O mapeamento detalhado de uma área de ocorrência de rochas vulcânicas na borda sul da Provincia Magmática Paraná Etendeka (PMPE), entre as cidades de Gramado Xavier e Barros Cassal, RS, permitiu estabelecer a relação estratigráfica de três sequências vulcânicas ácidas geradas por eventos eruptivos associados a magmas-tipo quimicamente distintos. A sequência Caxias do Sul corresponde à primeira manifestação de vulcanismo ácido e é formada por diversos fluxos de lava e lava-domos, emitidos de forma continua, sem intervalos significativos entre as erupções, o que resultou em um espesso pacote de até 140 m de espessura. O final do magmatismo se deu de forma intermitente, com a deposição de arenito entre os últimos derrames. Estas rochas têm composição dacítica (68-70% SiO2) e textura inequigranular hipohialina afanítica a fanerítica fina, sendo compostas por microfenocristais (<2,3 mm) e micrólitos de plagioclásio (\'An IND.55-67\"), piroxênios (hiperstênio, pigeonita e augita) e Ti-magnetita imersos em matriz vítrea ou desvitrificada. Modelos de fracionamento sugerem que seu magma parental pode ter evoluído a partir de um líquido fracionado de basaltos tipo Gramado. As assinaturas geoquímicas e isotópicas (\'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.86 \'Sr\'IND.(i)\' 0,7192-0,7202) indicam que a evolução pode ter ocorrido em um sistema fechado, com participação, ao menos localmente, de um contaminante crustal mais oxidado. Estima-se que, previamente à erupção, apresentavam temperaturas próximas ao liquidus, de 980-1000ºC, 2% de H2O, fO2 \'10 POT.10,4\' bar, e devem ter residido em reservatórios localizados na crosta superior, a P~3 kbar. Um evento de recarga na câmara pode ter disparado o início da ascensão, que ocorreu com um gradiente dP/dT de 100bar/ºC e velocidades de 0,2 a 0,5 cm \'s POT.-1\' , propiciando a nucleação e crescimento de feno e microfenocristais. O magma teria alcançado a superfície a temperaturas de ~970ºC e viscosidades de \'10 POT.4\' a \'10 POT .5\' Pa.s. A segunda sequência vulcânica, aqui denominada Barros Cassal, é composta por diversos fluxos de lavas andesito basálticas, andesíticas e dacíticas (54-56; 57-58 e 64-66% SiO2, respectivamente), com frequentes intercalações de arenito, que atestam o comportamento intermitente deste evento. Estas rochas apresentam uma textura hipohialina a hipocristalina afanítica a fanerítica fina, cor preta a cinza escura e proporções variadas de vesículas e amígdalas. Todas são compostas por microfenocristais (<0,75 mm) de plagioclásio, augita e Ti-magnetita subédricos, anédricos ou esqueléticos, imersos em matriz vítrea ou desvitrificada. As assinaturas isotópicas das rochas que compõem esta sequência (e.g., \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.86 \'Sr\' IND.(i)\' = 0,7125-0,7132) encontram-se dentro do campo dos basaltos toleíticos tipo Gramado, que pode ter sido o magma parental a partir do qual derivaram por cristalização fracionada. Estimativas baseadas nas condições de equilíbrio cristal-líquido indicam que os magmas mais evoluídos da sequência Barros Cassal, de composição dacítica, apresentavam temperaturas de 990 a 1010 ºC, 1,4 a 1,8% de H2O e viscosidades de \'10 POT.4\' Pa.s. As pequenas dimensões dos cristais e cálculos barométricos indicam que a cristalização se deu durante a ascensão, entre 2 e 3 km de profundidade (0,5 a 0,7 kbar de pressão), enquanto o magma ascendia a uma velocidade de 0,12 cm \'s POT.-1\' . Com o fim deste evento vulcânico, desenvolveu-se regionalmente uma expressiva sedimentação imatura (espessura >10 m) de arenitos arcosianos e conglomerados. O último evento vulcânico corresponde à sequência Santa Maria, composta por fluxos de lava e formação de lava domos de composição riolítica (70-73% SiO2), que atingiram espessuras totais de 150 a 400 m. Na base ocorrem feições de interação lava-sedimento (peperitos) e autobrechas (formadas na base e carapaça dos derrames, que constituem lobos nas porções mais distais). Obsidianas bandadas e outras feições indicativas de fluxo coerente são características da unidade. No centro da pilha, a sequência de riolitos constitui uma camada mais monótona de rochas dominantemente cristalinas com marcante disjunção vertical que correspondem à parte central de corpos de lava-domos, no topo predominam as disjunções horizontais. Estas rochas contém < 6% de fenocristais e microfenocristais (<1,2 mm) de plagioclásio (An40-60), Ti- magnetita e pigeonita imersos em matriz vítrea ou cristalina (maciça ou bandada) com até 20% de micrólitos. Modelos de fracionamento são consistentes com modelos em que o magma parental do riolito Santa Maria teria composição similar ao dacito Barros Cassal. As variações nas razões \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.86 \'Sr\'ind.(i)\' (0,7230-0,7255) sugerem evolução em sistema aberto, envolvendo contaminação crustal. O magma teria evoluído em câmaras magmáticas localizadas a <12 km de profundidade (<3 kbar), a temperaturas entre 970 e 1000ºC, com fO 2 de ~\'10 POT.10-11\' bar e até 1% de H2O. A cristalização, que se iniciou dentro do reservatório, teria prosseguido durante a ascensão, que ocorreu em gradientes dP/dT de 100 bar/ºC e velocidades médias de 0,2 cm \'s POT.-1\' . O processo de nucleação de micrólitos ocorreu quando o magma ultrapassou o limite de solubilidade a 200 bar de pressão, apresentando temperaturas de 940-950ºC e viscosidades de \'10 POT.5\' a \'10 POT.7\' Pa.s. A alimentação por condutos fissurais, associada a altas taxas de extrusão, teriam elevado a tensão cisalhante próximo às paredes do conduto, gerando bandamentos com distintas concentrações de água. As bandas hidratadas funcionaram como superfícies de escorregamento, diminuindo a viscosidade efetiva, favorecendo a desgaseificação e aumentando a eficiência do transporte do magma desidratado até a superfície. A identificação de estruturas associadas à efusão de lavas, como dobras de fluxo, fluxos lobados, auto-brechas, além da identificação de estruturas de lava domos, contraria interpretações que propõem origem dominantemente piroclástica para o vulcanismo ácido na região, a partir de centros efusivos localizados em Etendeka, na África. / The detailed mapping of an area in the southern edge of the Paraná Etendeka Magmatic Province (PEMP), between the cities of Gramado Xavier and Barros Cassal, Rio Grande do Sul, Brazil, revealed three stratigraphic sequences generated by silicic volcanic eruptions associated to chemically distinct magma-types. The Caxias do Sul sequence corresponds to the first volcanic manifestation of silicic magmatism in the PMPE. It consists of several lava flows and lava domes which erupted continuously, without significant gaps between the events, and resulted in a thick deposit of up to 140 m. The deposition of layers of sandstone between the last lava flows show the intermittent ending of this volcanic event.. These rocks present dacitic composition (~68 wt% SiO2) and hipohyaline to phaneritic texture with microphenocrysts (<2.3 mm) and microlites of plagioclase (\'An IND.55-67\'), pyroxene (hypersthene, pigeonite and augite) and Ti-magnetite surrounded by vitreous or devitrified matrix. The fractionation models suggest that their parental magma may have evolved from a liquid which fractionated from Gramado-type basalts. Geochemical and isotopic signatures ( \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.86 \'Sr\' IND.(i)\' 0.7192 to 0.7202) indicate that evolution may have occurred in a closed system, with the participation, at least locally, of a more oxidized crustal contaminant. It is estimated that prior to the eruption the magma might have reached a near-liquidus temperature (980-1000°C), with 2%H2O, fO2 \'10 POT.10.4\' bar, in the reservoirs located in the upper crust, at P~3 kbar. A recharge event in the camera may have triggered the ascension, which occurred with a dP/dT gradient of 100bar/°C and speeds from 0.2 to 0.5 cm.\'s POT.-1\' , leading to nucleation and growth of pheno and microphenocrysts. The magma may have reached the surface at a temperature of ~970 °C and viscosity of \'10 POT.4\' -\'10 POT.5\' Pa.s. The second volcanic sequence, Barros Cassal, is composed of several andesite basaltic, andesitic and dacitic lava flows (54-56, 57-58 and 64-66% SiO2, respectively), with frequent intercalations of sandstone, proving the intermittent behavior of this event. These rocks present aphanitic hipohyaline to hipocrystaline phaneritic texture, black to dark gray color and varied proportions of vesicles. They are all composed of microphenocrysts (<0.75 mm) of plagioclase, augite and subhedral, anhedral or skeletal Ti-magnetite, immersed in glassy or devitrified matrix. The isotopic signatures of the rocks that make up this sequence (eg. \'ANTPOT.87 Sr\'/\'86 ANTPOT. \'Sr IND.(i)\' = 0.7125 to 0.7132) are within the field of tholeiitic Gramado- type basalts, which may have been the parental magma from which they derived by fractional crystallization. Estimates based on the conditions of crystal-liquid equilibrium indicate that the most evolved magmas of the Barros Cassal Sequence, of dacitic composition, reached a temperature of 990-1010°C, 1.4 to 1.8% H2O, and viscosity of \'10 POT.4\' Pa.s. The small size of the crystals and the barometric models indicate that crystallization occurred during the rise, between 2 and 3 km depth (0.5 to 0.7 kbar pressure), while the magma ascended at a speed of 0.12 cm \'s POT.-1\' . With the end of this volcanic event, a significant immature sedimentation (thickness> 10 m) of feldspathic sandstone and conglomerates developed regionally. The last sequence corresponds to Santa Maria, composed of lava flows and lava domes of rhyolitic composition (70-73% SiO2). These deposits can be 150-400 m thick. Features as lava-sediment interaction (peperites) and autobreccias (formed at the base of the flows, which are lobated in the more distal portions) are common in the base of the volcanic pile. banded obsidian and other distinctive features of effusive flows are common in this unit. In the center of the stack, a more monotonous body flow predominates, with hipocrystalline textures and vertical disjunction (corresponding to the central portion of the lava dome). on the top, horizontal disjunctions predominate. These rocks contain <6 % of microphenocrysts and phenocrysts (<1.2 mm) of plagioclase (\'An IND.40-60\'), Ti-magnetite and up to 20% of pigeonite microlites. all these mineral phases occur immersed in glassy or crystalline (massive or banded) matrix. The fractionation models are consistent with models in which the parental magma of the Santa Maria rhyolite and the dacites of Barros Cassal Sequence have similar composition. Variations in \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.86\'Sr IND.(i)\' (0.7230 to 0.7255) suggest open-system evolution, involving crustal contamination. The magma might have evolved into dacitic composition in magma chambers located at a depth of <12 km (< 3 kbar), at temperatures between 970 and 1000°C, fO2 of ~\'10 POT.10\'-\'10 POT.11\' bar and 1% of H2O. The crystallization began in the reservoir and might have continued during the ascent, which occurred in dP/dT gradients of 100 bar/°C, with average speeds of 0.2 cm s -1 . The microlites nucleation process occurred when the magma exceeded the solubility limit at 200 bar and displayed a temperature of 940-950°C and viscosity of 10 5 -10 7 Pa.s. The feeding through fissure conduits, associated to high- rate extrusion, might have increased the shear stress near the conduit walls, generating banding with different concentrations of water. Hydrated bands acted as slip surfaces, decreasing the effective viscosity, favoring degassing and increasing the efficiency of transport of dry magma to the surface. The identification of structures associated with lava effusion - like folds of flow, lobed flows, autobreccias, as well as lava dome structures - contradicts the current interpretation, which proposes one single pyroclastic origin, eruptive centers located in Etendeka, Africa, for all deposits of silicic composition in the PEMP.

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Na África, os principais produtos magmáticos desse rifte estão representados pelo complexo gabroico-granítico (ca. 904-867 Ma) da região de Mayumba (Gabão), assim como pela província anorogênica plutono-vulcânica Congolesa, composta pelos grupos Zadiniano (basaltos) e Mayumbiano (riolitos e granitos; ca. 920-912 Ma). No lado brasileiro do rifte existem registros de um considerável volume de diques e sills máficos, tonianos, distribuídos tanto dentro Orógeno Araçuaí quanto no Cráton do São Francisco. No entanto, a única manifestação de magma félsico até então documentada está representada pela suíte Salto da Divisa (ca. 914-875 Ma), um conjunto de granitos anorogênicos localizados na região sul do estado da Bahia, divisa com Minas Gerais. Tais rochas são entendidas como intrusivas no embasamento Riaciano (conhecido como Complexo Itapetinga), cuja idade é atribuída a um ortognaisse tonalítico. Neste trabalho apresenta-se uma sucessão vulcânica encontrada nos domínios da Suíte Salto da Divisa, composta, dentre outros litotipos, por traquitos e riolitos metamorfizados. Dados químicos revelaram que essas rochas são anorogênicas, sendo enriquecidas em K2O, Na2O, FeOt/MgO, Nb, Y, Zr e ETR, e deficientes em Sr, P, Ti e Eu. Datou-se um metariolito (U-Pb, zircão, LA-ICP-MS) e obteve-se a idade de cristalização magmática em 913 ± 4 Ma. Sendo assim, tais rochas representam o primeiro registro de vulcânicas félsicas, associadas com o rifte Toniano, encontradas até então no Brasil. Além da unidade vulcânica, também foi estudado os componentes plutônicos do magmatismo anorogênico, os quais foram subdivididos nas unidades: i) núcleos graníticos; e ii) bimodal. Os núcleos graníticos correspondem aos corpos de granitos Tipo-A tradicionalmente descritos como os representantes da suíte Salto da Divisa. São sienogranitos a álcali-feldspato granitos rosados, de granulação fina, ou média a grossa, pouco deformados e majoritariamente metaluminosos. Ao redor de alguns desses corpos também foi registrada uma outra fácies composta por leucogranitos esbranquiçadosesverdeados, predominantemente peraluminosos, ricos em quartzo, muscovita, albita, fluorita e amazonita. Ambas as fácies são ferroan, com assinatura química típica de granitos Tipo-A. A fácies com amazonita representa uma novidade na região e pode ser interpretada como indicativa de um sistema greisen formado em nível crustal raso (subvulcânico). A unidade bimodal é composta, predominantemente, por ortognaisses sienograníticos associados com rochas máficas (metagabros, metadioritos, anfibolitos e biotititos), ambos comumente submetidos à intensa deformação. Tais rochas eram anteriormente entendidas como parte do Complexo Itapetinga, mas não foram encontrados ortognaisses tonalíticos-granodioríticos. Ao contrário, os ortognaisses possuem composição semelhante com os granitos Tipo-A, sendo ferroan, ricos em K2O, e com assinatura química típica de magmas intraplaca. Da mesma forma, a assinatura química das rochas máficas também sugere proveniência em rifte continental. Em raros domínios indeformados dessa unidade, também foram encontradas feições ígneas preservadas que sugerem co-existência e interação (mixing e mingling) entre os termos félsicos e máficos. Tais constatações indicam que, ao invés de ser parte do embasamento Riaciano, a unidade bimodal possa ser produto do magmatismo bimodal (félsico-máfico) do rifte toniano, o que implica em aumento da extensão e complexidade do registro magmático anorogênico na região. Sendo assim, propõe-se a evolução da suíte Salto da Divisa para o Complexo Anorogênico, plutono-vulcânico, Salto da Divisa. Por comparação química e cronológica, verificou-se que os componentes plutônicos e vulcânicos desse complexo são similares com os seus correspondentes africanos, o que sugere uma origem comum para ambos os magmas. Isso implica na existência de um expressivo evento extensivo no paleocontinente São FranciscoCongo durante o período Toniano. No entanto, a ausência de crosta oceânica dessa idade, no Brasil ou na África, indica que o rifte foi abortado e não evoluiu para uma margem passiva, fato esse que só veio a ocorrer no Criogeniano, após novo pulso extensivo. / ABSTRACT - During the Tonian period, the São Francisco–Congo paleocontinent experienced an extensional event responsible for the generation of an intraplate rift in the region now located the Araçuaí Orogen (SE Brazil), the West Congo orogenic belt (SW Africa) and their adjacent cratonic regions. In Africa, the main magmatic product of this rift is represented by the bimodal (felsic-mafic), plutonic-volcanic Zadinian-Mayumbian province, located in west Congo. The Zadinian sequence comprises mainly metamorphosed basalts, and the Mayumbian sequence it is formed mainly by rhyolites (ca. 920-912 Ma), with presence of some A-Type granitic intrusions (ca. 920 Ma). In Gabon, the grabroic-granitic anorogenic intrusions of Mayumba Complex (ca. 904-867 Ma) is also interpreted as another representative of this anorogenic tonian manifestation. On the Brazilian side, there is several records of theis magmatism spreaded in the Araçuaí orogen or in the São Francisco craton. However, they are mainly less evolved rocks that occur as mafic sills or as mafic dykes swarm. The Salto da Divisa suite, located at northeastern region of the Araçuaí orogen, represents the only felsic magmatic record found so far in Brazil. This suite is composed by less deformed granites (ca. 914-875 Ma) traditionally interpreted as intrusions in the tonalitic-granodioritic Rhyacian basement (previous named as Itapetinga Complex). In this study we present the recently discovered volcanics felsic rocks related to Salto da Divisa suite, as well the petrographic and geochemical description of their plutonic components. The volcanic discovered rocks are metamorphosed rhyolites and trachytes enriched in alkalis, FeOt/MgO, Nb, Y, Zr, ETR, and depleted in Sr, P, and Ti. A meta-rhyolite sample was dated according U-Pb zircon method (LA-ICP-MS) and it was obtained a crystallization age in 913 ± 4 Ma. In relation to the plutonic members, it was described two main units: i) the granitic cores; and ii) the bimodal unit. The granitic cores are the A-type granites traditionally described as the Salto da Divisa suite. They are pinkish, fine, or medium to coarse-grained, syenogranites or alkali-feldspar granites, mainly metaluminous, with few or no one deformation effect. Around of some bodies it also was founded a leucogranitic whitish-greenish facies enriched in quartz, muscovite, albite, fluorite, amazonite. These rocks are mainly peraluminous and the obtained chemical signatures, together with the mineral assembly, allows the interpretation that these leucogranites may be associated with a greisen system formed in subvolcanic crustal level. The geochemical data also revealed that both facies are ferroan granites, with typical signatures related with mantle-plume intraplate rift. The bimodal unit surrounds the granitic cores and it is mainly composed by syenogranitic orthogneisses in assotiation with mafic rocks (meta-gabbros, meta-diorites, amphibolites and biotitites), both intensely deformed. These rocks were previous interpreted as part of the Itapetinga Complex, but no register of tonalitic-granodioritic calk-alkaline-rocks was found. Differently, the chemical data obtained for both felsic or mafic rocks, revealed typical signatures compatible with anorogenic intraplate magmas. In rare underformed domains in this unit it was also found some preserved ingenous structures that indicates the co-existence and interaction (mingling and mixing) between the mafic and felsic magmas. These findings suggest that, instead of being part of the Rhyacian basement, the bimodal unit may be a product of the bimodal (felsic-mafic) magmatism, which is expected to be found on intraplate rifts. Later, during the Araçuaí-West Congo development, these rocks were subjected to intense deformation and metamorphism. The discovery of the volcanic rocks, the granitic cores division in two main facies and the inclusion of the bimodal unit in the Tonian magmatism, increased considerably the extension and the complexity of the Tonian anorogenic magmatism in northeastern Araçuaí region. In that case, this study proposes the evolution of the Salto da Divisa suite to the Salto da Divisa Anorogenic Complex (SADICO). The chemical signatures of the volcanic and plutonic components from SADICO was also compared to their correlatives in Africa and it was verified a great similarity between them. This suggests the existence of a huge anorogenic magmatism in São Francisco-Congo paleocontinent during the Tonian period. However, this rift system seems to be aborted since there is no record of ocean crust of these age in Africa or in Brazil. Keywords: São Francisco-Congo paleocontinent; Tonian rift; Bimodal magmatism; Volcanic rocks. Plutonic-volcanic anorogenic complex.

Os produtos de sensoriamento remoto gerados pelos novos sensores orbitais, aliados ao desenvolvimento de sistemas computacionais e de técnicas de processamento de imagens possibilitam a manipulação numérica das imagens, visando o realce de informações de interesse para a interpretação visual ou automática. O uso dessas técnicas traz boas perspectivas no mapeamento geológico básico, pois possibilita uma visão sinóptica de amplas áreas e a integração de dados litológicos e estruturais de várias fontes. Este trabalho selecionou as imagens do sensor ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer) devido as características de suas resoluções espectral e espacial, como as mais promissoras para identificação dos diferentes litotipos da área do Platô da Ramada, em especial as unidades vulcânicas e hipabissais relacionadas e sedimentares subjacentes. O Platô da Ramada, região de Vila Nova do Sul (RS) constitui uma feição geomorfológica de destaque na área, facilmente identificável nas imagens orbitais, sendo formado por uma seqüência vulcânica caracterizada por depósitos efusivos e piroclásticos, de composição dominantemente ácida. Representa uma fração significativa do magmatismo alcalino sódico neoproterozóico no Escudo Sul-rio-grandense e marca um dos ciclos vulcânicos do período pós-colisional do Ciclo Brasiliano Este estudo testou e avaliou diversos processamentos das imagens multiespectrais para diferenciação litológica, a identificação de alvos e a definição de morfoestruturas da área do Platô da Ramada. A integração de dados geológicos existentes com os produtos obtidos neste estudo possibilitou novas informações anexadas ao mapa geológico utilizado como verdade terrestre. O processamento utilizando a técnica de Transformação por Componentes Principais Seletivas proporcionou os melhores resultados realçando diferenças espectrais existentes entre as rochas vulcânicas e hipabissais e as rochas sedimentares. A partir dessa técnica, selecionou-se as imagens CP2 dos pares das bandas 4-5 (R), 3-4 (G) e 8-9 (B) na geração de uma composição colorida. Esta imagem permitiu a diferenciação espectral entre as rochas vulcânicas do Platô da Ramada e as rochas sedimentares do Grupo Maricá, bem como a individualização, no Grupo Maricá, de duas subunidades, levando-se em conta a densidade de intrusões de diques riolíticos ao norte da área. Identificou-se, ainda, um corpo diorítico com forma elíptica na borda SW do Platô da Ramada, não registrado anteriormente.

As técnicas de sensoriamento remoto têm se mostrado fundamentais como ferramenta auxiliar no mapeamento geológico básico. O avanço tecnológico gerado pelos novos sensores permite o desenvolvimento de técnicas mais apuradas na integração de dados litológicos e estruturais de várias fontes. Este trabalho buscou avaliar a potencialidade das imagens do sensor ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer) para identificação dos diferentes litotipos da área do Cerro Chato, em especial as unidades vulcânicas e hipabissais relacionadas. O Cerro Chato é caracterizado como uma feição geomorfológica situada à cerca de 15 km ao norte do município de Herval, na microrregião denominada Serra do Sudeste na porção sudeste do estado do Rio Grande do Sul. É constituído principalmente por uma seqüência de rochas efusivas e piroclásticas de composição riolítica relacionada a sistemas do tipo alta-sílica, vinculadas ao magmatismo granítico tardio do Batólito Pelotas. O objetivo deste trabalho foi testar e avaliar diversas técnicas de geoprocessamento buscando a diferenciação litológica, a identificação de alvos e a definição de morfoestruturas da área do Cerro Chato. O processamento utilizando a técnica de Transformação por Componentes Principais forneceu os melhores resultados realçando diferenças entre as rochas vulcânicas e hipabissais e as rochas encaixantes. Foram selecionadas as CP2 das imagens CP's 2, 3 e 5 na geração de uma composição colorida que permitiu delimitar três principais domínios de ocorrências das rochas de origem vulcânica no Cerro Chato. / The remote sensing techniques have been a very important and auxiliary tool to basic geological mapping. The new orbital sensors carried out a technologic increment that possibility the development of refined methods applied in the integration with diverse geologic data as petrology and structural. In this work were utilized images obtained from the ASTER sensor (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer) to identify the lithologies in the Cerro Chato area, giving emphasis to the volcanic and hypabissal units. The Cerro Chato can be characterized as geomorphologic feature situated about 15 km to north of Herval town, in the Southeast Sierra micro region of the Rio Grande do Sul state, southernmost Brazil. It is constituted mainly by an effusive and pyroclastic rocks sequence of rhyolitic composition related to high silica systems, which magma has been associated to the younger granitic magmastim of the Pelotas Batholith. The main objective of this work was to test and evaluate diverse techniques of geoprocessment to try identifying different lithologic units and morphologic structures in the Cerro Chato area. The selective principal component analysis technique was used in the digital image processing, because it provided the best results enhancing the existent spectral differences between volcanic and country rocks. In this processing were selected the PC's2 images of the PC's 2, 3, and 5 to generated a color composite image that permitted the individualization of three main dominions of volcanic rocks in the Cerro Chato.

Submitted by Everaldo Pereira (pereira.evera@gmail.com) on 2017-06-28T20:40:03Z No. of bitstreams: 1 Joilma Santos - Dissertação.pdf: 6021802 bytes, checksum: 02f3bb9f14736f8b87203b40546477c4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-28T20:40:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Joilma Santos - Dissertação.pdf: 6021802 bytes, checksum: 02f3bb9f14736f8b87203b40546477c4 (MD5) / Na Plataforma Sul-Americana, inúmeros greenstone belts arqueanos (~ 2,9 a 3,2Ga) são identificados no Cráton do São Francisco, Estado da Bahia, entre eles destacam-se os de Riacho de Santana, Umburanas, Contendas Mirante e Mundo Novo. O greenstone belt de Riacho de Santana (GBRS) localizado na porção sudoeste do Estado da Bahia, Brasil, ocorre como unidade no embasamento cristalino do Bloco Guanambi-Correntina. Segundo Silveira & Garrido (2000), o GBRS apresenta três unidades litoestratigráficas reconhecidas: (i) Unidade Inferior, compreende rochas ultramáficas komatiíticas com finas intercalações de meta-basaltos e meta-gabros, associados a formações ferríferas bandadas (BIFs), quartzitos, meta-cherts, rochas cálcio-silicáticas e xistos aluminosos; (ii) Unidade Intermediária, constituída por meta-basaltos e meta-gabros, meta-tufos de composição intermediária a ácida, xistos aluminosos e xistos grafitosos, e (iii) Unidade Superior, compreende uma sequência de rochas silicáticas-carbonáticas. Neste trabalho são apresentados as descrições geológicas, petrográficas, as análises de química mineral e de geoquímicas de elementos maiores, traços e terras raras das rochas meta-vulcânicas máficas da Unidade Intermediária com inferências sobre os processos responsáveis pela formação destas rochas. As rochas meta-vulcânicas máficas da Unidade Intermediária do GBRS são caracterizadas por apresentarem texturas granoblástica e nematoblástica, tendo como minerais predominantes a actinolita/tremolita, hornblenda e plagioclásio e, subordinadamente assinala-se a presença de minerais opacos e titanita. Ocorre como minerais secundários o quartzo, epídoto e carbonatos. Sinais de alterações secundárias estão registradas nos cristais de plagioclásio, através dos processos de saussuritização e sericitização. Apesar das rochas não apresentarem mais a mineralogia primária preservada, foi identificado resquícios das texturas ígneas ofítica e intergranular. Em todas as amostras, a parâgenese mineral metamórfica observada é característica da fácies xisto verde (actinolita + hornblenda + andesina - média de 37,35% An). A química mineral permitiu classificar os anfibólios no grupo dos cálcicos, e dentro deste grupo como Fe-hornblenda, com razões Mg/(Mg + Fe+2) entre 0,39 e 0,46. Os cristais de plagioclásio apresentam composição de andesina, com teores de anortita em torno de 40,93–33,09%. Os dados de temperatura adquiridos pela análise dos plagioclásios sugerem que o magma atingiu no mínimo, temperaturas da ordem de 1128oC a 1187oC. As rochas meta-vulcânicas máficas foram classificadas como basaltos, demonstrando baixa razão de álcalis versus sílica, demonstrando caráter toleítico, fortemente enriquecido em ferro. Com a evolução magmática observa-se empobrecimento de Cr, Ni, CaO e Al2O3 e enriquecimento de SiO2, TiO2, FeOt, K2O, Na2O e elementos incompatíveis. O comportamento geoquímico dos elementos maiores sugere um forte controle dos minerais plagioclásio e clinopiroxênio no fracionamento magmático. Padrões de elementos terras raras (ETR) normalizados para o manto primitivo sugerem que o magma primário das rochas meta-vulcânicas máficas do GBRS foi derivado a partir de reservatórios mantélicos primitivos ou por uma mistura entre reservatórios enriquecidos e empobrecidos. Os padrões planos de ETR/pesados indicam processo de fusão relativamente rasa com ausência de granada na fonte. Algumas amostras apresentaram enriquecimento anômalo de elementos LIL e presença de anomalia negativa de Sr, similar àquelas observadas do embasamento, sugerindo que o processo de contaminação destes magmas com as rochas do embasamento granítico-gnáissico do Bloco Guanambi-Correntina teve um papel importante na formação dessas rochas. / ABSTRACT - In the South American Plataform, many Archean greenstone belts (~ 2.9 to 3.2Ga) are identified in São Francisco Craton, Bahia State, among them stand out from the Riacho de Santana, Umburanas, Contendas Mirante and Mundo Novo. The Riacho Santana greenstone belt (RSGB) located in southwestern Bahia, Brazil, occurs as a unit in the basement of Guanambi-Correntina Block. According to Silveira & Garrido (2000) presents the RSGB recognized three lithostratigraphic units: (i) Lower Unit comprises ultramafic komatiites with thin intercalations of meta-basalts and meta-gabbro, associated with the banded iron formations (BIFs), quartzites, meta-cherts, calcisilicate rocks and aluminous schists; (ii) Intermediate Unit, consisting of meta-basalts and meta-gabbro, meta-tuffs of intermediate to acid composition, aluminous schists and graphitic schists, and (iii) Higher Unit comprises a sequence of carbonate-silicate rocks. In this work, the descriptions will be presented geological, petrographic, the analysis of mineral chemistry and geochemistry of major, trace and rare earth elements of meta-volcanic mafic rocks of the Intermediate Units with inferences about the processes responsible for the formation of these rocks. The meta-volcanic mafic rocks of the Intermediate Unit are characterized by presenting inequigranular, nematoblastic and granoblastic textures, with the predominant mineral tremolite/actinolite, hornblende and plagioclase and subordinate occurs the presence of opaque minerals and titanite. The secondary minerals include quartz, epidote and carbonates. Secondary changes are recorded in plagioclase crystals, through the processes of saussuritization and sericitization. Although the rocks have no more preserved primary mineralogy was identified remnants of igneous ophitic and intergranular textures. In all samples, the metamorphic mineral paragenesis observed is characteristic of greenschist facies (actinolite + hornblende + andesine - average of 37.35% An). The mineral chemistry allowed to classify the group of calcic amphiboles, and within this group as Fe-hornblende, with ratios of Mg/(Mg + Fe+2) between 0.39 and 0.46. The plagioclase crystals have the composition of andesine, with anorthite content of around 40.93 to 33.09%. The temperature data of plagioclase suggest that the magma reached a minimum temperature in the range of the 1128oC 1187oC. The meta-volcanic mafic rocks were classified as basalts, showing a low ratio of alkali versus silica, showing tholeiitic character, strongly enriched in iron. With the magmatic evolution is observed depletion of Cr, Ni, CaO and Al2O3 and enrichment of SiO2, TiO2, FeOt, K2O, Na2O and incompatible elements. The geochemical behavior of major elements suggests a strong control of the minerals plagioclase and clinopyroxene at magmatic fractionation. Patterns of rare earth elements (REE) normalized to the primitive mantle suggest that the primary magma of the rocks of the mafic meta-volcanic from the RSGB was derived from primitive mantle reservoirs or a mixture of enriched and depleted reservoirs. Standards plans heavy REE indicate relatively shallow melting process with the absence of garnet in the source. Some samples showed anomalous enrichment of LIL elements and presence of negative anomalies of Sr, similar to those observed basement, suggesting that the process of contamination of these magmas with granitic-gneissic rocks of Guanambi-Correntina basement had an important role in the formation of these rocks.

As técnicas de sensoriamento remoto têm se mostrado fundamentais como ferramenta auxiliar no mapeamento geológico básico. O avanço tecnológico gerado pelos novos sensores permite o desenvolvimento de técnicas mais apuradas na integração de dados litológicos e estruturais de várias fontes. Este trabalho buscou avaliar a potencialidade das imagens do sensor ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer) para identificação dos diferentes litotipos da área do Cerro Chato, em especial as unidades vulcânicas e hipabissais relacionadas. O Cerro Chato é caracterizado como uma feição geomorfológica situada à cerca de 15 km ao norte do município de Herval, na microrregião denominada Serra do Sudeste na porção sudeste do estado do Rio Grande do Sul. É constituído principalmente por uma seqüência de rochas efusivas e piroclásticas de composição riolítica relacionada a sistemas do tipo alta-sílica, vinculadas ao magmatismo granítico tardio do Batólito Pelotas. O objetivo deste trabalho foi testar e avaliar diversas técnicas de geoprocessamento buscando a diferenciação litológica, a identificação de alvos e a definição de morfoestruturas da área do Cerro Chato. O processamento utilizando a técnica de Transformação por Componentes Principais forneceu os melhores resultados realçando diferenças entre as rochas vulcânicas e hipabissais e as rochas encaixantes. Foram selecionadas as CP2 das imagens CP's 2, 3 e 5 na geração de uma composição colorida que permitiu delimitar três principais domínios de ocorrências das rochas de origem vulcânica no Cerro Chato. / The remote sensing techniques have been a very important and auxiliary tool to basic geological mapping. The new orbital sensors carried out a technologic increment that possibility the development of refined methods applied in the integration with diverse geologic data as petrology and structural. In this work were utilized images obtained from the ASTER sensor (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer) to identify the lithologies in the Cerro Chato area, giving emphasis to the volcanic and hypabissal units. The Cerro Chato can be characterized as geomorphologic feature situated about 15 km to north of Herval town, in the Southeast Sierra micro region of the Rio Grande do Sul state, southernmost Brazil. It is constituted mainly by an effusive and pyroclastic rocks sequence of rhyolitic composition related to high silica systems, which magma has been associated to the younger granitic magmastim of the Pelotas Batholith. The main objective of this work was to test and evaluate diverse techniques of geoprocessment to try identifying different lithologic units and morphologic structures in the Cerro Chato area. The selective principal component analysis technique was used in the digital image processing, because it provided the best results enhancing the existent spectral differences between volcanic and country rocks. In this processing were selected the PC's2 images of the PC's 2, 3, and 5 to generated a color composite image that permitted the individualization of three main dominions of volcanic rocks in the Cerro Chato.

Os produtos de sensoriamento remoto gerados pelos novos sensores orbitais, aliados ao desenvolvimento de sistemas computacionais e de técnicas de processamento de imagens possibilitam a manipulação numérica das imagens, visando o realce de informações de interesse para a interpretação visual ou automática. O uso dessas técnicas traz boas perspectivas no mapeamento geológico básico, pois possibilita uma visão sinóptica de amplas áreas e a integração de dados litológicos e estruturais de várias fontes. Este trabalho selecionou as imagens do sensor ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer) devido as características de suas resoluções espectral e espacial, como as mais promissoras para identificação dos diferentes litotipos da área do Platô da Ramada, em especial as unidades vulcânicas e hipabissais relacionadas e sedimentares subjacentes. O Platô da Ramada, região de Vila Nova do Sul (RS) constitui uma feição geomorfológica de destaque na área, facilmente identificável nas imagens orbitais, sendo formado por uma seqüência vulcânica caracterizada por depósitos efusivos e piroclásticos, de composição dominantemente ácida. Representa uma fração significativa do magmatismo alcalino sódico neoproterozóico no Escudo Sul-rio-grandense e marca um dos ciclos vulcânicos do período pós-colisional do Ciclo Brasiliano Este estudo testou e avaliou diversos processamentos das imagens multiespectrais para diferenciação litológica, a identificação de alvos e a definição de morfoestruturas da área do Platô da Ramada. A integração de dados geológicos existentes com os produtos obtidos neste estudo possibilitou novas informações anexadas ao mapa geológico utilizado como verdade terrestre. O processamento utilizando a técnica de Transformação por Componentes Principais Seletivas proporcionou os melhores resultados realçando diferenças espectrais existentes entre as rochas vulcânicas e hipabissais e as rochas sedimentares. A partir dessa técnica, selecionou-se as imagens CP2 dos pares das bandas 4-5 (R), 3-4 (G) e 8-9 (B) na geração de uma composição colorida. Esta imagem permitiu a diferenciação espectral entre as rochas vulcânicas do Platô da Ramada e as rochas sedimentares do Grupo Maricá, bem como a individualização, no Grupo Maricá, de duas subunidades, levando-se em conta a densidade de intrusões de diques riolíticos ao norte da área. Identificou-se, ainda, um corpo diorítico com forma elíptica na borda SW do Platô da Ramada, não registrado anteriormente.

Foram realizadas medidas de espectroscopia gama simples, de espectroscopia gama-gama em anti-coincidência e coincidência em dezessete amostras de rochas vulcânicas irradiadas com nêutrons térmicos. Foram determinadas, utilizando cálculo covariante, 33 elementos químicos (Al, As, Ba, Ca, Ce, Cl, Co, Cr, Cs, Dy, Eu, Fe, Hf, K, La, Lu, Mg, Mn, Na, Nd, Rb, Sb, Sc, Sm, Sr, Ta, Tb, Th, Ti, U, Yb, Zn e Zr), dos quais 21 elementos traço. Foi determinado o limite máximo de detecção para o irídio em 11 amostras. Foi obtido um valor máximo de 0,7 ppb. Os resultados foram comparados com o processo astrofísico de formação da Terra. A concentração de urânio e tório variou entre 3 ppm e 9 ppm, com exceção das amostras de Kilimanjaro, que variou entre 40 ppm e 45 ppm. Abaixo da concentração de 12 ppm presentes na crosta terrestre. Espera-se concentrações menores devido a estimativas de tório e urânio através do calor emitido pela Terra. Foram determinados 10/17 lantanídeos, com destaque para a abundância de Ce em Kilimanjaro, cujos valores obtidos foram de 272 (6) ppm e 319 (11) ppm. / Single gamma ray spectroscopy, gama-gama coincidence and anticoincidence spectroscopy have been performed to study 17 volcanic rocks irradiated with neutrons. We have determined, using covariant calculations, 33 chemical elements including 21 trace elements: Al, As, Ba, Ca, Ce, Cl, Co, Cr, Cs, Dy, Eu, Fe, Hf, K, La, Lu, Mg, Mn, Na, Nd, Rb, Sb, Sc, Sm, Sr, Ta, Tb, Th, Ti, U, Yb, Zn e Zr. We set a maximum limit of detection for iridium in 11 samples. We have determined a maximum value of 0,7 ppb. The results were associated to the astrophysical process that led to the Earth formation. Thorium and uranium abundance ranged between 3 ppm e 9 ppm, except for the samples of Kilimanjaro, which ranged from 40 ppm to 45 ppm. Less than 12 ppm, the Earth\'s Crust abundance of thorium and uranium. Using the heat emitted by Earth to estimate the abundance of them led to significant lower values. We have also determined 10/17 lanthanides, like Ce that has an abundance of 272 (6) ppm and 319 (11) ppm, in the case of Kilimanjaro\'s samples.

As técnicas de sensoriamento remoto têm se mostrado fundamentais como ferramenta auxiliar no mapeamento geológico básico. O avanço tecnológico gerado pelos novos sensores permite o desenvolvimento de técnicas mais apuradas na integração de dados litológicos e estruturais de várias fontes. Este trabalho buscou avaliar a potencialidade das imagens do sensor ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer) para identificação dos diferentes litotipos da área do Cerro Chato, em especial as unidades vulcânicas e hipabissais relacionadas. O Cerro Chato é caracterizado como uma feição geomorfológica situada à cerca de 15 km ao norte do município de Herval, na microrregião denominada Serra do Sudeste na porção sudeste do estado do Rio Grande do Sul. É constituído principalmente por uma seqüência de rochas efusivas e piroclásticas de composição riolítica relacionada a sistemas do tipo alta-sílica, vinculadas ao magmatismo granítico tardio do Batólito Pelotas. O objetivo deste trabalho foi testar e avaliar diversas técnicas de geoprocessamento buscando a diferenciação litológica, a identificação de alvos e a definição de morfoestruturas da área do Cerro Chato. O processamento utilizando a técnica de Transformação por Componentes Principais forneceu os melhores resultados realçando diferenças entre as rochas vulcânicas e hipabissais e as rochas encaixantes. Foram selecionadas as CP2 das imagens CP's 2, 3 e 5 na geração de uma composição colorida que permitiu delimitar três principais domínios de ocorrências das rochas de origem vulcânica no Cerro Chato. / The remote sensing techniques have been a very important and auxiliary tool to basic geological mapping. The new orbital sensors carried out a technologic increment that possibility the development of refined methods applied in the integration with diverse geologic data as petrology and structural. In this work were utilized images obtained from the ASTER sensor (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer) to identify the lithologies in the Cerro Chato area, giving emphasis to the volcanic and hypabissal units. The Cerro Chato can be characterized as geomorphologic feature situated about 15 km to north of Herval town, in the Southeast Sierra micro region of the Rio Grande do Sul state, southernmost Brazil. It is constituted mainly by an effusive and pyroclastic rocks sequence of rhyolitic composition related to high silica systems, which magma has been associated to the younger granitic magmastim of the Pelotas Batholith. The main objective of this work was to test and evaluate diverse techniques of geoprocessment to try identifying different lithologic units and morphologic structures in the Cerro Chato area. The selective principal component analysis technique was used in the digital image processing, because it provided the best results enhancing the existent spectral differences between volcanic and country rocks. In this processing were selected the PC's2 images of the PC's 2, 3, and 5 to generated a color composite image that permitted the individualization of three main dominions of volcanic rocks in the Cerro Chato.

Os produtos de sensoriamento remoto gerados pelos novos sensores orbitais, aliados ao desenvolvimento de sistemas computacionais e de técnicas de processamento de imagens possibilitam a manipulação numérica das imagens, visando o realce de informações de interesse para a interpretação visual ou automática. O uso dessas técnicas traz boas perspectivas no mapeamento geológico básico, pois possibilita uma visão sinóptica de amplas áreas e a integração de dados litológicos e estruturais de várias fontes. Este trabalho selecionou as imagens do sensor ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer) devido as características de suas resoluções espectral e espacial, como as mais promissoras para identificação dos diferentes litotipos da área do Platô da Ramada, em especial as unidades vulcânicas e hipabissais relacionadas e sedimentares subjacentes. O Platô da Ramada, região de Vila Nova do Sul (RS) constitui uma feição geomorfológica de destaque na área, facilmente identificável nas imagens orbitais, sendo formado por uma seqüência vulcânica caracterizada por depósitos efusivos e piroclásticos, de composição dominantemente ácida. Representa uma fração significativa do magmatismo alcalino sódico neoproterozóico no Escudo Sul-rio-grandense e marca um dos ciclos vulcânicos do período pós-colisional do Ciclo Brasiliano Este estudo testou e avaliou diversos processamentos das imagens multiespectrais para diferenciação litológica, a identificação de alvos e a definição de morfoestruturas da área do Platô da Ramada. A integração de dados geológicos existentes com os produtos obtidos neste estudo possibilitou novas informações anexadas ao mapa geológico utilizado como verdade terrestre. O processamento utilizando a técnica de Transformação por Componentes Principais Seletivas proporcionou os melhores resultados realçando diferenças espectrais existentes entre as rochas vulcânicas e hipabissais e as rochas sedimentares. A partir dessa técnica, selecionou-se as imagens CP2 dos pares das bandas 4-5 (R), 3-4 (G) e 8-9 (B) na geração de uma composição colorida. Esta imagem permitiu a diferenciação espectral entre as rochas vulcânicas do Platô da Ramada e as rochas sedimentares do Grupo Maricá, bem como a individualização, no Grupo Maricá, de duas subunidades, levando-se em conta a densidade de intrusões de diques riolíticos ao norte da área. Identificou-se, ainda, um corpo diorítico com forma elíptica na borda SW do Platô da Ramada, não registrado anteriormente.