Navegando por Autor "Reis, Humberto Luis Siqueira"
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Item A análise do mecanismo de formação de Fault-Bend Folds e Fault-Propagation folds por meio da modelagem física analógica.(2020) Zanon, Marcela Lopes; Gomes, Caroline Janette Souza; Gomes, Caroline Janette Souza; Danderfer Filho, André; Reis, Humberto Luis Siqueira; Silva, Fernando Cesar Alves da; Gomes, Luiz Cesar CorreaAs dobras-falhas são estruturas que comumente ocorrem em cinturões compressivos e são classificadas como: fault-bend fold (dobra associada a uma falha preexistente com trajetória em degrau), fault-propagation fold (dobra formada simultaneamente a uma falha em rampa) e detachment fold (dobra gerada concomitantemente a uma falha horizontal). Por estarem associadas a reservas de óleo e gás, as dobras-falhas já foram alvos de inúmeros estudos analíticos assim como de modelagens matemáticas, ao longo das últimas décadas. Além disto, vários autores empregaram a modelagem física analógica para contribuir ao estudo destas estruturas. No entanto, poucos trabalhos tiveram como enfoque a investigação sistemática dos fatores que condicionam sua formação. Assim, a presente tese teve como objetivo investigar através de modelos físico-analógicos, em caixas de areia, de dimensões decimétricas, as diferentes condições de contorno que influenciam o desenvolvimento de fault-bend folds (FBFs) e fault-propagation folds (FPFs) de ambientes compressivos. Para o estudo das FBFs foram desenvolvidos 107 experimentos, nos quais o material analógico foi montado em camadas horizontais sobre uma falha preexistente com trajetória em degrau. Geraram-se as diferentes condições de contorno variando-se o ângulo de mergulho da rampa preexistente (20º e 30º), a espessura inicial do modelo (de 2 a 6 cm), o atrito basal do patamar inferior (com folhas de papel contact, cartolina e papel lixa, de baixo, intermediário e alto atrito basal, respectivamente) e, em especial, a reologia do material analógico. Esta foi modificada empregando-se tanto materiais homogêneos (areia e microesferas de vidro puros), quanto anisotrópicos (os mesmos produtos intercaladas por horizontes de cristais de micas). Além destes, montaram-se experimentos com um pacote homogêneo sobreposto por outro pacote anisotrópico, separados por uma camada de cristais de mica. A pesquisa das FPFs se fundamentou em 14 experimentos analógicos, dos quais 12 foram analisados através da técnica do Particle Image Velocimetry (PIV). Empregaram-se os mesmos materiais analógicos utilizados para o estudo das FBFs, que foram montados sobre uma folha de cartolina, e se variou a espessura inicial dos modelos (3 e 4 cm). Adicionalmente, introduziu-se uma camada basal de silicone, viscoso, em alguns dos experimentos. Os resultados experimentais permitiram sugerir que o desenvolvimento de ambas as dobrasfalhas depende, sobretudo, da estratigrafia mecânica envolvida. Mode I-FBFs (dobras com ângulo interflanquial maior que 90°) se formaram preferencialmente em microesferas de vidro (material de comportamento friccional elasto-plástico), independente do ângulo da rampa e do atrito basal. Nos experimentos de areia (material analógico mais rúptil), a formação de Mode I-FBFs só ocorreu com o aumento da espessura inicial (até 6 cm), que conduziu ao aumento da tensão normal e/ou da cohesion strength. Nas FPFs, a análise combinada das imagens do PIV e das fotografias dos experimentos mostrou que o desenvolvimento desta dobra-falha envolveu processos de dobramento flexural (induzido pelos horizontes de cristais de micas tanto na areia quanto nas microesferas de vidro) e de espessamento basal. A formação da rampa ocorreu de três formas: a partir da camada basal (por exemplo, dos experimentos de areia com silicone na camada basal), no interior do pacote analógico (como no caso dos modelos de areia com dois pacotes analógicos) ou, nos modelos anisotrópicos de microesferas de vidro, pela combinação destes processos (ou seja, uma rampa nucleada na base e outra no interior das camadas que coalesceram com a deformação progressiva). O presente estudo demonstrou que o importante papel desempenhado pela estratigrafia mecânica na modelagem física de FBFs e FPFs é consistente com os aspectos descritos em sistemas de dobras–falhas da natureza.Item Anatomia da saliência de Paracatu na província mineral de Vazante, Cinturão de Antepaís da Faixa Brasília, Brasil Central.(2023) Arruda, Jessica Alcântara Azevedo Cavalcanti de; Reis, Humberto Luis Siqueira; Alkmim, Fernando Flecha de; Reis, Humberto Luis Siqueira; Melo, Gustavo Henrique Coelho de; Peixoto, Eliza Inez NunesOs cinturões de dobras e falhas correspondem aos componentes tectônicos mais notáveis das porções externas dos sistemas orogênicos. Ocupando o setor mais externo desses componentes, os cinturões de antepaís comumente exibem sistemas de curvas orogênicas que evoluem sob a influência de diferentes fatores geológicos e cuja origem tem sido intensamente debatida ao longo das últimas décadas. No entanto, muitos aspectos de seus mecanismos de controle ainda não estão claros. Neste estudo, investigamos a anatomia e a evolução tectônica da Saliência de Paracatu, hospedeira de Pb-Zn, do cinturão de dobras e falhas de antepaís da Faixa Brasília, Brasil Central. A saliência (isto é, a curva de visualização em mapa com formato côncavo para o antepaís) ocupa a porção externa do Cinturão Brasília Brasiliano/Pan-Africano e evoluiu durante a montagem Ediacarana-Cambriana Gondwana Ocidental. Suas estruturas afetam principalmente o Grupo Vazante composto por rochas siliciclásticas e dolomitícas neoproterozóico e, localmente, os grupos Meso a Neoproterozóico Canastra e Paranoá e o Grupo Ediacarano-Cambriano Bambuí. Visando entender sua arquitetura e contribuir com o estudo das curvas orogênicas, realizamos uma análise estrutural detalhada com base em novas informações de superfície/subsuperfície e revisão da literatura. A Saliência de Paracatu é uma curva antitaxial assimétrica, com tendência NS, de 180 km de comprimento e 60 km de largura, com traços estruturais fortemente convergindo para seus pontos finais. Três grandes conjuntos de estruturas foram identificados na área saliente: i) pré-orogênica, ii) contracional progressiva e iii) extensional tardia. As estruturas pré-orogênicas compreendem principalmente falhas normais de direção NW a ENE que nuclearam durante a evolução Proterozóica do Pirapora Aulacogeno, limitado pelos altos do embasamento de Januária e Sete Lagoas ao norte e ao sul, respectivamente. As estruturas contracionais, principais estruturas da saliência, foram formadas sob um único transporte tectônico dirigido por ENE e compõem um sistema de zonas de cisalhamento e dobras associadas a um descolamento basal localizado no contato com o subjacente Grupo Paranoá dominado por arenitos e que atinge sua profundidade máxima próximo à culminância saliente. Na visualização em mapa, essas estruturas seguem a direção NS na Saliência de Paracatu, curvando-se progressivamente em direção NW e NE ao norte e ao sul, respectivamente. Dobras de direção NW e WNW e outros elementos de contração frágil a frágil-dúctil afetam estruturas de primeira ordem da saliência e foram formadas no episódio de contração tardio. Nossa análise indica que a saliência foi formada como uma curva controlada pela bacia devido a mudanças de espessura ao longo do curso nos estratos pré-deformacionais e contrastes reológicos pré-existentes e provavelmente evoluiu para um arco progressivo controlado pela interação com os altos do embasamento de Januária e Sete Lagoas a oeste durante sua propagação em direção ao antepaís. Falhas normais e transcorrentes foram formadas em um episódio extensional tardio mostrando um σ3 sub-horizontal com tendência NE e um σ1 vertical. Essas falhas deslocam corpos de minério de Zn-Pb por até dezenas de metros nas porções central e norte da saliência, no entanto, a etapa de precipitação das mineralizações ainda é incerta, pela ausência de minerais datáveis.Item Arcabouço estrutural e evolução tectônica do Alto de Januária, bacia do São Francisco (MG) : registro de uma longa história de deformação intracratônica.(2021) Piatti, Bruno Guimarães; Reis, Humberto Luis Siqueira; Alkmim, Fernando Flecha de; Reis, Humberto Luis Siqueira; Amaral, Matheus Henrique Kuchenbecker do; Martins, Maximiliano de SouzaAltos de embasamento intracratônicos e seu conjunto de coberturas sedimentares podem guardar o registro da evolução tectônica das regiões de interior do craton. O alto de Januária, que engloba as rochas do embasamento arqueano-paleoproterozoico e da cobertura sedimentar proterozoica na porção norte da Bacia do São Francisco, registra os eventos tectônicos relacionados à formação do cráton e aos sucessivos ciclos bacinais superpostos que ocorreram entre o Paleoproterozoico e o Mesozoico. O embasamento cristalino consiste em granitoides e gnaisses mais antigos do que 1,8Ga. A cobertura sedimentar engloba sucessões Meso/Neoproterozoicas do Supergrupo Espinhaço e correlativos, sucessões Neoproterozoicas Formação Jequitaí, os depósitos carbonáticos-siliciclásticos do Grupo Bambuí e delgadas coberturas mesozoicas Tendo como objetivo principal acessar esse arquivo geológico, decifrar a história tectônica do alto de Januária nesse intervalo de tempo e investigar a influência de estruturas herdadas do embasamento na sua evolução, foi conduzida uma análise estrutural a partir da integração de dados de superfície com dados de subsuperfície oriundos de 200 linhas sísmicas de reflexão ao longo de uma área situada na porção centro-sudeste do alto. Enfocando as feições Precambrianas e Eopaleozoicas, nosso estudo revelou que o arcabouço tectônico do alto de Januária consiste de 4 grupos de elementos de trama: (i) estruturas dúcteis do embasamento; (ii) falhas extensionais de orientação NW e NE; (iii) estruturas contracionais associadas ao cinturão de antepaís Araçuaí e (iv) estruturas rúpteis de origem incerta. As rochas do embasamento exibem foliação regional de direção NNE truncada por zonas de cisalhamento NNW sinistrais. O sistema de falhas normais se desenvolveu ao longo de dois episódios extensionais. O primeiro marca um rifteamento Meso/Eoneoproterozoico associado ao desenvolvimento do aulacógeno Pirapora sob a influência de um campo extensional com σ3 na direção NE e σ1 vertical. O segundo registra um episódio extensional com com σ3 na direção WNW e σ1 vertical associado ao soerguimento flexural do Alto de Januária induzida pela sobrecarga dos orógenos brasilianos nas margens do Alto de Januária. O conjunto de falhas NW dominam o arcabouço estrutural na margem sul do alto de Januária, enquanto as falhas NNE se tornam mais expressivas junto ao ápice e flancos do alto de embasamento. O avanço do cinturão de falhas e dobras de antepaís Araçuaí sobre o alto de embasamento desenvolveu um conjunto de estruturas contracionais de grande e pequena escala com direção NNE, bem como induziu a inversão parcial de falhas extensionais de direção NE, que afetam as coberturas ediacaranas-cambrianas. Esse episódio denotam um regime compressivo com direção ESE-WNW. Nos estágios tardios, a permuta entre os eixos principais de esforços mínimo e intermediário gerou um regime transcorrente que induziu a formação de veios e fraturas WNW e a reativação de falhas extensionais pre-existentes enquanto sistemas de falhas transpressivas. Quando sua posição coincide com estruturas extensionais herdadas do embasamento, esses corredores transcorrentes NW avançam para além do cinturão de antepais e cortam o domínio intracratônico, onde as dobras assumem orientações não sistemáticas em relação à propagação xviii do fronte de deformação e constituem um registro da propagação far-field dos esforços marginais. Nesse domínio interno do Alto de Januária, outras estruturas de pequena escala e origem incerta os estratos basais da sequência Bambuí. Nossa análise demonstra como o Alto de Januária arquivou boa parte da história proterozoica-eopaleozoica do craton que o contem o dos sistemas orogênicos marginais no interior continental da América do Sul. Além de demonstrar como o altos do embasamento intracratônicos arquivam a memória da deformação intracontinental, nossa análise também elucida aspectos propagação far-field de esforços e do papel que a herança tectônica tem na evolução desses domínios cratônicos.Item Arquitetura e evolução tectono-metamórfica da Saliência do Rio Pardo, Orógeno Araçuaí, MG.(2017) Peixoto, Eliza Inez Nunes; Alkmim, Fernando Flecha de; Soares, Antônio Carlos Pedrosa; Alkmim, Fernando Flecha de; Lana, Cristiano de Carvalho; Gonçalves, Leonardo Eustáquio; Reis, Humberto Luis Siqueira; Heilbron, Mônica da Costa Pereira LavalleO Orógeno Araçuaí, localizado no sudeste do Brasil, representa a maior porção do sistema orogênico Brasiliano/Pan-Africano Araçuaí-Congo Ocidental (AWCO), desenvolvido no embainhamento entre os crátons do São Francisco e Congo durante a amalgamação do Gondwana Ocidental. O Orógeno Araçuaí pode ser dividido em duas porções principais: o núcleo cristalino, que abrange as rochas de alto grau metamórfico e graníticas, e um cinturão metamórfico externo, a Faixa Araçuaí. A Faixa Araçuaí descreve ao longo da margem sudeste do Cráton do São Francisco uma grande curvatura antitaxial, isto é, cuja convexidade fica voltada para a região de antepaís, denominada Saliência do Rio Pardo. Embora estudada ao longo de seu segmento externo, na conexão com o Aulacógeno do Paramirim, sua porção interna permanece um dos setores menos investigados do orógeno. No presente estudo, são proporcionadas novas informações sobre a Saliência do Rio Pardo em termos de composição estratigráfica, arcabouço estrutural e condições tectono-metamórficas sob as quais se desenvolveu. Geneticamente, a Saliência do Rio Pardo pode ser vista como uma curva primitiva controlada essencialmente pela Bacia Macaúbas. Circundada por blocos de embasamento arqueanos/paleoproterozoicos, as unidades estratigráficas que a preenchem são, da base para o topo: (i) o Supergrupo Espinhaço (Estateriano ao Toniano), (ii) o Grupo Serra do Inhaúma (Toniano), (iii) o Grupo Macaúbas (formações Nova Aurora e Chapada Acauã, Toniano-Criogeniano), (iv) o Complexo Jequitinhonha (Criogeniano-Ediacarano), e (v) a Formação Salinas (Ediacarano). A Bacia Macaúbas é invertida durante as três fases de deformação colisionais do orógeno, resultando em uma linha de frente orogênica sinuosa e complexa. As fases de deformação D1 e D2 são coaxiais e resultam em uma cunha de dupla vergência, com transporte tectônico em direção ao cráton e em direção às porção internas, bem marcada na região de charneira da saliência. Os traços estruturais desta fase perfazem toda a curvatura, variando de N-S no flanco oeste, em torno de E-W na charneira, e WNE-ESE a NW-SE no flanco leste. A fase D3 materializa o encurtamento final de direção WNW-ESE através de estruturas de direção aproximadamente N-S a NNW-SSE na zona de charneira da saliência. Localmente a interferência entre as fases D1/D2 e D3 gera padrão de redobramento em domo-e-bacia. A fase D4 é representada por estruturas de grande escala, como a Zona de Cisalhamento Chapada Acauã e a Zona de Cisalhamento Tingui, e pela reativação normal-sinistral da Zona de Cisalhamento de Itapebi. Essas estruturas são, de uma forma geral, responsáveis pela justaposição de unidades de níveis crustais diferentes. O estágio colisional (fase D1 e D2) é assistido por um metamorfismo Barroviano, passando pelas zonas da clorita, biotita, granada, estaurolita, cianita e sillimanita, cujo pico é datado entre 560-575 Ma. No estágio póscolisional (fase D4) ocorre um segundo evento metamórfico regional de baixa pressão (do tipo Buchan), cujas assembleias pós-cinemáticas passam pelas zonas da biotita, granada, estaurolita, andaluzita, cordierita e sillimanita, em um evento em c. 525-530 Ma. No flanco leste da saliência, a ocorrência de zonas de alto grau (fácies anfibolito alto a granulito), representadas pela assembleia Crd + Sil + Kf ± Grt ± Bt, possivelmente está relacionada à descompressão em temperaturas elevadas (posterior ao evento metamórfico Barroviano) ou ao metamorfismo pós-colisional de baixa pressão em temperaturas elevadas. Os dados levantados levam à seguinte proposição de evolução tectônica para a Saliência do Rio Pardo. Durante a fase de abertura, o depocentro da Bacia Macaúbas se desenvolve próximo à porção central da saliência. O início do rifteamento é responsável pela deposição do Grupo Serra do Inhaúma na base, sendo seguida pela deposição das porções intermediária e superior do Grupo Macaúbas. No estágio colisional, as fases principais de deformação são responsáveis pela formação de uma cunha de dupla vergência, bem marcada na zona de charneira. Essa dupla vergência é resultante possivelmente da presença de dois anteparos: um deles inclinado representado pelos blocos de embasamento paleoproterozoicos (porção externa do arco) e o outro suave, que seria o arco magmático (porções internas do orógeno). Ao longo da frente orogênica, o transporte tectônico ocorre de maneira centrífuga em direção ao cráton. Neste estágio, em c. 560-575 Ma, a Formação Salinas se deposita e as unidades experimentam metamorfismo Barroviano. O espessamento crustal resulta na fase de colapso extensional, resultando no desenvolvimento das zonas de cisalhamento normais regionais. Esta fase é responsável por afinamento crustal, intrusão de plútons e ascensão das isotermas, que se materializa em um segundo evento metamórfico regional de baixa pressão há c. 530-525 Ma.Item Cinemática e geometria de camadas rúpteis e dúcteis sobre um sistema de falhas normais reativado : observações a partir de modelos físicos de caixa de areia.(2017) Carvalho, Thiago Silva de; Gomes, Caroline Janette Souza; Araújo, Mário Neto Cavalcanti de; Gomes, Caroline Janette Souza; Reis, Humberto Luis Siqueira; Danderfer Filho, AndréEste trabalho apresenta modelos analógicos de uma bacia gerada em duas fases de deformação, sendo a primeira, distensiva, e, a segunda, compressional ou extensional, sendo as duas fases separadas por uma seqüência pós-rifte intercalada por uma camada de silicone (análogo do sal). O principal objetivo do presente estudo era analisar por meio de simulações físicas, em caixa de areia, a relação entre a deformação de sequências pós-sal e reativações de estruturas do embasamento (relativas à formação da bacia). De maneira geral, os trabalhos experimentais existentes na literatura analisam as deformações acima de camadas dúcteis (sal) posicionadas diretamente sobre o embasamento, resultantes de uma única fase de extensão. Aqui, em contraste com várias experiências físicas anteriores, a camada de silicone foi intercalada na sequência pós-rifte. Além disto, o intuito do presente estudo era contribuir ao entendimento do papel de uma camada de evaporitos na deformação, uma vez que esta pode mascarar a relação de causa e efeito entre as diferentes fases de deformação. Os modelos físicos foram desenvolvidos com areia seca, colorida artificialmente, e silicone (polydimethylsiloxane), em um aparato experimental consistindo de uma caixa retangular de 40 cm x 35 cm x 20 cm (comprimento x largura x altura), acoplado a um motor elétrico. A primeira fase de deformação (extensional, de 6 cm) era igual para todos os modelos, enquanto, na segunda, variaram-se o regime de deformação e as magnitudes de reativação. Os experimentos análogos revelaram que a reativação por encurtamento, de baixa magnitude, 0,75 cm (12,5 % em relação à primeira fase extensional), não produziu estruturas nas camadas acima do silicone. Somente as reativações positivas iguais ou superiores a 1,5 cm (25 % em relação à primeira fase extensional), revelaram um arqueamento de caráter regional em toda a seção pós-sal além da formação de estruturas de empurrão, retroempurrão e falhas reversas. Os modelos levam a constatação que a princípio, em processos de reativação por encurtamento, só se formam estruturas acima do pacote evaporítico quando a magnitude de deformação é relativamente alta, após 50 % de reativação positiva, sendo essa desacoplada da sequência pré-silicone. Nos modelos de reativação extensional, as pequenas quantidades de reativação (0,5 cm; 8,3% em relação à primeira fase extensional) apenas uma deformação sutil foi detectada. O movimento ocorreu predominante ao longo das falhas da borda do rifte, com reativação intra-rift menor marcada por falhas que se estendem através das camadas de pré-silicone. Nenhuma deformação foi observada nas camadas pós-silicone. O aumento da magnitude de extensão na fase de reativação produziu uma série de falhamentos e dobramentos na seção pós-silicone. Reativações maiores que 1,0 cm (16,6% em relação à primeira fase extensional) produziram uma deformação rúptil fortemente distribuída, com a formação de uma série de grábens e de uma grande monoclinal no centro da bacia. Acima das falhas da borda do rifte, a magnitude da reativação crescente produziu deformação rúptil focalizada associada à formação de dobras forçadas estreitas. Assim, os modelos mostraram que a maior magnitude de reativação extensional produziu o maior acoplamento entre as camadas pré e pós-silicone, confirmando experiências físicas anteriores simulando apenas uma fase extensional.Item Combined use of Sm–Nd isotopes and lithogeochemistry in the sedimentary provenance of the southern Ediacaran-Cambrian Bambuí foreland basin system, Brazil.(2021) Paravidini, Gabriel; Reis, Humberto Luis Siqueira; Heilbron, Monica da Costa Pereira Lavalle; Carvalho, Manuela de Oliveira; Aguiar Neto, Carla Cristine; Valeriano, Claudio de MorissonSedimentary provenance analysis based on lithogeochemistry and isotope data has been extensively applied in the investigation of ancient sedimentary successions. This approach contributes to understand the tectonic setting in which these strata were deposited and to recognize major provenance patterns in time and space. The Ediacaran to Cambrian Bambuí Group is exposed in the Sao ̃ Francisco craton (SE Brazil) and represents the sedimentary record of a foreland basin system developed during the assembly of the West Gondwana. Different lines of evidence indicate that this basin system evolved into a confined setting, due to the overloads imposed on the western and eastern margins of the Sao ̃ Francisco paleoplate by the diachronic Brasília and Araçuaí orogenic systems, respectively. New whole-rock lithogeochemistry and Sm–Nd isotopic data were applied to evaluate the overall sedimentary provenance patterns of the Bambuí strata exposed in the southern portion of the Sao ̃ Francisco craton (i.e., within the Sete Lagoas basement high) and to identify its possible sources. Coupled (La/Yb)n and Th/Sc ratios with 147Sm/144Nd and εNd isotopes allowed the recognition of three contrasting source patterns associated with different 2nd order sequences. The lower sequence comprises carbonate ramp deposits and shows highly heterogeneous and more negative εNd ranging from − 10.5 to − 4.5, as well as Th/Sc and (La/Yb)n ratios between 0.6 and 0.7 and 0.54 and 0.76, respectively. The provenance patterns point toward intermediate-dominated and isotopically evolved crustal sources, with mean TDM model ages between 1.5 and 2.0 Ga. The overlying 2nd-order sequence is composed of fine-to medium-grained siliciclastics grading upward into platformal oolitic calcarenites and calcilutites. This succession exhibits homo- geneous and less negative εNd(t) values between − 6.8 and − 5.2, with low Th/Sc (0.6–0.8) and (La/Yb)n (0.60–0.84) ratios. The uppermost Bambuí 2nd-order sequence, marked by greenish siltstones and arkoses grading upward into storm-bedded arkoses and lithic sandstones, shows homogeneous εNd(t) ranging from − 8.5 to − 6.1, slightly more negative than the underlying successions, and relatively higher Th/Sc and (La/Yb)n ratios ranging from 0.7 to 1.3 and 0.85 to 1.28, respectively. The Sm–Nd isotopic signature of the upper deposits indicates felsic-dominated and more isotopically juvenile crustal sources with TDM model ages of 1.5–1.7 Ga, characteristics compatible with Ediacaran arc-related rocks and post-tectonic granites exposed in the Araçuaí orogen. Our data indicate that the Proterozoic cratonic covers, their correlatives in the surrounding orogens, and magmatic rocks from the Araçuaí orogen acted as major sedimentary sources during the first evolutionary stages of the Bambuí basin-cycle in the Sete Lagoas basement high, which behaved as a forebulge depocenter. During the deposition of the overlying sequences, the Araçuaí orogen rocks became increasingly important in sourcing the Ediacaran- Cambrian foreland system in this depocenter. Besides revealing the major provenance patterns through the evolution of an ancient and partially confined foreland basin system, our data also demonstrates that even minor changes in the Sm–Nd system might be useful as reliable elements on the provenance analysis of sedimentary systems elsewhere.Item Controles tectônicos na sedimentação e empilhamento estratigráfico da formação Salinas, Orógeno Araçuaí, MG.(2018) Costa, Felipe Garcia Domingues da; Alkmim, Fernando Flecha de; Magalhães, Pierre Muzzi; Lopes, Marcos Roberto Fetter; Reis, Humberto Luis Siqueira; Marconato, André; Alkmim, Fernando Flecha deA Formação Salinas, exposta nas vizinhanças de cidade homônima, é a unidade litoestratigráfica supracrustal mais jovem caracterizada no Orógeno Araçuaí. O registro sedimentar descrito na Formação Salinas denota o preenchimento sedimentar nos últimos estágios de edificação do orógeno e seu empilhamento estratigráfico pode ser caracterizado como um complexo de leques turbidíticos amalgamados sin-orogênicos, consistindo em um autêntico depósito do tipo flysch. Fundamentada na coleta de dados em campo, a análise sedimentológica foi pautada por descrições das rochas em levantamentos estratigráficos sistemáticos em alta resolução (escala 1:10) ao longo de diversas seções e pontos de controle. Para sintetizar a grande quantidade de dados, gráficos do tipo Fischer foram utilizados para evidenciar as mudanças nos padrões de sedimentação e possibilitar a identificação de intervalos deposicionais. A deformação dos sedimentos tem caráter sin-deposicional, exibindo uma diversidade de estruturas e arranjos nas rochas alocadas entre estratos indeformados. Por ser um sítio deposicional tectonicamente ativo, os mecanismos de deformação associados à sismicidade da bacia são esperados, porém também são observados conjuntos de estruturas deformacionais cuja origem pode ser admitida como inerente ao processo deposicional. Neste caso, espera-se que as interações entre a corrente de turbidez e os obstáculos do leito deposicional irregular promovam parte da deformação sin-sedimentar registrada. O arranjo estrutural da bacia aponta para uma sequência de sinformas alinhadas segundo o padrão N-NE com vergência definida para NW, ou seja, em direção ao cráton, oposta ao movimento de massa registrado pelas estruturas de deformação sin-sedimentares. A sedimentação por correntes de turbidez se faz pelo preenchimento de calhas assimétricas e, dado o afastamento progressivamente maior entre os traços axiais das dobras, o depocentro principal da bacia se amplia no sentido SSW. As medidas de paleocorrente obtidas em estruturas menos móveis apontam para o movimento principal do fluxo tubidítico de N-NE para SW, enquanto que estruturas relacionadas ao fluxo turbulento mais móvel e estruturas deformacionais assimétricas como vergência de dobras convolutas mostram um vetor principal de movimento para o quadrante SE. A assimetria das calhas que moldaram o leito deposicional fez com que as frações turbulentas das correntes turbidíticas bipartidas fossem dirigidas em direção a porção mais profunda das calhas localizadas no quadrante SE, preservando-as. Obtida por análise geocronológica U/Pb realizada neste trabalho, a idade de 594±10 Ma pode ser considerada como a idade máxima da sedimentação da Formação Salinas. Idades ao redor de 600 Ma compõem o grupo principal do espectro de idades dos sedimentos analisados que, segundo o panorama geológico do Orógeno Araçuaí, apenas encontram correspondência nas rochas originadas pelo Arco magmático Rio Doce. Devido a posição geográfica desfavorável, é necessário um sistema de drenagem em dois estágios para conectar a área-fonte com a bacia Salinas.Item Estratigrafia e tectônica da Bacia do São Francisco na zona de emanações de gás natural do baixo Rio Indaiá (MG).(2011) Reis, Humberto Luis Siqueira; Alkmim, Fernando Flecha de; Soares, Antônio Carlos Pedrosa; Barbosa, Maria Sílvia Carvalho; Alkmim, Fernando Flecha de; Uhlein, Alexandre; Endo, IssamuA região do baixo curso do Rio Indaiá, situada no setor sudoeste da Bacia do São Francisco, nas proximidades das cidades Tiros, Paineiras, Morada Nova de Minas e Três Marias em Minas Gerais, encerra um grande número de exsudações naturais de gás. Visando à caracterização do cenário geológico de tais emanações, realizou-se na região um estudo estratigráfico e estrutural fundamentado em trabalhos de campo e interpretação geofísica. Além do embasamento, constituído por uma assembléia de rochas arquenas e paleoproterozóicas, cinco outras unidades litoestratigráficas foram reconhecidas na área de estudo. As unidades mais antigas, designadas pré-Bambuí (Pb1 e Pb2) não afloram e foram caracterizadas apenas em seções sísmicas. Constituem sucessões sedimentares de idade incerta que preenchem e cobrem baixos e altos do embasamento limitados por falhas normais de direção preferencial NE. Sobre estas unidades jazem as rochas neoproterozóicas do Grupo Bambuí que, em superfície, é representado pelas formações Lagoa do Jacaré, Serra da Saudade e Três Marias, compostas por pelitos e carbonatos marinhos, capeados por tempestitos arcoseanos. As rochas sedimentares e vulcanogênicas cretácicas dos grupos Areado e Mata da Corda são as unidades mais jovens que ocorrem na região. Os elementos tectônicos presentes são relativos a três fases de formação. A primeira fase (D1), de natureza distensional, gerou grabens e horsts de direção NE que envolvem apenas embasamento e parte das unidades pré-Bambuí. A fase D2, compressional, foi responsável pelo desenvolvimento de um cinturão de dobras e falhas de empurrão epidérmico de antepaís, no qual tomam parte somente as rochas do Grupo Bambuí. Este cinturão, que é a manifestação intracratônica do front orogênico da Faixa Brasília, formou-se em nível crustal relativamente raso, sob um campo compressivo WNW-ESE. As estruturas D1 descrevem, em mapa, uma grande curva com a concavidade voltada para oeste, a Saliência de Três Marias, cuja geometria resulta de variações de espessura do Grupo Bambuí e irregularidades do embasamento local. Elementos da fase de deformação D3 se superpõem aos das demais fases e relaciona-se à geração e evolução da Sub-bacia Abaeté, no Cretáceo Inferior. Nesta fase, desenvolveram-se falhas normais de direção N-S, geralmente associadas ao crescimento de seções estratigráficas do Grupo Areado, e juntas de cisalhamento de direção NNE e NW. Quando examinadas a luz dos resultados obtidos no estudo, as exsudações de gás natural do vale do Rio Indaiá se mostram associadas a estruturas distensionais tanto da fase D2 quanto na fase D3. A íntima associação destas ocorrências com a culminação da Saliência de Três Marias sugere algum controle desta feição tanto sobre elas, quanto sobre as acumulações de hidrocarbonetos em profundidade.Item Evolução do Grupo Macaúbas e Formação Salinas no Orógeno Araçuaí Central, MG.(2019) Castro, Marco Paulo de; Queiroga, Gláucia Nascimento; Martins, Maximiliano de Souza; Soares, Antônio Carlos Pedrosa; Queiroga, Gláucia Nascimento; Uhlein, Alexandre; Fonseca, Marco Antônio; Reis, Humberto Luis Siqueira; Hartmann, Leo AfraneoO Cráton São Francisco, juntamente com a sua contraparte africana, o Cráton do Congo, representa uma parte interna e estável de um dos paleocontinentes envolvidos na montagem de Gondwana Ocidental, no período Neoproterozoico. O Paleocontinente São FranciscoCongo experimentou vários eventos de rifteamento desde o Estateriano (ca. 1750 Ma) até o Criogeniano (ca. 700 Ma). Registros de magmatismo anorogênico e/ou sedimentação associada a esses eventos foram encontrados no sistema orogênico Neoproterozoico AraçuaíCongo Ocidental (AWCO), localizado entre os crátons São Francisco (leste do Brasil) e Congo (África central). Após os eventos de rifteamento Paleo-Mesoproterozoicos, eventos extensionais Tonianos e Criogenianos formaram a Bacia Macaúbas, precursora do AWCO, que registra uma série de eventos de rifteamentos, iniciados no Toniano com um rifte continental (ca. 957-875 Ma), preenchido pelas formações Capelinha (redefinida e descrita detalhadamente nesta tese), Matão, Duas Barras e Rio Peixe Bravo, atribuídas ao Grupo Macaúbas inferior (ou pré-diamictitos). Com base em estudos de campo detalhados, dados litoquímicos, geocronologia U-Pb em grãos de zircão e titanita e análises isotópicas de Nd em rocha total, a Formação Capelinha foi caracterizada como uma sucessão vulcano-sedimentar, agora atribuída à base do Grupo Macaúbas e datada em 957 ± 14 Ma (cristalização magmática) e 576 ± 13 Ma (metamorfismo). Os dados geoquímicos do orto-anfibolito da unidade basal da Formação Capelinha sugerem protólito toleítico relacionado a um cenário de rifteamento continental. As rochas metassedimentares mostram um amplo espectro de idades de zircões detríticos do início do Toniano (ca. 940 Ma) com valores negativos de ƐHf. O pico mais jovem (949 ± 12 Ma) limita a idade de sedimentação no mesmo tempo do magmatismo basáltico representado pelo orto-anfibolito. A sucessão vulcano-sedimentar da Formação Capelinha se correlaciona em idade e origem com outras unidades anorogênicas encontradas em uma grande região coberta pelo AWCO e pelos cratons adjacentes. Adicionalmente, o magmatismo de Capelinha parece preceder em cerca de 20-30 Ma o pico principal (930-900 Ma) deste magmatismo anorogênico, sugerindo um sistema de riftes complexo e duradouro. Contrastando com o rifte abortado do início do Toniano, o rifte Criogeniano evoluiu para uma margem passiva (ca. 725-675 Ma) e espalhamento oceânico (ca. de 650 Ma). O rifte continental Criogeniano culminou na deposição das formações Serra do Catuni, Nova Aurora e Chapada Acauã proximal (ocidental) do Grupo Macaúbas superior (rico em diamictitos). As formações Chapada Acauã distal (descrita detalhadamente nesta tese) e Ribeirão da Folha do Grupo Macaúbas Superior, compreendem a sedimentação de margem passiva a oceânica, sendo que a Formação Ribeirão da Folha inclui rochas máficas e ultramáficas em sua sucessão. Durante o Ediacarano, o setor ensiálico da Bacia Macaúbas começou a ser invertido e a maior parte de seu segmento oceânico já havia sido consumida sob o Arco Magmático Rio Doce (630-580 Ma). O golfo Macaúbas foi então convertido na Bacia Salinas (ca. 550 Ma), preenchida pela Formação homônima. Descrições detalhadas de litofácies, juntamente com um estudo isotópico detalhado de grãos de zircão detrítico (U-P e Lu-Hf) e análises isotópicas de δ 13C e δ 18O, fornecem novas interpretações sobre as formações Chapada Acauã e Salinas. A Formação Chapada Acauã Inferior inclui associações de fácies ricas em diamictitos depositadas por fluxos de massa e correntes de turbidez em contexto glaciomarinho. A Formação Chapada Acauã Superior foi depositada em ambiente marinho distal, parcialmente sob ação de descargas de icebergs e compreende pelitos com dropstones, arenitos, e lentes de carbonato (o δ13C corrobora o sinal original da água do mar). A Formação Salinas mostra uma sucessão monótona de turbiditos. As idades U-Pb em grãos de zircão detrítico indicam que a Formação Chapada Acauã foi depositada entre o final do Toniano e o início do Criogeniano (ca. 750-667 Ma), e uma idade máxima de sedimentação para a Formação Salinas de ca. 550 Ma. Espectros de idade de grãos de zircão para a unidade inferior da Formação Chapada Acauã revelam contribuição massiva de fontes juvenis e recicladas de idade RiacianaOrosiriana (ƐHf = +14,64 a -18,53). Apesar de possuir um conjunto de dados semelhante, a unidade superior da Formação Chapada Acauã mostra picos proeminentes de idade Criogeniana (ca. 715 Ma) e Mesoproterozoicas. Em contraste, a Formação Salinas revelou picos de idade em 670-551 Ma, com valores de ƐHf entre +6,29 e -18,25, atestando uma contribuição massiva do Arco Magmático Rio Doce (630-580 Ma). Os dados apresentados nesta tese sugerem uma idade Criogeniana para a Formação Chapada Acauã, em contraste com a sedimentação orogênica da Formação Salinas, de idade Ediacarana, sugerindo uma importante mudança de proveniência sedimentar. Os dados apresentados, também fornecem novas restrições de tempo para um evento glacial severo registrado pelo Grupo Macaúbas. O intervalo de idade Criogeniana também corresponde ao evento magmático anorogênico de 720-670 Ma que inclui a Província Alcalina do Sul da Bahia, as formações Lower Diamictite e Louila, entre outras evidências encontradas no AWCO e no Cráton São Francisco-Congo. Regionalmente, a Orogênese Brasiliana imprimiu um regime metamórfico tipo Barroviano nas rochas do Grupo Macaúbas e da Formação Salinas ao longo da porção centro-norte do Orógeno Araçuaí. As granadas dessas unidades foram cristalizadas durante o estágio colisional do Orógeno Araçuaí, que formou a foliação regional em torno de 570 Ma. Os valores de PT calculados para bordas e núcleos de granadas, revelaram curvas de trajetória no sentido horário com temperaturas crescentes da zona da granada (500-570ºC) para a zona da estaurolita (520-580ºC) e pressões de 4,1-5,7 kbar (zona da granada) a 3,5-5,6 kbar (zona estaurolita). A datação Th-U-Pb de grãos de monazita por microssonda eletrônica (EMPA) revelou idades de recristalização de 520 Ma e ca. 490-480 Ma. Estas idades são interpretadas como registro de um evento generalizado de produção de fluidos, datado em ca. 520-480 Ma, que ocorreu durante a fase de colapso extensional do Orógeno Araçuaí. O objetivo principal dessa tese é fornecer novas interpretações acerca da idade, proveniência e configuração tectônica dos eventos extensionais Toniano e Criogeniano que afetaram a Bacia Macaúbas no Neoproterozoico, aqui representados pelas formações Capelinha e Chapada Acauã. Além disso, esta tese fornece novas restrições de tempo para um evento glacial registrado pelas rochas do Grupo Macaúbas, interpretações de diferentes processos de sedimentação em ambiente glaciomarinho, além de revelar proveniências sedimentares contrastantes entre as bacias Macaúbas e Salinas. Adicionalmente, as idades químicas Th-U-Pb (CHIME) obtidas em grãos de monazita em conjunto com as trajetórias P-T-t obtidas para os xistos granatíferos das formações Capelinha e Salinas, restringem ainda mais o tempo de evolução do Orógeno Araçuaí.Item A falha de João Pinheiro, bacia do São Francisco, MG : sua geração no evento brasiliano e reativação no evento sul-atlântico.(2020) Rodrigues, Raiza Toledo; Alkmim, Fernando Flecha de; Reis, Humberto Luis Siqueira; Alkmim, Fernando Flecha de; Gomes, Caroline Janette Souza; Valeriano, Claudio de MorissonA bacia intracratônica do São Francisco, localizada no sudeste brasileiro, hospeda múltiplos ciclos sedimentares mais novos que 1.8 Ga que registram diferentes eventos tectônicos ocorridos entre o Paleoproterozoico e o Mesozoico. Durante a orogenia brasiliana, como consequência da amalgamação do Gondwana ocidental no limite Ediacarano-Cambriano, a porção oeste da bacia foi efetada pelas frentes orogênicas do cinturão de antepaís da Faixa Brasília, que se propagaram em direção a leste deformando as unidades de preenchimento da bacia, em especial as rochas do Grupo Bambuí. Uma das estruturas mais importantes deste cinturão é a falha de empurrão de João Pinheiro que, com direção geral N-S e mergulho para oeste, se extende por cerca de 180 km no oeste de Minas Gerais. Durante a abertura do Oceano Atlântico Sul, ao mesmo tempo em que o riftte cretácico evoluía na margem brasileira, a porção sudoeste da Bacia do São Francisco experimentava também um evento distensional durante o qual formou-se um pequeno rifte intracontinental, o Graben de Abaeté. Durante a evolução deste pequeno graben, houve reativação parcial de estruturas preexistentes, incluindo a falha de João Pinheiro e os elementos estruturais associados ao seu desenvolvimento. Tendo como objetivo maior e principal decifrar a história evolutiva da zona de Falha de João Pinheiro, em especial a sua reativação em regime distensional durante o Cretáceo, realizou-se uma investigação estrutural detalhada na zona da falha, tendo como base dados coletados em campo e interpretação de seções símicas 2D. Os resultados obtidos mostram que a falha de João Pinheiro representa uma das rampas emersas do descolamento basal do cinturão de antepaís da Faixa Brasilia. Sua geometria, expressa em mapa por um par recesso-saliência, foi controlada por variações na profundidade da zona de deslocamento basal que, por sua vez, foi influenciada pela arquitetura do embasamento da bacia do São Francisco na região. Trens de dobras em chevron com alta simetria e direção geral N-S ocorrem em todas as escalas possíveis nas adjacências da falha, sendo responsáveis por grande parte da acomodação do encurtamento na região. Essas estruturas, bem como a falha de João Pinheiro, foram geradas sob um único evento tectônico de caráter compressivo, com eixo de encurtamento principal sub-horizontal e posicionado na direção E-W. O estilo estrutural da região, caracterizado pela franco predomínio de dobras simétricas, é uma das expressões do controle exercido pela estratigrafia mecânica e baixo coeficiente de fricção ao longo da zona de descolamento basal. O Graben de Abaeté, por sua vez, foi formado sob campo de tensões extensional puro, caracterizado por extensão sub-horizontal na direção N55E. Sob este campo de esforços, uma importante interface estratigráfica exposta ao longo da zona da Falha de João Pinheiro foi reativada, dando origem à sua falha de borda. Simultâneamente, flancos de dobras apertadas com direção N-S a NW-SE foram reativadas como falhas normais de pequeno rejeito, produzindo padrão deformacional difuso no Graben de Abaeté. Apesar de falhas normais neoformadas também estarem presentes, a reativação de estruturas herdadas representa o principal mecanismo de acomodação da deformação no graben, controlando, inclusive, a localização dos principais depocentros da bacia e a dispersão de seu preenchimento sedimentar. O estudo em questão demonstrou, portanto, a prolongada influência da herança tectônica na evolução da região, tanto durante o desenvolvimento da Falha de João Pinheiro, no contexto do cinturão de antepaís da Faixa Brasília, com na formação do graben superposto. Nos dois casos, a influência exercida pelas estruturas herdadas foi favorecida pela estratigrafia mecânica das unidades deformadas, de forma a influenciar a localização, partição da deformação e estilo deformacional desses dois sistemas intracontinentais.Item A influência do magmatismo granítico Neoarqueano nos depósitos IOCG Salobo e GT-46, Província Carajás, Cráton Amazônico.(2022) Diniz, Ariela Costa; Melo, Gustavo Henrique Coelho de; Reis, Humberto Luis Siqueira; Reis, Humberto Luis Siqueira; Xavier, Roberto Perez; Silva, Rosaline Cristina Figueiredo eOs depósitos de óxido de ferro-cobre-ouro (IOCG) da porção norte da Província Carajás, Cráton Amazônico, Brasil, formaram-se principalmente no evento IOCG de 2,5 Ga. Esses depósitos comumente exibem amplos halos de alteração hidrotermal férrico-potássica (i.e., almandina-gruneritabiotita-magnetita) e apresentam uma associação temporal e espacial com corpos graníticos de idade 2,5 Ga, particularmente nos depósitos Salobo e GT-46. No entanto, essa associação ainda carece de investigação no que diz respeito à influência metalogenética dos corpos graníticos de idade 2,5 Ga na gênese do minério IOCG. Nesses depósitos, são reconhecidos granitos hidrotermalmente alterados de idade de ca. 2.5 Ga, que incluem o granito Old Salobo, no depósito Salobo, e os granitos G1 e G2, no depósito GT-46. A geoquímica de rocha total associada à petrografia apontou que os granitos G1 e Old Salobo provavelmente originam-se do mesmo magma parental. Por outro lado, o granito G2 parece representar um corpo distinto, embora os efeitos da alteração hidrotermal sejam muito intensos. O corpo G2 exibe texturas pegmatíticas, altas razões Sr/Y e padrões de ETR em geometria lístrica, que sugerem um magma com alto teor de água. Os resultados de química mineral em apatita apontam assinaturas fortemente magmáticas no diagrama MnO versus SiO2, apesar dos cristais de apatita apresentarem, em sua maioria, origem hidrotermal. A assinatura hidrotermal foi reconhecida apenas nos cristais de apatita da zona mineralizada do depósito Salobo (apatita OZS), que também apresentam os maiores valores (Eu/Eu*)N, indicativos de alta fugacidade de oxigênio. Os cristais de apatita da zona central dos depósitos (apatita OZS e OZGT-C) apresentam forte empobrecimento em ETR pesados, o que indica cristalização concomitante de almandina nos halos de alteração de Fe-K, além de apontar a presença de fluidos hidrotermais evoluídos. Cristais de apatita ígnea são preservados no granito G2 (apatita G2core). Assinatura de ETR correlacionada à G2core também é encontrada em apatita da zona mineralizada do depósito GT-46 (apatita OZGT-A), o que indica que o granito G2 pode ter tido um papel relevante no sistema hidrotermal IOCG. Assinaturas hidrotermais semelhantes dos cristais de apatita presentes nos granitos G2 e Old Salobo e na zona de minério do depósito GT-46 (apatita OSB, G2rim e OZGT-B) sugerem que um mesmo fluido pode ter afetado ambos os depósitos. Por fim, diagramas Sr versus Mn e Y apontaram assinaturas graníticas nos cristais de apatita da zona central dos depósitos. Esses resultados indicam que processos magmáticos e hidrotermais coexistem nos depósitos de IOCG do setor norte da Província Carajás. Isso pode sugerir que os depósitos IOCG de idade 2,5 Ga da Província Carajás podem ter sido formados durante o desenvolvimento de amplos sistemas magmático-hidrotermais.Item A large epeiric methanogenic Bambuí sea in the core of Gondwana supercontinent?(2021) Caetano Filho, Sergio; Sansjofre, Pierre; Ader, Magali; Santos, Gustavo Macedo de Paula; Guacaneme, Cristian; Babinski, Marly; Bedoya Rueda, Carolina; Amaral, Matheus Henrique Kuchenbecker do; Reis, Humberto Luis Siqueira; Trindade, Ricardo Ivan Ferreira daCarbon isotope compositions of both sedimentary carbonate and organic matter can be used as key proxies of the global carbon cycle and of its evolution through time, as long as they are acquired from waters where the dissolved inorganic carbon (DIC) is in isotope equilibrium with the atmospheric CO2. However, in shallow water platforms and epeiric settings, the influence of local to regional parameters on carbon cycling may lead to DIC isotope variations unrelated to the global carbon cycle. This may be especially true for the terminal Neoproterozoic, when Gondwana assembly isolated waters masses from the global ocean, and extreme positive and negative carbon isotope excursions are recorded, potentially decoupled from global signals. To improve our understanding on the type of information recorded by these excursions, we investigate the paired δ13Ccarb and δ13Corg evolution for an increasingly restricted late Ediacaran-Cambrian foreland system in the West Gondwana interior: the basal Bambuí Group. This succession represents a 1st-order sedimentary sequence and records two major δ13Ccarb excursions in its two lowermost lower-rank sequences. The basal cap carbonate interval at the base of the first sequence, deposited when the basin was connected to the ocean, hosts antithetical negative and positive excursions for δ13Ccarb and δ13Corg, respectively, resulting in Δ13C values lower than 25‰. From the top of the basal sequence upwards, an extremely positive δ13Ccarb excursion is coupled to δ13Corg, reaching values of þ14‰ and 14‰, respectively. This positive excursion represents a remarkable basin-wide carbon isotope feature of the Bambuí Group that occurs with only minor changes in Δ13C values, suggesting change in the DIC isotope composition. We argue that this regional isotopic excursion is related to a disconnection between the intrabasinal and the global carbon cycles. This extreme carbon isotope excursion may have been a product of a disequilibria between the basin DIC and atmospheric CO2 induced by an active methanogenesis, favored by the basin restriction. The drawdown of sulfate reservoir by microbial sulfate reduction in a poorly ventilated and dominantly anoxic basin would have triggered methanogenesis and ultimately methane escape to the atmosphere, resulting in a13C-enriched DIC influenced by methanogenic CO2. Isolated basins in the interior of the Gondwana supercontinent may have represented a significant source.Item A large epeiric methanogenic Bambuí sea in the core of Gondwana supercontinent?(2021) Caetano Filho, Sergio; Sansjofre, Pierre; Ader, Magali; Santos, Gustavo Macedo de Paula; Guacaneme, Cristian; Babinski, Marly; Bedoya Rueda, Carolina; Amaral, Matheus Henrique Kuchenbecker do; Reis, Humberto Luis Siqueira; Trindade, Ricardo Ivan Ferreira daCarbon isotope compositions of both sedimentary carbonate and organic matter can be used as key proxies of the global carbon cycle and of its evolution through time, as long as they are acquired from waters where the dis- solved inorganic carbon (DIC) is in isotope equilibrium with the atmospheric CO2. However, in shallow water platforms and epeiric settings, the influence of local to regional parameters on carbon cycling may lead to DIC isotope variations unrelated to the global carbon cycle. This may be especially true for the terminal Neo- proterozoic, when Gondwana assembly isolated waters masses from the global ocean, and extreme positive and negative carbon isotope excursions are recorded, potentially decoupled from global signals. To improve our understanding on the type of information recorded by these excursions, we investigate the paired δ13Ccarb and δ13Corg evolution for an increasingly restricted late Ediacaran-Cambrian foreland system in the West Gondwana interior: the basal Bambuí Group. This succession represents a 1st-order sedimentary sequence and records two major δ13Ccarb excursions in its two lowermost lower-rank sequences. The basal cap carbonate interval at the base of the first sequence, deposited when the basin was connected to the ocean, hosts antithetical negative and positive excursions for δ13Ccarb and δ13Corg, respectively, resulting in Δ13C values lower than 25‰. From the top of the basal sequence upwards, an extremely positive δ13Ccarb excursion is coupled to δ13Corg, reaching values of þ14‰ and 14‰, respectively. This positive excursion represents a remarkable basin-wide carbon isotope feature of the Bambuí Group that occurs with only minor changes in Δ13C values, suggesting change in the DIC isotope composition. We argue that this regional isotopic excursion is related to a disconnection between the intrabasinal and the global carbon cycles. This extreme carbon isotope excursion may have been a product of a disequilibria between the basin DIC and atmospheric CO2 induced by an active methanogenesis, favored by the basin restriction. The drawdown of sulfate reservoir by microbial sulfate reduction in a poorly ventilated and dominantly anoxic basin would have triggered methanogenesis and ultimately methane escape to the atmosphere, resulting in a13C-enriched DIC influenced by methanogenic CO2. Isolated basins in the interior of the Gondwana supercontinent may have represented a significant source of methane inputs to the atmosphere, potentially affecting both the global carbon cycle and the climate.Item Magnetometric and gamma spectrometric expression of southwestern São Francisco Basin, Serra Selada quadrangle (1:100.000), Minas Gerais state.(2012) Reis, Humberto Luis Siqueira; Barbosa, Maria Sílvia Carvalho; Alkmim, Fernando Flecha de; Soares, Antônio Carlos PedrosaLocalizada na porção sudoeste da Bacia do São Francisco, a área abrangida pela Folha Serra Selada (1:100.000) contém rochas sedimentares deformadas do Grupo Bambuí (Neoproterozoico), localmente recobertas, em pronunciada discordância, pelos sedimentos e depósitos vulcanoclásticos/epiclásticos cretáceos dos grupos Areado e Mata da Corda, respectivamente. Os dados aerogeofísicos mostram dois domínios magnetométricos principais. Um deles é caracterizado por anomalias de baixa frequência (ABF), aparentemente relacionadas a estruturas do embasamento pré-cambriano local. O outro é marcado por anomalias de alta frequência (AAF), representando os depósitos vulconoclásticos/epiclásticos do Grupo Mata da Corda. O Grupo Bambu′ı exibe teores de K e Th intermediários a altos (1 a 3% e 10 a 16 ppm, respectivamente), enquanto os teores de U giram em torno de 2,5 ppm. Esse dados mostram algumas variações, geralmente influenciadas pela distribuição dos diferentes litotipos, feições estruturais e ocorrência de emanações de hidrocarbonetos. Os sedimentos do Grupo Areado, por sua vez, mostram baixos conteúdos de K, Th e U (<1%, <10 ppm e <2 ppm, respectivamente). As rochas do Grupo Mata da Corda e coberturas associadas têm teores muito baixos de K (subtraços) e altas concentrações de Th e U (>20 ppm e >3 ppm, respectivamente). Estes valores parecem sofrer grande influência dos processos de intemperismo. As análises realizadas confirmam a grande aplicabilidade dos levantamentos aerogeofísicos no mapeamento geológico e constituem excelentes ferramentas no entendimento do cenário tectônico e dos depósitos de hidrocarbonetos da região sudoeste da Bacia do São Francisco.Item Microbialitos fósseis da formação Jaíba, grupo Bambuí, Minas Gerais, Brasil.(2018) Sanchez, Evelyn Aparecida Mecenero; Vieira, Thaís A.; Reis, Humberto Luis Siqueira; Amaral, Matheus Henrique Kuchenbecker doMicrobialites are carbonatic deposits, whose genesis is organosedimentary, deposited by benthic microbial mats. Microbialites are the most common fossils in rocks of the Proterozoic, worldwide and in Brazil. They exhibit morphological diversity since the oldest Archean forms, and are fundamental in studies concerning the biota and environmental aspects of past times, allowing better comprehension of biological and carbonate biosedimentary evolution through time. Microbial laminites and thrombolites of the Jaíba Formation, upper Bambuí Group, are described. Thrombolites show columnar and irregular shape, centimetric size, and are locally coalescent. Laminites, overlying the thrombolitic strata, display smooth, wavy, and crenulate synoptic relief. Five microfabrics and microfossils of two distinct morphologies, coccoidal and filamentous, were identified. Microfabrics may be of biogenic or abiogenic origin, representing different processes involved in the formation of microbialites. Thus, microbialites and microfossils of the Jaíba Formation show potential to better understand the producer biota in the context of the Ediacaran-Cambrian transition, probable age of this unit, and an important moment of profound changes in biosphere, due to the diversification of metazoans.Item Modelagem física analógica de estruturas pós-sal relacionadas a uma inversão tectônica.(2019) Almeida, Gisela Miranda de Souza; Gomes, Caroline Janette Souza; Gomes, Caroline Janette Souza; Reis, Humberto Luis Siqueira; Silva, Fernando César Alves daA partir da década de 80, cresceram as pesquisas de modelagem física analógica de bacias sedimentares distensivas, inicialmente sem a intercalação de camadas evaporíticas. Estas, quando introduzidas nos modelos levantaram uma série de novos questionamentos sobre a deformação das bacias, uma vez que o sal constitui um material de comportamento mecânico significativamente diferente daquele de outras rochas sedimentares. Os estudos experimentais existentes na literatura posicionam a camada dúctil de silicone (análogo ao sal) dentro da unidade sin-rifte ou diretamente sobre o embasamento, relacionando a deformação da bacia ao strength do sal, e este (o strength), por sua vez, à espessura tanto da camada dúctil quanto da cobertura rúptil (pacote pós-sal) assim como à velocidade de deformação. O intuito do presente trabalho é dar uma contribuição ao tema analisando-se o comportamento de uma bacia submetida à inversão tectônica com a camada de silicone no pós-rifte. Assim, investigou-se a deformação no sin-rifte e no pós-silicone. Foram desenvolvidos 15 modelos em caixa de experimentos com dimensões internas de 35 cm x 23.4 cm x 10 cm (comprimento x largura x altura). Nestes, empregaram-se a areia de quartzo para representar as unidades rúpteis, do pré-, sin e pós-rifte da bacia, e o silicone (polydimethylsiloxane) para simular a camada de sal intercalada no pós-rifte. A primeira fase de deformação, uma distensão de 6 cm, foi a mesma para todos os modelos, enquanto, na segunda, de compressão, variaram-se a espessura do pacote pós-rifte (das camadas de silicone e do póssilicone), a magnitude e a velocidade de deformação. Um modelo apresentava somente extensão. Após a deformação, os modelos foram umidificados com água para a obtenção de perfis paralelos à direção do transporte tectônico. Os modelos revelaram que, independente da geometria da bacia, simétrica ou assimétrica, ou da presença de um descolamento basal dúctil, uma camada de silicone no pós-rifte causa um processo de deslizamento gravitacional do silicone em decorrência à ascensão da bacia invertida. Como resultado da deformação ocorreram feições de fluxo do tipo afinamento da camada de silicone, nas porções mais elevadas, e espessamento e injeção do material viscoso ao longo de falhas reversas. A análise dos fatores que influenciam o strength do sal revelou que a deformação rúptil no pós-silicone foi maior quando os parâmetros eram reduzidos, isto é, baixa espessura das camadas de silicone e pós-silicone e da velocidade de deformação. Com o aumento destes parâmetros, a transmissão dos esforços para a cobertura foi pequena, reduzindo o acoplamento entre a deformação rúptil, acima e abaixo da camada de silicone. Além disto, o aumento da espessura do pós-silicone significou o crescimento da tensão normal, o que promoveu fluxo mais intenso do material viscoso e uma deformação rúptil distante da bacia. No interior da bacia, a inversão causou reativação de falhas normais e a formação de novas falhas compressivas. Sob alta magnitude de deformação e sob condições favoráveis de espessuras e velocidade de deformação, um alto rejeito das falhas, mais comum entre as falhas compressivas, causou a sua transmissão ao pós-silicone. Feições similares foram reconhecidas na Bacia de Tucumán (Argentina).Item Modelagem física analógica de rifteamento oblíquo : a influência de estruturas pré-existentes na formação do pré-sal da Bacia de Santos, Brasil.(2021) Pereira, Carlos Eduardo Lourenço; Danderfer Filho, André; Gomes, Caroline Janette Souza; Araújo, Mário Neto Cavalcanti de; Danderfer Filho, André; Silva, Fernando Cesar Alves da; Reis, Humberto Luis SiqueiraA evolução tectônica da margem continental do Atlântico Sul vem se tornando cada vez mais importante devido às descobertas de novos campos de petróleo. A Bacia de Santos apresenta grande destaque devido à existência de hidrocarbonetos em reservatórios carbonáticos fortemente associados a altos estruturais da fase rifte (Pré-sal). De modo geral, os estudos experimentais existentes na literatura, os quais abordam os efeitos das estruturas pré-existentes na formação do rifte, utilizam simplificações da estrutura pré-existente, considerando rifte oblíquos ou ortogonais. O objetivo desse trabalho é compreender a influência da estrutura pré-existente (charneira Cretácea), que constitui uma estrutura com direção geral NE-SW com algumas inflexões impostas por zonas de transferência, na formação e evolução da Bacia de Santos. Foram analisados a formação de altos estruturais, a segmentação do rifte e o desenvolvimento de rampas de revezamento e zonas de acomodação através do estudo de diferentes ângulos de distensão da bacia. Os modelos físicos foram realizados com areia seca e silicone, simulando crosta superior e inferior respectivamente, em um aparato de caixa de areia com dimensões internas de 37 cm x 41 cm x 07 cm (largura x comprimento x altura), acoplados a um motor elétrico. A charneira Cretácea foi simulada por duas folhas de acetato, na base da caixa de experimentos, representando quatro domínios estruturais que caracterizaram uma grande curvatura irregular. A abertura do rifte, ortogonal a oblíqua em relação à estrutura pré-existente, foi efetuada pela movimentação das duas paredes móveis frontais da caixa de experimentos. Ao todo foram realizados 3 experimentos diferentes variando a direção de distensão ( λ), simulando a abertura do continente, com a distensão total de 6 cm. Para uma melhor compreensão dos experimentos e para identificar as regiões com maiores magnitudes de deformação, foi utilizado a técnica PIV (Particle Image Velocimetry), que se baseia na correlação de imagens digitais obtidas por um conjunto de câmeras fotográficas. Os resultados dos modelos revelam que as características do rifte são influenciadas tanto pela configuração da estrutura préexistente quanto pela direção de distensão. Os modelos 1 e 2, cujos domínios estruturais formam ângulos de obliquidade com a direção de distensão menores que 90º, produziram um alto estrutural proeminente segmentando o modelo em duas sub-bacias dispostas en echelon, assim como falhas curtas a intermediárias que apresentavam mudanças de direção quando passavam de um domínio a outro, e o desenvolvimento de um grande número de rampas de revezamento e zonas de acomodação. Já o modelo 3, cujo domínios estruturais formavam ângulos de obliquidade próximo a 90º, apresentou uma estrutura mais continua, sem a presença de um alto estrutural único que segmenta-se a bacia e produziu falhas contínuas, mais longas, quase retas, com pouca presença de rampa de revezamento e nenhuma zona de acomodação. Neste modelo, foi possível observar através do PIV que as falhas revelaram a maior magnitude de deformação. Apesar dos mecanismos de deformação e a evolução dos modelos representarem uma simplificação da natureza, observou-se, que os modelos análogos desenvolvidos revelam a formação de estruturas parecidas com as da Bacia de Santos. Os modelos reproduziram um xix alto proeminente, análogo ao Alto Externo da Bacia de Santos (AEBS), assim como a segmentação entre sub-bacias. A configuração definiu uma geometria em “S” das falhas, muito similar a porção centro-norte da Bacia de Santos.Item Neoproterozoic evolution of the São Francisco Basin, SE Brazil : effects of tectonic inheritance on foreland sedimentation and deformation.(2016) Reis, Humberto Luis Siqueira; Alkmim, Fernando Flecha de; Alkmim, Fernando Flecha de; Valeriano, Claudio de Morisson; Trindade, Ricardo Ivan Ferreira da; Martins, Maximiliano de Souza; Danderfer Filho, AndréA Bacia intracratônica do São Francisco ocupa a porção sul do cráton homônimo e se estende por cerca de 350.000 km2 no sudeste do Brasil. Correspondendo a um típico depocentro poli-histórico, a bacia registra os principais eventos tectônicos e climáticos (alguns de importância global) que afetaram a Placa do São Francisco após 1,8 Ga. Sucessivos episódios extensionais proterozoicos, aparentemente associados à quebra dos supercontinentes Columbia e Rodinia, culminaram na formação de três grandes estruturas de embasamento. Estendendo-se ao longo da direção NW-SE na porção central da bacia, o Aulacógeno Pirapora hospeda os mais espessos depósitos sedimentares encontrados no domínio cratônico e é limitado a sul e a norte pelos altos de Sete Lagoas e Januária, respectivamente. Durante a amalgamação do Gondwana Ocidental, ao fim do Neoproterozoico/início do Paleozoico, a subsidência flexural causada pela edificação dos múltiplos orógenos brasilianos que margeiam a Bacia do São Francisco foi responsável pelo desenvolvimento de um extenso sistema de antepáis. Este sistema recebeu os depósitos carbonáticos e siliciclasticos ediacaranos da Sequencia Bambuí (i.e Grupo Bambuí), cuja evolução e dispersão sedimentar guardam uma íntima relação com a Faixa Brasília, a oeste. Ainda durante o fim do Neoproterozoico, o embasamento e as coberturas sedimentares da bacia foram localmente envolvidos nos cinturões de antepaís das faixas Brasília e Araçuaí, expostos nas porções oeste e leste da bacia, respectivamente. Com vergência centrípeta, estes cinturões definem duas grandes curvas antitaxiais que culminam na porção central da Bacia do São Francisco e exibem estilos tectônicos consideravelmente distintos. Análises estruturais e estratigráficas de detalhe baseadas em novos dados sísmicos, aerogeofísicos e de superfície indicam que o registro neoproterozoico da Bacia do São Francisco evoluiu sob forte influencia de estruturas pré-existentes. Na porção sul da bacia, os sedimentos carbonáticos e siliciclasticos marinhos da Sequencia Bambuí recobrem discordantemente rochas do embasamento arqueano/paleproterozoico e sua sedimentação foi controlada por sucessivos episódios de soerguimento flexural e migração do Alto de Sete Lagoas. Estes episódios foram responsáveis pelo desenvolvimento de um sistema de riftes quilométricos e com direção NE-SW, os Grábens de Pompéu, que se formaram à custa da reativação de estruturas antigas do embasamento. Combinados a mecanismos regionais de acomodação, pulsos tectônicos relacionados a estas calhas controlaram a sedimentação e arquitetura estratigráfica dos depósitos ediacaranos. O comportamento do Alto de Sete Lagoas como uma intumescência flexural mediante as cargas impostas pelas faixas brasilianas marginais ao Cráton do São Francisco e reconstruções paleotectonicas disponíveis podem explicar, pelo menos parcialmente, a preservação incomum de espessas sucessões sedimentares neste depocentro de antepaís e a aparente incongruência temporal entre o ciclo bacinal ediacarano e o desenvolvimento da Faixa Brasília. Conforme este estudo, os estilos estruturais dos cinturões de antepáis das faixas Brasília e Araçuaí também foram fortemente influenciados por elementos cratônicos pré-existentes. Na zona de culminação do Cinturão epidérmico de antepaís da Faixa Brasília, a Saliência de Três Marias afeta predominantemente os depósitos ediacaranos da Sequencia Bambuí e corresponde a uma curvatura orogênica não-rotacional e controlada pela bacia. Tal estrutura se desenvolveu em função de variações de espessura dos estratos pré-orogênicos, contrastes reológicos junto aos depósitos proterozoicos da bacia e a interação local com anteparos rígidos no antepaís. Diferentemente dos seus segmentos epidérmicos norte e sul, a porção central do Cinturão de antepáis da Faixa Araçuaí afeta a extremidade leste do Aulacógeno Pirapora e corresponde a um sistema compressivo do tipo thick-skinned. Nesta porção da bacia, o cinturão de antepaís descreve em mapa uma grande curva antitaxial e seu estilo tectônico resulta da interação entre o sistema orogênico N-S e o gráben pré-existente e de direção NW-SE. As análises apresentadas neste estudo demonstram a influencia de estruturas herdadas na evolução de sistemas de antepáis, seja causando a partição da deformação em escala local e/ou crustal ou influenciando no balanço entre a acomodação e o aporte sedimentar. Tais características parecem ser especialmente observadas em áreas cratônicas onde extensos conjuntos de estruturas e elementos formados em múltiplos ciclos tectônicos podem estar disponíveis durante os episódios de reativação. Uma vez que a herança tectônica desempenha papel importante na evolução de bacias sedimentares, a mesma deve ser considerada nas campanhas de exploração de hidrocarbonetos atualmente em curso na Bacia do São Francisco.Item Proveniência sedimentar da Formação Três Marias no Sinclinal de Buenópolis (MG).(2019) Tavares, Túlio Delôgo; Alkmim, Fernando Flecha de; Martins, Maximiliano de Souza; Reis, Humberto Luis Siqueira; Martins, Maximiliano de Souza; Alkmim, Fernando Flecha deO Grupo Bambuí, uma sucessão mista de rochas carbonáticas e siliciclásticas, acumulouse na bacia intracratônica do São Francisco até o final do Neoproterozóico. A bacia do São Francisco, que ocupa uma parte substancial do cráton homônimo no sudeste do Brasil, foi convertida em um grande depocentro de foreland em resposta às cargas orogênicas geradas ao longo das margens do cráton durante a aglutinação de Gondwana Ocidental no período Ediacarano. Vários estudos realizados nos últimos anos levaram a um melhor entendimento de muitos aspectos da evolução da bacia do São Francisco durante o Neoproterozóico. No entanto, a idade do Grupo Bambuí, crítica para uma melhor compreensão da história da bacia e estabelecimento de correlações regionais e globais, permanece pouco balizada e é assunto de um debate de longa data na literatura. Para contribuir com este debate, foram realizadas determinações de idade U-Pb LA-ICPMS em zircões detríticos extraídos da Formação Três Marias, a unidade mais jovem do grupo. O estudo ora apresentado foi baseado em levantamentos estratigráficos realizado em uma ocorrência singular da Formação Três Marias localizada próxima à borda leste da bacia, ou seja, em posição proximal em relação à sua fonte potencial, o orógeno Brasiliano Araçuaí. Os espectros de idade do zircão detrítico (envolvendo 432 idades concordantes) das unidades aluviais e marinhas superiores da Formação Três Marias são caracterizados por uma distribuição unimodal com cerca de 83% dos grãos datados entre 735 e 522 Ma. Estes resultados indicaram que as assembleias litoestratigráficas do orógeno Araçuaí, a saber, os granitóides de 630-580 Ma do arco magmático do Rio Doce e os granitos sin-colisionais 585-540 Ma foram as fontes mais importantes dos sedimentos de Três Marias. Além disso, os conjuntos de granito pós-colisionais mais jovens que de 530 Ma também contribuem com sedimentos para a formação. Utilizando quatro diferentes métricas, obtivemos 527 ± 4 Ma como a estimativa mais precisa e confiável para a máxima idade deposicional da Formação Três Marias, uma idade que têm grandes implicações na história do desenvolvimento da bacia do São Francisco e do orógeno Araçuaí. Estudos petrográficos realizados nos arenitos da Formação Três Marias classificaram estas rochas como arenitos arcosianos. Os arenitos mostram imaturidade mineralócia e textural. Três fases diagenéticas podem ser reconhecidas: diagênese do soterramento superficial (eodiagênese); diagenese de soterramento efetivo (mesodiagenesia) e diagênese tardia (telodiagnética) associada ao soerguimento e/ou exumação das rochas da Formação Três Marias. A evolução diagenética pode ser representada pelos seguintes eventos: infiltração mecânica de argila, cimentação por hematita, compactação mecânica, sobrecrescimento de quartzo e de feldspato, porosidade e cimentação secundárias, clorita autogênica, turmalina autigênica, além de oxidação e dissolução das fases telodiagenéticas.Item Rare earth elements in the terminal Ediacaran Bambuí Group carbonate rocks (Brazil) : evidence for high seawater alkalinity during rise of early animals.(2020) Santos, Gustavo Macedo de Paula; Caetano Filho, Sergio; Enzweiler, Jacinta; Navarro, Margareth Sugano; Babinski, Marly; Guacaneme, Cristian; Amaral, Matheus Henrique Kuchenbecker do; Reis, Humberto Luis Siqueira; Trindade, Ricardo Ivan Ferreira daRare earth elements plus yttrium (REY) mass fractions of ancient carbonate rocks are used to track changes in chemistry of past seawater. Here we investigate REY patterns in two carbonate sections from the Ediacaran Bambuí Group, São Francisco Basin (Brazil), which comprise its two lowermost transgressive-regressive secondorder sedimentary sequences. Shale normalised distributions vary with the sequence stratigraphy framework. In the basal 2nd-order sequence, carbonate samples from the basal sequence transgressive systems tract display light REY (LREY) distributions slightly depleted to enriched that reflect input of freshwater, possibly in a post glacial episode. Upwards, carbonate rocks from the early highstand systems tract (EHST) yielded LREY enriched distributions, which progressively turns into LREY shale normalized depleted distributions on samples from the late highstand systems tract (LHST). This portion of the sequence also displays Y positive anomaly in some cases. Carbonate samples from the upper second-order sequence do not display coherent patterns. Ce/Ce* values > 1 in most samples throughout the two sections suggest permanent anoxia of seawater. The REY change from the EHST to LHST in the basal sequence marks an important paleoenvironmental overturn in the basin, with increasing alkalinity in seawater driving REY fractionation and LREY depletion. Confinement of the basin in the inner areas of West Gondwana due the uplift of marginal neoproterozoic orogens probably changed the weathering style of source areas to more congruent, thus delivering a higher ionic influx to a restricted setting, increasing alkalinity during LHST. Cloudina sp. fragments were reported in this stage of the Bambuí Group and in carbonate rocks with high Sr mass fractions in other West Gondwana basins, supporting the hypothesis that the high alkalinity of seawater during late Ediacaran may have driven the appearance of the first biomineralizing organisms.