Orientador: Antonio José Ranalli Nardy / Resumo: O supercontinente Gondwana passou por uma intensa atividade magmática durante o período Cretáceo, a qual originou extensos derrames. Essas regiões são consideradas como grandes large igneous province (LIPS), onde se observa a ocorrência de extensos depósitos vulcânicos com composições básicas, intermediárias e ácidas. Nas rochas vulcânicas da Formação Serra Geral, em termos macroscópicos, podem ser identificados três tipos petrográficos distintos. O tipo majoritário é representado pelos basaltos e andesitos que apresentam textura predominantemente intergranular. De modo subordinado, dois tipos de rochas com composição ácida são reconhecidos e denominados tipos Palmas e Chapecó. Os primeiros são porfiríticos e as últimos maciços e afíricos. Do ponto de vista petrográfico e geoquímico, as rochas ácidas do tipo Chapecó podem ser divididas em Ourinhos, Tamarana e Guarapuava. Este último subtipo apresentou características geoquímicas e de química mineral robustas que o subdividem em: Guarapuava 1, 2 e 3. / Abstract: The supercontinent Gondwana underwent intense magmatic activity during the Cretaceous period, which resulted in extensive strokes. These regions are considered as major magmatic provinces (LIPS), where extensive volcanic deposits with basic, intermediate and acidic compositions are observed. In the volcanic rocks of the Serra Geral Formation, in macroscopic terms, three distinct petrographic types can be identified. The major type is represented by the basalts and andesites that present predominantly intergranular texture. Subordinately, two types of rocks with acid composition are recognized and called Palmas and Chapecó types. The former are porphyritic and the latter massive and aphyric. From the petrographic and geochemical point of view, Chapecó acid rocks can be divided into Ourinhos, Tamarana and Guarapuava. This last subtype presented robust geochemical and mineral chemistry characteristics that subdivide it into: Guarapuava 1, 2 and 3. / Mestre

As rochas vulcânicas ácidas da região de Piraju - Ourinhos fazem parte da grande manifestação vulcânica, de natureza predominantemente básica, ocorrida na Bacia do Paraná no Cretáceo, em decorrência da quebra do continente de Gondwana, dando origem à Província Magmática do Paraná. Estas rochas estão agrupadas no Membro Chapecó que, junto com o Membro Palmas, constituem os litotipos ácidos da Formação Serra Geral, perfazendo 3% do volume total do material vulcânico da Província. As rochas vulcânicas ácidas de Piraju - Ourinhos afloram seguindo a direção do Rio Paranapanema, numa área de 65 por 20 km, totalizando 1300 km2 de superfície, e assentam-se sobre os arenitos da Formação Botucatu, sendo recobertas pelos basaltos da Formação Serra Geral. Há controvérsias na literatura sobre os modos de erupção e colocação de certas unidades vulcânicas ácidas extensas e de grande volume, relacionadas a grandes províncias basálticas, se lavas extensas ou ignimbritos reomórficos de alto grau. O objetivo deste trabalho foi caracterizar as rochas vulcânicas ácidas de Piraju - Ourinhos, dando enfoque aos aspectos vulcanológicos, especialmente físicos, através de levantamento de perfis de detalhe, descrições de estruturas observadas e micropetrográficas, além de estimativas de viscosidades, de forma a fornecer subsídios para um melhor entendimento da origem e evolução do vulcanismo ácido da Formação Serra Geral na região em questão. Quimicamente estas rochas foram classificadas como traquidacitos, sendo divididos, segundo características texturais, em cinco tipos: chocolate, cinza vítreo, bandado/laminado, sal e pimenta e granular. Os traquidacitos são porfiríticos com fenocristais, principalmente de plagioclásio e subordinadamente de clinopiroxênios (augita e pigeonita), minerais opacos (titanomagnetita e magnetita) e apatita. A matriz é vítrea a holocristalina conforme a localização no perfil do corpo vulcânico e a sua espessura, e exibe devitrificação acentuada e de alta temperatura verificada pela presença de esferulitos com fibras longas e textura micropoiquilítica, além de feições de resfriamento rápido (quenching) como cristais de plagioclásio ocos ou com terminações em cauda de andorinha. Foram observadas estruturas como juntas de baixo ângulo cerradas paralelas à laminação ou bandamento no traquidacito, juntas do tipo lápis, brechas de interação de lava com sedimentos e vitrófiro de topo de derrame, isto aliado à ausência de fenocristais quebrados, shards, púmices, fragmentos líticos, fiammés, zonas soldadas e à ausência de vestígios de caldeira na região. Estas feições sugerem que os traquidacitos de Piraju - Ourinhos foram colocados na superfície através de fissuras, como fluxos de lava de baixa viscosidade, altas temperaturas e altas taxas de efusão, o que permitiu fluírem para longe do conduto. Na porção inferior do pacote vulcânico, correspondente aos primeiros pulsos, com o predomínio de traquidacito chocolate vesiculado a escoriáceo alternado com o traquidacito cinza vítreo, a correlação entre os derrames individuais é difiícil devido à influência do paleorelevo irregular. Em direção ao topo do pacote os corpos vulcânicos estão estruturados na forma de derrames extensos e tabulares, apresentando zonas basais, centrais e superiores bem definidas. / The acid volcanic rocks of the Piraju - Ourinhos region are part of the predominantly basic volcanic manifestation that occurred in the Paraná Basin in the Cretaceous, due the breakup of the Gondwana continent, giving rise to the Paraná Magmatic Province. These rocks are grouped in the Chapecó Member which, together with the Palmas Member, constitute the acid lithotypes of the Serra Geral Formation, accounting for 3% of the total volume of the Provinces volcanic material. The Piraju - Ourinhos acid volcanic rocks outcrop following the valley of the Paranapanema River, occupying an area of 65 by 20 km with an 1300 km2 surface, and overlie the Botucatu Formation sandstones, being capped by the Serra Geral Formation basalts. There is a controversy in the literature about the eruption styles and emplacement of certain extensive acid volcanic units, related to large basaltic provinces, whether as extensive lavas or high temperature rheomorphic ignimbrites. The aim of this work was to characterize the Piraju Ourinhos acid volcanic rocks, focusing on volcanological aspects, specially the physical ones, through detailed profiles survey, structural and micropetrographic descriptions, as well as viscosity estimates, to provide basis for a better understanding of the origin and evolution of the Serra Geral Formation acid volcanism in the region. These rocks were classified chemically as trachydacites, being divided, according to textural characteristics, in five types: chocolate, gray glassy, banded/laminated, salt and pepper and granular. The trachydacites are porphyritic with mainly plagioclase fenocrystals and subordinately clinopyroxenes (augita and pigeonite), opaque minerals (titanomagnetite and magnetite) and apatite. The groundmass is glassy to holocrystalline depending on the position in the profile and thickness of the volcanic body and display high temperature devitrification features such as spherulites with long fibers and micropoikilitic texture, as well as quench textures such as hollow or swallow tail plagioclase crystals. Structures observed include sheeting joints parallel to flow lamination or banding, pencil joints, lava-sediment interaction breccias and lava flow top vitrophyre. Broken phenocrysts, shards, pumices, lithic fragments, fiammés, welded layers and caldera structures were not observed in the area. These features suggest that the emplacement of the Piraju - Ourinhos trachydacites occurred as low viscosity, high temperature and high effusion rate fissural lava flows, allowing the lava to flow large distances from the vent. In the lower part of the volcanic pile, corresponding to the first pulses, vesicular to scoriaceous chocolate trachydacite alternated with gray glassy trachydacite predominate and the correlation between single lava flows is difficult due to the irregular paleorelief. Towards the top of the pile volcanic bodies are structured as extensive and tabular lava flows, exhibiting well defined basal, central and superior zones.

As rochas vulcânicas ácidas da região de Piraju - Ourinhos fazem parte da grande manifestação vulcânica, de natureza predominantemente básica, ocorrida na Bacia do Paraná no Cretáceo, em decorrência da quebra do continente de Gondwana, dando origem à Província Magmática do Paraná. Estas rochas estão agrupadas no Membro Chapecó que, junto com o Membro Palmas, constituem os litotipos ácidos da Formação Serra Geral, perfazendo 3% do volume total do material vulcânico da Província. As rochas vulcânicas ácidas de Piraju - Ourinhos afloram seguindo a direção do Rio Paranapanema, numa área de 65 por 20 km, totalizando 1300 km2 de superfície, e assentam-se sobre os arenitos da Formação Botucatu, sendo recobertas pelos basaltos da Formação Serra Geral. Há controvérsias na literatura sobre os modos de erupção e colocação de certas unidades vulcânicas ácidas extensas e de grande volume, relacionadas a grandes províncias basálticas, se lavas extensas ou ignimbritos reomórficos de alto grau. O objetivo deste trabalho foi caracterizar as rochas vulcânicas ácidas de Piraju - Ourinhos, dando enfoque aos aspectos vulcanológicos, especialmente físicos, através de levantamento de perfis de detalhe, descrições de estruturas observadas e micropetrográficas, além de estimativas de viscosidades, de forma a fornecer subsídios para um melhor entendimento da origem e evolução do vulcanismo ácido da Formação Serra Geral na região em questão. Quimicamente estas rochas foram classificadas como traquidacitos, sendo divididos, segundo características texturais, em cinco tipos: chocolate, cinza vítreo, bandado/laminado, sal e pimenta e granular. Os traquidacitos são porfiríticos com fenocristais, principalmente de plagioclásio e subordinadamente de clinopiroxênios (augita e pigeonita), minerais opacos (titanomagnetita e magnetita) e apatita. A matriz é vítrea a holocristalina conforme a localização no perfil do corpo vulcânico e a sua espessura, e exibe devitrificação acentuada e de alta temperatura verificada pela presença de esferulitos com fibras longas e textura micropoiquilítica, além de feições de resfriamento rápido (quenching) como cristais de plagioclásio ocos ou com terminações em cauda de andorinha. Foram observadas estruturas como juntas de baixo ângulo cerradas paralelas à laminação ou bandamento no traquidacito, juntas do tipo lápis, brechas de interação de lava com sedimentos e vitrófiro de topo de derrame, isto aliado à ausência de fenocristais quebrados, shards, púmices, fragmentos líticos, fiammés, zonas soldadas e à ausência de vestígios de caldeira na região. Estas feições sugerem que os traquidacitos de Piraju - Ourinhos foram colocados na superfície através de fissuras, como fluxos de lava de baixa viscosidade, altas temperaturas e altas taxas de efusão, o que permitiu fluírem para longe do conduto. Na porção inferior do pacote vulcânico, correspondente aos primeiros pulsos, com o predomínio de traquidacito chocolate vesiculado a escoriáceo alternado com o traquidacito cinza vítreo, a correlação entre os derrames individuais é difiícil devido à influência do paleorelevo irregular. Em direção ao topo do pacote os corpos vulcânicos estão estruturados na forma de derrames extensos e tabulares, apresentando zonas basais, centrais e superiores bem definidas. / The acid volcanic rocks of the Piraju - Ourinhos region are part of the predominantly basic volcanic manifestation that occurred in the Paraná Basin in the Cretaceous, due the breakup of the Gondwana continent, giving rise to the Paraná Magmatic Province. These rocks are grouped in the Chapecó Member which, together with the Palmas Member, constitute the acid lithotypes of the Serra Geral Formation, accounting for 3% of the total volume of the Provinces volcanic material. The Piraju - Ourinhos acid volcanic rocks outcrop following the valley of the Paranapanema River, occupying an area of 65 by 20 km with an 1300 km2 surface, and overlie the Botucatu Formation sandstones, being capped by the Serra Geral Formation basalts. There is a controversy in the literature about the eruption styles and emplacement of certain extensive acid volcanic units, related to large basaltic provinces, whether as extensive lavas or high temperature rheomorphic ignimbrites. The aim of this work was to characterize the Piraju Ourinhos acid volcanic rocks, focusing on volcanological aspects, specially the physical ones, through detailed profiles survey, structural and micropetrographic descriptions, as well as viscosity estimates, to provide basis for a better understanding of the origin and evolution of the Serra Geral Formation acid volcanism in the region. These rocks were classified chemically as trachydacites, being divided, according to textural characteristics, in five types: chocolate, gray glassy, banded/laminated, salt and pepper and granular. The trachydacites are porphyritic with mainly plagioclase fenocrystals and subordinately clinopyroxenes (augita and pigeonite), opaque minerals (titanomagnetite and magnetite) and apatite. The groundmass is glassy to holocrystalline depending on the position in the profile and thickness of the volcanic body and display high temperature devitrification features such as spherulites with long fibers and micropoikilitic texture, as well as quench textures such as hollow or swallow tail plagioclase crystals. Structures observed include sheeting joints parallel to flow lamination or banding, pencil joints, lava-sediment interaction breccias and lava flow top vitrophyre. Broken phenocrysts, shards, pumices, lithic fragments, fiammés, welded layers and caldera structures were not observed in the area. These features suggest that the emplacement of the Piraju - Ourinhos trachydacites occurred as low viscosity, high temperature and high effusion rate fissural lava flows, allowing the lava to flow large distances from the vent. In the lower part of the volcanic pile, corresponding to the first pulses, vesicular to scoriaceous chocolate trachydacite alternated with gray glassy trachydacite predominate and the correlation between single lava flows is difficult due to the irregular paleorelief. Towards the top of the pile volcanic bodies are structured as extensive and tabular lava flows, exhibiting well defined basal, central and superior zones.

O grande magmatismo intracontinental ocorrido a 133 Ma na Bacia do Paraná foi desenvolvido por um sistema fissural no qual a interação da Pluma Tristão da Cunha na base da litosfera (com ou sem contaminação crustal) gerou derrames, diques e sills no Brasil, nos Estados do RS, SC, PR, SP, MT, MS e GO, e em parte do Paraguai, Argentina e Uruguai. Na Formação Serra Geral, representativa deste intenso magmatismo, foram coletadas amostras de sills (RS, PR, SP e GO) cristalizados entre os sedimentos Paleozóicos pré-vulcânicos da Bacia do Paraná. Já haviam sido realizados diversos estudos geoquímicos a partir da década de 80 com objetivo de identificar as variações químicas de diques, derrames e sills da Formação Serra Geral. No entanto, a utilização de novas técnicas analíticas (EPMA e LA-ICP-MS), utilizadas no presente estudo, proporcionaram o entendimento das variações químicas de forma pontual em minerais ígneos. A geoquímica dos sills estudados caracteriza-os como sub-alcalinos toleíticos continentais que variam de basaltos a andesitos basáltico. Assim, podendo ser divididos em dois grupos químicos: sills do Rio Grande do Sul (baixo TiO2 < 2 wt.%, com concentrações inferiores de P2O5, Nb, Sr, Zr, Zn, Y e Pb e concentrações superiores de Rb, Th, U, e Cs) e sills do Paraná, São Paulo e Goiás (alto TiO2 >2 wt.%, de geoquímica oposta). Petrograficamente, os sills do RS possuem granulação mais fina, ocorrência restrita de cobre nativo e distribuição modal elevada para plagioclásios cálcicos, quando comparados ao sills do PR, SP e GO. A determinação geoquímica por micro-análise em plagioclásios e clinopiroxênios demonstra que as variações químicas identificadas em rocha total são relatas as modificações químicas ocorridas nestes minerais. Variações do coeficiente de partição (KD) de elementos traços compatíveis em diversas zonas de cristais de plagioclásio e clinopiroxênio possuem correlação na substituição dos elementos Ca, Na, Al, Fe e Mg nos sistemas NaAlSi3O8-CaAl2Si2O8 e Mg2Si2O6-CaMgSi2O6-CaFeSi2O6- Fe2Si2O6, respectivamente. Coeficientes de partição de cristais de plagioclásio e clinopiroxênio agora são determinados em diferentes porções de núcleo, intermédio e borda aprimorando o conhecimento da variação do KD até então determinado como um único valor apenas para o cristal. / The large intracontinental magmatism occurred at 133 Ma in the Paraná Basin was developed by a fissure system in which the interaction of Tristan da Cunha plume at the base of the lithosphere (with or without crustal contamination) caused lava flows, dikes and sills in the RS, SC, PR, SP, MT, MS and GO and part of Paraguay, Argentina and Uruguay. In the Serra Geral Formation, representative of intense magmatism, sills crystallized samples were collected (RS, PR, SP and GO) between the Paleozoic prevolcanic sediments of Paraná basin. Several geochemical studies have been carried out since the 80's in order to identify the chemical variations of dikes, sills and lava flows of the Serra Geral Formation. However, the use of new analytical techniques (EPMA and LA-ICP-MS) provided the study of chemical variations in a timely manner in igneous minerals. The geochemistry of the sills studied characterized them as sub-alkaline continental tholeiitic basalts ranging from the basalt to basaltic andesites. Divided into two chemical groups: sills of Rio Grande do Sul (low TiO2 <2 wt.%, With lower concentrations of P2O5, Nb, Sr, Zr, Zn, Y and Pb and higher concentrations of Rb, Th, U, and Cs) and sills of Parana, Sao Paulo and Goiás (high TiO2> 2 wt.%, geochemical opposite). Petrographically the sills of the RS have finer grain, restricted occurrence of native copper and modal higher to calcic plagioclase, compared to the sills of the PR, SP and GO. Geochemical determination by micro-analysis in plagioclases and clinopyroxenes show that the chemical variations identified in whole rock we describe the chemical changes occurring in these minerals. Variations of the partition coefficient (KD) of compatible trace elements in various parts of crystals of plagioclase and clinopyroxene were correlated in the replacement of Ca, Na, Al, Fe and Mg systems NaAlSi3O8-CaAl2Si2O8 and Mg2Si2O6-CaMgSi2O6-CaFeSi2O6-Fe2Si2O6, respectively. Partition coefficients of crystals of plagioclase and clinopyroxene are now determined in different portions of core, intermediate and rim enhance knowledge of the variation of KD previously determined as a single value only to the crystal.

A Formação Serra Geral é caracterizada por um expressivo volume de derrames básicos de composição toleítica e pela presença muito subordinada de vulcanitos ácidos. Inúmeros corpos intrusivos (soleiras e diques) são correlacionados a esta unidade e juntamente com os depósitos vulcânicos constituem a Província Magmática do Paraná. Este trabalho trata da investigação geológica e petrológica das intrusões básicas-intermediárias da região do Cerro do Coronel, a sudeste da cidade de Pantano Grande, RS. Esses corpos hipabissais estão estratigraficamente vinculados a Formação Serra Geral e formam um trend com orientação NW-SE. Apresentam contatos concordantes com rochas sedimentares das Formações Rio Bonito e Irati. Disjunções colunares são comuns em todas as ocorrências estudadas e são afetadas por forte fraturamento NE e NW. A pequena variação faciológica é caracterizada por termos equigranulares finos a muito finos e raramente porfiríticos. Texturalmente essas rochas apresentam o predomínio da textura intergranular e subofítica ocasional. São constituídos essencialmente por plagioclásio, augita, minerais opacos como minerais primários e material de baixa cristalinidade como etapa final da cristalização. Os dados geoquímicos de elementos maiores e traços permitem classificar as rochas desses corpos hipabissais como andesito-basaltos de afinidade toleítica, cuja evolução deu-se por mecanismos de cristalização fracionada. As características dos elementos maiores, traços e ETR são compatíveis com as apresentadas para magmatismo vinculados a grandes províncias toleíticas continentais. Estas rochas apresentam concentrações de TiO2 inferiores à 2% mostrando uma tendência para o magma-tipo Esmeralda. / The Serra Geral Formation is characterized by a significant volume of basic flows whith tholeiitic composition and the presence of acids volcanites subordinate. Several intrusive bodies (dikes and sills) are correlated to this unit and along with volcanic deposits constitute the Paraná Magmatic Province. This paper deals with the investigation of geological and petrological basic-intermediate intrusions in the region of the Cerro do Coronel, southeast of the city of Pantano Grande, RS. These hypabyssal bodies are stratigraphically linked to the Serra Geral Formation and they make a trend oriented NW-SE. The contacts are concordant with the sedimentary rocks Rio Bonito and Irati Formations. Columnar disjunctions are common in all instances studied and are affected by strong NE and NW fracturing. The few facies variation is characterized by terms equigranular fine and very fine rarely porphyritic. These rocks are the predominant intergranular texture and occasional subophitic texture. They consist essentially of plagioclase, augite, opaque minerals such as primary minerals and crystallization residue such as final stage of crystallization. Geochemical data of major and trace elements allow to classify the rocks of these bodies such as andesite-basalt hypabyssal with tholeiitic affinity, whose evolution occurred by fractional crystallization mechanisms. The characteristics of the major, trace and REE elements are compatible with those presented for magmatism linked to large continental tholeiitic provinces. These rocks have concentrations below the 2% TiO2 showing a tendency to Esmeralda magma-type.

O grande magmatismo intracontinental ocorrido a 133 Ma na Bacia do Paraná foi desenvolvido por um sistema fissural no qual a interação da Pluma Tristão da Cunha na base da litosfera (com ou sem contaminação crustal) gerou derrames, diques e sills no Brasil, nos Estados do RS, SC, PR, SP, MT, MS e GO, e em parte do Paraguai, Argentina e Uruguai. Na Formação Serra Geral, representativa deste intenso magmatismo, foram coletadas amostras de sills (RS, PR, SP e GO) cristalizados entre os sedimentos Paleozóicos pré-vulcânicos da Bacia do Paraná. Já haviam sido realizados diversos estudos geoquímicos a partir da década de 80 com objetivo de identificar as variações químicas de diques, derrames e sills da Formação Serra Geral. No entanto, a utilização de novas técnicas analíticas (EPMA e LA-ICP-MS), utilizadas no presente estudo, proporcionaram o entendimento das variações químicas de forma pontual em minerais ígneos. A geoquímica dos sills estudados caracteriza-os como sub-alcalinos toleíticos continentais que variam de basaltos a andesitos basáltico. Assim, podendo ser divididos em dois grupos químicos: sills do Rio Grande do Sul (baixo TiO2 < 2 wt.%, com concentrações inferiores de P2O5, Nb, Sr, Zr, Zn, Y e Pb e concentrações superiores de Rb, Th, U, e Cs) e sills do Paraná, São Paulo e Goiás (alto TiO2 >2 wt.%, de geoquímica oposta). Petrograficamente, os sills do RS possuem granulação mais fina, ocorrência restrita de cobre nativo e distribuição modal elevada para plagioclásios cálcicos, quando comparados ao sills do PR, SP e GO. A determinação geoquímica por micro-análise em plagioclásios e clinopiroxênios demonstra que as variações químicas identificadas em rocha total são relatas as modificações químicas ocorridas nestes minerais. Variações do coeficiente de partição (KD) de elementos traços compatíveis em diversas zonas de cristais de plagioclásio e clinopiroxênio possuem correlação na substituição dos elementos Ca, Na, Al, Fe e Mg nos sistemas NaAlSi3O8-CaAl2Si2O8 e Mg2Si2O6-CaMgSi2O6-CaFeSi2O6- Fe2Si2O6, respectivamente. Coeficientes de partição de cristais de plagioclásio e clinopiroxênio agora são determinados em diferentes porções de núcleo, intermédio e borda aprimorando o conhecimento da variação do KD até então determinado como um único valor apenas para o cristal. / The large intracontinental magmatism occurred at 133 Ma in the Paraná Basin was developed by a fissure system in which the interaction of Tristan da Cunha plume at the base of the lithosphere (with or without crustal contamination) caused lava flows, dikes and sills in the RS, SC, PR, SP, MT, MS and GO and part of Paraguay, Argentina and Uruguay. In the Serra Geral Formation, representative of intense magmatism, sills crystallized samples were collected (RS, PR, SP and GO) between the Paleozoic prevolcanic sediments of Paraná basin. Several geochemical studies have been carried out since the 80's in order to identify the chemical variations of dikes, sills and lava flows of the Serra Geral Formation. However, the use of new analytical techniques (EPMA and LA-ICP-MS) provided the study of chemical variations in a timely manner in igneous minerals. The geochemistry of the sills studied characterized them as sub-alkaline continental tholeiitic basalts ranging from the basalt to basaltic andesites. Divided into two chemical groups: sills of Rio Grande do Sul (low TiO2 <2 wt.%, With lower concentrations of P2O5, Nb, Sr, Zr, Zn, Y and Pb and higher concentrations of Rb, Th, U, and Cs) and sills of Parana, Sao Paulo and Goiás (high TiO2> 2 wt.%, geochemical opposite). Petrographically the sills of the RS have finer grain, restricted occurrence of native copper and modal higher to calcic plagioclase, compared to the sills of the PR, SP and GO. Geochemical determination by micro-analysis in plagioclases and clinopyroxenes show that the chemical variations identified in whole rock we describe the chemical changes occurring in these minerals. Variations of the partition coefficient (KD) of compatible trace elements in various parts of crystals of plagioclase and clinopyroxene were correlated in the replacement of Ca, Na, Al, Fe and Mg systems NaAlSi3O8-CaAl2Si2O8 and Mg2Si2O6-CaMgSi2O6-CaFeSi2O6-Fe2Si2O6, respectively. Partition coefficients of crystals of plagioclase and clinopyroxene are now determined in different portions of core, intermediate and rim enhance knowledge of the variation of KD previously determined as a single value only to the crystal.

As características vulcanológicas e geoquímicas das rochas vulcânicas da Formação Serra Geral (Eo-Cretáceo da Bacia do Paraná, América do Sul) foram integradas para avaliar os aspectos genéticos e a distribuição dos minerais secundários que são encontrados nas cavidades (vesículas, etc) dessas rochas. Mais de 70 afloramentos e pedreiras em uma área de 65.000 km2 no NE do estado do Rio Grande do Sul (Brasil) permitiram o reconhecimento dos padrões locais e regionais de distribuição dos minerais secundários. Sua distribuição em três pedreiras é apresentada em detalhes, evidenciando alterações quantitativas e qualitativas da mineralogia secundária a distâncias que podem ser inferiores a dez metros. Sete fatores principais definem os minerais que se formam nas cavidades. A composição do derrame de lava hospedeiro e as porosidades primárias e secundárias dos derrames de lava individuais e da seqüência vulcânica são muito importantes. Voláteis vulcânicos do próprio derrame de lava que abriga as cavidades foram responsáveis pela cristalização de minerais secundários nessas cavidades provavelmente apenas em circunstâncias muito específicas. O baixo gradiente geotérmico e a ausência de outras fontes de calor na bacia intracratônia do Paraná restringem o metamorfismo de soterramento como agente formador de minerais secundários provavelmente apenas a grandes profundidades. Metamorfismo de contato, representado pelo impacto de calor e de voláteis vulcânicos dos derrames de lava sobre derrames pré-existentes, é o principal processo de formação de minerais secundários de temperaturas mais altas (T>100ºC). Fenômenos meteorológicos (tempestades de poeira e chuva) durante o extravasamento dos derrames de lava e a interação dos derrames com águas superficiais criaram condições específicas e muito localizadas de formação de minerais secundários. Fluidos ascendentes do aqüífero Botucatu-Pirambóia sotoposto e fluidos descendentes do aqüífero contido no edifício vulcânico são os principais responsáveis pela formação de minerais de baixas temperaturas (T<100ºC). Essa interação de vários fatores e processos genéticos de intensidades variáveis foi responsável pela distribuição dos minerais secundários por "domínios". Domínios são definidos como volumes muito variáveis de rocha, de um ou mais derrames de lava, cujas cavidades abrigam as mesmas espécies minerais secundários com as mesmas morfologias e propriedades físicas (cor). Domínios normalmente são formados por rochas de derrames com as mesmas características vulcanológicas e da mesma composição química, apresentando tamanhos decamétricos a quilométricos. Os minerais cristalizam em todos os tipos de cavidades das rochas vulcânicas, mudam com o tipo e o tamanho das cavidades e se distribuem aleatoriamente nas paredes das cavidades. Muito freqüentes são pseudomorfoses, perimorfoses e minerais com feições de dissolução, demonstrando que os minerais secundários são os produtos de várias fases de cristalização e de dissolução que se sucederam nas cavidades. As temperaturas elevadas (T>100ºC) necessárias para a cristalização de apofilita, laumontita, escolecita, heulandita, estilbitaestellerita e mordenita restringem a formação desses minerais à duração do evento vulcânico Serra Geral. Minerais de temperaturas mais baixas (T<100ºC) e ampla distribuição são chabasita, calcita e minerais do Grupo da Sílica (calcedônia, ágata e quartzo macrocristalino), cada qual com condicionantes genéticos específicos. / The volcanological and geochemical characteristics of the volcanic rocks of the Serra Geral Formation (Eo-Cretaceous of the Paraná Basin, South America) were integrated to evaluate the genetic aspects and the distribution of the secondary minerals found in the cavities (vesicles, etc.) of these rocks. More than 70 outcrops and quarries in an area of 65.000 km2 in the NE of the state of Rio Grande do Sul (Brazil) made it possible to recognize local and regional distribution patterns of the secondary minerals. Their distribution in three quarries is presented in detail, showing quantitative and qualitative changes, sometimes at distances of less than ten meters. Seven main factors define the kind of secondary minerals in the cavities. The composition of the host lava flow and the primary and secondary porosities of the individual lava flows and of the volcanic succession are very important. Volcanic volatiles of the cavity-hosting lava flow itself very rarely allowed the crystallization of secondary minerals in its cavities, probably only in very specific settings. The low geothermal gradient and the absence of other heat sources in the intracratonic Paraná Basin limit burial metamorphism as a secondary mineral forming agent probably only to great depths. Contact metamorphism, represented by the impact of heat and volcanic volatiles of lava flows over earlier flows, is considered the main process for the generation of secondary minerals of higher temperatures (T>100oC). Meteorological phenomena (dust storms and rain) during the emplacement of the lava flows and the interaction of the flows with superficial waters created very specific and localized mineral-forming conditions. Ascending fluids from the underlying Botucatu-Pirambóia aquifer and descending fluids of the aquifer hosted in the volcanic edifice were responsible for low-temperature (T<100oC) minerals. This interaction of different genetic factors and processes of variable intensities generated a distribution of secondary minerals in "domains". Domains are very variable volumes of rocks, belonging to one or several lava flows, whose cavities host the same species of secondary minerals, with the same morphologies and physical properties (colors). Domains are usually formed by rocks from flows with the same volcanological characteristics and the same chemical composition, with sizes ranging from decametric to quilometric. The secondary minerals crystallize in all types of cavities of the volcanic rocks. They change according to the kind and the size of the cavities and occur randomly distributed on the walls of the cavities. Very frequent are pseudomorphosis, perimorphosis and minerals with dissolution features, proving that the secondary minerals are the product of several phases of crystallization and dissolution which happened in the cavities. The higher temperatures (T>100oC) necessary to crystallize apophyllite, laumontite, scolecite, heulandite, stilbite-stellerite and mordenite limit the formation of these minerals to the time of the volcanic Serra Geral event. Very frequent minerals of lower temperatures (T<100oC) are chabazite, calcite and minerals of the silica group (chalcedony, agate and macrocrystalline quartz), each one with specific genetic conditions.

A Formação Serra Geral é caracterizada por um expressivo volume de derrames básicos de composição toleítica e pela presença muito subordinada de vulcanitos ácidos. Inúmeros corpos intrusivos (soleiras e diques) são correlacionados a esta unidade e juntamente com os depósitos vulcânicos constituem a Província Magmática do Paraná. Este trabalho trata da investigação geológica e petrológica das intrusões básicas-intermediárias da região do Cerro do Coronel, a sudeste da cidade de Pantano Grande, RS. Esses corpos hipabissais estão estratigraficamente vinculados a Formação Serra Geral e formam um trend com orientação NW-SE. Apresentam contatos concordantes com rochas sedimentares das Formações Rio Bonito e Irati. Disjunções colunares são comuns em todas as ocorrências estudadas e são afetadas por forte fraturamento NE e NW. A pequena variação faciológica é caracterizada por termos equigranulares finos a muito finos e raramente porfiríticos. Texturalmente essas rochas apresentam o predomínio da textura intergranular e subofítica ocasional. São constituídos essencialmente por plagioclásio, augita, minerais opacos como minerais primários e material de baixa cristalinidade como etapa final da cristalização. Os dados geoquímicos de elementos maiores e traços permitem classificar as rochas desses corpos hipabissais como andesito-basaltos de afinidade toleítica, cuja evolução deu-se por mecanismos de cristalização fracionada. As características dos elementos maiores, traços e ETR são compatíveis com as apresentadas para magmatismo vinculados a grandes províncias toleíticas continentais. Estas rochas apresentam concentrações de TiO2 inferiores à 2% mostrando uma tendência para o magma-tipo Esmeralda. / The Serra Geral Formation is characterized by a significant volume of basic flows whith tholeiitic composition and the presence of acids volcanites subordinate. Several intrusive bodies (dikes and sills) are correlated to this unit and along with volcanic deposits constitute the Paraná Magmatic Province. This paper deals with the investigation of geological and petrological basic-intermediate intrusions in the region of the Cerro do Coronel, southeast of the city of Pantano Grande, RS. These hypabyssal bodies are stratigraphically linked to the Serra Geral Formation and they make a trend oriented NW-SE. The contacts are concordant with the sedimentary rocks Rio Bonito and Irati Formations. Columnar disjunctions are common in all instances studied and are affected by strong NE and NW fracturing. The few facies variation is characterized by terms equigranular fine and very fine rarely porphyritic. These rocks are the predominant intergranular texture and occasional subophitic texture. They consist essentially of plagioclase, augite, opaque minerals such as primary minerals and crystallization residue such as final stage of crystallization. Geochemical data of major and trace elements allow to classify the rocks of these bodies such as andesite-basalt hypabyssal with tholeiitic affinity, whose evolution occurred by fractional crystallization mechanisms. The characteristics of the major, trace and REE elements are compatible with those presented for magmatism linked to large continental tholeiitic provinces. These rocks have concentrations below the 2% TiO2 showing a tendency to Esmeralda magma-type.

As características vulcanológicas e geoquímicas das rochas vulcânicas da Formação Serra Geral (Eo-Cretáceo da Bacia do Paraná, América do Sul) foram integradas para avaliar os aspectos genéticos e a distribuição dos minerais secundários que são encontrados nas cavidades (vesículas, etc) dessas rochas. Mais de 70 afloramentos e pedreiras em uma área de 65.000 km2 no NE do estado do Rio Grande do Sul (Brasil) permitiram o reconhecimento dos padrões locais e regionais de distribuição dos minerais secundários. Sua distribuição em três pedreiras é apresentada em detalhes, evidenciando alterações quantitativas e qualitativas da mineralogia secundária a distâncias que podem ser inferiores a dez metros. Sete fatores principais definem os minerais que se formam nas cavidades. A composição do derrame de lava hospedeiro e as porosidades primárias e secundárias dos derrames de lava individuais e da seqüência vulcânica são muito importantes. Voláteis vulcânicos do próprio derrame de lava que abriga as cavidades foram responsáveis pela cristalização de minerais secundários nessas cavidades provavelmente apenas em circunstâncias muito específicas. O baixo gradiente geotérmico e a ausência de outras fontes de calor na bacia intracratônia do Paraná restringem o metamorfismo de soterramento como agente formador de minerais secundários provavelmente apenas a grandes profundidades. Metamorfismo de contato, representado pelo impacto de calor e de voláteis vulcânicos dos derrames de lava sobre derrames pré-existentes, é o principal processo de formação de minerais secundários de temperaturas mais altas (T>100ºC). Fenômenos meteorológicos (tempestades de poeira e chuva) durante o extravasamento dos derrames de lava e a interação dos derrames com águas superficiais criaram condições específicas e muito localizadas de formação de minerais secundários. Fluidos ascendentes do aqüífero Botucatu-Pirambóia sotoposto e fluidos descendentes do aqüífero contido no edifício vulcânico são os principais responsáveis pela formação de minerais de baixas temperaturas (T<100ºC). Essa interação de vários fatores e processos genéticos de intensidades variáveis foi responsável pela distribuição dos minerais secundários por "domínios". Domínios são definidos como volumes muito variáveis de rocha, de um ou mais derrames de lava, cujas cavidades abrigam as mesmas espécies minerais secundários com as mesmas morfologias e propriedades físicas (cor). Domínios normalmente são formados por rochas de derrames com as mesmas características vulcanológicas e da mesma composição química, apresentando tamanhos decamétricos a quilométricos. Os minerais cristalizam em todos os tipos de cavidades das rochas vulcânicas, mudam com o tipo e o tamanho das cavidades e se distribuem aleatoriamente nas paredes das cavidades. Muito freqüentes são pseudomorfoses, perimorfoses e minerais com feições de dissolução, demonstrando que os minerais secundários são os produtos de várias fases de cristalização e de dissolução que se sucederam nas cavidades. As temperaturas elevadas (T>100ºC) necessárias para a cristalização de apofilita, laumontita, escolecita, heulandita, estilbitaestellerita e mordenita restringem a formação desses minerais à duração do evento vulcânico Serra Geral. Minerais de temperaturas mais baixas (T<100ºC) e ampla distribuição são chabasita, calcita e minerais do Grupo da Sílica (calcedônia, ágata e quartzo macrocristalino), cada qual com condicionantes genéticos específicos. / The volcanological and geochemical characteristics of the volcanic rocks of the Serra Geral Formation (Eo-Cretaceous of the Paraná Basin, South America) were integrated to evaluate the genetic aspects and the distribution of the secondary minerals found in the cavities (vesicles, etc.) of these rocks. More than 70 outcrops and quarries in an area of 65.000 km2 in the NE of the state of Rio Grande do Sul (Brazil) made it possible to recognize local and regional distribution patterns of the secondary minerals. Their distribution in three quarries is presented in detail, showing quantitative and qualitative changes, sometimes at distances of less than ten meters. Seven main factors define the kind of secondary minerals in the cavities. The composition of the host lava flow and the primary and secondary porosities of the individual lava flows and of the volcanic succession are very important. Volcanic volatiles of the cavity-hosting lava flow itself very rarely allowed the crystallization of secondary minerals in its cavities, probably only in very specific settings. The low geothermal gradient and the absence of other heat sources in the intracratonic Paraná Basin limit burial metamorphism as a secondary mineral forming agent probably only to great depths. Contact metamorphism, represented by the impact of heat and volcanic volatiles of lava flows over earlier flows, is considered the main process for the generation of secondary minerals of higher temperatures (T>100oC). Meteorological phenomena (dust storms and rain) during the emplacement of the lava flows and the interaction of the flows with superficial waters created very specific and localized mineral-forming conditions. Ascending fluids from the underlying Botucatu-Pirambóia aquifer and descending fluids of the aquifer hosted in the volcanic edifice were responsible for low-temperature (T<100oC) minerals. This interaction of different genetic factors and processes of variable intensities generated a distribution of secondary minerals in "domains". Domains are very variable volumes of rocks, belonging to one or several lava flows, whose cavities host the same species of secondary minerals, with the same morphologies and physical properties (colors). Domains are usually formed by rocks from flows with the same volcanological characteristics and the same chemical composition, with sizes ranging from decametric to quilometric. The secondary minerals crystallize in all types of cavities of the volcanic rocks. They change according to the kind and the size of the cavities and occur randomly distributed on the walls of the cavities. Very frequent are pseudomorphosis, perimorphosis and minerals with dissolution features, proving that the secondary minerals are the product of several phases of crystallization and dissolution which happened in the cavities. The higher temperatures (T>100oC) necessary to crystallize apophyllite, laumontite, scolecite, heulandite, stilbite-stellerite and mordenite limit the formation of these minerals to the time of the volcanic Serra Geral event. Very frequent minerals of lower temperatures (T<100oC) are chabazite, calcite and minerals of the silica group (chalcedony, agate and macrocrystalline quartz), each one with specific genetic conditions.

O grande magmatismo intracontinental ocorrido a 133 Ma na Bacia do Paraná foi desenvolvido por um sistema fissural no qual a interação da Pluma Tristão da Cunha na base da litosfera (com ou sem contaminação crustal) gerou derrames, diques e sills no Brasil, nos Estados do RS, SC, PR, SP, MT, MS e GO, e em parte do Paraguai, Argentina e Uruguai. Na Formação Serra Geral, representativa deste intenso magmatismo, foram coletadas amostras de sills (RS, PR, SP e GO) cristalizados entre os sedimentos Paleozóicos pré-vulcânicos da Bacia do Paraná. Já haviam sido realizados diversos estudos geoquímicos a partir da década de 80 com objetivo de identificar as variações químicas de diques, derrames e sills da Formação Serra Geral. No entanto, a utilização de novas técnicas analíticas (EPMA e LA-ICP-MS), utilizadas no presente estudo, proporcionaram o entendimento das variações químicas de forma pontual em minerais ígneos. A geoquímica dos sills estudados caracteriza-os como sub-alcalinos toleíticos continentais que variam de basaltos a andesitos basáltico. Assim, podendo ser divididos em dois grupos químicos: sills do Rio Grande do Sul (baixo TiO2 < 2 wt.%, com concentrações inferiores de P2O5, Nb, Sr, Zr, Zn, Y e Pb e concentrações superiores de Rb, Th, U, e Cs) e sills do Paraná, São Paulo e Goiás (alto TiO2 >2 wt.%, de geoquímica oposta). Petrograficamente, os sills do RS possuem granulação mais fina, ocorrência restrita de cobre nativo e distribuição modal elevada para plagioclásios cálcicos, quando comparados ao sills do PR, SP e GO. A determinação geoquímica por micro-análise em plagioclásios e clinopiroxênios demonstra que as variações químicas identificadas em rocha total são relatas as modificações químicas ocorridas nestes minerais. Variações do coeficiente de partição (KD) de elementos traços compatíveis em diversas zonas de cristais de plagioclásio e clinopiroxênio possuem correlação na substituição dos elementos Ca, Na, Al, Fe e Mg nos sistemas NaAlSi3O8-CaAl2Si2O8 e Mg2Si2O6-CaMgSi2O6-CaFeSi2O6- Fe2Si2O6, respectivamente. Coeficientes de partição de cristais de plagioclásio e clinopiroxênio agora são determinados em diferentes porções de núcleo, intermédio e borda aprimorando o conhecimento da variação do KD até então determinado como um único valor apenas para o cristal. / The large intracontinental magmatism occurred at 133 Ma in the Paraná Basin was developed by a fissure system in which the interaction of Tristan da Cunha plume at the base of the lithosphere (with or without crustal contamination) caused lava flows, dikes and sills in the RS, SC, PR, SP, MT, MS and GO and part of Paraguay, Argentina and Uruguay. In the Serra Geral Formation, representative of intense magmatism, sills crystallized samples were collected (RS, PR, SP and GO) between the Paleozoic prevolcanic sediments of Paraná basin. Several geochemical studies have been carried out since the 80's in order to identify the chemical variations of dikes, sills and lava flows of the Serra Geral Formation. However, the use of new analytical techniques (EPMA and LA-ICP-MS) provided the study of chemical variations in a timely manner in igneous minerals. The geochemistry of the sills studied characterized them as sub-alkaline continental tholeiitic basalts ranging from the basalt to basaltic andesites. Divided into two chemical groups: sills of Rio Grande do Sul (low TiO2 <2 wt.%, With lower concentrations of P2O5, Nb, Sr, Zr, Zn, Y and Pb and higher concentrations of Rb, Th, U, and Cs) and sills of Parana, Sao Paulo and Goiás (high TiO2> 2 wt.%, geochemical opposite). Petrographically the sills of the RS have finer grain, restricted occurrence of native copper and modal higher to calcic plagioclase, compared to the sills of the PR, SP and GO. Geochemical determination by micro-analysis in plagioclases and clinopyroxenes show that the chemical variations identified in whole rock we describe the chemical changes occurring in these minerals. Variations of the partition coefficient (KD) of compatible trace elements in various parts of crystals of plagioclase and clinopyroxene were correlated in the replacement of Ca, Na, Al, Fe and Mg systems NaAlSi3O8-CaAl2Si2O8 and Mg2Si2O6-CaMgSi2O6-CaFeSi2O6-Fe2Si2O6, respectively. Partition coefficients of crystals of plagioclase and clinopyroxene are now determined in different portions of core, intermediate and rim enhance knowledge of the variation of KD previously determined as a single value only to the crystal.