus, the present study has the general objective to establish a model of tectonic-sedimentary evolution of the Paraíba Basin from late Cretaceous to late Quaternary based on integration of surface and subsurface information. To achieve this goal, two work stages of were defined. In the first stage, it was created and applied a method that enabled mapping Neogene and Quaternary units, because the available maps of the northeastern region do not present these units separately. This method has combined airborne gamma-spectrometry and geomorphometric data, and it was validated using field data. The proposed procedures represent an innovative methodology in the branch of integrating remote sensing and geophysical research, since no work has yet quantitatively unified and applied these techniques for geological mapping. The methodology can be replicated in other areas of th e northeastern coast where Neogene and Quaternary deposits also occur. The second step corresponds to the integration of the geological map with field data, deep stratigraphic profiles and images of airborne geophysics and remote sensing, what enabled the establishment of fill stages in the Paraíba Basin. Considering the evidence of abrupt lateral contacts between Cretaceous and Cenozoic units, large changes in strata thickness over short distances, and the correlation between morphostructural, magnetic and structural data, it is possible to propose that a sequence of subsidence and uplift events were driving factors of depositional and denudational processes in this basin. These tectonic events occurred not only in the initial separation stage of the continents, they went on until well after the breakup of Pangea. The Neogene and Quaternary deposits reveal extensional and compressional deformation structures compatible with the regional N-S-oriented extension stress field. These events are probably associated to the reactivation of shear zones of the precambrian basement area during the Late Quaternary. Therefore, the Paraíba Basin presents a diverse set of evidences that the passive South America margin, at least in the northeastern region of Brazil, was affected by post-rift tectonic events incompatible with the development pattern of passive continental margins.

A dinâmica evolutiva de margens passivas continentais tem sido alvo de debates no âmbito da tectônica global e a margem leste da América do Sul compõe uma série de bacias marginais que contêm o registro sedimentar de diversos estágios de desenvolvimento da zona costeira após a abertura do Oceano Atlântico. No nordeste do Brasil, evidências de tectônica pós-rifte têm sido apontadas em algumas áreas do embasamento precambriano e bacias sedimentares . Nestas bacias, predomina a ocorrência de depósitos neógenos e quaternários no topo das unidades sedimentares. Estes depósitos têm sua ocorrência estendida para a costa sudeste e norte do Brasil. A área que compreende atualmente a Bacia Paraíba representa a última ponte de ligação das placas sul-americana e africana, portanto é um sítio geológico de fundamental relevância para a discussão da evolução da margem passiva sul-americana. Desta forma, o presente estudo tem como objetivo geral estabelecer um modelo de evolução tectono-sedimentar da Bacia Paraíba do Cretáceo superior ao Quaternário a partir da integração de informações de superfície e subsuperfície. Para atingir este objetivo, foram definidas duas etapas de trabalho. Na primeira etapa, foi criado e aplicado um método que permitiu o mapeamento das unidades neógenas e quaternárias, visto que os mapas disponíveis da região nordeste não apresentam estas unidades discriminadas. Este método combinou dados aerogamaespectrométricos e geomorfométricos, e foi validado por dados de campo. Os procedimentos criados representam uma metodologia inovadora no campo do sensoriamento remoto e geofísica integrada, visto que nenhum trabalho até o momento unificou de forma quantitativa estas técnicas e aplicou para o mapeamento geológico. A metodologia pode ser reproduzida nas demais áreas da costa nordeste com ocorrência de depósitos neógenos e quaternários. Na segunda etapa, a integração do mapa geológico com dados de campo, perfis estratigráficos profundos e imagens de aerogeofísica e sensoriamento remoto, permitiu o estabelecimento de estágios de preenchimento da Bacia Paraíba. Considerando as evidências de contatos laterais abruptos entre unidades cretáceas e cenozoicas, as grandes mudanças de espessura de estratos em curtas distâncias, a correspondência entre os dados morfoestruturais, magnéticos e estruturais de campo, foi possível propor que uma sequência de eventos de subsidência e soerguimentos foi impulsionadora de processos deposicionais e denudacionais nesta bacia. Estes eventos tectônicos não ocorreram somente na fase inicial da separação dos continentes, eles se estenderam até muito depois da separação do Pangea. Os depósitos neógenos e quaternários apresentam estruturas de deformação extensional e compressional compatíveis com o regime regional de esforços extensionais de orientação N-S para o Cenozoico Superior. Estes eventos estão provavelmente associados à reativação de zonas de cisalhamento do embasamento precambriano adjacente durante o Quaternário Superior. Portanto, a Bacia Paraíba apresenta um diverso conjunto de evidências de que a margem passiva da América do Sul, pelo menos no nordeste do Brasil, foi afetada por eventos tectônicos pós-rifte, incompatíveis com o padrão de desenvolvimento de margens passivas continentais. / The evolutionary dynamics of continental passive margins has been the subject of discussion in the global tectonics scope and the eastern South America margin comprises a number of marginal basins containing sedimentary records of several development stages of the coastal zone after the opening of the Atlantic Ocean. Evidence of tectonic post-rift in northeastern Brazil has been identified in some areas of Precambrian basement and sedimentary basins. In these basins, it is predominant the occurrence of Neogene and Quaternary deposits on top of the sedimentary units. These deposits have extended occurrence to the southeastern and to the northern coasts of Brazil. The area that nowadays comprises the Paraíba Basin represents the last bridge connecting the South American and African plates, hence it is an essential geological site for discussion concerning the South American passive margin evolution. Thus, the present study has the general objective to establish a model of tectonic-sedimentary evolution of the Paraíba Basin from late Cretaceous to late Quaternary based on integration of surface and subsurface information. To achieve this goal, two work stages of were defined. In the first stage, it was created and applied a method that enabled mapping Neogene and Quaternary units, because the available maps of the northeastern region do not present these units separately. This method has combined airborne gamma-spectrometry and geomorphometric data, and it was validated using field data. The proposed procedures represent an innovative methodology in the branch of integrating remote sensing and geophysical research, since no work has yet quantitatively unified and applied these techniques for geological mapping. The methodology can be replicated in other areas of th e northeastern coast where Neogene and Quaternary deposits also occur. The second step corresponds to the integration of the geological map with field data, deep stratigraphic profiles and images of airborne geophysics and remote sensing, what enabled the establishment of fill stages in the Paraíba Basin. Considering the evidence of abrupt lateral contacts between Cretaceous and Cenozoic units, large changes in strata thickness over short distances, and the correlation between morphostructural, magnetic and structural data, it is possible to propose that a sequence of subsidence and uplift events were driving factors of depositional and denudational processes in this basin. These tectonic events occurred not only in the initial separation stage of the continents, they went on until well after the breakup of Pangea. The Neogene and Quaternary deposits reveal extensional and compressional deformation structures compatible with the regional N-S-oriented extension stress field. These events are probably associated to the reactivation of shear zones of the precambrian basement area during the Late Quaternary. Therefore, the Paraíba Basin presents a diverse set of evidences that the passive South America margin, at least in the northeastern region of Brazil, was affected by post-rift tectonic events incompatible with the development pattern of passive continental margins.