Dissertações/Teses

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2020
Dissertações
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  • NITZSCHIA REGINA RODRIGUES DOMINGOS
  • Evidências geofísicas de domeamento na estruturação profunda da porção central da Faixa Seridó (NE-Brasil)

  • Orientador : WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLOS JOSE ARCHANJO
  • VLADIMIR CRUZ DE MEDEIROS
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • Data: 08/01/2020

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  • A Faixa Seridó (FS), de idade neoproterozoica, foi depositada, deformada e metamorfizada no contexto da Orogênese Pan-Africana/Brasiliana. Neste evento tectônico, a crosta foi parcialmente fundida, principalmente na conexão da zona de cisalhamento Patos com a FS, alterando suas propriedades reológicas e, consequentemente, influenciando na sua deformação. Dentre as ocorrências de fusão parcial, o domo anatético de Santa Luzia se destaca. Dados da literatura indicam que os migmatitos ediacaranos (~ 575 Ma) que afloram no interior do domo de Santa Luzia são sincrônicos com um encurtamento tectônico E-W e cisalhamentos dextrais NE-SW. Através da interpretação de dados geofísicos e de sua correlação com informações geológicas, este trabalho demonstra a presença de um domo de expressão regional na porção central da FS, formado em ambiente de crosta superior. Estruturas secundárias, a exemplo do domo de Santa Luzia, compõem a estrutura maior. Em relação aos conjuntos de dados anteriormente disponíveis, neste trabalho, foram empregadas abordagens qualitativas e quantitativas de interpretação de dados aerogamaespectrométricos, aeromagnéticos com maior resolução e gravimétricos com maior densidade de amostragem. A correlação de alinhamentos magnéticos principais com zonas de cisalhamento regionais demonstra que estas estruturas exerceram um controle tectônico estrutural importante no processo de domeamento, desde níveis crustais rasos até níveis crustais profundos. No mapa da anomalia Bouguer, alinhamentos gravimétricos com direção NNE-SSW e que vergam para W ocorrem na porção centro-sul da área. As anomalias gravimétricas positivas estão geralmente associadas aos metassedimentos do Grupo Seridó e as negativas, a granitos, gnaisses e migmatitos muito magnéticos. A anomalia magnética produzida pelo substrato dos metassedimentos da FS apresenta 155 km de comprimento e largura média de 70 km, cujo eixo central muda de NNE-SSW para W próximo a ZCP. Neste contexto, é percebido que o domo anatético de Santa Luzia corresponde a uma pequena porção da assinatura magnética descrita acima. Existe uma expressiva correlação dessa anomalia magnética com anomalias Bouguer regionais negativas. Foi executada a modelagem direta conjunta 2.5 D de perfis dos dados aeromagnéticos e gravimétricos terrestres, guiada por medidas de susceptibilidade magnética e de densidade do furo estratigráfico de Riacho Fechado (Serviço Geológico do Brasil - CPRM). No processo, foi considerado que a magnetização é induzida e que as superfícies limitantes de contrastes de densidade e de susceptibilidade magnética são as mesmas. Os campos observados foram ajustados por anomalias produzidas por corpos em forma de lente com lóbulos mergulhantes, de alta susceptibilidade magnética e baixa densidade. A partir dos modelos obtidos é possível observar uma estrutura dômica regional. Como ferramenta de corroboração, os dados aeromagnéticos foram invertidos por meio da plataforma MVI. A distribuição tridimensional de susceptibilidade magnética obtida pela inversão é também consistente com a existência de estruturas dômicas. Na correlação com os dados geológicos, é observado que a estrutura dômica modelada tem forte correlação com gnaisses, migmatitos e granitos não homogêneos. Devido ao soerguimento relativo do topo do domo quanto aos metassedimentos, bem como à denudação e intemperismo da área, ora o seu topo aflora ora ele está encoberto pelos metassedimentos.


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  • The Seridó belt (SB) is a Neoproterozoic schist belt in the Borborema Province (NE Brazil). It was deposited, deformed and metamorphosed in the context of the Pan-African/Brasiliano orogeny. In this tectonic event, the crust was partially melted, particularly in the connection of the Patos shear zone with the SB, thus altering its rheological properties and, consequently, influencing its deformation. Among the occurrences of rocks associated with partial melting, the Santa Luzia anatetic dome (at c. 575 Ma) stands out. The aeromagnetic map of the SB shows an expressive long-wavelenght (˃25 km) regional anomaly in the south-central part of the area. This anomaly has sigmoidal shape and its central axis rotates from NNE-SSW to W near the Patos shear zone. Local anomalies with small wavelength (<25 km) and large amplitude (up to 2200 nT) overlap this regional anomaly. The limits of the magnetic anomalies often coincide with regional shear zones, thus revealing that the shear zones exert important tectono-structural control on the anomaly sources. Comparison with gravity data evidences that both types of anomalies share the same common anomalous sources, being these sources more magnetic and less dense than the surround crust. On the other hand, correlation with surface geology shows that the geophysical anomalies often occur in association with inhomogeneous magnetite-bearing migmatites and granites, which were formed from the melting of the SB basement rocks and magmatic injections. We perform two modeling approaches of the geophysical dataset: the first was a 3D automatic constrained inversion of the magnetic data and the second one was a 2.5D interpreter guided joint modeling of magnetic and gravity data along three profiles. In the latter modeling, we use also estimates of magnetic susceptibility and density measured in cores of a stratigraphic borehole in the region. Though the two modeling approaches are based on different assumptions and were performed independently, the obtained models are quite consistent. As a result of the integrated analysis of geophysical and geologic data, we evidence the existence of a regional domical structure in the south-central part of the SB. This large-scale dome, involving all the present upper crust of the SB, is composed by four elongated internal structures, geophysically modeled as four anomalous bodies, besides the surrounding material. Together, they form a crustal structure which show longer axis in the NE-SW direction that rotates to E-W direction following the Patos shear zone. The anomalous bodies are the geophysical expressions of rock volumes where the material resulting from the partial melting of the basement rocks and magmatic injections concentrate. The Santa Luzia dome is just a local small-scale dome of this crustal-scale structure. The metasediments of the Seridó Group occur along synforms surrounding the internal structures composing the regional dome. The formation of this crustal-scale dome is associated with the Pan-African/Brasiliano orogeny that occurred during the West Gondwana agglutination in the Neoproterozoic, thus evidencing that intense deformation concentrated in this region during the orogeny. In particular, because of the remarkable role of the Patos shear zone in shaping this crustal dome, it is reinforced the conception that the Patos shear zone was a very important tectonic limit in the African/Brasiliano orogeny.

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  • TARSILA BARBOSA DANTAS
  • DUNAS EÓLICAS PARABÓLICAS: CORRELAÇÃO ENTRE GEOMORFOLOGIA E
    GEOMETRIA INTERNA, COM AUXÍLIO DE GPR

  • Orientador : FRANCISCO PINHEIRO LIMA FILHO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO PINHEIRO LIMA FILHO
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • RAIMUNDO MARIANO GOMES CASTELO BRANCO
  • Data: 16/01/2020

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  • As dunas parabólicas ocorrem geralmente em ambientes costeiros de zonas tropicais e consistem em um papel importante na sucessão ecológica da fauna e flora costeiras, compondo habitat para certas espécies. Um modelo simples para estratos internos de dunas parabólicas e sua correlação com características geomorfológicas é proposto. O radar de penetração no solo (GPR) e os dados altimétricos foram obtidos em direções longitudinais e perpendiculares à direção do vento, em dois campos de dunas no nordeste do Brasil: Rio do Fogo/RN e São Bento do Norte/ RN. O software PETREL foi utilizado para a interpretação dos dados 2D, com aplicação de atributos geofísicos. Cinco radarfácies foram interpretadas e a delimitação de quatro superfícies limitantes foi realizada, em ordem hierárquica: deflação, inundação, superposição e reativação. Um modelo conceitual de dunas parabólicas é proposto para lóbulo deposicional, braços de arrasto, cristas traseiras, cristas de arrasto e bacia de deflação.


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  • Parabolic dunes occur usually in coastal environments of tropical zones, and consist an important role in the ecological succession of coastal fauna and flora, composing habitat for certain species. A simple model for parabolic dunes internal strata and its correlation with geomorphologic features is proposed. Ground Penetrating Radar (GPR) and altimetric data were acquired in crossline and inline directions in two dune fields in northeast Brazil: Rio do Fogo/RN and São Bento do Norte/RN. PETREL environment was used for the 2D data interpretation, with geophysical attributes application. Five radar facies were interpreted and delimitation of four bounding surfaces was seen, in the hierarchy order: deflation, inundation, superposition, and reactivation. A conceptual model of parabolic dunes is proposed for depositional lobe, trailing arms, back ridges, trailing ridges, and deflation basin.


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  • ANA KAROLINY ALVES DE MEDEIROS
  • Análise estratigráfica da plataforma carbonática Ponta do Mel, Albo-Cenomaniano da Bacia Potiguar, NE do Brasil

  • Orientador : VALERIA CENTURION CORDOBA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • VALERIA CENTURION CORDOBA
  • DEBORA DO CARMO SOUSA
  • VIRGÍNIO HENRIQUE NEUMANN
  • Data: 28/01/2020

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  • A presente Dissertação se destina a compreender como se deu a implantação da plataforma carbonática Ponta do Mel, caracterizar seu modelo deposicional e sua evolução à luz da estratigrafia moderna, bem como entender as relações estratigráficas com as unidades sotopostas, sobrepostas e contemporâneas, a partir de dados de poços e sísmicos. A área foco deste estudo corresponde a uma faixa na porção offshore da Bacia Potiguar, que se dispõe paralelamente à linha de costa, a cerca de 40 km desta. As rochas carbonáticas da Formação Ponta do Mel datam do Neoalbiano e, semelhante ao que ocorre nas outras bacias da margem continental brasileira, sua deposição tem relação com os eventos de separação dos continentes Africano e Sul-americano. Na análise estratigráfica dos poços (análise 1D), foi possível caracterizar litofácies carbonáticas, as predominantes, além de litofácies mistas e siliciclásticas. Foi possível ainda individualizar ciclos de raseamento para o topo e conjuntos de ciclos, os quais foram associados aos tratos de sistemas identificados. Na análise sismoestratigráfica, da mesma forma, foram visualizadas quatro sismofácies, as quais, de maneira geral, relacionam-se a processos trativos envolvidos na deposição das litofácies carbonáticas, mistas e siliciclásticas definidas na análise 1D. A integração dos resultados da
    análise dos dados de poços aos da análise sismoestratigráfica permitiu compreender que o intervalo estudado, o qual coincide, em termos litoestratigráficos, com a Formação Ponta do Mel, representa uma sequência deposicional completa, aqui referida como Sequência Albo- Cenomaniana, formada pelos tratos de sistemas de Nível Baixo (TSNB), Transgressivo (TST) e Nível Alto (TSNA). A história de sedimentação da unidade Ponta do Mel teve início a partir da deposição de litofácies siliciclásticas e carbonáticas em ambiente plataformal de água rasa, sucedido por um aumento do espaço de acomodação, em uma fase transgressiva, em que houve a deposição de um espesso intervalo de litofácies de águas mais profundas, representadas principalmente por calcilutitos e pelitos, para que, então, ao final deste intervalo, fácies de granulação mais grossa, representadas principalmente por espessos pacotes de calcarenitos, e por vezes calcirruditos, passassem a dominar o cenário da plataforma, denotando uma fase regressiva e encerrando assim a Sequência Albo- Cenomaniana. Essas unidades e seus limites compõem um arcabouço estratigráfico de cunho genético, o qual contribui para o entendimento do modelo e da história deposicional que marcam a instalação e o desenvolvimento da plataforma carbonática Ponta do Mel durante o Neocretáceo na Bacia Potiguar.


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  • This Dissertation intends to understand how the Ponta do Mel carbonate platform was implanted, to characterize its depositional model and its evolution in the light of modern stratigraphy, as well as to understand the stratigraphic relations with beneath, overlapping and contemporary units, from wells and seismic data. The focus area of this study corresponds to a belt in the offshore portion of the Potiguar Basin, which runs parallel to the shoreline, about 40 km from it. The carbonate rocks of the Ponta do Mel Formation date from the Late Albian and, similar to what occurs in the other basins of the Brazilian continental margin, their deposition is related to the separation events of the African and South American continents. In the stratigraphic analysis of the wells (1D analysis), it was possible to characterize carbonate lithofacies, that are the predominant, as well as mixed and siliciclastic lithofacies. It was also possible to individualize shallowing upward cylces and cycle sets, which were associated with the identified systems tracts. In the seismic stratigraphic analysis, in the same way, four seismic facies were visualized, which, in general, are related to the tractive processes involved in the deposition of the carbonate, mixed and siliciclastic lithofacies, defined in the 1D analysis. The integration of the results from the well data analysis to the seismic stratigraphic analysis allowed to understand that the studied interval, which coincides, in lithostratigraphic terms, with the Ponta do Mel Formation, represents a complete depositional sequence, here referred to as the Albo-Cenomanian Sequence, formed by the Lowstand Systems Tract (LST), Transgressive Systems Tract (TST), and Highstand Systems Tract (HST). The sedimentation history of the Ponta do Mel unit started from the deposition of siliciclastic and carbonate lithofacies in a shallow water platform environment, followed by the increase of the accommodation space, in transgressive phase, where there was the deposition of a thick interval of deeper water lithofacies, represented mainly by calcilutites and pelitic rocks, for that, thus, at the end of this interval, facies of coarser granulation, represented mainly by thick calcarenites layers, and sometimes calcirrudites, started to dominate the platform scenario, denoting a regressive phase and thus ending the Albo-Cenomanian Sequence. These units and their boundaries make up a stratigraphic genetic framework, which contributes to the understanding of the model and depositional history that mark the installation and development of the Ponta do Mel carbonate platform during the Late Cretaceous in the Potiguar Basin.

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  • DAYVISON BRUNO CORDEIRO DE PAIVA
  • GEOQUÍMICA, EVOLUÇÃO MAGMÁTICA E CONDIÇÕES DE CRISTALIZAÇÃO DO
    PLÚTON SÃO JOÃO DO SABUGI, RN

  • Orientador : FREDERICO CASTRO JOBIM VILALVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANELISE LOSANGELA BERTOTTI
  • FREDERICO CASTRO JOBIM VILALVA
  • MARCOS ANTONIO LEITE DO NASCIMENTO
  • Data: 30/01/2020

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  • O Plúton São João do Sabugi nas proximidades da cidade homônima no Rio Grande do Norte, é uma das mais expressivas ocorrências individuais de rochas de afinidade shoshonítica no Domínio Rio Piranhas-Seridó da Província Borborema. O plúton foi estudado do ponto de vista petrográfico e químico (rocha-total e química mineral), visando a melhor caracterização dos processos de diferenciação magmática envolvidos e dos parâmetros intensivos de cristalização. Os litotipos identificados foram agrupados em três fácies petrográficas: Fácies diorítica, que inclui rochas gabro-dioríticas com paragênese máfica principal clinopiroxênio ± ortopiroxênio + anfibólio ± biotita; Fácies monzodiorítica, com termos máficos e intermediários, desde dioritos e monzodioritos, até quartzo monzonitos, com paragênese máfica principal anfibólio + biotita; e fácies granodiorítica, com os termos mais félsicos e evoluídos contendo biotita como máfico principal (&lt;10% da rocha), e maiores quantidades de feldspato alcalino em relação ao plagioclásio. As rochas estudadas são metaluminosas e apresentam assinaturas cálcio-alcalinas de alto K a shoshoníticas. Evidências texturais e modelamentos geoquímicos sugerem que a evolução magmática pode ser principalmente influenciada por processos de cristalização fracionada acompanhados de assimilação de paragnaisses e calciossilicáticas da Formação Jucurutu (processos do tipo AFC). Os magmas que formaram o Pluton São João do Sabugi cristalizaram-se sob temperaturas de 730 – 740 o C e pressões entre 5 – 6 kbar.


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  • The São João do Sabugi Pluton, near the homonymous city in the Rio Grande do Norte state, is one of the most expressive occurrences of shoshonitic rocks within the Rio Piranhas – Seridó Domain of the Borborema Province. The petrography and chemistry (whole-rock and mineral chemistry) of the pluton was investigated in order to better characterize the involved magmatic differentiation processes and the crystallization conditions. The identified lithotypes were grouped into three petrographic facies: dioritic facies, with gabbro-dioritic rocks containing the mafic paragenesis clinopyroxene ± orthopyroxene ± amphibole ± biotite; monzodioritic facies, including diorite and monzodiorites, as well as quartz monzonites with amphibole ± biotite; and granodioritic facies, with the more felsic and evolved lithotypes containing biotite as the main mafic mineral, and higher contents of alkaline feldspar over plagioclase. The studied rocks are metaluminous and show high-K calc-alkaline to shoshonitic signatures. Textural evidences and geochemical modeling suggest that the pluton magmatic evolution was mainly governed by fractional crystallization processes coupled with assimilation of paragneisses and calc-silicate rocks of the Jucurutu Formation (AFC processes). The magmas that have built the São João do Sabugi Pluton crystallized at temperatures of 730 – 740 o C, under pressures of 5 – 6 kbar.

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  • ROBSON RAFAEL DE OLIVEIRA
  • O Batólito Catolé do Rocha (RN-PB): Um magmatismo granítico de tipo-A no Domínio Rio Piranhas-Seridó, Província Borborema, NE do Brasil

  • Orientador : FREDERICO CASTRO JOBIM VILALVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FREDERICO CASTRO JOBIM VILALVA
  • LUANA MOREIRA FLORISBAL
  • ZORANO SERGIO DE SOUZA
  • Data: 31/01/2020

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  • O Batólito Catolé do Rocha (BCR) está inserido no contexto geológico da porção centro-norte da Província Borborema, oeste do Domínio Rio Piranhas Seridó e é um importante representante do evento tectono-magmático que acometeu essa unidade geotectônica durante o Ciclo Brasiliano (ca. 580 Ma). O BCR é composto por sienogranitos a sienitos de caráter metaluminoso a ligeiramente peraluminoso (fácies graníticas), rochas básico-intermediárias e, de forma subordinada, diques e/ou bolsões de microgranitos. Todo o conjunto é intrusivo em rochas paleoproterozoicas do Complexo Caicó e Suíte Poço da Cruz. Tipologica e quimicamente, o BCR tem sido classificado na literatura como um granito de tipo-I da denominada suíte granítica cálcio-alcalina de alto K na porção nordeste da Província Borborema. Contudo, são diversas as evidências litoquímicas que aproximam o BCR dos denominados granitos de tipo-A. Este trabalho apresenta uma revisão da geologia, petrografia, mineralogia e química (rocha-total e química mineral) do BCR com vistas a melhor definir sua classificação química e tipológica (granitos tipo I vs A). O BCR apresenta assinatura álcali-cálcica a alcalina, dada por conteúdos relativamente altos de álcalis em relação ao CaO. As rochas desse plutão apresentam ainda caráter ferroano, com alta razão Fe/Mg, além de concentrações significativas de elementos litófilos de raio grande (LILE) e de alto potencial iônico (HFSE) e enriquecimento de terras-raras leves sobre pesados. Apresenta minerais máficos enriquecidos em ferro, tipicamente biotita annítica e anfibólios cálcicos do tipo ferro-edenita e hastingsita. Tais características aproximam o BCR dos granitos de tipo-A2 de natureza pós-colisional. Estimativas geotermobarométricas indicam um temperaturas de cristalização entre 773 e 918oC e pressões de colocação entre 4,6-6,3 kbar. Estimativas da fugacidade de oxigênio, obtidas a partir da composição química de anfibólios, biotita e zircão, indicam que o BCR se formou sob condições predominantemente reduzidas (logƒO2 entre -18 e -14). Desta forma, reclassifica-se o BCR como um granito de tipo-A2 reduzido, de natureza pós-colisional. Com base nesta assinatura química e no comportamento de elementos maiores e menores em diagramas tipo Harker, que atestam que as rochas graníticas e básico-intermediárias do BCR não são cogenéticas, infere-se tentativamente a origem do BCR como associada a magmas gerados a partir da fusão parcial de manto litosférico e/ou crosta inferior previamente metassomatisada. Os magmas evoluem principalmente por processos de cristalização fracionada associada com mistura mecânica (mingling) em menor escala.


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  • The Catolé do Rocha Batholith (CRB) is within the geological context of the central-north portion of the Borborema Province, west of the Rio Piranhas-Seridó Domain, and represents an important example of the tectono-magmatic event affecting this region during the Brasiliano Cycle (ca. 580 Ma). The CRB is composed of metaluminous to slightly peraluminous syenogranites to syenites (granitic facies), basic to intermediate rocks, and subordinate microgranitic dykes and pockets. These rocks are intrusive into the Paleoproterozoic rocks of the Caicó Complex and Poço da Cruz Suite. The CRB has been classified in the literature as an I-type granite of the high-K calc-alkaline suite in the northeasternmost part of the Borborema Province. However, many of the CRB chemical characteristics are akin to the A-type granites. This work presents a review of the geology, petrography, mineralogy and chemistry (bulk-rock and mineral chemistry) of the CRB aiming to better define its chemical and typological classification (I-type vs. A-type). The CRB shows álcali-calcic to alcaline signatures, given by relatively high contents of total alkalis relative to CaO. The CRB granites also have a ferroan character, with high values of the ratio Fe/Mg, as well as significant abundances of LILE and HFSE, and relative LREE enrichment over HREE. They have iron-enriched mafic minerals, typically annitic biotite and the calcic amphiboles ferro-edenite and hastingsite. These caracteristics put the CRB close to the group of the post-collisional A2-type granites. Geothermobarometric estimates point to crystallization temperatures around 773 and 918ºC, under pressures of 4.6 – 6.3 kbar. Oxygen fugacity estimates, based on amphibole, biotite and zircon mineral chemistry indicate that the CRB formed under reduced conditions (logƒO2 entre -18 e -14). Therefore, the CRB is reclassified as a post-collisional reduced A2-type granite. Based on these chemical signatures, along with the behavior of major and minor elements in Harker-type variation diagrams that suggest that the CRB granites and mafic-intermediate rocks are not cogenetic, it is arguably inferred the formation of the CRB magmas through partial melting of metasomatized lithospheric mantle and/or lower crust. These magmas evolved mainly by fractional crystallization processes associated to mingling in a minor scale.

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  • JANAINA MEDEIROS DA SILVA
  • Hidroquímica, qualidade das águas subterrâneas e mapeamento da vulnerabilidade natural e
    antrópica do Sistema Aquífero Barreiras na Bacia Hidrográfica do Rio Pirangi/RN.

  • Orientador : JOSE GERALDO DE MELO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE BRAZ DINIZ FILHO
  • JOSE GERALDO DE MELO
  • MICKAELON BELCHIOR VASCONCELOS
  • Data: 07/02/2020

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  • A área de estudo está inserida na Bacia Hidrográfica do Rio Pirangi, Região Metropolitana de Natal, abrangendo 370 km². O Sistema Aquífero Barreiras (SAB) na área de estudo apresenta elevado potencial hidrogeológico e a captação de suas águas tem sido imprescindível para o abastecimento hídrico das populações urbanas e rurais e desenvolvimento industrial e agrícola da região. Contudo, o crescimento urbano desordenado e a adoção de práticas agrícolas inapropriadas tem ameaçado a qualidade desse manancial subterrâneo. Face ao exposto, esse estudo avalia o comportamento hidroquímico e qualidade das águas do SAB na região da Bacia Hidrográfica do Rio Pirangi, além de realizar o mapeamento da vulnerabilidade natural e antrópica à contaminação do aquífero. As análises consideram mapeamento de uso e ocupação do solo. Para o estudo hidroquímico, foi definida uma rede de monitoramento com 30 poços seguido de uma campanha de coletas e análises físico-químicas de amostras de água. A interpretação dos resultados foi efetuada mediante mapas de isovalores e diagramas hidroquímicos. No tocante à qualidade hídrica, as águas subterrâneas foram avaliadas para consumo humano, fins agrícolas e uso industrial. O mapeamento da vulnerabilidade do SAB à contaminação foi realizado aplicando os métodos GOD, DRASTIC e IS com base na análise e interpretação de 38 perfis litológicos de poços distribuídos na área de estudo e de dados cartográficos de trabalhos anteriores. Apesar das variações hidroquímicas observadas nos diferentes setores, de modo geral, as águas subterrâneas do SAB na área de estudo se caracterizam como levemente ácidas e de baixa salinidade, abrangendo predominantemente as fácies cloretadas sódicas magnesianas (Na+ - Mg2+ - Cl-) e cloretadas sódicas (Na+ - Cl-). O aspecto climático é o principal fator controlador da química dessas águas, com a influência de fatores antrópicos do desenvolvimento urbano e de atividades agrícolas (contaminação por nitrato). Quanto à qualidade, 70% das amostras avaliadas podem ser destinadas ao consumo humano; para fins agrícolas, não há restrição ao uso; e para aplicação industrial constatou-se principalmente restrições às indústrias de papel, têxtil, cerveja, laticínios e conserva. O mapeamento da vulnerabilidade à contaminação do SAB resultou para zona urbana índice de vulnerabilidade predominantemente baixo e intermediário através dos métodos GOD e DRASTIC e índice intermediário através do método IS. Nas zonas de desenvolvimento agrícola e no domínio de lagoas e dunas com pouca intervenção humana, determinou-se, através dos métodos DRASTIC e IS, índices de vulnerabilidade baixo e intermediário, enquanto pelo método GOD há predominância de alta  


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  • The study area is located in the Pirangi River Basin, Metropolitan Region of Natal, covering 370 km². The Barreiras Aquifer System (SAB) in the study area has high hydrogeological potential and the capture of its waters has been essential for the water supply of urban and rural populations and the industrial and agricultural development of the region. However, disordered urban growth and the adoption of inappropriate agricultural practices have threatened the quality of this underground spring. Based on the above, this study evaluates the hydrochemical behavior and water quality of SAB in the Pirangi River Basin region, as well as mapping the natural and anthropic vulnerability to aquifer contamination. The analyzes consider mapping of land use and occupation. For the hydrochemical study, a 30-well monitoring network was defined, followed by a collection campaign and physicochemical analysis of water samples. The interpretation of the results was made through isovalor maps and hydrochemical diagrams. Regarding water quality, groundwater was evaluated for human consumption, agricultural purposes and industrial use. The mapping of SAB vulnerability to contamination was performed by applying GOD, DRASTIC and IS methods based on the analysis and interpretation of 38 lithological profiles of wells distributed in the study area and cartographic data from previous works. Despite the hydrochemical variations observed in the different sectors, SAB groundwater in the study area is generally characterized as slightly acidic and of low salinity, predominantly encompassing magnesian sodium chloride (Na + - Mg2 + - Cl-) and chlorinated sodium facies. (Na + - Cl-). The climatic aspect is the main controlling factor of the chemistry of these waters, with the influence of anthropogenic factors of urban development and agricultural activities (nitrate contamination). As for quality, 70% of the samples evaluated can be destined for human consumption; for agricultural purposes there is no restriction on use; and for industrial application there were mainly restrictions on the paper, textile, beer, dairy and canning industries. The mapping of vulnerability to SAB contamination resulted in a predominantly low and intermediate vulnerability index for the urban zone through the GOD and DRASTIC methods and an intermediate index through the IS method. In the areas of agricultural development and in the area of lagoons and dunes with little human intervention, low and intermediate vulnerability indices were determined using the DRASTIC and IS methods, while the GOD method has a predominance of high vulnerability.

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  • ÚRSULA MARTIN DAMASCENO
  • Influência da fisiografia da margem continental do RN na circulação de correntes de contorno oeste

  • Orientador : MOAB PRAXEDES GOMES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID MENDES
  • MARCIO MACHADO CINTRA
  • MARCUS ANDRÉ SILVA
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • Data: 27/02/2020

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  • As correntes de contorno oeste (CCOs) afetam a circulação oceânica e o clima global e produzem impacto localizado ao longo de suas interações com as margens das bacias oceânicas. Este estudo analisa a resposta da interação entre as CCOs e a Margem Equatorial Atlântica Sudoeste, particularmente no Rio Grande do Norte (RN), com base na fisiografia da margem, medidas de correntes in situ e uma simulação numérica utilizando o modelo CROCO. Os dados de relevo batimétrico foram modelados em ambiente GIS e integrados à simulação das correntes utilizando rotinas em Matlab, posteriormente validados com os dados de S4 in situ da plataforma setentrional. A margem do RN fornece caminho para as CCOs ao longo da borda de suas plataformas leste e norte, que são estreitas (até 40 km da costa) e com talude de alto gradiente topográfico (1:11), separadas pelo Alto de Touros com baixo gradiente topográfico cuja extensão da plataforma chega a 80 km na direção offshore. Os resultados apontam que a interação da Subcorrente Norte do Brasil (SCNB) com a fisiografia da margem setentrional do RN produz uma região de recirculação das correntes devido ao cisalhamento de velocidade. Feições de vórtices e meandros são evidentes em fevereiro e agosto, sendo os meandros predominantes neste último mês devido ao aumento da intensidade dos ventos em direção a oeste. A posição do núcleo mais acelerado da SCBN (>1.0 m.s-¹) coincidiu com a região do talude superior do Alto de Touros em ambos os meses, confirmando a interação da margem com a SCBN. Além disso a região do talude setentrional apresentou a menor velocidade da área de estudo(~0.1m.s-¹) devido à mudança de direção da margem de N-S para E-O. Esse contraste resultou no cisalhamento de velocidade com a formação de vórtices. Sendo assim, o baixo gradiente topográfico do talude superior do Alto de Touros, a mudança da direção da plataforma e a intensidade dos ventos resultaram na formação dessas feições em escala regional. A presença desses eventos oceânicos próximos a borda da plataforma norte do RN poderia explicar as diferenças ecológicas e de sedimentação no Holoceno entre as margens leste e norte.


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  • Western boundary currents (WBC) affect the global ocean circulation, climate, and produce localized impact along their interactions with margins of ocean basins. This study analyses the response of WBCs over the interactions with corn of southwest Atlantic Equatorial Margin, particularly in the North and East sectors of Rio Grande do Norte (RN) on northeastern Brazil, based on geomorphological bathymetric characterization of the margin, in situ currents measurements on Northern shelf, and ocean currents simulation using the CROCO model. The RN margin provides a critical pathway to the WBC along the East and North sectors which are narrow and retracted shelf (up to 40 km offshore), and steep upper continental slopes (1:11), separated by the Touros High with low topographic gradient whose shelf length reaches 80 km in the offshore direction. The results indicate that the interaction of the Northern Brazilian Undercurrent (NBUC) with the RN northern margin physiography produces a recirculating current region due to velocity shear. Eddies and meanders are evident in February and August, with meander predominance in the latter month due to increased wind intensity eastward. The accelerated core position of NBUC (> 1.0 m.s-¹) coincided with the upper slope region of Touros High in both months, confirming the interaction of the margin with the NBUC. In addition, the northern slope region showed the lowest velocity of the study area (~ 0.1m.s-¹) due to the change of direction from the N-S to E-W margin. This contrast resulted in the velocity shear that caused the vortices. Thus, the low topographic gradient of the upper slope of the Touros High, the change of shelf direction and the intensity of the winds resulted in the formation of these features on a regional scale. The presence of these oceanic events near the northern shelf slope could explain the ecological and sedimentation differences in the Holocene between the eastern and northern shelves

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  • MARILIA BARBOSA VENÂNCIO
  • Influência reológica na geração de estruturas transcorrentes: aplicação da modelagem física e PIV

  • Orientador : FERNANDO CESAR ALVES DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FERNANDO CESAR ALVES DA SILVA
  • ALEX FRANCISCO ANTUNES
  • Tiago Siqueira de Miranda
  • Data: 28/02/2020

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  • A modelagem física é uma ferramenta que vem sendo largamente aplicada em vários campos da geologia, em particular a geologia estrutural enfocando a tectônica de bacias sedimentares e a formação de cadeia de montanhas e seus processos associados. Nesse trabalho a modelagem física analógica, foi empregada para investigar a influência da reologia na nucleação e evolução de estruturas secundárias associadas à tectônica transcorrente. Os modelos experimentais foram executados em aparato do tipo caixa de areia e foram monitorados por fotografias convencionais, Laser Scanner e Particle Image Velocimetry (PIV). Este último possibilitou a análise da distribuição da deformação dentro da zona de dano, a nucleação das estruturas, suas relações cronológicas relativas e sua influência na evolução topográfica da região afetada pela deformação. Os experimentos simularam o desenvolvimento de estruturas secundárias nucleadas durante uma deformação progressiva em uma zona de cisalhamento dextral. Os modelos foram executados com materiais analógicos granulares de comportamento reológico distinto tais como areia quartzosa, argila seca, pó de gesso e uma mistura de areia e pó de gesso. As propriedades físicas desses materiais foram caracterizadas com o Ring Shear Tester (RST). Durante a evolução deformacional dos experimentos, fraturas secundárias (R, R', P, Y), bacia pull-apart, flores positivas e negativas (sítios transpressivos e transtrativos, respectivamente) e rotação de blocos foram analisadas qualitativamente. Os resultados da pesquisa mostraram que modelos compostos por diferentes sequências pretectônicas sem contrastes reológicos (um único tipo de material) exibem um arcabouço estrutural geométrica e evolutivamente diversificado, dependendo do tipo de material utilizado. Os experimentos com estratificação reológica (sequências pretectônicas contendo diferentes tipos de materiais) exibem arquitetura estrutural distinta dos modelos reologicamente homogêneos. Esses resultados comprovam que a reologia desempenha um papel fundamental no arranjo de falhas secundárias e sua cronologia relativa durante a tectônica transcorrente. Os dados dessa análise experimental corroboram com dados de exemplos naturais existentes na literatura


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  • Physical modeling is a tool that has been widely applied in several fields of geology, in particular, structural geology focusing on the tectonics of sedimentary basins and mountain ranges formation, and their associated processes. In this research, analogical physical modeling was used to investigate the influence of rheology on the nucleation and evolution of secondary structures associated with transcurrent tectonics. The experimental models performed in a sandbox apparatus were monitored by conventional photographs, Laser Scanner and Particle Image Velocimetry (PIV). This latest enabled the analysis of the strain distribution within the damage zone, the structures nucleation, their relative chronological relationships and their influence on the topographic evolution of the deformed area. The experiments simulated the development of secondary structures nucleated during a progressive deformation in a dextral shear zone. The models were executed with granular analog materials of different rheological behaviors, such as quartz sand, dry clay, plaster powder and a mixture of sand and plaster powder. The physical properties of these materials were characterized by Ring Shear Tester (RST). Along with the deformational evolution of the experiments, secondary fractures (R, R’, P, Y), pull-apart basin, positive and negative flowers (transpressive and transtrative sites, respectively) and block rotation were analyzed qualitatively. Models constituted of different pre-tectonic sequences without rheological contrasts (a single type of granular material) displayed a geometrical and evolutional diversified structural framework conditioning to the used material. Experiments with rheological stratification (pre-tectonic sequences with different granular materials) displayed a structural architecture distinct from rheological homogeneous models. Our results confirm that rheology has a significant role in the arrangement of secondary faults and their relative chronology during the transcurrent tectonics. These experimental analyses corroborate with natural examples available in the literature

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  • BÁRBARA FERREIRA RAPOZO
  • Evolução Tectonoestratigráfica da porção central da Bacia do Rio do Peixe, NE do Brasil

  • Orientador : VALERIA CENTURION CORDOBA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DEBORA DO CARMO SOUSA
  • JULIANO KUCHLE
  • VALERIA CENTURION CORDOBA
  • Data: 10/03/2020

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  • A Bacia do Rio do Peixe pertence a um conjunto de riftes abortados no nordeste brasileiro com trend NE-SW. Esse eixo de bacias foi originados em resposta ao stress causado pela fragmentação do Pangea no Mesozoico e efetivamente instalados no evento cretáceo que delineou a margem equatorial brasileira. A caracterização do arcabouço estrutural permitiu o reconhecimento das estruturas indicativas do estilo estrutural da bacia e os mecanismos deformacionais que afetam as camadas sedimentares. A zona de falha de Brejo das Freiras (BFfz) apresenta trends NE-SW e localmente ENE-WSW, fortemente influenciados pelo fabric do embasamento, deforma as camadas originando dobras essencialmente formadas por mecanismos de bending, como dobras de arranto, por flexão de falha e pela propagação da deformação. A tectonossequência rifte, que corresponde ao Grupo Rio do Peixe, foi compartimentada em nove sequências deposicionais e agrupadas em cinco tratos de sistemas tectônicos. As sequências são limitadas por superfícies de inundação e registram ciclos de raseamento para o topo. A evolução tectonossedimentar para a sub-bacia de Brejo das Freiras proposta neste estudo é suportada por dados sísmicos de reflexão e perfis geofísicos. Foram reconhecidos tratos de sistemas tectônicos relacionados aos estágios iniciais de instalação do rifte, sucedidos por momentos de alta e baixa atividade tectônica. Adicionalmente, reconhecemos um conjunto de reflexões correspondentes à seção pré-rifte, de ocorrência restrita ao depocentro. Espera-se que estudos como este, integrando análise estrutural e estratigráfica ajudem no entendimento da influência da tectônica na distribuição espacial e temporal de sistemas deposicionais responsáveis pelo preenchimento da bacia, permitindo a predição de potenciais sistemas petrolíferos, diretamente ou pela interpretação de análogos


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  • The Rio do Peixe Basin is part of a set of aborted rifts with NE-SW trend along the NE region of Brazil. This axis originated in response to the stress caused by the fragmentation of  Pangea during the Mesozoic, and effectively installed during the Cretaceous event that has defined the Brazilian equatorial margin. Further characterization of structural framework allowed the recognition of the structures indicative of the structural style of the basin as well as deformational mechanisms responsible for affecting the sedimentary layers. The Brejo das Freiras fault zone (BFfz), which presents NE-SW trend and locally ENE-WSW, strongly influenced by the basement fabric, deforms the layers and originates folds essentially formed by bending mechanisms, such as drag folds, fault-bending folds, and fault-propagation. The rift tectonosequence, which corresponds to the Rio do Peixe Group, has been compartmentalized in nine depositional sequences and arranged five tectonic systems tracts. Those sequences are bounded by flooding surfaces and are responsible for registering shallowing upwards cycles. The tectonic-sedimentary evolution for the Brejo das Freiras sub-basin proposed in this study is supported by seismic reflection data and geophysical profiles. Tectonic systems tracts related to the initial stages of installation of the rift, succeeded by moments of high and low tectonic activity, have been identified. A set of reflections corresponding to the pre-rift section with occurrence restrict to the depocenter was additionally interpreted. The expected result for the present study, which integrates structural and stratigraphic analysis, is a contribution to the understanding of the tectonic influence on spatial and temporal distribution of depositional systems responsible for filling the basin, allowing the prediction of potential petroleum systems, either directly or by the interpretation of analogs

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  • FERNANDO SÉRGIO GOIS SMITH
  • Análise De Proveniência Sedimentar E Evolução Holocênica Do Delta Do Rio Parnaíba Através De Testemunho Por Vibração

  • Orientador : HELENICE VITAL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HELENICE VITAL
  • JOSÉ MARIA LANDIM DOMINGUEZ
  • WERNER FARKATT TABOSA
  • Data: 19/03/2020

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  • O presente trabalho compreende resultados parciais da descrição de testemunhos coletados em sedimentos recentes do delta do rio Parnaíba, localizado na divisa entre os estados do Piauí e Maranhão, Bacia de Barreirinhas. Devido ao baixo número de habitantes e ao baixo nível desenvolvimento socioeconômico desta região do Nordeste brasileiro, o delta do rio Parnaíba trata-se de um raro exemplo de sistema deposicional deltaico que ainda apresenta grande parte de suas feições naturais com poucas intervenções humanas. Neste contexto foram coletados 9 testemunhos rasos utilizando o método de vibração (vibra-core) resultando num total de 14,86 metros. Foram realizadas analises granulométrica, composicional, mofoscópica e mineralógica em um total de 295 amostras ao longo de todos os testemunhos visando realizar um estudo de proveniência sedimentar no delta e identificar mudanças de ambiente deposicional que podem estar relacionadas à migração lateral do canal principal do rio Parnaíba e ao isolamento da porção oeste do delta durante o Holoceno. Foi observado granodecrescência ascendente nos cinco testemunhos. Nos topos, ocorrem areias muito finas ou lama com altos teores de matéria orgânica e carbonato de cálcio (CaCO3). Na seção intermediária ocorrem areias variando entre muito finas e médias com rápida queda nos teores de matéria orgânica e CaCO3. Enquanto que na base ocorre areia fina com baixosteores de matéria orgânica e CaCO3. A transição entre os ambientes lamoso e arenoso ocorre de forma abrupta, porém concordante, entre as profundidades de 42 e 72 cm. A mineralogia na base dos testemunhos na porção oeste do delta, próximos a Tutoia MA apresenta grandes semelhanças com a mineralogia do Testemunho localizado no canal principal do Parnaíba. Porém, os topos apresentam variações significativas, indicando que no passado o rio Parnaíba depositou sedimentos diretamente na porção oeste do delta e em algum momento esta realidade mudou. Possivelmente, neste período o canal principal corresse através da porção oeste e os grandes canais de maré do delta são na realidade antigos canais principais que foram abandonados com a migração lateral do rio


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  • The present work comprises the results of the description of vibra cores collected in recent sediments deposited in the Parnaíba river delta, located on the border between the states of Piauí and Maranhão, in the Barreirinhas basin. Because of the low number of inhabitants and the low socioeconomic development of the Brazilian Northeast region, the Parnaíba River delta is a rare example of this environment deposit system that still presents a large part of its natural features with few human interventions. On the delta, 9 cores were collected by the method of vibration which result in 14,86 meters. A granulometric, compositional, mofoscopic and mineralogical analysis was carried out in a total of 295 samples from these 9 cores aiming to carry out a study of sedimentary provenance in the delta and identify changes in the depositional environment that may be related to the lateral migration of the main channel of the Parnaíba river and to the isolation of the western portion of the delta during the Holocene. Ascending granodecresence was observed in the four cores. At the tops, we have very fine sands or mud with high contents of organic matter and calcium carbonate (CaCO3). At the intermediary section occurs a variation between very fine sand and medium sand with present a decrease in the contents of organic matter and CaCO3. At the base occurs fine sand with low levels of organic matter and CaCO3. The transition between mudy and sandy environments occurs abruptly, however concordantly, between depths of 42 and 72 cm. The mineralogy at the basis of the cores in the western portion of the delta, close to the city of Tutóia shows great similarities with the mineralogy of the cores located in the main channel of the Parnaíba river. However, tops have significant variations indicating that in the past, the Parnaíba river deposited sediments directly in the western portion of the delta but at some point this reality has changed Possibly, in this period the main channel ran through the western portion and the great tidal channels of the delta are in fact ancient main channels that were abandoned during the evolution of the lateral migration of the river

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  • CÍCERO COSTA DA SILVA
  • Tomografia de ruído sísmico de ambiente na Província Borborema com estações de período curto

  • Orientador : JORDI JULIA CASAS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • JORDI JULIA CASAS
  • MARCELO PERES ROCHA
  • Data: 27/08/2020

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  • A análise do ruído sísmico de ambiente tem-se mostrado uma alternativa viável à análise de ondas sísmicas geradas por terremotos. Embora durante muito tempo tenha sido comumente descartado dos registros de terremotos, tem-se mostrado que a correlação cruzada do ruído sísmico de ambiente permite a recuperação da função de Green entre dos receptores. Além do mais, o ruído sísmico tem a propriedade de se propagar ininterrompidamente e independentemente da ocorrência de terremotos, pelo que permite a realização de estudos tomográficos de alta resolução em regiões de baixa sismicidade. Ao longo das duas últimas décadas, a correlação de ruído sísmico entre pares de estações sismográficas tem sido bastante utilizada para estudos de tomografia de ondas de superfície. Em particular, para o Nordeste do Brasil, estudos de tomografia usaram estações de banda larga temporárias e permanentes para investigar a estrutura profunda (crosta superior) da Província Borborema; entretanto, além das estações de banda larga acima mencionadas, existe um grande volume de dados coletados por 22 estações de período curto que permitiria melhorar a resolução desses estudos tomográficos. Assim, o objetivo desta dissertação de mestrado é o de investigar se: (i) dados de período curto podem ser utilizados em estudos tomográficos de onda de superfície e (ii) podem ser combinados com dados de banda larga em uma única inversão tomográfica. Através da correlação cruzada do ruído sísmico registrado e seu empilhamento, observou-se a emergência do modo fundamental das ondas Rayleigh e seu caráter dispersivo entre estações de perído curto. Verificou-se também que é possível calcular as curvas de dispersão (grupo e fase) de forma satisfatória para períodos de até 10 s (após remoção da resposta instrumental) usando técnicas padrão de análise de ondas de superfície e que é efectivamente viável invertê-las tomograficamente junto às curvas de dispersão obtidas de registros de banda larga. Os resultados obtidos na Província Borborema mostram que para os períodos de 5 s de 10 s. Assim, foi possível definir novas estruturas como a bacia sedimentar de Sergipe Alagoas e principalmente o Planalto da Borborema o qual é uma das estruturas geológicas mais importantes da região de estudo, que não foram bem delineadas em estudos tomográficos anteriores.


  • Mostrar Abstract
  • Analysis of ambient seismic noise has proved to be a viable alternative to earthquake-generated seismic wave analysis. Although for a long time it was commonly discarded from earthquake recordings, it has been shown that the cross correlation of ambient seismic noise allows the recovery of the Green’s function between receivers. Moreover, seismic noise has the property of propagating uninterruptedly and independently of the occurrence of earthquakes, allowing for high resolution tomographic studies in low seismicity regions. Over the past two decades, the correlation of seismic noise between pairs of seismographic stations has been widely utilized in surface-wave tomography studies. In particular, for the northeast Brazil region, tomography studies used temporary and permanent broadband stations to investigate the deep structure (upper crust) of the Borborema Province; however, in addition to the broadband stations mentioned above, there is a large volume of data collected by 22 short-period stations that could improve the resolution of these tomographic studies. Thus, the goal of this MSc dissertation is to investigate whether short-period data: (i) can be used in surface-wave tomography studies, and (ii) can be combined with broadband data in a single tomographic inversion. Through the cross correlation of the recorded ambient seismic noise between short-period stations and subsequent stacking, the emergence of the dispersive, fundamental-mode Rayleigh waves was verified. It was also found that the dispersion curves (group and phase) could be satisfactorily obtained for periods of up to 10 s (after removal of the instrumental response), using standard surface-wave analysis techniques, and that it was indeed feasible to invert them together with dispersion curves from broadband recordings. The results obtained in the Borborema Province show that, for the 5 to 10 s period range, it was possible to define structures such as the Sergipe-Alagoas basin and the Borborema Plateau, which were not well delineated in previous tomographic studies.

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  • CARLA GABRIELA DO LAGO MONTENEGRO
  • INFLUÊNCIA DA ZONA DE FRATURA ROMANCHE NO ARCABOUÇO TECTONOESTRATIGRÁFICO DA BACIA DE BARREIRINHAS, NE, BRASIL

  • Orientador : MOAB PRAXEDES GOMES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • DAVID LINO VASCONCELOS
  • Pedro Xavier Neto
  • Data: 08/09/2020

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  • A Bacia de Barreirinhas encontra-se situada na porção central da Margem Equatorial Brasileira (MEB). Sua origem está ligada ao processo de rifteamento e fragmentação do Gondwana Oeste no Terciário Inferior, quando a litosfera continental no norte da Bacia de Barreirinhas foi soerguida e fraturada por movimentos transformantes ao longo da Zona de Fratura Romanche (ZFR). Essa bacia foi regida por um regime tectônico misto, ou seja, esforços distensionais, decorrentes da separação do Supercontinente, associados a esforços cisalhantes. Um dos objetivos é investigar como a ZFR vem influenciando a história evolutiva e as principais estruturas da Bacia de Barreirinhas, além de favorecer o aporte de conhecimento sobre a região por meio da construção de modelos geofísicos e geológicos, que retratem estruturalmente e estratigraficamente a arquitetura interna das porções offshore e onshore da bacia. Para isso, foi feita a interpretação de oito seções sísmicas 2D em conjunto com informações de cinco perfis geofísicos de poços. No intuito de auxiliar no processo de interpretação, atributos sísmicos foram utilizados para realçar tanto horizontes sismoestratigráficos, quanto feições estruturais. Os resultados mostram o predomínio de falhas lístricas de rejeito normal na sequência rifte e a presença de cinemática transtensional, representada por falhas em flor negativa, decorrente da movimentação dextral durante a separação da América do Sul e África. Nas porções mais distais da bacia emersa, observa-se que reativações da ZFR influenciaram desde estruturas do Aptiano até o Holoceno, e tem, portanto, um forte impacto na história evolutiva da MEB, em particular, a bacia de Barreirinhas


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  • The Barreirinhas Basin is located in the central portion of the Brazilian Equatorial Margin (MEB). Its origin is linked to the rifting and fragmentation process of West Gondwana in the Early Tertiary. It happened when the continental lithosphere in the north of the Barreinhas Basin was uplifted and fractured by transforming movements Romanche Fracture Zone (RFZ). This basin was controlled by a mixed tectonic regime: distensional efforts, resulted from the separation of the Supercontinent, associated with shearing efforts. One of the objectives is to investigate how the RFZ has been influencing the evolutionary history and the main structures of the Barreirinhas Basin. In addition, the study was important to favoring the contribution of knowledge about the region through the construction of geophysical and geological models, which structurally and stratigraphically portray the internal architecture offshore and onshore portions of the basin. For this purpose, eight 2D seismic sections were interpreted together with information from five well geophysical profiles. In order to assist in the interpretation process, seismic attributes were used to highlight both seismic stratigraphic horizons and structural features. The results show the predominance of lytic faults of normal tailings in the rift sequence and the presence of transtensional kinematics, represented by negative flower structures, due to the dextral movement during the separation of South America and Africa. In the more distal portions of the emerged basin, it is observed that reactivations of the RFZ influenced from Aptiano structures to the Holocene, and therefore have a strong impact on the evolutionary history of the Brazilian Equatorial Margin, in particular, the Barreirinhas basin

Teses
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  • ADRIANE GOMES PINHEIRO PRAXEDES
  • Estudo geofísico/geológico da Elevação do Rio Grande e feições submarinas adjacentes - Atlântico Sul

  • Orientador : DAVID LOPES DE CASTRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • ELLEN DE NAZARÉ SOUZA GOMES
  • HELENICE VITAL
  • João Carlos Ribeiro Cruz
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • Data: 30/01/2020

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  • Nesta tese, são apresentados os resultados da aplicação do Método Sísmico de Reflexão em conjunto com dados de alguns furos em um alto no Oceano Atlântico Sul chamado de Elevação do Rio Grande, que fica a cerca de 1500 km do Rio de Janeiro, em águas internacionais. Há aproximadamente 100 Ma derrames vulcânicos na crosta oceânica, provocados pelo hot spot Tristan – Gough, teriam originado essa Elevação. Após isso, por volta de 97-90 Ma a Dorsal Meso-Atlântica teria quebrado a crosta oceânica e a Elevação teria se tornado parte da placa Sul-Americana. Em seguida, se inicia uma fase de sedimentação pelágica em ambiente de água rasa sobre a crosta elevada pelo derrame vulcânico. No Cretáceo Superior, intenso rifteamento afetou a Elevação resultante de forças distensionais de acomodação de placas e do movimento de abertura do Oceano Atlântico Sul. No Eoceno Médio a Superior, se segue um preenchimento sedimentar de significativa espessura. Também no Eoceno, expressivo magmatismo em decorrência de alivio de pressão, causado pela tectônica distensional, ocorreu na Elevação, formando vários montes submarinos e expondo parte da Elevação acima do nível do mar. Quando o magmatismo foi cessando entre o Eoceno e o Oligoceno, a Elevação foi sendo resfriada, subsidida, erodida e submersa.O objetivo dessa tese foi fazer o reprocessamento de linhas sísmicas antigas a fim de obter melhores imagens e novas informações das sequências tectono-deposicionais na Elevação do Rio Grande. A sísmica foi correlacionada com um furo a fim de obter interpretações sismoestratigráficas e uma sequência de etapas evolutivas, com base em conhecimento a priori, e assim fornecer explicações mais completas da evolução tectônica, vulcânica e sedimentar da Elevação. E ainda se objetivou levantar pontos de correlação entre a Elevação e a margem continental adjacente. Foi feito o reprocessamento de 4 linhas sísmicas utilizando o software Promax®. Em seguida, foi feita a correlação das unidades estratigráficas descritas em um furo próximo a uma das linhas. E assim, foram geradas interpretações sísmicas e modelo evolutivo da Elevação do Rio Grande. Foram também feitas interpretações de 3 linhas sísmicas localizadas nas regiões oceânicas entre a Elevação e o Platô de São Paulo, para isso foram utilizadas informações de 2 furos do DSDP. Nossos resultados mostram que o soerguimento da porção central da Elevação do Rio Grande foi o responsável pelo aparecimento de refletores inclinados dentro do embasamento, em ambos os flancos da Elevação. A interpretação do pacote sedimentar mostra que o pulso distensional causador do Rifte Cruzeiro do Sul teria estado ativo do Maastrichtiano ao Eoceno Médio/Superior. Outro rifte na encosta leste da porção central da Elevação é interpretado, se observando reativação recente. Falhas que vão do embasamento acústico até as unidades mais superficiais do pacote sedimentar somadas aos riftes abortados são evidências de que essa tectônica distensional se mantém do Cretáceo Superior ao Recente. Ainda com relação a tectônica, os efeitos do movimento strike-slip ao longo da Zona de Fratura Porto Alegre também foram observados no pacote sedimentar. Esta zona de fratura foi imageada na sísmica entre dois guyots. O movimento sinistral strike-slip teria deslocado o eixo do Rifte Cruzeiro do Sul cerca de 90 km para leste no Cretáceo Superior. Postulamos ainda, a partir de brechas e cinzas vulcânicas identificadas em alguns furos, uma anomalia térmica de grande proporção em decorrência do magmatismo que soergueu a porção central da Elevação. Observamos também melhoria no imageamento de mounds, inseridos do pacote sedimentar, que possivelmente estão associados a vulcanismo intrusivo no Eoceno ou a atividade hidrotermal na base do pacote sedimentar e/ou a chaminés de gás, devido ao aquecimento decorrente do magmatismo. Essas últimas hipóteses são corroboradas por depressões de cerca de 500 m de diâmetro no assoalho oceânico e falhas poligonais que podem estar relacionadas a presença de fluidos e pockmarks. Por fim, semelhanças entre as fácies sísmicas e os eventos de tectônica distensional no Cretáceo Superior e o vulcanismo no Eoceno apontam para evolução correlata entre a Elevação do Rio Grande e a margem continental adjacente. A presente tese representa novos conhecimentos acerca da Elevação do Rio Grande e suas adjacências, que deverão ser úteis para fins científicos e de exploração de recursos minerais.


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  • This dissertation presents the results of the application of the Seismic Reflection Method together with data from some boreholes in a aseismic ridge in the South Atlantic Ocean called Rio Grande Rise, which is about 1500 km from Rio de Janeiro, in international waters. There are approximately 100 Ma volcanic sills in the oceanic crust, caused by the Tristan - Gough hot spot that would have caused this Elevation. After that, around 97-90 Ma the Meso-Atlantic Ridge would have broken the oceanic crust and the Rise would have become part of the South American plate. Then a phase of pelagic sedimentation begins in shallow water environment on the raised crust by volcanic spill. In the Upper Cretaceous, intense rifting affected the Rise resulting from extensional plate settling forces and the opening movement of the South Atlantic Ocean. In the Middle to Upper Eocene, sedimentary fill of significant thickness continued be deposited. Also in the Eocene expressive magmatism due to pressure relief, caused by the extensional tectonics, occurred in the Rise and forming several guyots and exposing part of the Rise above sea level. When the magmatism ceased between the Eocene and Oligocene, the Rise was cooled, subsidized, eroded, and submerged.

    The objective of this dissertation was to reprocess vintage seismic lines in order to obtain better images and new information of tectono-depositional sequences in the Rio Grande Rise. The seismic data have been correlated with a DSDP borehole to obtain seismic stratigraphic interpretations and a sequence of evolutionary stages, based on a priori knowledge, and thus provide more complete explanations of the tectonic, volcanic and sedimentary evolution of the Rise. It also aimed to find correlation points between the Rise and the adjacent continental margin. Four seismic lines were reprocessed using Promax® software. Then, the stratigraphic units described in the borehole close to the lines were correlated. And so it was generated seismic interpretations and evolutionary model of the Rio Grande Rise. Interpretations of three seismic lines located in the vicinity of the Rise were also made.

    Our results show that the uplift of the central portion of the Rio Grande Rise was responsible for the appearance of inclined reflectors within the basement, on both sides of the Rise. The interpretation of the sedimentary package shows that the causative extensional pulse of the Cruzeiro do Sul Rift would have been active from the Maastrichtian to the Middle / Upper Eocene. Another rift on the eastern slope of the central portion of the Rise is interpreted, recent reactivation being noted. Faults ranging from acoustic basement to the most superficial units of the sedimentary package plus aborted rift are evidence that this extensional tectonic remains active from the Late Cretaceous to the Recent. Still regarding tectonics, the effects of strike-slip movements along the Porto Alegre Fracture Zone were also observed in the sedimentary package. This fracture zone was imaged in seismic between two guyots. This sinistral strike-slip movement would have displaced the axis of the Cruzeiro do Sul Rift about 90 km eastwards in the Upper Cretaceous. We have also postulated, from volcanic breaches and ash identified in some boreholes, a thermal anomaly of great proportion due to the magmatism that raised the central portion of the Rise. We also observed improved imaging of mounds within the sedimentary package, which are possibly associated with intrusive Eocene volcanism or hydrothermal activity at the base of the sedimentary package and / or gas chimneys due to warming associated with the magmatism. These latter hypotheses are corroborated by depressions of about 500 m in diameter on the ocean floor and polygonal faults that may be related to the presence of fluids and pockmarks. Finally, similarities between seismic facies and extensional tectonic events in the Upper Cretaceous and Eocene volcanism point to a correlated evolution between the Rio Grande Rise and the adjacent continental margin.

    This dissertation represents new knowledge about the Rio Grande Rise and its surroundings, which may be useful for future scientific purposes and exploration of mineral resources.

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  • PAULO VICTOR DO NASCIMENTO ARAÚJO
  • Geotecnologias de Alta Precisão no Mapeamento de Georisco a Inundações Frente às
    Mudanças Climáticas.

  • Orientador : VENERANDO EUSTAQUIO AMARO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • VENERANDO EUSTAQUIO AMARO
  • ADA CRISTINA SCUDELARI
  • RICARDO FARIAS DO AMARAL
  • ALEXANDRE BERNADINO LOPES
  • PAULO CESAR MOURA DA SILVA
  • Data: 20/02/2020

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  • A inundação é o tipo de desastre natural mais comum em todo o mundo e pode ter devastadoras consequências que afetam a economia, o meio ambiente e a dinâmica de vida de milhares de pessoas. Além disso, as alterações climáticas e a elevação do nível do mar vêm acelerando e potencializando os eventos de inundação, principalmente nas regiões costeiras e ribeirinhas. Entretanto, são carentes os estudos de projeções de inundações para os próximos anos, principalmente em escala local, com referenciais geodésicos fidedignos e que possam nortear ações mitigadoras. Nesse sentido, a presente tese de doutorado objetivou desenvolver e aplicar metodologia com base em geotecnologia de alta precisão vertical no mapeamento de geoperigo a inundações frente às mudanças climáticas. Esse trabalho foi desenvolvido em duas áreas de estudo no Brasil: (1) Um recorte no estuário Piranhas-Açú (área de estudo 1), Rio Grande do Norte; e (2) um recorte na Bacia do Rio Uruguai (área de estudo 2), Rio Grande do Sul. A escolha das duas áreas se deu pelo fato das regiões possuírem tipos de inundações diferentes (inundação por maré x inundação fluvial) e com forte apelo científico (socioeconômico-ambiental). Inicialmente, foi desenvolvida uma metodologia de avaliação e calibração de Modelo Digital de Elevação (MDE) para utilização em modelagens de inundações. A metodologia teve por premissa a utilização de pontos de controle de terreno de alta acurácia vertical, vinculados ao Sistema Geodésico Brasileiro e analisada em uma robusta estatística para avaliação e calibração de MDE, desenvolvida e aplicada para a área de estudo 1. Em seguida, a metodologia foi empregada para o mapeamento do geoperigo a inundação na área de estudo 2, uma região sob influência de inundação fluvial e que vem com tendências de aumento das ocorrências dos eventos de inundações. Por fim, aplicou-se a metodologia na região 1 (região sob influência de inundação por maré). Nessa última etapa, os atuais indicadores do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas e Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística sobre as mudanças climáticas e elevação do nível do mar para o ano de 2100 foram tomados como referências. Os resultados demonstram elevada eficácia para a metodologia de avaliação e calibração de MDE, obtendo evoluções na diminuição do erro do MDE original em até aproximadamente 70%, como no caso da região 2. Além disso, os mapeamentos das inundações, nas duas áreas, demonstram grande robustez, validadas com fotos aéreas e registro em campo. Os resultados dos mapeamentos de perigo e risco a inundações são alarmantes. O trabalho comprova que os máximos anuais do nível do Rio Uruguai está em uma tendência positiva e que os eventos de inundações fluviais só irão aumentar. Foi constatado também que, aproximadamente 118,26 km2 do estuário Piranhas-Açú está em área de alto risco e risco extremamente alto a inundação por maré, e necessitando urgentemente de medidas de mitigação. Esta tese, demonstra que técnicas bem aplicadas baseadas em geotecnologias, como sensoriamento remoto, SIG e geodésia de alta precisão, proporcionam resultados que podem ser muito eficazes para a gestão ambiental. A avaliação das áreas potencialmente inundáveis pode ajudar a reduzir o impacto negativo dos eventos de inundação, apoiando o processo de planejamento do uso da terra em áreas expostas ao geoperigo em foco. 


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  • Flooding is the most common type of natural disaster worldwide and can have devastating consequences that affect the economy, environment and life dynamics of thousands of people. In addition, climate change and sea level rise have been accelerating and potentiating flood events, especially in coastal and riverine regions. However, are needy more studies of flood projections for the coming years, especially in local scale, with reliable geodetic references and which can guide mitigating actions. In this sense, the present doctoral thesis aimed to develop and apply methodology based on high vertical precision geotechnology in mapping flood geohazard in the front of climate change. This work was developed in two study areas in Brazil: (1) A cutout in the Piranhas-Açu estuary (study area 1), Rio Grande do Norte; and (2) a cut in the Uruguay River Basin (study area 2), Rio Grande do Sul. The choice of the two areas was because the regions has different types of floods (river flood x tidal flood) and with strong appeal scientific (social-economic-environmental). The methodology had as premise the use of high accuracy vertical ground control points, linked to the Brazilian Geodetic System and analyzed in a robust statistic for DEMs evaluation and calibration, developed and applied to the study area 1. Next, the methodology was employed for mapping the flooding geohazard in study area 2, a region under the influence of river flooding that comes with increasing trends of flood events. Finally, the methodology was applied to region 1 (region under the influence of tidal flooding). In this last stage, the current Intergovernmental Panel on Climate Change and Brazilian Institute of Geography and Statistics indicators on climate change and sea level rise for the year 2100 were taken as references. The results demonstrate high efficacy for the methodology of evaluation and calibration of DEM, obtaining evolutions in the reduction of the original DEM error by approximately 70%, as in the case of region 2 In addition, the mapping of floods, in both areas, demonstrate great robustness, validated with aerial photos and field records. The results of the flood hazard and risk mapping are alarming. The work proves that the annual fluviometric maximum level Uruguay River are in a positive trend and that the events of river floods will only increase. It was also found that approximately 118.26 km2 of the Piranhas-Açú estuary is in an area of high risk and extremely high risk tidal flood, and in urgent need of mitigation measures. This thesis demonstrates that well applied techniques based on geotechnologies, such as remote sensing, GIS and high-precision geodesy, provide results that can be very effective for environmental management. The assessment of potentially floodable areas can help to reduce the negative impact of flooding events, supporting the land use planning process in areas exposed to the geo-hazard in focus. 

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  • INGRID BARRETO MACIEL
  • Silicificação hidrotermal e bandas de deformação: Influência na arquitetura interna de falhas na Bacia Rio do Peixe, Brasil

  • Orientador : FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FERNANDO CESAR ALVES DA SILVA
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • LAECIO CUNHA DE SOUZA
  • Paola Ferreira Barbosa
  • Tiago Siqueira de Miranda
  • Data: 30/09/2020

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  • O presente trabalho investiga os processos de formação e compartimentação das zonas de falhas e silicificação hidrotermal na Bacia Rio do Peixe, Brasil, observando o impacto destes processos sobre as rochas siliciclásticas hospedeiras. Para isto, mapeamos 6 afloramentos com o auxílio de veículo aéreo não-tripulado (VANT), realizamos medições e análises de campo, coletas de amostras e etapas em laboratório, como descrição petrográfica em escala micro, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de energia dispersiva (EDS), difratometria de Raios X (DRX) e análises de inclusões fluidas. Observamos que as zonas de falha possuem um núcleo com alto grau de catáclase, reduzindo drasticamente o tamanho dos grãos e as porosidades primária ou secundária. Vizinho ao núcleo, a zona de dano é caraterizada por bandas de deformação únicas ou em clusters, onde o conteúdo de argilominerais varia. As zonas de falhas de borda da bacia apresentam faixas de silicificação de até 250 m de espessura. Ao longo destas, a silicificação varia em intensidade e pode se manifestar de forma estática ou dinâmica. Nestas faixas são encontradas bandas de deformação, brechas hidráulicas próximas ao plano de falha principal e rochas do embasamento silicificadas com veios de quartzo. Dentro dos poros, primários ou secundários, há ocorrências de minerais neoformados como caulinita, calcedônia, apatita e barita, resultantes da interação entre o fluido hidrotermal aquecido e o arcabouço pré-existente. A silicificação está associada a ascensões de fluidos hidrotermais ao longo das falhas mais profundas, variando em condições de temperatura entre 89°C e 240°C e pressão de 30 -80 Mpa. A partir dos resultados obtidos, concluímos que a composição do arcabouço e a mineralogia das argilas não varia ao longo da zona de falha, apesar do conteúdo de argilominerais ser sistematicamente menor nas rochas mais deformadas. Elas possuem origem intempérica, não relacionada à atividade das falhas. Em contrapartida, a silicificação das falhas de borda está inteiramente ligada à dinâmica das falhas, pois sofrem reativação a partir da ascensão de fluidos hidrotermais formados a altas pressões e temperaturas. Logo, os processos de catáclase e silicificação hidrotermal possuem implicações diretas em reservatórios de água e hidrocarbonetos


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  • The present work investigates the formation and compartmentalization processes of the fault zones and hydrothermal silicification in the Rio do Peixe Basin, Brazil, observing these processes' impact on the host siliciclastic rocks. For this, we mapped six outcrops with the aid of unmanned aerial vehicle (UAV), structural mapping, petrography, scanning electron microscopy (SEM), spectroscopy dispersive energy (SDE), X-ray diffractometry (XRD), and fluid inclusion analyses. We observed that the fault zones have a core with a high degree of cataclase, reducing the size of the grains, primary and secondary porosity. Next to the core, a damage zone is characterized by single deformation bands or clusters, where the content of clay minerals vary significantly. The borders fault zones have silicification bands up to 250 m thick. Throughout these bands, silicification varies in intensity and can show a static or dynamic pattern. Deformation bands, hydraulic gaps close to the main fault plane, and silicified basement rocks with quartz veins are found in these places. Within the primary or secondary pores, there are occurrences of newly formed minerals such as kaolinite, chalcedony, apatite, and barite, representing the interaction between the heated hydrothermal fluid and the host rock. Silicification is associated with ascents of hydrothermal fluids along the deepest faults, varying in temperature conditions between 89 ° C and 240 ° C and 30-80 Mpa pressure. From the results obtained, we conclude that the composition of the framework and the clays' mineralogy do not vary along the fault zone, despite the content of clay minerals being systematically lower in the most deformed rocks. They have a weathering origin, unrelated to the fault activity. On the other hand, the silicification of the border faults is linked to the fault dynamics, because they suffer reactivation from the rise of hydrothermal fluids formed at high pressures and prices. Therefore, the cataclase and the hydrothermal silicification processes have important implications for aquifers and hydrocarbon reservoirs

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  • RAFAELA DA SILVA ALVES
  • O CONDICIONAMENTO DO CONTEXTO HIDROGEOFÍSICO E HIDROGEOQUÍMICO RASO POR FALHAS: O EXEMPLO DO AQUÍFERO BARREIRAS NA ÁREA DO BAIXO CURSO DO RIACHO BOA CICA-RN

  • Orientador : LEANDSON ROBERTO FERNANDES DE LUCENA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • ANTONIO MAROZZI RIGHETTO
  • LEANDSON ROBERTO FERNANDES DE LUCENA
  • NATALINA MARIA TINOCO CABRAL
  • VERA LUCIA LOPES DE CASTRO
  • Data: 23/10/2020

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  • A ocorrência de falhas em aquíferos de natureza clástica condiciona, em termos de compartimentação estrutural, sua geometria e proporciona um incremento na anisotropia que se reflete em variações de condutividade hidráulica, variação de espessuras saturadas, alterações no padrão de fluxo subterrâneo e variações de gradiente hidráulico. O Aquífero Barreiras, alvo do presente estudo em um setor do litoral sul do Estado do Rio Grande do Norte, possui caráter hidráulico predominantemente não confinado e apresenta-se estruturalmente compartimentado por falhamentos Neógenos. A área em questão envolve uma bateria de 12 poços tubulares produtores, 39 piezômetros, além de outros 6 de pesquisa e monitoramento, instalados no ano de 2011, os quais captam cerca de 750 m³/h destinados ao suprimento de água de municípios interioranos com déficit hídrico. A estruturação local, evidenciada pelas falhas principais Boa Cica e Tabatinga, NW e NE respectivamente, proporciona complexidade ao Aquífero Barreiras, seja em termos quantitativos, seja em termos qualitativos, este último caso particularmente no que diz respeito a possíveis anomalias na interface água doce-água salgada na linha de costa. Esta tese, por meio de diferentes abordagens metodológicas, apresenta uma análise do comportamento do aquífero com ênfase no papel das falhas Boa Cica e Tabatinga na forma de seus limites permeáveis ou semi-impermeáveis, objetivando ainda, simular a possibilidade de intrusão salina na área. Adicionalmente, buscou-se identificar setores mais promissores para a locação de novos poços de bombeamento, com vistas ao aumento da oferta de água e subsidiando uma gestão sustentável do aquífero. A metodologia envolveu inicialmente a caracterização da compartimentação estrutural do aquífero através de correlação em perfis de poços, modelos geoelétricos inversos 1D e averiguações de campo. O comportamento do aquífero em um ambiente estruturalmente controlado foi simulado através do software Visual MODFLOW. Nesse contexto, os modelos numéricos foram elaborados considerando dois cenários distintos para o papel das falhas, como condutos ou barreiras hidráulicas, respectivamente, zonas deaumento e redução da condutividade hidráulica em relação ao meio adjacente.  Os resultados das simulações foram confrontados com seções geoelétricas inversas 2D e testes de aquífero realizados em poços locais.Os modelos geoelétricos 2D, especificamente, foram utilizados no sentido de caracterizar localmente a falha nas proximidades da linha de costa e se esta seria na forma de anomalia resistiva (compatível com o modelo barreira) ou condutiva (compatível com o modelo conduto).Reinterpretações de testes de aquífero foram efetuadas a fim de identificar eventuais recuperações de níveis dinâmicos nas proximidades das falhas. Os modelos numéricos de fluxo de densidade dependente, utilizados para simulação da intrusão salina no aquífero, foram gerados na plataforma SEAWAT. Estabeleceram-se simulações ao longo de 20 anos de bombeamento de poços considerando a explotação atual de 750 m³/h. Para verificar os setores mais promissores para perfuração de novos poços, além de todos os métodos aplicados, foi gerado um mapa de espessura saturada para guiar as simulações numéricas efetuadas no Visual MODFLOW. O modelo numérico de fluxo foi calibrado com erro residual de 8,9%, considerando anisotropias no aquífero na forma de contatos laterais entre diferentes condutividades hidráulicas e variações da espessura saturada decorrente das falhas. As simulações efetuadas evidenciaram que as principais falhas locais são compatíveis com modelos de condutos, ou seja, correspondem a zonas de elevada condutividade hidráulica. Tais resultados foram corroborados com a caracterização de anomalias condutivas no imageamento geoelétrico 2D, associadas a uma das falhas simuladas, Falha Boa Cica (NW). Os testes de aquífero, por sua vez, apresentaram uma tendência de recuperação de níveis dinâmicos na medida em que os respectivos cones de depressão atingem as principais zonas de falhas. O modelo transiente calibrado, em conformidade com o modelo de fluxo calibrado, considerou as falhas como zonas de condutividade hidráulica relativamente maiorese representando caminhos preferenciais à evolução da intrusão salina. Esse resultado é corroborado igualmente pela anomalia geoelétrica condutiva na Falha Boa Cica (NW), onde seu aspecto cinemático de natureza transtensional favorece um maior alcance dessa contaminação salina. Resultados similares foram obtidos em simulações envolvendo variações de recarga entre os períodos seco e chuvoso, com as falhas representando condutos preferenciais ao incremento da intrusão. Em termos de locações adicionais de poços, guiadas por modelos numéricos de fluxo e mapa de espessura saturada, indicam a porção nordeste da área de estudo como aquela mais promissora, sobretudo por apresentar espessuras saturadas maiores (70 a 90 metros). As simulações numéricas, particularmente, evidenciaram que as áreas de grábens relativos são as mais propícias para futuras perfurações, em face de maiores rebaixamentos disponíveis e, consequentemente, maiores vazões de explotação.


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  • The occurrence of faults in aquifers of a clastic nature conditions, in terms of structural compartmentalization, their geometry and offers an increase in anisotropy which is reflected in variations in hydraulic conductivity, variation in saturated thicknesses, changes in the underground flow pattern and variations in hydraulic gradient. The Barreiras Aquifer, the target of the present study in a sector of the southern coast of the state of Rio Grande do Norte, has a predominantly unconfined hydraulic characteristic and shows itself structurally compartmentalized by Neogenous faults. The area in question involves a battery of 12 producing tubular wells, 39 piezometers, in addition to another 6 for research and monitoring, installed in 2011, which capture about 750 m³/h destined to supply water for inland municipalities with water deficit. The local structure, evidenced by the main faults Boa Cica and Tabatinga, NW and NE respectively, offers complexity to the Barreiras Aquifer, either in quantitative or qualitative terms, the latter case particularly regarding to possible anomalies in the freshwater-saltwater on the coast line. This thesis, through different methodological approaches, presents an analysis of the behavior of the aquifer with emphasis on the role of the Boa Cica and Tabatinga faults in the form of their permeable or semi-impermeable limits, also aiming to simulate the possibility of saline intrusion in the area. In addition, we sought to identify the most promising sectors for the location of new pumping wells, with a view to increasing the water supply and subsidizing sustainable aquifer management. The methodology initially involved the characterization of the structural compartmentalization of the aquifer through correlation in well profiles, 1D inverse geoelectric models and field investigations. The behavior of the aquifer in a structurally controlled environment was simulated using the software Visual MODFLOW. In this context, the numerical models were elaborated considering two different scenarios for the role of failures, such as hydraulic ducts or barriers, respectively, zones of increase and reduction of hydraulic conductivity in relation to the surrounding environment. The results of the simulations were compared with 2D reverse geoelectric sections and aquifer tests carried out in local wells. The 2D geoelectric models, specifically, were used in order to characterize the fault locally near the coastline and whether it would be in the form of a resistive anomaly (compatible with the barrier model) or conductive (compatible with the conduit model). Reinterpretations of aquifer tests were carried out in order to identify possible recoveries of dynamic levels in the vicinity of the faults. The numerical models of density dependent flow, used to simulate saline intrusion in the aquifer, were generated on the SEAWAT platform. Simulations were carried out using as a parameter the current exploitation of 750 m³/h for a period of time equivalent to 20 years. To check the most promising sectors for drilling new wells, in addition to all the methods applied, a saturated thickness map was generated to guide the numerical simulations performed in Visual MODFLOW. The numerical flow model was calibrated with a residual error of 8.9%, considering anisotropies in the aquifer in the form of lateral contacts between different hydraulic conductivities and variations in the saturated thickness resulting from the failures. The simulations carried out showed that the main local faults are compatible with duct models, that is, they correspond to areas of high hydraulic conductivity. Such results were corroborated with the characterization of conductive anomalies in 2D geoelectric imaging, associated with one of the simulated faults, Boa Cica Fault (NW). The aquifer tests, in turn, showed a trend of recovery of dynamic levels as the respective depression cones reach the main fault zones. The calibrated transient model, in accordance with the calibrated flow model, considered the faults as zones of relatively greater hydraulic conductivity and representing preferential paths to the evolution of saline intrusion. This result is also corroborated by the conductive geoelectric anomaly in the Boa Cica Fault (NW), where its kinematic aspect of a transtensional nature favors a greater reach of this saline contamination. Similar results were obtained in simulations involving recharge variations between the dry and rainy periods, with the faults representing preferential conduits to the increase in intrusion. In terms of additional well locations, guided by numerical flow models and a saturated thickness map, they indicate the northeast portion of the study area as the most promising, mainly because it has greater saturated thicknesses (70 to 90 meters). The numerical simulations, in particular, showed that the areas of relative grains are the most propitious for future drilling, in the face of greater available drawdowns and, consequently, greater exploitation flows.

2019
Dissertações
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  • SOFIA ARAÚJO COELHO
  • ESTUDO DA SISMICIDADE RECENTE EM SÃO CAETANO/PE

  • Orientador : ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • HELENO CARLOS DE LIMA NETO
  • Data: 08/02/2019

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  • A sismicidade intraplaca, como a que ocorre no NE do Brasil, apresenta magnitude mais baixa e ocorre com menor frequência se comparada à atividade nos limites de placa. Apesar disso, esse tipo de atividade sísmica não pode ser desconsiderada, uma vez que esses eventos são, em geral, rasos e podem ocorrer próximos a zonas urbanas, podendo causar danos significativos às construções civis. Por isso, entender os mecanismos geradores de tais sismos e desenvolver modelos para explicar a ocorrência dos mesmos é fundamental para a avaliação do perigo e risco sísmico ao redor do mundo. O NE do Brasil é a região sismicamente mais ativa do país e já apresentou diversos terremotos destrutivos. A atividade sísmica dessa região caracteriza-se por enxames de sismos que podem durar poucos meses ou até vários anos. Esses terremotos ocorrem em profundidades rasas de até 12 km e podem alcançar magnitudes superiores a 5. No Nordeste do Brasil, uma região que apresenta sismicidade recorrente é o município de São Caetano – PE. A atividade registrada na área é expressiva e vem sendo monitorada na última década pelo Laboratório Sismológico da UFRN. Em 2016 uma nova sequência sísmica foi registrado na localidade. Diante disso, o objetivo desse trabalho é analisar e caracterizar esse recente atividade, obtendo parâmetros hipocentrais e mecanismo focal. Foram obtidos ao todo 3 mecanismos focais diferentes para representar a atividade. Observa-se a variação da tensão conforme ocorre o aumento da profundidade dos eventos


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  • Intraplate seismicity, such as that occurring in the NE of Brazil, presents a lower magnitude and occurs less frequently when compared to the activity in the plate boundaries. Nevertheless, this type of seismic activity can not be disregarded since these events are generally shallow and may occur close to urban areas and may cause significant damage to civil constructions. Therefore, understanding the mechanisms that generate such earthquakes and developing models to explain their occurrence is fundamental for the assessment of seismic hazard and risk around the world. The NE of Brazil is the seismically most active region of the country and has already presented several destructive earthquakes. The seismic activity of this region is characterized by swarms of earthquakes that can last a few months or even several years. These earthquakes occur at shallow depths of up to 12 km and can reach magnitudes higher than 5. In the Northeast of Brazil, a region that presents recurrent seismicity is the municipality of São Caetano - PE. The activity registered in the area is expressive and has been monitored in the last decade by the Seismological Laboratory of UFRN. In 2016 a new seismic sequence was recorded in the locality. Therefore, the objective of this work is to analyze and characterize this recent activity, obtaining hypocentral parameters and focal mechanism. A total of 3 different focal mechanisms were obtained to represent the activity. The variation of the strain is observed as the depth of events increases

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  • DANIELA DE ANDRADE MOREIRA
  • SISMOESTRATIGRAFIA DE ALTA RESOLUÇÃO DA PLATAFORMA CONTINENTAL LESTE DO RIO GRANDE DO NORTE (NE DO BRASIL)

  • Orientador : MOAB PRAXEDES GOMES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • NARELLE MAIA DE ALMEIDA
  • YOE ALAIN REYES PEREZ
  • Data: 01/03/2019

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  • O mapeamento de feições subsuperficiais pode contribuir para o entendimento dos limites cronoestratigráficos associados a diferentes fases deposicionais, além de registrar as condições hidrodinâmicas atuantes no sistema. A sísmica de alta resolução, neste âmbito, é amplamente empregada na delimitação de superfícies e estruturas que permitam compreender a evolução sedimentar de uma região – sua sismoestratigrafia.  O objetivo deste estudo é, a partir da elaboração de um fluxograma de processamento de sísmica de alta resolução, estabelecer relação entre os eventos encontrados e os limites cronoestratigráficos associados às variações do nível do mar na plataforma durante o Quaternário, a fim de definir a evolução da Plataforma Continental adjacente a cidade de Natal/RN, em sua porção interna. Sendo assim, foram adquiridas 31 linhas (transversais e longitudinais) distribuídas em 62 km ao longo da plataforma interna, utilizando um sistema boomer que opera com energia de 300 J e frequência 1-2 kHz. Os dados adquiridos foram posteriormente processados no software ReflexWin 8.0, no qual foi estabelecido um fluxo de processamento que melhorou a razão sinal-ruído das seções sísmicas e a visualização dos refletores. Através da análise dos perfis foram identificados três horizontes principais, D01, D02 e D03, da base para o topo, respectivamente, representando os limites entre as Unidades Sísmicas (U01, U02 e U03). O horizonte D01 é representado por uma superfície sinuosa de grande porte, descontínua e de alta amplitude que chega a 40 m de profundidade, e situa-se abaixo da Unidade U01. O horizonte D02 é uma superfície irregular, por vezes tabular, por vezes escavada e que chega a 20 m de profundidade. Ele é o limite entre as Unidades U01 e U02. O horizonte D03 é uma superfície paralela/subparalela que chega a até 4 m de profundidade e divide as Unidades U02 e U03. A Unidade U01 possui baixas continuidade e frequência, amplitudes variadas e configurações subparalelas a caóticas. A Unidade U02 possui alta continuidade, baixa frequência, amplitude moderada e configurações que variam de paralelas a clinoformas sigmoidais. As Unidades U01 e U02 são interpretadas como depósitos criados em condições de maior energia. A Unidade U03 apresenta alta continuidade, baixa frequência, alta amplitude e configurações paralelas. Essa unidade é interpretada como uma deposição em uma fase de mais baixa energia. O horizonte D02 representa uma superfície erosiva que possivelmente marca o limite cronoestratigráfico Pleistoceno-Holoceno


  • Mostrar Abstract
  • The mapping of subsurface features can contribute to the understanding the chronostratigraphic boundaries associated with distinct depositional phases, as well as to record the hydrodynamic conditions in the system. High resolution seismic, in this context, is widely used to delimitation of surfaces and structures allowing the understanding of the sedimentary evolution - its seismostratigraphy. The purpose of this study is to establish a relationship between the events and the chronostratigraphic boundaries associated with the sea level changes in the shelf during the Quaternary, in order to define the sedimentary evolution of the inner Continental Shelf adjacent to the city of Natal/RN. Thus, 31 lines (transversal and longitudinal) were distributed in 62 km along the inner shelf, using a boomer system that operates with energy of 300 J and frequency 1-2 kHz. The acquired data were later processed in the software ReflexWin 8.0, in which a flow processing was established that enhanced the seismic sections and the visualization of the reflectors. Through the analysis of the profiles, three main horizons, D01, D02 and D03, from bottom to top, respectively, representing the boundaries between the Seismic Units (U01, U02 and U03) were identified. The D01 horizon is represented by a large, discontinuous, high-amplitude sinuous surface that reaches 40 m depth and is located below Unit U01. The D02 horizon is an irregular, sometimes tabular, sometimes like depression surface that reaches 20 m deep. It is the boundary between Units U01 and U02. The horizon D03 is a parallel/subparallel surface that reaches up to 4 m deep and divides Units U02 and U03. Unit U01 has low continuity and frequency, varied amplitudes, and subparallel to chaotic configurations. The U02 Unit has high continuity, low frequency, moderate amplitude and configurations that range from parallels to sigmoidal clinoforms. The U01 and U02 are interpreted deposits developed in higher energy conditions. The U03 Unit features high continuity, low frequency, high amplitude and parallel configurations. This unit is interpreted as a depositional phase of lower energy. The D02 horizon represents an erosive surface that possibly represents the Pleistocene-Holocene chronostratigraphic boundary.

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  • PEDRO THIAGO DE MOURA PAIVA
  • DISTRIBUIÇÃO SEDIMENTAR E GEOMORFOLÓGICA DA PLATAFORMA INTERNA ADJACENTE AO ESTUÁRIO DO RIO AÇÚ, MACAU-RN

  • Orientador : HELENICE VITAL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HELENICE VITAL
  • NARELLE MAIA DE ALMEIDA
  • YOE ALAIN REYES PEREZ
  • Data: 27/03/2019

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  • Os sistemas estuarinos semi-áridos tropicais apresentam baixo suprimento sedimentar, mas contribuem para a deposição e desenvolvimento de reservas sedimentares em sua foz. Desta forma, tanto o litoral quanto o estuário encontram-se sob ação dos processos  deposicionais e erosionais, influenciados pela oferta de sedimentos e hidrodinâmica local. Constituem-se ainda em áreas muito vulneráveis devido a alta densidade populacional em sua zona estuarina. Neste sentido, este trabalho teve como objetivo entender a geomorfologia submarina, distribuição sedimentar, bem como ação hidrodinâmica na plataforma interna adjacente ao Açu, um estuário tropical semi-árido, localizado no nordeste brasileiro. Os dados utilizados consistiram de registros batimetricos (mono- e multifeixe), sonográfcos, sedimentológicos e imagem de satélite. A integração, analise e interpretação desse cojunto de dados permitiu a identificação na plataforma continental interna adjacente ao Açu, de 8 padrões texturais associados a 8 fácies sedimentares e 1 padrão textural com afloramentos rochosos submersos. As fácies observadas, silicilasticas e bioclasticas,  mostrando vriações da lama ao cascalho, com predominio de pelitos em frente a foz do estuário Açu. As principais feições identificadas foram os cordões e dunas arenosas, vale inciso, bancos de areia / lama, relevo ondulado com  presença de ripples e dunas 2D subaquosas. As correntes de maré e direção das ondas são consistente com as pequenas dunas 2D e ondulações


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  • The tropical semi-arid estuarine systems have a scarce sediment supply, but contribute to the deposition and development of sedimentary reserves at its mouths. Thus, the coastline and estuary undergo the depositional and erosional processes influenced by sediment supply and hydrodynamic. The estuarine zones have a high population density and are a region very vulnerable. This work aims to understand  the submarine geomorphology,  associated sediment distribution, and hydrodynamic performance as well, located on the inner shelf adjacent to Açu, a tropical semi-arid estuary on the Brazilian NE. The databank consisted of single- and multbeam bathymetry, side scan sonar records, surface sediment samples and satellite images. The results indicates y the SonarWiz software, resulting in the standardization of the mosaic and highlighting of the present features, in order to mainly understand the morphology, geometry and textural patterns and correlate with sedimentological data and satellite image. In the inner continental shelf were identified 8 textured patterns associated with 8 sedimentary facies, and 1 textural pattern as submerged rocky outcrops. The sedimentary siliciclastic and bioclastic facies vary from silt to gravel, where the portion in front of the mouth of the estuary predominates pelitic sediments. Themain geomorphologic features identified were sandy ridges, incised valley, sand/mud banks and wavy relief with the presence of subaqueous 2D dunes and ripples. The tidal currents and waves direction are consistent with the small 2D dunes and ripples, respectively

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  • JOSÉ PAULO DE MELO GOULART
  • CARACTERIZAÇÃO DE CHAMINÉS DE GÁS NA BACIA DO PARNAÍBA: UMA
    NOVA FERRAMENTA EXPLORATÓRIA

  • Orientador : DAVID LOPES DE CASTRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • MILTON JOSE PORSANI
  • YOE ALAIN REYES PEREZ
  • Data: 19/06/2019

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  • Esse estudo busca aplicar um processamento sísmico especial na investigação da presença de chaminés de gás na Bacia do Parnaíba, para usar estes conhecimentos como ferramenta exploratória na pesquisa de hidrocarbonetos. A nova metodologia de processamento objetiva facilitar o processo de visualização em dados sísmicos de chaminés de gás por meio da expansão do espectro de frequências do sinal sísmico no domínio de Hilbert. Esta metodologia de pesquisa ao permitir uma ampliação das informações concernentes ao sistema petrolífero, diminui os altos riscos exploratórios inerentes às bacias de fronteira com elevada extensão territorial como é a Bacia do Parnaíba. Outras bacias que também foram visitadas nessa dissertação usando esta tecnologia foram as bacias do Paraná e Tacutu. Frequentemente as chaminés de gás são tratadas como ruídos ou até mesmo a sua presença não é nem percebida no processamento sísmico convencional PSTM. Este trabalho mostra uma metodologia de processamento que busca realçar as chaminés de gás e tornar inequívoca a sua interpretação em seções sísmicas. A sua sismofácie se constitui de perturbações caóticas e de baixa frequência, interrompe a continuidade lateral de bons refletores e tem a sua origem relacionada à migração de fluidos ou gás livre, no seu caminho entre a rocha geradora e a rocha reservatório. Além disso essa pesquisa conseguiu, pela observação do enraizamento das chaminés de gás nos grábens da bacia do Parnaíba, indicar fortemente um novo sistema petrolífero associado aos depósitos presentes nos grabens pré-silurianos da bacia. Para comprovar que as feições símicas realçadas pelo processamento especial se tratam realmente de chaminés de gás, foi realizado um trabalho de validação buscando identificar feições topográficas, sísmicas e geoquímicas que costumam ocorrer associadas à presença de chaminés de gás. Para facilitar o trabalho de gerenciamento de processo exploratório futuros, ao direcionar os novos programas sísmicos a serem adquiridos, foi elaborado um   quadro com os diversos tipos de trapas associadas a chaminés de gás encontradas nesta bacia e as suas respectivas probabilidades de sucesso, levando em conta os resultados obtidos nesta bacia e em outras partes do mundo. Aquelas com maiores probabilidades de sucesso devem ser as escolhidas para um maior detalhamento sísmico. Considerando a quantidade de chaminés de gás encontradas com este processamento especial, a área significativa das estruturas encontradas e os demais indicadores diretos de hidrocarbonetos revelados no trabalho, pode-se afirmar que se está diante de uma bacia com alto potencial para descobertas comerciais de hidrocarbonetos e com, relativamente, baixo risco.


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  • This study aims to apply a special processing in the investigation of gas chimneys in the Parnaíba Basin and, to use this knowledge, as an exploratory tool in hydrocarbon research. The new processing methodology aims to facilitate the visualization process in seismic of the gas chimneys by frequency spectrum enhancement of the seismic signal in the Hilbert domain. Allowing for an amplification of the information concerning the petroleum system, this research methodology diminishes the high exploratory risks inherent to the frontier basins with high territorial extension such as the Parnaíba Basin. Other basins that were also visited in this dissertation using this technology were the Paraná and Tacutu basins. Often the seismic response of gas chimneys is treated as noise or even their presence is not even perceived in conventional PSTM seismic processing. This work shows a processing methodology that seeks to highlight the gas chimneys and make their interpretation in the seismic profiles unequivocal. Its sismofacies consists of chaotic and low-frequency disturbances that interrupts the lateral continuity of good reflectors and its origin is related to migration of fluids or free gas in its path between the source rock and the reservoir rock. In addition, this research, by observing the rooting of the gas chimneys in the basin grabens, strongly indicates a new petroleum system associated with the deposits present in the pre-silurian grabens. To prove that these seismic features enhanced by the new processing are actually gas chimneys, a validation work was carried out to identify topographic, seismic and geochemical features that occur in other sedimentary basins associated with the presence of gas chimneys. To facilitate the management of future exploratory process by directing the new seismic programs to be acquired, a table was elaborated with the different types of traps associated to gas chimneys found in this basin and their respective probabilities of success considering the results obtained in this basin and in other parts of the world. Those most likely to succeed should be those chosen for further seismic detailing. Considering the quantity of gas chimneys encountered with this special processing, the significant area of the structures found and the other direct hydrocarbons indicators revealed in the work, it can be affirmed that one faces  a high potential basin for commercial discoveries of hydrocarbons and with relatively low risk.

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  • HÉLIO FERNANDO MAZIVIERO
  • Avaliação Hidrogeológica e Hidroquímica do Aquífero Dunas na Região da Reserva de Desenvolvimento Sustentável Ponta do Tubarão – RDSEPT/ Macau-Guamaré/RN

  • Orientador : JOSE GERALDO DE MELO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE GERALDO DE MELO
  • JOSE BRAZ DINIZ FILHO
  • MICKAELON BELCHIOR VASCONCELOS
  • Data: 29/07/2019

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  • A região da Reserva de Desenvolvimento Sustentável Estadual Ponta do Tubarão está situada no litoral norte do estado do Rio Grande do Norte e integrada a bacia potiguar. Tem uma área de 130 Km2 dividida em uma porção marinha, tabuleiro costeiro, mangues e 47,25 Km2 de dunas vegetadas e não vegetadas que comportam um sistema aquífero dunas e fornece água doce para população local e entorno. Mantém o sistema estuarino, rico em espécies animais e vegetais. O clima da região é semiárido, com uma precipitação média de 521 mm/ano e evapotranspiração potencial de 2.054 mm/ano, caracterizando um elevado déficit hídrico de 1533 mm/ano. Os parâmetros hidráulicos de transmissividade (T) é de 1,67 x 10-3 m2/s, condutividade hidráulica (K) é de 4,13 x 10-4 m/s e porosidade especifica (μ) é de 5%, apurados em trabalhos anteriores. Para o mapa potenciométrico foram cadastrados 56 poços, distribuídos na área de estudo. A orientação do fluxo das águas subterrâneas é S-N com descarga no sistema estuarino e oceânico e de N-S com descarga nos depósitos aluvionares antigos. Para avalição hidroquímica foram utilizados os gráficos de Piper, Stiff e Durov expandido. Foram selecionadas 20 amostras de água de poços e uma de água superficial (lago), distribuídas no espaço de pesquisa para melhor representar as características hidroquímicas e a sua interação com a natureza geológica dos extratos que compõem o aquífero. Quanto à qualidade química das águas, das 21 amostras analisadas, 11 amostras encontram-se no intervalo de classificação para água doce, 7 para água salobra e 3 para água salgada. O tipo bicarbonatada predomina nessas águas (48%), registrando-se maior incidência de águas bicarbonatadas cálcicas (33%) que frequentemente sugerem águas de recarga de carbonatos e cloretadas sódicas (24%) que sugerem influência da água do mar, águas salinas antigas ou dissolução de halita.  As águas apresentam uma tendência da mudança de fácies hidroquímicas, sugerindo simples dissolução ou mistura, troca de íons direta e reversa, durante o fluxo das águas subterrâneas.


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  • The region of the Ponta do Tubarão State Sustainable Development Reserve is located on the northern coast of the state of Rio Grande do Norte and integrated into the Potiguar basin. It has an area of 130 km2 divided into a marine portion, coastal board, mangroves and 47.25 km2 of vegetated and non-vegetated dunes that carry an aquifer dune system and provides fresh water for local population and environment. It maintains the estuarine system, rich in animal and plant species. The climate of the region is semi-arid, with an average precipitation of 521 mm / year and potential evapotranspiration of 2,054 mm / year, characterizing a high water deficit of 1533 mm / year. The hydraulic transmissivity (T) parameters are 1.67 x 10-3 m2 / s, hydraulic conductivity (K) is 4.13 x 10-4 m / s and specific porosity (μ) is 5%, calculated in previous works. For the potentiometric map, 56 wells were registered, distributed in the study area. The orientation of the groundwater flow is S-N with discharge in the estuarine and oceanic system and of N-S with discharge in the old alluvial deposits. The Piper, Stiff and Durov charts were used for the hydrochemical evaluation. Twenty samples of water from wells and one from surface water (lake) were selected, distributed in the research space to better represent the hydrochemical characteristics and their interaction with the geological nature of the extracts that compose the aquifer. As for the chemical quality of the water, of the 21 samples analyzed, 11 samples are in the classification range for fresh water, 7 for brackish water and 3 for salt water. The bicarbonated type predominates in these waters (48%), with a higher incidence of bicarbonate calcium (33%), which often suggests carbonate and sodium chloride (24%) recharge waters suggesting influence of seawater, ancient salt water or halite dissolution. The waters present a tendency of the change of hydrochemical facies, suggesting simple dissolution or mixture, exchange of ions direct and reverse, during the flow of groundwater.

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  • VICTÓRIA MARIA DE ALMEIDA SANTOS CEDRAZ
  • Inversão simultânea de função do receptor e dispersão de ondas de superfície na bacia do Pantanal

  • Orientador : JORDI JULIA CASAS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • JORDI JULIA CASAS
  • VICTOR SACEK
  • Data: 30/07/2019

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  • Neste trabalho foi investigada a origem e evolução da Bacia do Pantanal através de perfis velocidade obtidos a partir da inversão simultânea de funções do receptor e curvas de dispersão de ondas Rayleigh em 33 estações de banda larga. A Bacia do Pantanal é uma depressão rasa e ampla localizada no centro-sul do Brasil que se desenvolveu dentro da planície andina em resposta a cargas e flexura da placa Sul-Americana. Nossos resultados revelam a existência de até quatro tipos de crosta que se correlacionam com a geologia de superfície: (i) crosta de 35 km com VS < 4.0 km/s, sob a bacia e ao longo da projeção SW do Lineamento Transbrasiliano (TBL); (ii) crosta de 45 km com VS > 4.0 km/s abaixo de 40 km de profundidade, ao redor da bacia a leste e oeste; (iii) crosta de 50 a 55 km com VS > 4.0 km/s abaixo de 40 km de profundidade, ao redor da bacia ao norte, sul e ao longo do TBL; e (iv) crosta de 42.5-45.0 km com VS < 4.0 km/s pela bacia do Paraná. Os modelos geodinâmicos existentes propõem que a Bacia do Pantanal tenha sido formada ou no back-bulge do sistema flexural ou no topo do forebulge, devido a tensões distensionais que reativaram falhas pré-existentes na crosta superior. Argumentamos que a Bacia do Pantanal se formou em uma porção estruturalmente mais fraca da crosta terrestre, afetada pela delaminação e pela flexura da placa sul-americana. Nossos resultados não permitem a discriminação entre os modelos concorrentes, mas sugerem que o TBL foi crítico em marcar a localização, origem e evolução desta bacia.


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  • The origin and evolution of the Pantanal Basin has been investigated through velocity-depth profiles developed from the joint inversion of receiver functions and surface-wave dispersion velocities at 32 broadband stations. The Pantanal Basin is a shallow and wide depression in South-Central Brazil that developed within the Andean foreland in response to loads and flexural bending of the South American plate. Our results reveal the existence of up to four different crustal types that correlate with surface geology: (i) crust of 35 km with VS < 4.0 km/s, under the basin and along the SW projection of the Transbrasiliano Lineament (TBL); (ii) crust of 45 km with VS > 4.0 km/s below 40 km depth, flanking the basin to the East and West; (iii) crust of 50-55 km with VS > 4.0 km/s below 40 km depth, flanking the basin to the North and South and along the TBL; and (iv) crust of 42.5-45.0 km with VS < 4.0 km/s in the neighboring Paraná Basin. Existing geodynamic models propose that the Pantanal Basin formed either in the backbulge of the flexural system or at the top of the flexural forebulge, due to extensional bending stresses that reactivated pre-existing faults in the shallow upper crust. We argue that the Pantanal Basin formed in a structurally weaker portion of the foreland crust that was affected by delamination and enhanced bending of the South American plate. Our findings do not allow for discrimination among the competing models, but suggest the TBL was critical in marking the location, origin and evolution of this basin. 

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  • THIAGO AUGUSTO BEZERRA FERREIRA
  • Aplicação de sistema de análise de linha de costa para avaliação de mudanças costeiras no Delta do Parnaíba (PI-MA)

  • Orientador : HELENICE VITAL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HELENICE VITAL
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • JOSÉ MARIA LANDIM DOMINGUEZ
  • Data: 07/08/2019

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  • As zonas costeiras são ambientes transicionais, nos quais ocorrem mudanças ininterruptas em diferentes escalas temporais e espaciais, as quais estão relacionados os processos oceanográficos, fluviais, climáticos e antropogênicos. O monitoramento contínuo desse ambiente pode auxiliar na compreensão da distribuição espacial dos riscos de erosão, predizendo sua tendência de desenvolvimento, facilitando assim, a tomada de decisões mitigadoras e adaptadoras. O principal objetivo desta pesquisa foi investigar o comportamento do litoral do Delta do Parnaíba (DRP) entre 1984 e 2017, determinando as taxas de recuo e progradação de linhas costa a partir do uso de imagens de satélite e métodos estatísticos. O litoral do DRP tem aproximadamente 100 km de extensão, sendo dividido em quatro setores (I - IV). A partir da utilização métodos estatísticos provenientes do software Digital Shoreline Analisys (DSAS), tais como o Weighted Linear Regression (WLR e WRL²) e End Point Rate (EPR), foi possível determinar as taxas da linha de costa em cinco (5) classes: erosão intensa, erosão moderada, estabilidade, acresção moderada e acresção intensa. Os resultados revelaram que, em uma escala intermediária de tempo (1984 a 2017), 21% das praias no delta exibiram erosão intensa dos transectos de praia exibiram erosão intensa, 30 % erosão moderada, 4% são estáveis, 29 % acresção moderada e 15% acresção intensa. Individualmente, o setor IV foi o que apresentou uma maior erosão costeira enquanto o setor II teve uma maior acresção de sedimentos. Já em um curto intervalo de tempo, as variáveis hidro climáticas (pluviometria e descarga fluvial) têm uma grande influência na posição da linha de costa. Diferentemente da maioria dos litorais em todo o mundo, o Delta do Rio Parnaíba não é gravemente afetado pela ação antropogênica, seja na zona costeira quanto na bacia de drenagem, sugerindo que a condição de desenvolvimento natural seja o fator responsável pela estabilidade a curto/intermediário prazo da linha de costa.


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  • The coastal zone are transitional environments, where continuous changes at different temporal and spatial scales occur, which are related to several processes such as oceanographic, fluvial, climatic and anthropogenic. Continuous monitoring of this environment provides essential information for understand the spatial distribution of erosive/depositional patterns, hence, its development. The main objective of this research was to investigate the Parnaiba River Delta’s shoreline behavior, at short and intermediate time scale, between 1984 and 2017, through 12 Landsat satellite imagens and statistical software (Digital Shoreline Analisys System). At intermediate scale, the results showed that 21% of PRD’s beaches are under intense shoreline retreat, 30% moderate shoreline retreat, 4% are stable, 29% moderate shoreline progradation and 15% under intense shoreline progradation. At short intervals, shoreline variations are directly related to the climatic hydro influence in the drainage basin, specifically with the El Niño and La Niña effects. On both time scales, major erosion trend occurred away from Parnaiba River mouth and predominantly on the west side of the delta, while deposition, or stability, prevailed on the east side. Due to lower anthropogenic impacts, both on coastal zone and the drainage basin area, the natural factors, mainly river discharge and rainfall trends, are likely to be main driving forces of shoreline changes  between 1984 and 2017.

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  • GIAN DEYVERSON DE ARAÚJO FONSECA
  • Caracterização Petrográfica e Litoquímica do Stock Serra do Capuxu, SW do Domínio Rio Piranhas Seridó, Província Borborema

  • Orientador : ANTONIO CARLOS GALINDO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GALINDO
  • MARCOS ANTONIO LEITE DO NASCIMENTO
  • VLADIMIR CRUZ DE MEDEIROS
  • Data: 21/08/2019

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  • O Stock Serra do Capuxu (SSC) está situado na porção setentrional da Província Borborema, no sudoeste do Domínio Rio Piranhas-Seridó. O stock intrude rochas gnáissicas do Complexo Caicó, dos quais guarda xenólitos, e trunca feições dúcteis prévias. Ocorrem enclaves tipo MME, localmente com feições de mistura de magmas (mixing e mingling), e schlierens do tipo múltiplos e complexos. O SSC caracteriza-se por rochas leucocráticas (∑Máficos=7,5-13%) de composição monzogranítica, textura equigranular, ocorrendo localmente fenocristais de K-feldspato (microclina). K-feldspato+plagioclásio+quartzo constituem mais de 85% modal; biotita é o principal máfico (6-10%); titanita, opacos, allanita e zircão são acessórios; e clorita, mica branca e carbonato ocorrem como produtos de transformações tardi-magmáticas. São rochas bastante evoluídas (SiO2=71,80-73,14), com teores de álcalis elevados (Na2O+K2O=8,25-8,77) e baixos teores de cálcio (CaO=1,23-1,69). Os espectros de elementos terras raras (ETR’s) mostram enriquecimento dos ETR’s leves, em relação aos pesados, com pronunciada anomalia negativa de Európio (CeN/SmN=4,8-5,7; GdN/YbN=1,6-2,2; e Eu/Eu*=0,34-0,44). O índice de saturação em alumina do SSC revela um caráter transicional metaluminoso a peraluminoso (A/CNK=0,98-1,03). Diagramas discriminantes de séries magmáticas revelam, na sua maioria, afinidade química com rochas da série subalcalina (cálcio-alcalina de alto-K) e diagramas classificativos de ambiente tectônico associam o SSC a ambiente pós-colisional. Esses dados são corroborados pela idade U-Pb em zircão de 579 Ma encontrada para o stock, sugerindo um alojamento tardio (pós-tectônico) para o SSC. Postula-se uma fonte eminentemente crustal para o SSC, possivelmente fusão de gnaisses do embasamento (baixo grau de fusão, face seus elevados e pouco variados teores de SiO2) gerando um magma já de natureza cálcio-alcalina de alto-K. Rochas com assinaturas química similares têm sido denominadas de “Granitos Tipo-I Fracionados”.


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  • Stock Serra do Capuxu (SSC) is located in the northern portion of Borborema Province, in the southwest of the Rio Piranhas-Seridó Domain. The SSC intrudes gneissic rocks of Caicó Complex, which holds xenoliths, and truncates previous ductile features. MME-type enclaves occur locally with mixing and mingling features, and multiple and complex schlierens. The SSC is characterized by leucocratic rocks (∑Mafics=7,5-13%) of monzogranitic composition, equigranular texture, occurring locally K-feldspar phenocrystals (microcline). K-feldspar+ plagioclase+quartz constitute more than 85% modal; biotite is the main mafic (6-10%); titanite, opaque, allanite and zircon are accessories; and chlorite, muscovite and carbonate occur as products of tardi-magmatic transformations. These rocks are highly evolved (SiO2=71.80-73.14), with high alkali contents (Na2O+K2O=8.25-8.77) and low Calcium contents (CaO=1.23-1.69). The Rare Earth Elements spectra (REE) shows enrichment of lightly versus heavy REE’s, with pronounced negative Europium anomaly (CeN/SmN=4.8-5.7; GdN/YbN=1.6-2.2 and Eu/Eu*=0.34-0.44). The alumina saturation index reveals a metaluminous to peraluminous transitional character (A/CNK=0.98-1.03). Discriminating diagrams of magmatic series reveal mostly chemical affinity with subalkaliine (high-K calc-alkaline) rocks and tectonic environment classification diagrams associate SSC with post-collisional environment. These data are corroborated by the U-Pb zircon age of 579 Ma found for stock, suggesting late emplacement (post-tectonic) of SSC. An eminently crustal source for the SSC is postulated, possibly fusion of basement gneisses (low fusion, due to its high and little varied SiO2 contents) generating a magma already of high-K calc-alkaline nature. Rocks with similar chemestry signatures have been called “Fractionated I-Type Granites”.

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  • FILIPE EZEQUIEL DA SILVA
  • Morfodinâmica de Sistemas de Ilhas Barreiras Tropicais , Litoral Setentrional do RN

  • Orientador : HELENICE VITAL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HELENICE VITAL
  • Andre Giskard Aquino da Silva
  • LEAO XAVIER DA COSTA NETO
  • Data: 23/08/2019

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  • O litoral setentrional do Estado do Rio Grande do Norte (RN) é uma costa tropical de energia mista onde o condicionamento geológico favorece a manutenção de sistemas de ilhas barreiras. Esses sistemas incluem ilhas barreiras, pontais arenosos, deltas de maré de vazante, canais e planícies de maré, bem como manguezais. A dinâmica costeira nesses sistemas é intensa, o que ocasiona grandes recuos da linha costa, crescimento de pontais arenosos, além da abertura e fechamento de canais de maré em curto espaço de tempo. Essa dinâmica afeta diretamente a exploração petrolífera onshore, e por esse motivo, diversos estudos foram realizados na região nas últimas décadas, a fim de melhor compreender seus aspectos morfodinâmicos. Entretanto, ainda há muito a ser entendido, sobretudo quando se considera toda a extensão desses sistemas. Assim, este trabalho se propôs a avaliar a morfodinâmica dos sistemas de ilhas barreiras do litoral setentrional do RN através de quantitativos extraídos de análises multitemporais de imagens orbitais dos sensores Landsat 5 TM e Landsat 8 OLI, associados ao conhecimento dos processos locais. A amplitude das análises foi de 33 anos (1984 a 2016), com intervalos de amostragem de 4 anos para a análise de baixa frequência, e 1 ano para a análise de alta frequência. Os resultados apontam grande influência do intervalo de amostragem na interpretação do comportamento evolutivo das ilhas barreiras e pontais arenosos, de modo que a análise de baixa frequência não representa a real evolução das barreiras, conduzindo a interpretações errôneas. Isso deve-se ao comportamento consideravelmente dinâmico dessas barreiras que em um período de 1 ano podem acrescer em 3 km². Além disso, foi observada uma rápida alternância entre aumento e diminuição na área dessas barreiras, correspondendo a ciclos ininterruptos de acresção e erosão, que anulam quaisquer tendências de crescimento ou diminuição na área dessas barreiras. A análise morfodinâmica permitiu diferenciar dois tipos de barreiras: migrantes e estacionárias. O movimento de migração resulta da ação conjunta das forçantes meteo-oceanográficas que provoca simultaneamente perda contínua e ganho de sedimentos no sentido das correntes de deriva litorânea. Esse processo faz a ilha se deslocar para oeste, conservando sua forma, com taxas de até 100 metros por ano. A migração das barreiras pode ocasionar abertura, rotação, translação e fechamento de canais de maré. As barreiras estacionárias, por sua vez, apresentam feições que atenuam a energia das ondas e correntes, evitando grandes perdas de sedimento e, consequentemente, sua migração. As barreiras atuam ainda como estoque sedimentar para os campos de dunas transgressivos. Deste modo, ilhas em migração podem vir a coalescer com a linha de costa disponibilizando sedimentos para os campos de dunas adjacentes. Campos de dunas apartados da zona de praia por lagunas e canais de maré recebem baixo aporte sedimentar o que ocasiona o desenvolvimento de extensas deflações eólicas recobertas por depósitos de retardo. A manutenção dessas condições pode favorecer a extinção desses campos de dunas


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  • The northern littoral of Rio Grande do Norte State (RN) is a tropical mixed energy coast where geological conditioning favors the maintenance of barrier island systems. These systems include barrier islands, sandy spits, ebb tidal deltas, mangrove forests, tidal inlets and plains. Coastal dynamics in these systems is intense, which causes large shoreline retreat, sandy spits growth, as well opening and closure of tidal inlets in a short time. This dynamic directly affects onshore oil exploration, and for this reason, several studies have been conducted in the region in recent decades, in order to better understand its morphodynamic aspects. However, much remains to be understood, especially when considering the extension of these systems. This work aimed to evaluate the morphodynamics of the barrier islands systems of the northern coast of RN through quantitative data obtained from multitemporal analysis of orbital images of Landsat 5 TM and Landsat 8 OLI sensors, and associated knowledge of coastal processes as well. The analysis were carried in a period of 33 years (1984 to 2016), with 4-year sampling intervals for the low frequency analysis, and 1 year for the high frequency analysis. The results indicate a great influence of the sampling interval on the interpretation of the evolutionary behavior of these barrier islands and sandy spits, so that low frequency analysis does not represent the actual evolution of the barriers, leading to misinterpretations. This is related to the considerably dynamic behavior of these barriers which over a period of 1 year may present a 3 km² magnification. In addition, the successive alternations between enlargement and shrinkage in the area of these barriers correspond to uninterrupted accretion and erosion cycles that nullify any trends of growth or decrease in these areas. The morphodynamic analysis allowed differentiating two types of barriers: migrant and stationary. The migration movement results from the joint action of the meteo-oceanographic forcing that causes continuous updrift sediment loss followed by downdrift sediment gain. This process pushes the whole barrier westward at rates of up to 100 meters per year, however preserving its shape . The migration of barriers can cause opening, rotation, translation and closure of tidal channels. The stationary barriers, in turn, have features that attenuate the energy of waves and currents, avoiding large sediment losses and, consequently, their migration. The barriers also act as sediment source for the transgressive dune fields. Therefore, migrating islands may coalesce with the shoreline providing sediment to adjacent dune fields. Dune fields separated from the beach zone by lagoons and tidal inlets receive low sedimentary input which causes the development of extensive wind deflation covered by lag deposits. The maintenance of these conditions may favor the extinction of these dune fields

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  • PEDRO HENRIQUE MOURA DA SILVA
  • Condicionamento estrutural e relações estratigráficas do magmatismo eojurássico na porção centro-oeste da Bacia do Parnaíba

  • Orientador : EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • ANTONIO CARLOS GALINDO
  • VLADIMIR CRUZ DE MEDEIROS
  • Data: 30/08/2019

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  • O magmatismo básico eojurássico da Sinéclise do Parnaíba (Nordeste do Brasil), representado pela Suíte Mosquito, faz parte da importante Província Magmática do Atlântico Central (CAMP). A unidade é relativamente bem estudada dos pontos de vista petrológico e geoquímico, e possui um acervo de datações geocronológicas. Esse magmatismo é cartografado em escala regional, e descrito na superfície como dominado por derrames. Em subsuperfície, ele é caracterizado por um importante complexo de soleiras, evidenciado em dados magnetométricos, sísmicos e de poços. Além de exposições subordinadas na porção sul da bacia, a ocorrência principal das rochas (sub)vulcânicas desta suíte está localizada na porção centro-oeste da bacia, foco deste estudo. Os corpos magmáticos da unidade estão associados a um expressivo padrão de lineamentos, com direção E-W a ENE, também observado em mesetas sustentadas por essas rochas básicas e pelos arenitos eólicos da Formação Sambaíba, para a qual é assumida uma idade mesotriássica. Neste trabalho foram abordados o condicionamento estrutural e as relações estratigráficas da Suíte Magmática Mosquito. A metodologia envolveu a interpretação de produtos de imagens de sensores remotos orbitais (ópticos e de radar) e dados de levantamentos de campo, incluindo a caracterização de falhas e relações de contato dos corpos magmáticos com as unidades sedimentares. Em adição, estudos petrográficos foram realizados e informações de subsuperfície foram obtidas em perfis de poços. Como resultados, a área cartografada previamente como Suíte Mosquito foi restringida, correspondendo na sua maior parte aos arenitos da Formação Sambaíba intrudidos por soleiras (além de corpos intrusivos alimentadores). Uma unidade mais jovem de arenitos foi nomeada como intervulcânica, exibindo clastos das rochas básicas. Ela ocorre intercalada com prováveis derrames e soleiras rasas, no topo das mesetas ou em cotas mais baixas, quando afetadas por falhas. A análise estrutural de macro e mesoescala caracterizou um evento deformacional eojurássico, com distensão NNW, que controlou o alojamento dos corpos magmáticos da Suíte Mosquito. Fraturas prévias também foram utilizadas no alojamento de intrusões. Diferentes tipos de interações entre as soleiras, corpos alimentadores e suas encaixantes sedimentares são descritos, variando de estilos não rúpteis (estruturas de regime viscoso) a rúpteis. A geometria tabular sub-horizontal dos corpos (incluindo seções transversais com formas de degraus e dedos), xenólitos, auréolas de metamorfismo de contato, além da fluidização nas encaixantes, como mostrada pelas carapaças termais, peperitos e injeções de diques clásticos, atestam a dominância de soleiras na presente superfície. A deformação eojurássica, responsável pelo condicionamento desses corpos magmáticos, representa efeitos distais relacionados à abertura do Atlântico Central. O importante componente magmático nesta sinéclise certamente contribuiu para a sua história de subsidência e soerguimentos. Esse evento magmático tem implicações importantes para a formação de sistemas petrolíferos atípicos nesta bacia, que ainda é considerada como uma fronteira exploratória.


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  • Early Jurassic basic magmatism of the Parnaíba Syneclise (Northeast Brazil) is represented by the Mosquito Suite, which is part of the important Central Atlantic Magmatic Province (CAMP). The unit is relatively well studied from the petrological and geochemical points of view and has a number of geochronological ages. This magmatism is mapped in a regional scale and described at the surface as dominated by flows. In subsurface, it is characterized by an important sill complex, evidenced by magnetometric, seismic reflection, and well data. Besides subordinate exposures in southern portion of the basin, the main occurrence of (sub)volcanic rocks of this suite is located in central-western portion of the basin, focus of this study. Magmatic bodies of the unit are associated with an E-W to ENE-trending expressive lineament pattern, also observed in plateaus supported by these basic rocks and eolian sandstones of the Sambaíba Formation, for which a Middle Triassic age is assumed. In this work, the structural controls and stratigraphic relations of the Mosquito Magmatic Suite were approached. The methodology involved interpretation of orbital remote sensing images (optical and radar) and field data, including the characterization of faults and contact relations of magmatic bodies with the sedimentary units. Petrographic studies were performed and subsurface information was obtained from well profiles. As a result, the area previously mapped as Mosquito Suite was restricted, mostly corresponding to the Sambaíba Formation sandstones intruded by sills (besides feeder intrusions). A younger unit of sandstones was named as intervolcanic, displaying clasts of the basic rocks. It occurs intercalated with likely flows and shallow sills, at the top of the plateaus or at lower elevations, when affected by faults. Macro and mesoscale structural analysis characterized an Early Jurassic deformational event, with NNW-trending extension direction, which controlled the emplacement of magmatic bodies of the Mosquito Suite. Previous fractures were also used for the intrusion emplacement. Different types of interactions between sills, feeder bodies, and their sedimentary country rocks are described, ranging from non-brittle style (viscous regime structures) to brittle style. The tabular sub-horizontal geometry of the bodies (including cross-sections with shapes of steps and fingers), xenoliths, contact-metamorphic aureoles, besides the country rock fluidization, as shown by the thermal carapaces, peperites, and injection clastic dikes attest the dominance of sills at the present surface. The Early Jurassic deformation, responsible for the structural control of these magmatic bodies, represents distal effects related to the opening of the Central Atlantic. The important magmatic component in this syneclise certainly contributed to its history of subsidence and uplifts. This magmatic event has important implications for the formation of atypical petroleum systems in this basin, which is still considered as an exploratory frontier.

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  • THAYANE SAMARA DA CUNHA VICTOR
  • Inversão simultânea de funções do receptor e curvas de dispersão de alta frequência na bacia do Parnaíba

  • Orientador : JORDI JULIA CASAS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • JORDI JULIA CASAS
  • MARCELO BELENTANI DE BIANCHI
  • Data: 30/08/2019

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  • Analisamos o desempenho da inversão conjunta de funções do receptor (RF) e dispersão de ondas de superfície na caracterização do pacote sedimentar na bacia do Parnaíba, que está localizada no nordeste do Brasil. Essa metodologia é rotineiramente utilizada em estudos de crosta com sísmica passiva para obter variações de velocidade de onda S com a profundidade abaixo de estações sismográficas e raramente tem sido aplicada a conjuntos de dados de alta frequência para investigação da estrutura sedimentar. A bacia do Parnaíba é uma bacia intracratônica composta por 5 supersequências que acumulam até 3,5 km de sedimentos com intercalações de soleiras de diabásio do Cretáceo tardio. O conjunto de dados usado nesta pesquisa foi adquirido entre os anos de 2015 e 2017, através da instalação de 10 estações de período curto e 1 estação de banda larga distribuídas ao longo de um arranjo linear de 100 km no centro da bacia. A implantação das estações foi realizada no âmbito do Parnaíba Basin Analysis Project (PBAP), um projeto multi-institucional e multidisciplinar financiado pela BP Energy do Brasil. Funções do receptor de alta frequência (f < 4,8 Hz) foram calculadas a partir da deconvolução de formas de onda P de eventos telessísmicos e depois rotacionadas em relação ao círculo máximo (sistema ZRT), enquanto que as curvas de dispersão de alta frequência (0.25-2HZ) foram obtidas através do Multiple Filter Analysis de Funções de Green Empíricas (FGEs) obtidas através da correlação cruzada (componente ZZ) e empilhamento (6 meses) de ruído sísmico de ambiente normalizado no domínio do tempo-frequência. Perfis de velocidade de onda S de até 5 km de profundidade foram obtidos por uma abordagem de inversão conjunta linearizada e iterativa que minimiza a diferença quadrática entre observações e predições. Comparações com perfis independentes de reflexão sísmica que se sobrepõem à nossa linha de sísmica passiva revelam que os nossos modelos recuperam com sucesso a espessura do pacote sedimentar e a profundidade da sequência sedimentar Cenozóica. Além disso, observamos em nossos perfis de velocidade de onda S zonas de alta velocidade em profundidades que variam de 1,5 a 2,5 km, que interpretamos como o resultado da presença de soleiras de diabásio do Cretáceo superior que estão intercaladas nas rochas sedimentares da bacia.


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  • We assess the performance of the joint inversion of receiver functions (RF) and surface wave dispersion in the characterization of the sedimentary package making the Parnaíba Basin of NE Brazil. This procedure is routinely utilized in passive-source crustal studies to retrieve S-velocity variations with depth under recording stations, and has seldom been used with high-frequency datasets to investigate fine sedimentary structure. The Parnaíba Basin is a Paleozoic cratonic basin composed of up to 5 supersequencies, accumulating up to 3.5 km of sediments interbedded by Late Cretaceous diabase sills. The dataset used for this research was acquired between 2015 and 2017 through deployment of 10 short-period and 1 broadband seismic stations distributed along an approximately 100 km-long linear array in the center of the basin. The deployment was carried out under the Parnaíba Basin Analysis Project (PBAP), a multi-institutional and multidisciplinary effort funded by BP Energy do Brasil. High-frequency RFs (f < 4.8 Hz) were calculated from deconvolution of teleseismic P-waveforms (30o < Δ < 90o) after rotation into the great-circle path (ZRT system), while high-frequency dispersion curves (0.25 - 2 Hz) were obtained through Multiple Filter Analysis of Empirical Green’s Functions (EGFs) developed from cross-correlation (ZZ component) and stacking (6 months) of time-frequency-normalized ambient seismic noise recordings. S-wave velocity-depth profiles down to ~5 km depth were developed through an iterative, linearized joint inversion approach that minimizes the root-mean-square misfit between observations and predictions. Comparison to independent seismic reflection profiles overlapping with our passive-source seismic line reveals the inverted velocity models successfully retrieve thickness of the sedimentary package and depth to the Cenozoic sedimentary sequence. Additionally, high-velocity zones at depths ranging from 1.5 to 2.5 km are observed in the inverted velocity-depth profiles, which are interpreted as due to the Late Cretaceous sills interbedding the basin’s sediments.

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  • RODRIGO RUAN SILVEIRA DE SOUZA
  • Evolução estrutural da borda leste do rifte Potiguar emerso, Bacia Potiguar (NE do Brasil) 

  • Orientador : FERNANDO CESAR ALVES DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FERNANDO CESAR ALVES DA SILVA
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • Pedro Xavier Neto
  • Data: 04/09/2019

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  • A Bacia Potiguar localiza-se na interseção das margens leste e equatorial brasileira, possuindo um preenchimento sedimentar que abrange rochas depositadas desde o Neocomiano até o Quaternário, as quais registram suas diferentes fases evolutivas: rifte, pós-rifte e drifte. A fase rifte, foco deste trabalho, é dividida em dois eventos distintos que ocorreram ao longo do Cretáceo Inferior: um mais precoce, denominado Rifte I, que se deu em resposta a esforços litosféricos distensivos associados a abertura da margem leste brasileira, o que culminou em um rifte emerso abortado; e um mais tardio, denominado Rifte II, que se desenvolveu em resposta a esforços transtrativos durante a abertura da margem equatorial brasileira, resultando em um rifte submerso que evoluiu até a ruptura litosférica. O produto final desta fase é um arcabouço estrutural complexo que ainda carece de explicações sobre como se deu a origem e evolução das estruturas que o compõe. Nesse sentido, este trabalho teve como objetivo a investigação da margem leste do rifte Potiguar emerso, região que engloba os principais sistemas de falhas (Carnaubais e Baixa Grande) e depocentro (semi-graben de Umbuzeiro) do rifte. Para isso, foram analisados dados sísmicos 2D e 3D disponíveis ao longo da margem em conjunto com perfis geofísicos de poços selecionados. Os resultados desta análise revelaram uma provável evolução dos grandes sistemas de falhas a partir da nucleação diacrônica de vários segmentos de menor porte, os quais cresceram, interagiram entre si por meio de rampas de revezamento e, em um estágio mais evoluído, se conectaram mecanicamente por meio de falhas de conexão. O diacronismo entre os segmentos de falhas individuais que constituirão os sistemas de falhas principais é marcado no registro geológico por discordâncias angulares intra-rifte. As falhas de conexão, responsáveis por conectar segmentos de falhas originalmente distintos, formam, em subsuperfície, um setor com a geometria de patamar, dando origem a falhas com a geometria rampa-patamar-rampa. O mergulho mais suave das falhas de conexão foi atribuído a uma possível interação entre o campo de tensões gerado em regiões de ponte em contração entre falhas normais e zonas de fraqueza do embasamento de mais baixo ângulo. Modelos estruturais físicos foram confeccionados, corroborando e ilustrando as interpretações realizadas. Por fim, os resultados obtidos com este estudo fornecem uma proposta de evolução para a margem leste do rifte Potiguar emerso, indicando áreas com maior propensão a ocorrência de boas fácies reservatório junto a áreas de trapas estruturais, bem como fornecendo possíveis implicações na cinemática de abertura da bacia.


  • Mostrar Abstract
  • The onshore Potiguar Rift is the result of the first rifting phase (Berriasiano - Barremiano) that gave rise to the Potiguar Basin. Its structural framework is complex, consisting of semi-grabens, internal highs and important interacting fault systems. A relatively younger rifting phase is attributed to the Aptian. Two major fault systems have controlled the origin and evolution of the basin: the Baixa Grande and Carnaubais fault systems, which delimit the Umbuzeiro semi-graben, the main depocenter of the rift. Despite the existence of a well-established structural framework, there is still no consensus on how these structures evolved. This work aimed to analyze the eastern margin of the onshore Potiguar basin, where the main faults and depocenters systems of the rift stage are located. Analysis of seismic data (2D and 3D) and available geophysical profiles of some wells showed that both fault systems evolved through nucleation, relay ramp interaction, and connection of diachronic and echelon fault segments of a smaller order. Each diachronic segment conditioned the accumulation of sedimentary sequences and, when they interacted with each other, an angular discontinuity was formed. The mechanical connection of the diachronic normal fault segments occurred by second-order fault nucleation (connection failure) in response to stress fields located in a contractional bridge between fault segments. The connection fault developed over the basement weakness zones (mylonitic fabrics) with a relatively smoother dip in relation to the main faults, resulting after a mechanical connection, in faults with ramp-flat-ramp geometry. This geometry induced the formation of anticlinals found in the vicinity of fault systems. The physical models corroborated the interpretations obtained with the seismic data and showed the importance of relay-ramp formation. A new model for the evolution of the eastern margin of the onshore Potiguar Rift and possible implications for the opening kinematics of the basin as well as for the exploration of hydrocarbons is proposed.

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  • LUANNY BÁRBARA DE MEDEIROS FERNANDES
  • CONTROLES ESTRUTURAIS E DADOS GEOCRONOLÓGICOS 40Ar/39Ar DE ENXAMES DE DIQUES BÁSICOS NA PORÇÃO LESTE DA BACIA DO PARNAÍBA, NORDESTE DO BRASIL

  • Orientador : EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • MARCOS ANTONIO LEITE DO NASCIMENTO
  • MARIA DA GUIA LIMA
  • Data: 05/09/2019

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  • Dois eventos magmáticos importantes, relacionados aos processos de ruptura do supercontinente Pangea e abertura do Oceano Atlântico são representados, na Bacia do Parnaíba, por rochas básicas intrusivas (principalmente diques e soleiras) e extrusivas subordinadas, reunidas nas suítes magmáticas Mosquito (eojurássica, que inclui o componente extrusivo) e Sardinha (eocretácea). As regiões sudeste e centro-leste da bacia apresentam dois tipos de formas de ocorrência de enxames de diques básicos, respectivamente (i) com orientação NE consistente e (ii) em distintas orientações, que foram eleitas para datação geocronológica para testar se os mesmos apresentam diferentes idades ou diferentes modelos de alojamento, mais complexos, assim integrando os enfoques geocronológico e tectônico-estrutural. Produtos de sensores remotos e dados estruturais de campo foram analisados, nessas áreas da bacia, para definir a geometria e o controle estrutural desses corpos básicos. A análise de imagens de sensores remotos permitiu caracterizar (i) uma família de lineamentos dominantes com a direção NE-SW, na borda sudeste da bacia, e (ii) mais três outros conjuntos, nas direções ENE-WSW, NE-SW e NWSE, na região centro-leste. Em afloramentos, tais estruturas correspondem a diques de basalto e/ou diabásio (além de soleiras) associados a sistemas de fraturas e falhas registradas nas rochas sedimentares encaixantes. Na região sudeste, o sistema de diques de direção NE-SW (Suíte Sardinha) foi controlado por fraturas distensionais e falhas normais de mesma direção, dispostas nas adjacências e ao longo da borda sudeste da bacia. Tais estruturas diagnosticam uma distensão NW, bem documentada mais a leste nas Bacias Interiores do Nordeste Brasileiro, cuja origem está relacionada ao processo de rifteamento do Atlântico Sul, no Eocretáceo. Outros estudos mais a norte confirmam que, pelo menos em parte, as falhas NE reativaram estruturas de idade Ediacarana a Cambriana, como também ocorre na borda sudeste. Na região centro-leste, os diques com distintas orientações apresentam um condicionamento estrutural mais complexo, que reativa e/ou envolve diferentes eventos deformacionais. Nessa região, os enxames de diques (e soleiras) eram associados exclusivamente à Suíte Sardinha, sendo então necessário explicar as orientações distintas. Todavia, idades nas faixas de 133-135 Ma e 195-208 Ma, adquiridas pelo método 40Ar/39Ar (incluindo um dado pré-existente), mostram que, além de corpos da Suíte Sardinha, há uma maior expressão de diques e soleiras da Suíte Mosquito, eojurássica, feição que foi abordada também com enfoque estrutural. O alojamento dos citados corpos foi controlado por dois eventos tectônicos distintos. É proposto que os diques da Suíte Mosquito alojaram-se na crosta em estruturas formadas ou reativadas por distensão NNW-SSE, responsável pelo controle dos corpos básicos dessa suíte, expressivos na porção centro-oeste da bacia. Este evento está relacionado à abertura do Atlântico Central, na transição entre o Triássico e o Jurássico. Por outro lado, diques com orientação NNW, que também ocorrem na porção norte da bacia, já no domínio da Margem Equatorial, podem envolver complexidades no sistema de tensões (locais, a exemplo de centros alimentadores que irradiaram os diques em um padrão multiorientado, controlado por estruturas prévias), e regionais (enxames retilíneos), envolvendo permutações de eixos de tensões ou a ocorrência de rampas oblíquas associadas às falhas normais dominantes, feições que ainda demandam estudos e dados adicionais.


  • Mostrar Abstract
  • Two important magmatic events related to the breakup of the Pangea supercontinent and the opening of the Atlantic Ocean are represented, in the Parnaíba Basin, by intrusive (mainly dykes and sills) and subordinate extrusive rocks belonging to the Mosquito (Early Jurassic, which includes the extrusive component) and Sardinha (Early Cretaceous) magmatic suites. In the southeastern and central-eastern regions of the basin, there are two types of basic dyke swarms, respectively (i) with a consistent NE trend and (ii) in different orientations, which were elected for geochronological dating to verify whether they have different ages or different, more complex emplacement models, thus integrating the geochronological and tectonicstructural approaches. Remote sensor products and structural field data were analyzed in these basin areas in order to define the geometry and structural control of these basic bodies. The image analysis allowed to characterize (i) a family of dominant lineaments in the NE-SW trend at the southeastern edge of the basin and (ii) three others sets in the ENE-WSW, NESW and NW-SE directions at the central-eastern region. In outcrops, these structures correspond to basalt and/or diabase dykes (besides sills) associated with fracture and fault systems recorded in the sedimentary country rocks of the basin. In the southeastern region, the NE-SW trending dyke system (Sardinha suite) was controled by extensional fractures and normal faults in the same direction, arranged adjacent to and along the basin border in this region. Such structures diagnose a NW extension, well documented in the Interior Basins of Northeast of Brazil, whose origin is related to the South Atlantic rifting process, in the Early Cretaceous. Further North, other studies confirm that, at least in part, the NE trending faults reactivated Ediacarana-Cambrian age structures, as it also occurs in the southeastern basin border. In the central eastern region, dykes with different orientations display more complex structural controls, which reactivate and/or involve different deformation events. In this region, dyke (and sill) swarms were exclusively associated with the Sardinha Suite, thus requiring to explain their different orientations. However, ages in the ranges of 133-135 Ma and 195-208 Ma, acquired by the 40Ar/39Ar method (including a pre-existing date) show that, besides the Sardinha Suite bodies, there is a higher expression of dykes and sills of the Early Jurassic Mosquito Suite, which was also be investigated with a structural approach. The emplacement of these bodies was controlled by two distinct tectonic events. It is proposed that the Mosquito Suite dykes intruded the crust along structures formed or reactivated by NNW-SSE extension, responsible for controlling the basic bodies of this suíte, quite expressive in the midwest portion of the basin. This event is related to the opening of the Central Atlantic ocean, at the transition between the Triassic and the Jurassic. On the other hand, NNW-trending dykes, which also occur in the northern portion of the basin, already in the domain of the Equatorial Margin, could involve complexities in the local stress system, such as feeder centers that radiated dykes in a multi-oriented pattern, controlled by older structures) and regional, straight swarms involving stress axis permutations or the occurrence of oblique ramps associated with dominant normal faults, features that require further studies and data acquisition.

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  • DANIEL FERNANDES DE MENEZES
  • Fraturas e halos de subsidência em torno de dolinas, semi-árido do Brasil

  • Orientador : FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO CEZAR COSTA NOGUEIRA
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • VINCENZO LA BRUNA
  • Data: 30/09/2019

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  • Rochas carbonáticas são reconhecidas por sua grande heterogeneidade e pela presença de estruturas associadas à dissolução. Isso é muito importante em regiões fraturadas, já que as fraturas podem induzir os processos de dissolução. Entre as consequências geradas se destacam a porosidade secundária e aumento da permeabilidade, que é essencial em regiões com reservatórios de petróleo. Além disso, o aumento na dissolução é responsável pela formação de estruturas de colapso, que podem ocorrer tanto na superfície como na subsuperfície. Os colapsos são responsáveis por diversos problemas em áreas urbanas construídas neste tipo de terreno, como o desmoronamento de edifícios e estradas, o que pode causar sérios problemas sociais e ambientais. O trabalho concentrou-se no estudo de dolinas, que são as estruturas de colapso mais expressivas em rochas carbonáticas, e sua relação com fraturas preexistentes. A ocorrência de dolinas em afloramentos pode ajudar a responder questões intrínsecas aos problemas citados, como se há alguma interferência nas propriedades estruturais e petrofísicas das rochas afetadas, ou mesmo para melhorar a previsão sobre os efeitos que os colapsos geram na topografia. A área estudada possui dois conjuntos de fraturas preexistentes, um N-S / E-W e outro NE-SW / NW-SE, que concentram a principal dissolução na região. A presença dessas fraturas permitiu a formação das dolinas de colapso. Os dados mostraram que nas áreas onde ocorrem colapsos, há a formação do que está sendo chamado de halos de subsidência. Esta zona está sofrendo subsidência devido ao colapso principal, e o relevo original é afetado, mergulhando em direção à dolina. Foram medidas variações no relevo topográfico maiores de 10 metros em relação às áreas não afetadas. Também foi observada que a área afetada no entorno das dolinas tem em média o dobro do raio das mesmas. Esse processo gera uma mudança no padrão de fraturas da região, com a formação de um novo conjunto, chamado de fratura por colapso. Essas fraturas têm formato circular e ocorrem ao redor das dolinas. Um aumento na abertura e densidade dessas fraturas ao se aproximar das dolinas também foi observado através de scanlines. Isso representa um indicador de melhoria da qualidade permo-porosa nessas áreas. Além disso, mostra que há um aumento na instabilidade estrutural, aumentando o risco de acidentes em áreas construídas em rochas solúveis, uma vez que a área afetada pode ser muito maior do que o previsto anteriormente.


  • Mostrar Abstract
  • Carbonate rocks are recognized for their great heterogeneity and for the presence of structures associated with dissolution. This is very important in fractured regions, since fractures can induce dissolution processes. Among the consequences generated are secondary porosity and increased permeability, which is essential in regions with oil reservoirs. In addition, the increase in dissolution is responsible for the formation of collapse structures, which can occur both at the surface and in the subsurface. The collapses are responsible for several problems in urban areas built on this type of terrain, such as the collapse of buildings and roads, which can cause serious social and environmental problems. The work focused on the study of sinkholes, which are the most expressive collapse structures in carbonate rocks, and their relation with preexisting fractures. The occurrence of sinkholes in outcrops can help to answer questions intrinsic to the problems mentioned, such as if there is any interference in the structural and petrophysical properties of the affected rocks, or even to improve the prediction about the effects that the collapses generate in the topography. The studied area has two sets of preexisting fractures, one N-S / E- W and another NE-SW / NW-SE, which concentrate the main dissolution in the region. The presence of these fractures allowed the formation of the collapse sinkhole. The data showed that in areas where collapses occur, there is the formation of what are being called subsidence halos. This zone is suffering subsidence due to the main collapse, and the original relief is affected, plunging towards the sinkholes. Topographic relief variations greater than 10 meters in relation to the non-affected areas were measured. It was also observed that the affected area around the sinkholes has on average twice the radius of the sinkholes. This process generates a change in the pattern of fractures of the region, with the formation of a new set, called collapse fracture. These fractures are circular in shape and occur around the sinkholes. An increase in the aperture and density of these fractures when approaching the sinhkoles was also observed through scanlines. This represents an indicator of permo-porous quality improvement in these areas. In addition, it shows that there is an increase in structural instability, rising the risk of accidents in areas built on soluble rocks, since the affected area may be much larger than previously predicted.

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  • GUILHERME WEBER SAMPAIO DE MELO
  • SISMICIDADE DO SISTEMA TRANSFORMANTE DE SÃO PAULO, NO ATLÂNTICO EQUATORIAL, DE JANEIRO – JULHO DE 2013

  • Orientador : ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • FABIO LUIZ DIAS
  • Data: 25/10/2019

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  • O Atlântico Equatorial é formado por diversas dorsais e falhas transformantes de escorregamento lento. Entre elas, o Sistema Transformante de São Paulo (STSP) é um complexo transformante formado por múltiplos segmentos contendo quatro falhas e três intra-transformante, com uma extensão que chega a atingir 630 km. Na parte norte do STSP, a Zona da Serra do Atobá (ZSA), com 200 km de comprimento e 30 km de largura, é uma importante formação que atinge o nível do mar formando o Arquipélago de São Pedro e São Paulo (ASPSP). Foi feito a localização hipocentral de 62 tremores do STSP. Eles ocorreram no ano de 2013, e foram registrados por um sismômetro instalado no ASPSP e três hidrofones implantados durante o cruzeiro COLMEIA. Usando os hipocentros, foi identificado uma zona sismogênica com profunda de transição frágil-dúctil à 18 km abaixo do oceano. Observamos que essa estrutura litosférica apresenta relação com a idade de deslocamento da transformante, na qual pode controlar as profundidades hipocentrais nas falhas transformantes do oceano. Além disso, os terremotos indicaram a existência de uma ampla extensão na profundidade da área de serpentinização, atingindo até 18 km abaixo da ZSA. Nós interpretamos isso como um efeito da percolação de águas em falhas e que possibilitam que elas atinjam até o manto abaixo do STSP, o que causa uma interação de rochas fluido-manto e o crescimento das falhas até o manto. Alguns hipocentros estavam localizados no segmento da Zona de Fratura Central (ZFC) e com profundidades que atingiam 8,8 km abaixo do fundo do mar. Nós interpretamos isso como a reativação de uma zona de fraqueza existente na ZFC, na qual ocorreu devido ao estresse induzido pela carga transpressiva da ZSA.


  • Mostrar Abstract
  • The Equatorial Atlantic are formed by several slow-slipping ridges and transform faults also associated with inactive fracture zones. Among these, the St. Paul Transform System (SPTS) is a complex multi-fault with four faults and three intra-transform segments with a long-offset of 630 km. In the northern transform, the 200 km long and 30 km wide Atoba Ridge is a major topographic feature that reaches the sea level at the St. Peter and St. Paul Archipelago (SPSPA). We have determined the hypocentral location of 62 minor-moderate earthquakes of SPTS. The earthquakes occurred in 2013 and were recorded by a seismometer installed in SPSPA and three hydrophones deployed during the COLMEIA cruise. A seismogenic zone with a deep britle-ductile transition was identified in SPTS, with hypocenters reaching 18 km beneath the seafloor. We observed that this lithospheric structure presents relation with the offset age and controls the maximum hypocentral depths of oceanic transform faults. Besides, the earthquakes indicated the existence of a broad serpentinization depth reaching 18 km beneath the Atobá Ridge. We interpreted this as an effect of deep water percolation into the mantle in the SPTS, which cause a fluid-mantle rocks interaction and allowed the growth of faults into the mantle. Some hypocenters were located in the central fracture zone (CFZ) segment of SPTS and their depths reached 8.8 km beneath the seafloor. We interpreted this seismicity as reactivation of a weakness zone existent in CFZ, which occurred due to the transpressive load-induced stress from the Atobá Ridge.

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  • DAVID WENDELL TOMAZ DA SILVA
  • Caracterização de ruído sísmico ambiente em um campo de petróleo

  • Orientador : ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • MARCELO PERES ROCHA
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • Data: 08/11/2019

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  • Utilizamos um experimento de 5 horas de duração com 182 sensores verticais de 2 Hz implantados na superfície para caracterizar o ruído antes e durante um monitoramento de fraturamento hidráulico na Bacia Potiguar, Brasil. Observamos que o ruído sísmico é principalmente de induções eletromagnéticas e de vibração de máquinas perto da cabeça do poço, e de fontes localizadas a 2 km do centro da rede sísmica como as bombas de vareta de sucção, tubulações, estradas e instalações industriais. Também relatamos uma ressonância composta por ondas corporais provenientes da área tratada, que só está presente quando a injeção ocorre. Interpretamos essa ressonância resultante de fraturas cheias de fluido na subsuperfície, mantendo ondas que reverberam nas fraturas. Diferentes estratégias foram empregadas para correlacionar e empilhar os dados para a Interferometria Sísmica de Ruído Ambiente: correlação cruzada normalizada geométrica clássica (CCGN), correlação cruzada de fase (PCC), empilhamento linear e empilhamento ponderado de fase (PWS). PCC e PWS são baseados na coerência instantânea de fase dos sinais analíticos. Por causa da distribuição inadequada da fonte de ruído e da geometria da aquisição, artefatos surgem nos correlogramas. Nós propusemos uma metodologia simples para atenuar esses efeitos indesejados, que consiste em aplicar a correção do Movimento Linear (LMO), empilhar os dados nos domínios da tomada e filtrar f-k. As curvas de dispersão após esse processamento são aprimoradas e os resultados da análise de velocidade de fase são consistentes com os dados da literatura.


  • Mostrar Abstract
  • We use a 5-h long experiment with 182 vertical 2 Hz sensors deployed on the surface to characterize noise before and during a hydraulic fracking monitoring in the Potiguar Basin, NE Brazil. We observe that the seismic noise is mainly from electromagnetic inductions and from machinery vibration near the wellhead, and within 2 km from the array center from pupjacks, pipelines, roads, and industrial facilities. We also report a resonance composed of body wave coming from the treated area which is only present when the injection takes place. We interpret this resonance resulting from fluid filled fractures in the subsurface maintaining waves that reverberate in the fractures. Different strategies were employed to cross-correlate and stack the data to Ambient Noise Seismic Interferometry: classical geometrical normalized cross-correlation (CCGN), phase cross-correlation (PCC), linear stacking and phase weighted stacking (PWS). PCC and PWS are based on the instantaneous phase coherence of analytic signals. Because of the unsuitable distribution of the noise source and geometry of acquisition, spurious arrivals arise in the correlograms. We proposed a simple methodology to attenuate these unwanted effects which consists of applying Linear Moveout (LMO) correction, stack the data in the shot domains and f-k filtering. The dispersion curves after this processing are improved and the results from the phase velocity analysis are consistent with those data from the literature.

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  • GILBERTO DA SILVA LEITE NETO
  • Modelagem Numérica de Esforços no Nordeste do Brasil

  • Orientador : JOAQUIM MENDES FERREIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • HELENO CARLOS DE LIMA NETO
  • JOAQUIM MENDES FERREIRA
  • Data: 02/12/2019

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  • Nesta dissertação, modelamos a contribuição dos esforços gerados pela topografia e heterogeneidades de densidade no campo de esforços do NE do Brasil, e a interação entre estes e os esforços regionais. Nosso modelo consiste em uma placa elástica subdividida em camadas horizontais (a litosfera) que flutua sobre um fluido não-viscoso (a astenosfera), onde a carga superficial é gerada pela topografia e batimetria, e as cargas internas são calculadas por meio das anomalias Bouguer. Os esforços flexurais desviatórios são calculados no domínio de Fourier. Nossos resultados apresentaram esforços flexurais locais com magnitudes comparáveis às dos esforços tectônicos de escala de placa, e, principalmente, controlados pelas anomalias Bouguer de longo comprimento de onda. Cenários para o campo de esforços total foram calculados superpondo diferentes valores para uma compressão regional orientada E-W. Previmos as orientações dos eixos de esforços e o regime de esforços para a margem equatorial e para a região da Zona de Cisalhamento Pernambuco (PESZ, Pernambuco Shear Zone), embora ressaltamos a importância dos spreading stresses, não considerados no presente trabalho, na rotação das previsões de compressão horizontal máxima (SHmax). A previsão do regime de esforços e orientação dos eixos de esforços na PESZ usando valores baixos a nulos de compressão regional sugere que um desacoplamento dos esforços mais rasos dos de escala de placa pode ocorrer nessa região. Outra possível explicação obtida foi que os spreading stresses podem estar contrabalanceando os esforços regionais. Concluimos que a superposição de, principalmente, esforços flexurais e de escala de placa explica razoavelmente os regimes de esforços e orientações de SHmax observados em grande parte do NE do Brasil. Além disso, esforços flexurais estão desempenhando um papel importante na reativação da PESZ, possivelmente controlando o campo de esforços.


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  •  In this dissertation, we model the contribution of the stresses generated by the topography and density heterogeneities in the stress field of NE Brazil, and the interplay between these and regional stresses. Our model consists of a horizontally-layered elastic slab (the lithosphere) that floats above an inviscid fluid (the asthenosphere), where the surface load is generated by the topography and bathymetry, and the internal loads are calculated from the Bouguer anomalies. The deviatoric flexural stresses are calculated in the Fourier domain. Our results showed local flexural stresses with magnitudes comparable to those of the tectonic plate-wide stresses, and mainly controlled by the long-wavelenghts Bouguer anomalies. Scenarios for the total stress field were calculated by superposing different values for an E-W-oriented regional compression. We predict the stress axes orientations and stress regimes for the equatorial margin and for the Pernambuco Shear Zone (PESZ) region, although we highlight the importance of spreading stresses, not considered in this work, in rotating the maximum horizontal compression (SHmax) predictions. The prediction of stress regime and stress axes orientation in PESZ using low to zero regional compression suggest that a decoupling of the shallow stresses from the plate-wide stresses might occur in this region. Other possible explanation found was that the spreading stresses might counterbalance the regional stresses. We conclude that the superposition of principally flexural and plate-wide stresses explains reasonably the observed stress regimes and SHmax orientations in great part of NE Brazil. Furthermore, flexural stresses are playing an important role in the reactivation of the PESZ, possibly controlling the stress field.

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  • JOSÉ AUGUSTO SILVA DA FONSÊCA
  • Análise da sequência sísmica de 2017 no Noroeste da bacia Potiguar

  • Orientador : JOAQUIM MENDES FERREIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FLAVIO LEMOS DE SANTANA
  • JOAQUIM MENDES FERREIRA
  • SÉRGIO VIEIRA FREIRE BORGES
  • Data: 05/12/2019

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  • A compreensão da ocorrência de terremotos em áreas intraplaca tem sido uma das tarefas mais difíceis na sismologia. A atenuação das ondas sísmicas nessas áreas é menor em comparação com as regiões de borda de placa. Como consequência, mesmo terremotos de magnitude moderada podem representar ameaças significativas. Nesse contexto, avaliar o campo de esforço nessas regiões é importante para melhor compreender os mecanismos de geração de terremotos. Analisamos 241 terremotos da sequência sísmica de 2017 no Noroeste Bacia Potiguar e estimamos o seu respectivo regime de esforços. Falhas sismicamente definidas foram determinadas para quatro grupos de terremotos realocados com alta precisão, orientadas nas direções NW-SE e NE-SW. A interseção de falhas que atuam em um desses grupos foi representativa para sugerir que o modelo de interseção para terremotos intraplaca é uma possível explicação sobre o motivo pelo qual terremotos de tamanho moderado podem ocorrer na região do estudo. Outro cluster apresentou uma falha en echelon com uma clara evolução espaço-temporal e ocorrência de atividade quase inteira em 3 dias, o que sugere acúmulo de energia e liberação rápida entre esse segmento de falha. Conseguimos calcular o mecanismo focal composto para três grupos, com predominância de falhamento transcorrente com movimento sinistral. A inversão de mecanismos focais reforça evidências de uma superposição de esforços locais e regionais, com o eixo compressivo principal subparalelo à margem equatorial continental.


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  • The understanding of earthquake occurrence in intraplate areas has been one of the most difficult tasks in Seismology. Attenuation of seismic waves in these areas is lower compared to border plate regions. As a consequence, even moderate magnitude earthquakes can represent great hazard. In this case, assessing the stress field in intraplate regions is important to better understanding the earthquake generating mechanisms. We analyzed 241 earthquakes of the 2017 seismic sequence in NW Potiguar Basin and estimated the stress regime. Seismically defined faults were determined for 4 high-precision relocated NW-SE- and NE-SW-trending clusters. Faulting intersection acting in one of this clusters was representative for suggest Intersection model for intraplate earthquakes as possible explanation about why size moderate earthquake occur in the study region. Another cluster presented an en echelon fault with a clear spatiotemporal evolution and occurrence of almost entire activity in very short period, which suggest energy build-up and rapidly release between this fault segment.  We were be able to calculate composite focal mechanism for three clusters, with predominant strike-slip faulting with sinistral movement. The inversion of focal mechanisms reinforce evidence for a superposition of local and regional stresses, with major compressional axis subparallel to continental equatorial margin.

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  • FLÁVIA VALÂNEA SOUZA BELCHIOR
  • MORFOLOGIA E DISTRIBUIÇÃO DE DUNAS SUBMERSAS DO ESTUÁRIO DO RIO POTENGI (NATAL-RN)

  • Orientador : MOAB PRAXEDES GOMES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • Andre Giskard Aquino da Silva
  • WERNER FARKATT TABOSA
  • Data: 13/12/2019

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  • O Rio Potengi estende-se por mais de 170 km e deságua no litoral oriental do Rio Grande do Norte, sendo sua região estuarina cercada pela região metropolitana da cidade de Natal. O canal principal tem sofrido com dragagens periódicas e suas margens com intensa urbanização. Tais interferências influenciam diretamente a dinâmica sedimentar estuarina, resultando na redistribuição de zonas de erosão e assoreamento. Devido ao regime semi-diurno de mesomaré, a circulação do estuário é dominada por correntes de vazante e enchente que imprimem, em diferentes zonas do canal estuarino, padrões de formas de fundo e dunas subaquosas que evidenciam o transporte de sedimentos e as modificações na morfologia do canal. O objetivo principal desse trabalho é analisar a espacialização, a morfologia das feições de fundo e investigar os processos morfo-sedimentares. Foram utilizados dados sonográficos e batimétricos adquiridos no canal principal do estuário em agosto de 2017 por meio de um sonar interferométrico (Edgetech 4600), operando na frequência de 540 KHz, com capacidade de varredura de 7 vezes a profundidade. Os dados sonográficos foram processados utilizando os softwares SonarWiz 6 que permitiu gerar o mosaico e a interpretação das zonas e formas de fundo, mapas e modelos 3D. Os dados batimétricos foram filtrados utilizando o software Hypack 2014 afim de obter os perfis batimétricos. O estuário possui um canal principal assimétrico com profundidades variando de 3 m a 15 m à montante e à jusante, respectivamente. Foram mapeadas formas de fundo ao longo do estuário como dunas 2D, dunas 3D, dunas de pequeno, médio e grande porte, fundo plano e feições rígidas. Os fundos planos lisos e rugoso são comuns nas margens do canal com profundidade variando de 2 a 6 m. Além disso, são encontrados na região central circundando dunas 2D. Tanto as dunas 2D como as 3D são dunas assimétricas e variam de acordo com o espaçamento entre elas: de 0,6 a 5 m (pequeno porte), 5 a 10 m (médio porte) e de 10 a 100 m (grande porte). Ambas têm suas profundidades variando de 6 a 12 m. Apesar dessas dunas serem bem distribuídas por todo canal, as 2D tem maior predominância em relação as 3D. Os resultados indicam que as formas de fundo encontradas estão relacionadas com diferentes fluxos atuantes no canal, conferindo uma distribuição irregular das feições sedimentares.


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  • The Potengi River extends for more than 170 km and flows into the eastern coast of Rio Grande do Norte, its estuarine region being surrounded by the metropolitan region of the city Natal. The main channel has suffered periodic dredging and its margins with intense urbanization. Such interferences directly influence the estuarine sedimentary dynamics, resulting in redistribution of erosion and silting zones. Due to the semi-diurnal regime of mesomaré, the circulation of the estuary is dominated by currents of ebb and flood which, in different zones of the estuarine channel, form patterns of bedforms and subaquatic dunes that show the transport of sediment sand the modifications in the morphology of the channel. The main aim this work is to analyze the spatialization and morphology of the background features, to investigate morpho-sedimentary processes and possible anthropic influences. Sonographic and bathymetric data was acquired in the main channel of the estuary in August of 2017 were used by means of an interferometric sonar (Edgetech 4600), operating in the frequency of 540 KHz, with lateral reach of 125m per sensor. The sonographic data were processed using the software SonarWiz 6 that allowed to generate the mosaic and the interpretation of zones and forms of background, map sand 3D models. The bathymetric data were filtered using Hypack 2014 software and are in the modeling phase. The estuary has an asymmetric main channel with depths varying from 3 m to 20 m upstream and downstream, respectively. Bottom shapes were mapped along the estuary as 2D dunes, 3D dunes, small, medium and large dunes, flat bottom, rough bottom, anthropized regions. Flat an drugged flat bottoms are common on the banks of the channel with depth ranging from 2 to 6 m. In addition, they are found in the central region surrounding 2D dunes. Both the 2D and 3D dunes are asymmetric dunes and vary according to the spacing between them: from 0.6 to 5 m (small size), 5 to 10 m (medium size) and from 10 to 100m (large size). Both have depths ranging from 6 to 12 m. Although these dunes are well distributed throughout the channel, the 2D has more predominance in relation to 3D. The preliminary results indicate that the bedforms are related to the different flows in the canal, giving an irregular distribution of these sedimentary features

Teses
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  • RENATO RAMOS DA SILVA DANTAS
  • Inversão sísmica da forma de onda completa com funcionais baseados no traço analítico

  • Orientador : WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • JOERG DIETRICH WILHELM SCHLEICHER
  • JORDI JULIA CASAS
  • MILTON JOSE PORSANI
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • Data: 17/05/2019

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  • Atualmente, o maior desafio a superar de modo a aplicar FWI é evitar o cycle-skipping. Cumprir esse objetivo demanda um modelo de velocidade inicial com um conteúdo significativo dos longos comprimentos de onda da distribuição de velocidades em subsuperfície. Para conseguir um modelo inicial adequado e evitar o cycle-skipping, esta tese propõe uma abordagem de inversão composta por três estágios. A saída de cada estágio é a entrada do próximo. No primeiro estágio, Dix-Stage, construímos um modelo derivado de uma análise de velocidades de Dix grosseira. No segundo estágio, K-Stage, nós derivamos modelos de velocidade que honram os tempos de trânsito das primeiras chegadas usando uma abordagem de inversão de transmissão. No terceiro estágio, FWI-Stage, um processo finalizante de inversão de forma de onda é realizado. Nosso foco é no segundo estágio, onde comparamos a tomografia de tempos de trânsito das primeiras chegadas com a inversão de um funcional ajustante baseado nas primeiras chegadas janeladas do envelope em produção de modelos iniciais para o FWI-Stage, e no terceiro estágio. Nós usamos os modelos Marmousi e Overthrust para mostrar que, no K-Stage, o funcional de envelope das primeiras chegadas produz soluções com, no mínimo, a mesma qualidade daquelas derivadas da tomografia de tempos de trânsito das primeiras chegadas. Como resultado, no FWI-Stage, modelos de velocidade finais com qualidade similar são obtidos, não importando se este estágio foi iniciado com modelos de envelope de primeiras chegadas ou de tomografia de tempos de trânsito das primeiras chegadas. Contudo, ao contrário da tomografia de tempos de trânsito das primeiras chegadas, a inversão de envelope das primeiras chegadas não requer marcação de tempos, economizando uma quantidade expressiva de tempo. Além disso, o funcional de envelope das primeiras chegadas é robusto a ruído. Então, concluímos que o funcional de envelope das primeiras chegadas tem um bom potencial para substituir a tomografia de tempos de trânsito das primeiras chegadas no K-Stage. Contudo, nenhum dos funcionais estão livres de problemas, e cabe ao intérprete julgar os modelos de velocidade resultantes e decidir se eles são válidos para iniciar um processo de FWI. Para o FWI-Stage, propomos uma sequência de diferentes funções ajustantes no domínio do tempo. As funções ajustantes empregadas são sensíveis a diferentes comprimentos de onda, mas usam o mesmo algoritmo de modelagem e a mesma malha. Na primeira e terceira etapas de inversão, as componentes transmitida (chegadas iniciais) e refletida (chegadas tardias) dos envelopes dos campos de onda são respectivamente ajustadas. A segunda etapa promove uma transição suave entre a primeira e terceira etapas usando o envelope da forma de onda completa. A maior parte das fases das ondas refletidas é ajustada na quarta etapa, que é baseada na função ajustante de forma de onda preservando apenas as chegadas tardias. A terceira e quarta etapas são de crucial importância para ajustar os eventos refletidos. Nós testamos essa abordagem com o modelo Marmousi usando conjuntos de dados com diferentes frequências, obtendo melhores estimativas do campo de velocidade do que as obtidas com a FWI clássica. As soluções obtidas tanto com a FWI clássica como com a abordagem de inversão sequencial degradam à medida que a frequência de pico do conjunto de dados aumenta, mas a solução da FWI clássica degrada mais rapidamente.


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  • Currently, the greatest challenge to overcome in order to apply FWI is avoiding cycle-skipping. Accomplishing this goal requires an initial velocity model that has a significant amount of longwavelength information from the subsurface velocity distribution. In order to produce a suitable initial model, this thesis proposes an inversion approach composed of three stages. The output of each stage is the input of the next one. In the first stage, Dix-Stage, we build a model derived from a coarse Dix velocity analysis. In the second stage, K-Stage, we derive velocity models that honor the first-arrival traveltimes using a transmission inversion approach. In the third stage, FWI-Stage, a concluding waveform inversion process is carried out. The focus here is on the second stage, where we compare first-arrival traveltime tomography with the inversion of a misfit functional based on the windowed early arrivals of the envelope in producing starting models for the FWI-Stage, and on third stage. We use the Marmousi and Overthrust models to show that, in the K-Stage, the early-arrival envelope functional produces solutions with at least the same quality as those derived from first-arrival traveltime tomography. As a result, in the FWI-Stage, final velocity models with similar quality are obtained not mattering whether this stage was initialized with early-arrival envelope or with first-arrival traveltime tomography models. However, unlike the first-arrival traveltime tomography, the early-arrival envelope inversion does not require time picking, which could save an expressive amount of time. In addition, the early-arrival envelope functional is robust to noise. We conclude then that the early-arrival envelope functional has good potential to substitute first-arrival traveltime tomography in the K-Stage. However, neither earlyarrival envelope or traveltime functionals are free from problems and, as a result, the interpreter ultimately must judge the resulting velocity models to decide whether they are valid to initialize an FWI process. For the FWI Stage, we propose a sequence of different misfit functions in time domain. The employed misfit functions are sensitive to different wavelengths but use the same modeling algorithm and the same model grid. In the first and third inversion steps the transmitted (early arrivals) and reflected (late arrivals) components of the wavefield envelopes are respectively fitted. The second step promotes a smooth transition between the first and third steps, by using the envelope of the complete waveform. The phases of the reflected waves are mostly fitted in the fourth step, which is based on the waveform misfit function preserving only the late arrivals. The third and fourth steps are of crucial importance to fit the reflected events. We test this approach with the Marmousi model using datasets with different frequencies, obtaining better estimates of the velocity field than those obtained with the classic FWI. The solutions obtained with both classic FWI and sequential inversion approach degrade with a progressively higher peak frequency dataset, but the classic FWI solution degrades more rapidly.

2
  • ANA MILENA NEMOCON ROMERO
  • Inversão simultânea de dados magnetotelúricos e sismológicos na Província Borborema Ocidental: Implicações para inversão de bacias

  • Orientador : JORDI JULIA CASAS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLOS ALBERTO MORENO CHAVES
  • ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • JORDI JULIA CASAS
  • JOSE ANTONIO DE MORAIS MOREIRA
  • SÉRGIO LUIZ FONTES
  • Data: 29/08/2019

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  • O principal objetivo das medições geofísicas é obter informações confiáveis sobre as propriedades físicas das rochas e fluidos da subsuperfície. Para alcançar este objetivo, diferentes métodos tentam determinar com a maior precisão possível a geometria dos estratos infiltrados em fluido e corpos rochosos que fazem parte da estrutura subsuperficial, enquanto outros métodos concentram seus objetivos na obtenção das propriedades físicas. Medições sismológicas ou magnetotelúricas (MT) fornecem informações incompletas quando são usadas independentemente. Embora os métodos sismológicos sejam usados geralmente para obter informações estruturais da distribuição de subsuperfície e velocidade, as técnicas de MT são uma ferramenta poderosa para distinguir entre rochas contendo hidrocarbonetos e água salina. Combinadas juntas, essas técnicas têm o potencial de melhorar consideravelmente a imagem da subsuperfície. Este trabalho aplicou duas técnicas de inversão simultânea entre conjuntos de dados geofísicos, a fim de desenvolver restrições na estrutura da Terra que melhoraram a compreensão do soerguimento da Bacia do Araripe. Como resultado, modelos de resistividade e velocidade foram obtidos revelando a presença de alta velocidade (4,1 - 4,3 km/s) interpretada como uma camada máfica na crosta inferior abaixo da Bacia do Araripe, bem como a presença de alta condutividade ( ~40 Wm) em níveis de manto ~110 km) que coincide com uma zona de baixa velocidade (4,2 km/s) baixo a Bacia do Araripe, interpretada como um material enriquecido com pequenas quantidades de material fundido, remanescente dos processos de rifteamento do Mesozóico. Ambos os modelos mostram clara evidência de menor espessura da litosfera abaixo da Bacia do Araripe, consistente com uma astenosfera de baixa profundidade reportada na região


  • Mostrar Abstract
  • The main goal of geophysical measurements is to obtain reliable information of subsurface rocks and physical properties of fluids. To achieve this goal, different methods try to determine, as accurately as possible, the geometry of fluid-infiltrated strata and rock bodies that are part of the subsurface structure, while other methods focus on obtaining other physical properties. Seismological or magnetotelluric (MT) measurements provide incomplete information when used independently. While seismological methods are used typically to obtain structural information of the subsurface and velocity distribution, MT techniques are a powerful tool to distinguish between rocks containing hydrocarbons and those containing saline water. Combined together, these techniques have the potential to improve considerably the image of the subsurface. This work made use of two joint inversion techniques between geophysical datasets, in order to developed constraints on Earth structure that improved our understanding of the physical processes behind the uplift of the Araripe Basin. Resistivity and S-velocity models were developed that revealed the presence of high-velocities (4.1 - 4.3 km/s) in the lower crust beneath the Araripe Basin interpreted as mafic underplate, as well as the presence of high conductivity (~40 Wm) at mantle levels (~110 km) that coincides with a seismic low velocity zone (4.2 km/s) under the Araripe Basin interpreted as enriched asthenospheric material inherited from Mesozoic rifting processes. Both models provide clear evidence for thinning of the lithosphere beneath the Araripe Basin, consistent with a shallow asthenosphere reported for the region

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  • JULIANA GOMES RABELO
  • Estudo de zonas de fraturas de alta permeabilidade através de mapeamento estrutural e modelagem numérica na Formação Jandaíra, Bacia Potiguar

  • Orientador : FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • CARLOS CÉSAR UCHÔA DE LIMA
  • MARIA OSVALNEIDE LUCENA SOUSA
  • VICENZO LA BRUNA
  • WELLINGTON FERREIRA DA SILVA FILHO
  • Data: 27/11/2019

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  • Esta pesquisa investiga como as fraturas associadas ao campo de tensão (SHmax) influenciam no aumento da porosidade e a permeabilidade secundária, bem como, no desenvolvimento de feições cársticas das rochas carbonáticas do Lajedo do Rosário (Formação Jandaíra – Bacia Potiguar). O estudo apresenta interpretação de imagens de Veículo Aéreo não Tripulado (VANT), dados de modelagem numérica e pesquisa de campo. Através da imagem VANT foi realizada a interpretação estrutural e confecção de mapas de lineamentos, de dissolução superficial e topográfico, e perfis topográficos. A análise estrutural realizada em campo contou com a caracterização de estruturas centimétricas, como veios, estilólitos tectônicos e estruturas distensionais, além de, estruturas   métricas, como falhas normais.  A modelagem numérica investiga como as fraturas submetidas a uma tensão de compressão máxima NW (campo de tensão atual da Bacia Potiguar) influencia no processo de dilatância e escoamento plástico e, como consequência, no desenvolvimento cárstico. Os resultados de campo indicam que as principais estruturas, geradas por um campo de tensão transcorrente com compressão máxima horizontal N-S e distensão máxima horizontal E-S, são compatíveis com veios direção N-S, fraturas distensionais (modo-I) e estilólitos tectônicos de direção E-W a ENE-WSW, perpendiculares a estratificação, compatíveis com o mesmo campo de tensão. A ligação dessas estruturas forma fraturas contínuas de até 100 m de comprimento e 15 m de profundidade, que permite a circulação vertical do fluido ao longo dos planos das fraturas, que pode atingir os planos deposicionais favorecendo também a dissolução horizontal. Estas zonas de interseção de planos geram zonas de alta conectividade que leva ao aumento da porosidade e da permeabilidade, gerando condutos estruturalmente controlados, sendo responsáveis pelo desenvolvimento de cavernas, estruturas de colapso e fraturas alargadas. Os resultados dos modelos numéricos indicam que a tensão acumulada ao longo das fraturas pré-existentes gera zonas que propiciam o aumento da porosidade e permeabilidade, favorecendo o desenvolvimento cárstico. As fraturas NW, ortogonais ao campo de tensão (SHMAX) e na interseção de fraturas NE-SW e NS foram os locais com maior aumento da dilatância e a presença da plastificação, ou seja, os locais preferenciais para o desenvolvimento cárstico. Os resultados da modelagem numérica quando comparados aos mapas de dissolução mostra resultados realistas para o desenvolvimento de feições cársticas. O comportamento das fraturas pré-existentes muito pode contribuir para o entendimento do desenvolvimento da porosidade e permeabilidade secundária nas rochas carbonáticas, bem como, no desenvolvimento de feições cársticas.


  • Mostrar Abstract
  • This research investigates how fractures associated with the stress field (SHmax) influence the increase of porosity and secondary permeability, as well as the development of karst features of the carbonate rocks of Rosário Outcrop (Jandaíra Formation - Potiguar Basin). The study presents the interpretation of Unmanned Aerial Vehicle (UAV) images, numerical modeling data and field research. Through the UAV image was performed the structural interpretation and preparation of lineament maps, surface and topographic dissolution, and topographic profiles. The structural analysis performed in the field had the characterization of centimeter structures, such as veins, tectonic stylolites and distensional structures, as well as metric structures as normal faults. Numerical modeling investigates how fractures subjected to a maximum compression stress NW (current stress field in the Potiguar Basin) influences the dilatancy process and plastic flow and, consequently, the karstic development. Field results indicate that the main structures, generated by a transcurrent stress field with maximum horizontal compression NS and maximum horizontal distension ES, are compatible with NS veins, distensional fractures (I-mode) and E-W to ENE-WSW tectonic stylolites, perpendicular to stratification, compatible with the same stress field. The linkage of these structures forms continuous fractures up to 100 m in length and 15 m deep, which allows the fluid to flow vertically along the fracture planes, which can reach the depositional planes, also favoring horizontal dissolution. These plane intersection zones generate zones of high connectivity that leads to increased porosity and permeability, generating structurally controlled conduits, being responsible for the development of caves, collapse structures and large fractures. The results of the numerical models indicate that the accumulated stress along the pre-existing fractures generates zones that favor the increase of porosity and permeability, favoring the karstic development. NW fractures, orthogonal to the stress field (SHmax), and fractures at the intersection of NE-SW and NS fractures were the sites with the largest increase in dilatancy and the presence of plasticization, that is, the preferred sites for karstic development. The results of numerical modeling when compared to dissolution maps show realistic results for the development of karst features. The behavior of pre-existing fractures can greatly contribute to the understanding of the development of secondary porosity and permeability in carbonate rocks, as well as in the development of karst features.

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  • DIOGO LUIZ DE OLIVEIRA COELHO
  • Sismologia de fonte passiva na bacia do Parnaíba: Implicações para a subsidência cratônica

  • Orientador : JORDI JULIA CASAS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • JORDI JULIA CASAS
  • MARCELO SOUSA DE ASSUMPÇÃO
  • SÉRGIO LUIZ FONTES
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • Data: 17/12/2019

  • Mostrar Resumo
  • Apresentamos nessa tese diferentes abordagens metodológicas para caracterizar a estrutura crustal e para imagear a Zona de Transição do Manto com o objetivo de elucidar os principais processos geodinâmicos que atuaram na Bacia do Parnaíba. Estimativas pontuais da espessura e da razão Vp/Vs da crosta, juntamente com perfis de velocidade da onda S, obtidas da análise de funções do receptor em várias estações sismográficas de banda larga instaladas na bacia, mostram uma crosta espessa próxima ao atual depocentro da bacia causada por uma camada de alta velocidade sísmica alocada no limite crosta/manto. O arcabouço crustal apresentado corresponde a estruturas de terrenos Pré-Cambrianos e sugere um estiramento crustal mínimo na direção leste-oeste. O imageamento da Zona de Transição do Manto através da migração de funções do receptor, por outro lado, rechaça o papel de processos convectivos profundos na bacia como responsáveis pela subsidência cratônica da mesma, pois a espessura apresentada se mantém constante sob a bacia. Outro ponto que rejeita movimentos verticais dirigindo a subsidência da bacia é o soerguimento da descontinuidade de 660 km sob riftes Cambrianos próximos ao Lineamento Transbrasiliano. Este soerguimento indica uma anomalia térmica na base da Zona de Transição, mas não na parte superior, onde não se observa nenhuma alteração. A adição de novas restrições crustais e mantélicas às principais propostas sobre o mecanismo que gerou a subsidência observada na Bacia do Parnaíba representam nossa principal contribuição nesse debate sobre a evolução da mesma, e espera-se que estas restrições contribuam para elucidar os processos que determinaram a evolução da bacia ao longo do tempo geológico.


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  • In this thesis we present different methodological approaches that characterize the crustal structure and the Mantle Transition Zone in order to elucidate the main geodynamic processes that operate in and under the Parnaíba Basin. Point estimates of crustal thickness and Vp/Vs ratio, together with S-wave velocity profiles, obtained from receiver function analysis at various seismographic stations within the basin show a thick crust near the current depocenter caused by a high-velocity seismic layer located at the crust/mantle boundary. The basin’s crustal structure matches that of Precambrian terrains worlwide and suggests minimal crustal stretching in the east-west direction. Imaging of the Mantle Transition Zone (MTZ) through migration of receptor functions, on the other hand, rules out deep convective processes under the basin as responsible for its cratonic subsidence, as the constrained MTZ thickness remains uniform under the basin. Another finding that rules out vertical asthenospheric flow driving basin subsidence is the shallowing of the 660 km discontinuity under the Cambrian rifts near the Transbrasiliano Lineament. This upwarp is indicative of a thermal anomaly at the base of the Transition Zone, but not at the top where no change is observed. The addition of new crustal and mantle constraints for the Parnaíba Basin represents our main contribution to the present debate on its origin and cratonic evolution, and we expect that they will contribute in the future to unveiling the processes that determined the evolution of this basin over geological time.

2018
Dissertações
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  • JANIHERYSON FELIPE DE OLIVEIRA MARTINS
  • CARACTERIZAÇÃO SEDIMENTAR E AMBIENTAL DO ESTUÁRIO DO RIO POTENGI-RN E SUA PLATAFORMA ADJACENTE

  • Orientador : PATRÍCIA PINHEIRO BECK EICHLER
  • MEMBROS DA BANCA :
  • PATRÍCIA PINHEIRO BECK EICHLER
  • HELENICE VITAL
  • ROBERTO LIMA BARCELLOS
  • Data: 22/02/2018

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  • Os foraminíferos bentônicos são muito utilizados como bioindicadores ambientais, principalmente em ambientes com altos níveis de poluição e interação antrópica. Neste trabalho foram utilizados 59 amostras sedimentares coletadas através de draga Van Veen, além de dados físico-químicos da coluna d’água utilizando o equipamento CTD (condutividade, temperatura e profundidade). O objetivo desta pesquisa foi a caracterização sedimentar e ambiental do estuário do Rio Potengi e da plataforma continental interna adjacente do Rio grande do Norte. A área de estudo, correspondente ao estuário, localiza-se entre a ponte Presidente Costa e Silva e a ponte Nilton Navarro, já a área plataformal está inserida entre as praias de Mãe Luiza, a sul, e Redinha Nova, a norte, a aproximadamente 10 km da costa. Em laboratório foram realizadas análises de granulometria, teores de carbonato e matéria orgânica, além da triagem dos foraminíferos bentônicos. Como resultados obtivemos mapas de fácies sedimentares, teores de carbonato e matéria orgânica, gráficos PCA (Análise de componente principal), Cluster e a descrição dos foraminíferos em tabelas. A partir dos resultados foi possível dividir a área de estudo em três porções. A primeira região compreende ao estuário, onde predominam areias finas a médias e onde a concentração de assembleias de foraminíferos, em determinados pontos, indicam presença de poluentes no canal; a segunda compreende a porção central da plataforma interna, dominada por uma sedimentação carbonática e com grande abundância de foraminíferos e, por fim, a terceira região, situada também na plataforma interna, é dominada por sedimentos siliciclásticos e baixa abundância de foraminíferos. Foi observado que Ammonia tepida domina no estuário e Quinqueloculina lamarckiana na plataforma. A abundância de Ammonia tepida e a baixa concentração de outras espécies na região estuarina provavelmente revela ambiente com elevado grau de estresse.


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  • Benthic foraminifera are widely used as bioindicators, especially in environments with high levels of pollution and anthropogenic interaction. We collected 59 sediment samples through Van Veen grab sampler, as well as physical-chemical data from the water column using the CTD (conductivity, temperature and depth) equipment. The objective is the sedimentary and environmental characterization of the Potengi River estuary and the adjacent inner continental shelf of Rio Grande do Norte. The study area is located between Presidente Costa e Silva and Nilton Navarro bridges, while the continental shelf area is located between the beaches of Mãe Luiza in the south and Redinha Nova in the north, approximately 10 km from the coast. Data on granulometry, carbonate, organic matter content, sedimentary facies and benthic foraminiferal distribution were studied. PCA (Principal Component analysis) and Cluster analyses divide the area into three parts. First part is the estuary, where fine to medium sands predominate, and foraminiferal assemblages show presence of pollution in the river channel. The second part is the central portion of the inner shelf, which has carbonate sedimentation and a great abundance of foraminifera. The third part is also located on the inner shelf, but has siliciclastic sediments and low abundance of foraminifera. Amonnia tepida are predominant in the estuary and Quinqueloculina lamarckiana in the shelf. The abundance of Amonnia tepida and the low concentration of the other species in the estuarine region probably revealed a high stress environment.

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  • JOSÉ ALEXANDRE PAIXÃO DA CUNHA
  • MECANISMO DE COLOCAÇÃO E AURÉOLA TERMAL PROVOCADA PELO PLUTÃO CATINGUEIRA, ZONA TRANSVERSAL, PROVÍNCIA BORBOREMA, NORDESTE DO BRASIL

  • Orientador : ZORANO SERGIO DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JAZIEL MARTINS SA
  • VLADIMIR CRUZ DE MEDEIROS
  • ZORANO SERGIO DE SOUZA
  • Data: 22/02/2018

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  • O plutão Catingueira (grCat), localizado no Domínio Zona Transversal (DZT), Província Borborema (PB), é um granito peralcalino clássico da região com idade U-Pb em zircão de 573±14 Ma, intrusivo em metassedimentos da Formação Santana dos Garrotes (FSG), com área aflorante de aproximadamente 12 km2. Observações de campo, petrografia, química de rocha total e mineral e propriedades petrofísicas (condutividade térmica, calor específico, difusividade térmica e densidade) permitiram delimitar e caracterizar os efeitos termais provocados pelo grCat na FSG. A paragênese estaurolita±granada±cordierita, coexistência de clorita e muscovita, rara sillimanita e inexistência de migmatização sugerem metamorfismo de baixa pressão e alta temperatura a distâncias <2,5 km do contato. Isso indica uma faixa de temperatura de 520 – 640°C e pressão <3 kbar no contato do granito. A temperatura inicial do magma, calculada pelo geotermômetro do zircônio, foi calculada com o valor médio de 771±19°C. A temperatura assumida no momento da intrusão, estimada pela saturação em Ti das biotitas do micaxisto com estaurolita, mostra um valor médio de 538±50°C, ligeiramente maior do que a temperatura para a estabilização de estaurolita com XMg≤0,2, calculada para 520°C (P<3 kbar). Modelagens numéricas considerando duas formas geométricas (um cilindro vertical e um paralelepípedo horizontal) foram feitas para o gradiente geotérmico variando de 30°C/km a 70°C/km. O tempo calculado para atingir o equilíbrio térmico sob tais condições acima descritas, foram de 265, 314, 552, 831 e 936 mil anos. O gradiente que permitiu atingir o melhor ajuste para o modelo foi de 70°C/km, o que é coerente com a isógrada da estaurolita, resultando em um tempo de 936 mil anos. Os resultados aqui obtidos em termos de dimensão, forma, profundidade e associações metamórficas são comparáveis a exemplos de outros corpos plutônicos descritos na Faixa Seridó e em outros continentes.


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  • The Catingueira pluton (grCat), located in the Domain Transversal Zone (DTZ), Borborema Province (PB), is a classic peralkaline granite in the region with an U-Pb zircon age of 573 ± 14 Ma, intrusive into metassediments of the Santana dos Garrotes Formation (FSG), and with an exposition of approximately 12 km2. Field observations, petrography, whole rock and mineral chemistries and petrophysical properties (thermal conductivity, specific heat, thermal diffusivity and density) permitted to delimit and characterize the thermal effects caused by the grCat over the FSG. The paragenesis staurolite ± garnet ± cordierite, coexistence of chlorite and muscovite, rare sillimanite and absence of migmatization indicate low pressure and high temperature metamorphism for distances <2.5 km from the contact. These features suggest a temperature range of 520-640°C and pressure <3 kbar near the contact with the pluton. The initial temperature of the magma, calculated from whole rock zirconium geothermometer, indicates an average value of 771±19°C. The temperature assumed at the time of the intrusion, estimated from the Ti saturation of biotite of the staurolite bearing micaschist, shows an average value of 538±50°C, which is slightly higher than the temperature for staurolite stabilization with XMg ≤0.2, calculated for 520 °C (P <3 kbar). Numerical modeling considering two geometric forms (a vertical cylinder and a horizontal parallelepiped) were produced for geothermal gradients ranging from 30 °C/km to 70 °C/km. The time calculated to reach the thermal equilibrium under such conditions were of 265, 314, 552, 831 and 936 thousand years. The gradient that allowed the best fit for the model was 70 ° C/km, which is consistent with the isograd of staurolite, resulting in a time of 936 thousand years. The results obtained here in terms of dimension, shape, depth, and metamorphic assemblages are comparable to other examples of plutonic bodies described in the Seridó Belt and in other continents.

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  • RENATA EMILY BRITO DE ARAÚJO
  • O papel das falhas na evolução das bandas de deformação na Bacia do Rio do Peixe

  • Orientador : FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLÁUDIO LIMEIRA MELLO
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • Data: 26/02/2018

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  • No Cretáceo ocorreram reativações frágeis das zonas de cisalhamento dúcteis Pré-cambrianas de escala continental e o desenvolvimento de bacias de rifte no nordeste do Brasil. Essas bacias geralmente apresentam estruturas subsísmicas, como bandas de deformação. O objetivo deste estudo é analisar a influência da arquitetura inicial do rifte e falhas mestre associadas na ocorrência e atributos das bandas de deformação. Utilizamos dados topográficos SRTM, dados potenciais (aeromagnéticos e gravimétricos) de levantamentos locais para desvendar a estrutura do rifte e identificar segmentos de falha mestre. Além disso, utilizamos um veículo aéreo não tripulado (UAV) e um estudo de campo para mapear bandas de deformação próximas às principais falhas rifte. Nossos resultados indicaram que a Bacia do Rio do Peixe foi formada ao longo da reativação da falha de Malta com quatro segmentos principais de falha e ao longo da falha de Portalegre ao longo de dois segmentos principais de falha. As bandas de deformação ocorrem em arenitos mal selecionados, médios a muito grossos, dentro de zonas de danos com ~ 70 m de largura próximo às falhas mestre de borda. As bandas de deformação ocorrem como bandas únicas ou clusters e são observadas até 5 km das falhas mestre, mas são de ocorrência generalizada em um alto estruturalmente delimitado por rampas de revezamento. As bandas de deformação seguem a direção ou são um pouco oblíquas às falhas mestres do rifte. A cinemática distensional das bandas de deformação falhadas é consistente com as falhas do rifte. Além disso, uma diminuição logarítmica na freqüência das bandas de deformação ocorre a partir no núcleo das falhas principais. As frequências das bandas de deformação atingem um pico perto do núcleo de falha com valores de até 22 a 48 bandas/m. Essas observações indicam a influência de falhas rifte reativadas no padrão e evolução de zonas de danos com bandas de deformação, e contribuem para a predição da localização, direção e cinemática de bandas de deformação em ambientes distensionais continentais.


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  • The Cretaceous led to the brittle reactivation of continental-scale Precambrian ductile shear zones and the development of rift basins in northeastern Brazil. These basins commonly exhibit subseismic structures, such as deformation bands. The objective of this study is to analyze the influence of early rift architecture and associated master faults on the occurrence and attributes of deformation bands. We used shuttle radar topography, aeromagnetic, and gravity data to unravel the rift structure and identify master fault segments. In addition, we used an unmanned aerial vehicle (UAV) and a field study to map deformation bands close to the main rift faults. Our results indicated that the Rio do Peixe Basin was formed along the reactivation of the Malta fault with four major fault segments and along the Portalegre fault along two major fault segments. Deformation bands occur in poorly sorted, medium to very coarse sandstones within ~70 m wide hanging wall damage zones at the master border faults. The deformation bands occur as single bands or clusters as far as 5 km from the master faults and are widespread in a structural high bounded by relay ramps. The deformation bands follow the strike or are oblique to the master rift faults. The kinematics of faulted deformation bands are consistent with those of extensional rift faults. In addition, a logarithmic decrease in deformation band frequency occurs away from the master slip surface. The deformation band frequencies peak close to the fault core with values as high as 22-48 bands/m. These observations indicate the influence of reactivated rift faults on the deformation band pattern and evolution, and they contribute to the prediction of the location, strike, and kinematics of deformation bands in continental extensional settings

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  • JOÃO FERNANDO PEZZA ANDRADE
  • DESENVOLVIMENTO MORFO-ESTRUTURAL DO TERRAÇO CEARÁ: O ALTO MARGINAL OESTE DA ZONA DE FRATURA ROMANCHE

  • Orientador : MOAB PRAXEDES GOMES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • FERNANDO CESAR ALVES DA SILVA
  • JOSÉ ANTONIO BARBOSA
  • Data: 26/02/2018

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  • Um Alto Marginal é uma característica morfo-estratigráfica proeminente associada à extremidade de uma Zona de Fratura Oceânica. A evolução de segmentos cisalhantes e divergentes de uma margem transformante controla a geração dos altos marginais. O Terraço Ceará (TC) é um alto marginal do limite oeste Zona de Fratura Romanche (ZFR) com a Margem Brasileira Equatorial. O alto marginal correspondente no lado oposto da ZFR é o Ivory-Coast Ghana Ridge (ICGR), na margem continental africana. Foram investigadas as influências tectônicas de estruturas continentais e oceânicas na formação do TC as diferenças entre o TC e ICGR. Os dados presentes consistem em 2000 km de linhas sísmicas 2D cruzadas (paralelas e transversais a linha de costa) no TC e RFZ e 4 poços exploratórios localizados em águas profundas da Bacia Ceará. A morfologia em superfície do TC apresenta uma crista assimétrica com a lateral norte alinhada com a ZFR gerando diferenças batimétricas de 850m. A morfologia em sub-superfície é representada por um alto marginal fóssil composto pela Sequencia Rifte. O alto marginal fóssil é limitado a sudeste por dois half-grabens associados a reativação de zonas de fraqueza preexistente do Lineamento Transbrasiliano. Essa estrutura foi soterrada pela Sequência Pós-Rifte a qual foi dividida por três unidades sedimentares: U1 (folhelho), U2 (carbonatos intercalados com folhelhos e finas camadas de arenito esparsas) e U3 (carbonato e folhelho). O alto marginal fóssil se localiza perto de um monte submarino associado a importantes eventos magmáticos no Oligoceno. Os altos marginais, CT e ICGR, são resultados de uma transpressão do Albiano Superior – Cenomaniano, soerguimento flexural causado por erosão e troca de calor com centro de espalhamento oceânico.


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  • A Marginal Ridge is a prominent morph-structural feature associated with an extremity of a Fracture Zone. The evolution of rifted and sheared margin segments might control the formation of marginal ridges. The Ceará Terrace (CT) is a marginal ridge at the western limit of the Romanche Fracture Zone (RFZ) in the Brazilian Equatorial Margin. The corresponding opposite end of the RFZ is the Ivory-Coast Ghana ridge, in the eastern African continental margin. We investigate the tectonic influences of continental and oceanic structures on the CT formation and the differences between CT and Ivory-Coast Ghana ridges. Our data consist of 1000 km of 2D seismic lines crossing (parallel and transverse to the continental margin) the CT and the RFZ, and 4 exploratory wells located in deep waters of Ceará Basin. The CT morphology on surface display an asymmetric ridge with the north slope aligned to the RFZ generating a 850 m of bathymetric differences. Morphology on subsurface is represented by a fossil ridge similar to the actual relief of CT compound of Rift-Sequence sedimentary package. The fossil ridge is bounded at southeast by two half-grabens associated to reactivation of preexisting tectonic weakness related to the Transbrasiliano Lineament. This structure was buried by post-rift Sequence which was divided in three sedimentary units: U1 (shale), U2 (carbonate interfingering of shale and sparse thin sandstone) and U3 (carbonate and shale). The fossil ridge locates near to a seamount associated to important magmatic events in Oligocene. Both CT ridges associated to RFZ resulted of the Late Albian to Cenomanian transpression, flexural uplift due erosion and thermal exchanges with oceanic spread center.

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  • ALLYSON BENEDITO DOS SANTOS
  • RESPOSTA MORFO-SEDIMENTAR DO ESTUÁRIO DO RIO  POTENGI AOS IMPACTOS DA DRAGAGEM

  • Orientador : MOAB PRAXEDES GOMES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • RICARDO FARIAS DO AMARAL
  • TEREZA CRISTINA MEDEIROS DE ARAÚJO
  • Data: 26/02/2018

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  • O estuário do Rio Potengi tem sofrido influências antrópicas ao longo das últimas décadas que afetaram a distribuição dos sedimentos e feições de fundo. Modificações nos padrões de sedimentação podem resultar na destruição de habitats, distúrbios nos processos físico-químicos, alteração na concentração de sedimentos em suspensão e eutrofização da água, bem como o desequilíbrio da dinâmica sedimentar do estuarino. Este trabalho visa compreender como os sedimentos estuarinos se redistribuem ao longo de décadas e as quais fatores controlam a dinâmica sedimentar no estuário do Rio Potengi. Para compreender essas mudanças foram utilizados dados sedimentológicos e batimétricos do estuário coletados entre os anos de 2003 a 2015 cobrindo eventos significativos de inundação (2008), dragagem (2010) e a instalação de efluente de estação de tratamento de esgoto (2010). Os dados sedimentológicos mais recentes mostram a existência de 10 classes faciológicas, sendo as fácies siliciclásticas predominantes ao longo do canal principal e as fácies carbonáticas nos canais de maré, diferentemente da distribuição dos sedimentos em 2003 que apresentava fácies siliciclásticas para todo o estuário. As principais diferenças estão na diminuição da granulometria do canal principal, representando pela mudança de areia média para areia fina, aumento da granulometria nos canais de maré, aumento do teor de matéria orgânica (MO) em todo o estuário em níveis superiores a 3,0%, redução do teor de Carbonato de cálcio (CaCO3) na desembocadura do canal do Baldo e um aumento de CaCO3 nos canais de marés. A variação batimétrica no estuário entre os anos de 2004 e 2014 dá-se principalmente devido a dragagem realizada em 2010, com o aprofundamento do canal com diferenças de até 3m e aumento da declividade nas bordas do canal (de 7,5o para 22o). As mudanças na morfologia do canal após a dragagem evidenciam o retrabalhamento dos sedimentos in situ, e ajustes no perfil do rio em relação a áreas não dragadas. A circulação do estuário é fortemente controlada pelos ciclos de maré que afetam distribuição das formas de fundo e dos sedimentos superficiais recentes. A comparação entre os dados indica maior influência marinha na introdução de sedimentos carbonáticos no interior do estuário e a fraca competência para exportação de sedimentos fluviais e recomposição pós-dragagem a curto prazo.


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  • The potengi estuary has undergone anthropic influences in the last decades, where these processes affected sediment distribution and bedforms. Changes in sedimentation patterns may result in habitat destruction, disturbances in physicochemical processes, changes in suspended sediment concentration, water eutrophication, and instability of estuarinesedimentary dynamics. This work aims to understand how estuarine sediments spread over decades and which factors control sedimentary dynamics in the Potengi estuary. To understand these changes, sedimentological and bathymetric data of the estuary were collected between 2003 and 2015 covering significant events such as: flooding, dredging and sewage treatment station. The recent sedimentological data show the existence of 10 faciological classes, with predominant siliciclastic facies along the main channel and the carbonate facies in the tidal channels, differently of the distribution sediments in 2003 that showed siliciclastic facies for the entire estuary. The main differences are granulometry reduction of the principal channel, representing a change from medium sand to fine sand, increase particle size in tidal channels, increase organic matter content throughout the estuary at levels greater than 3.0%, reduction the content calcium carbonate at the mouth of the Baldo channel and an increase of CaCO3 in the tidal channels. The bathymetric variation in the estuary between 2004 and 2014 is mainly due to the dredging carried out in 2010, with results the deepening of the channel with differences from up to 3m and increasing slope at the edges of the channel (7.5o - 22o). Changes in channel morphology after dredging show the reworking sediments in situ and adjustments in the river profile in relation to degraded areas. The estuary circulation is strongly controlled by tidal cycles affecting the bottom forms distribution and recent surface sediments. The comparison between data indicates a major marine influence in the carbonate sediments introduction among the estuary and the weak competence to export fluvial sediments and post-dredging in the short term.

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  • RICARDO DE SOUZA RODRIGUES
  • Análise meso e microscópica de bandas de deformação em arenitos porosos: aplicação na bacia de Tucano-BA, NE do Brasil

  • Orientador : FERNANDO CESAR ALVES DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLSON DE MATOS MAIA LEITE
  • EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • FERNANDO CESAR ALVES DA SILVA
  • Data: 26/02/2018

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  • Durante a deformação de rochas porosas de bacias sedimentares estruturas como bandas de deformação (Bds) podem ser nucleadas. Estas estruturas são comuns nos arenitos do Grupo Ilhas da Bacia de Tucano. Uma caracterização multiescalar das Bds nesta bacia foi realizado, entre os distritos de Bananeiras e Água Branca (Município de Jeremoabo, Bahia). Os produtos de sensores remotos (Landsat ETM+, Radar banda D, e fotografias aéreas), revelou fotolineamentos predominantemente NE-SW, além de NNE-SSW e E-W subordinados que ressaltam na topografia. Na escala mesoscópica, estes fotolineamentos são representados por Bds e falhas relacionadas. As Bds ocorrem como estruturas individuais e em aglomerados que, em decorrência do aumento da deformação, evoluíram para falhas. Geometricamente, as Bds ocorrem com várias geometrias, em olho, rampa, e aquelas dispostas segundo o sistema de Riedel ou com disposição análoga ao par S-C, presentes em milonitos de baixa temperatura. Esta última geometria é exclusiva das Bds originadas em condições hidrodúcteis, ou seja, estágio pré a sin-litificação da rocha hospedeira sendo produto do fluxo granular. As demais geometrias se desenvolveram em regime sin a pós-litificação ou pós-litificação, devido a ação do mecanismo fluxo cataclástico. As falhas relacionadas às Bds apresentam cinemática variável (normais, normais obliquas, transcorrentes, reversas e reversas oblíquas) e são associadas a três eventos deformacionais distintos. As falhas normais sensu stricto NE-SW são as estruturas mais precoces associadas ao evento deformacional D1p. Essas estruturas são parcialmente afetadas por sistema conjugado de falhas transcorrentes, dextral (NNW-SSE) e sinistral (NE-SW), tardio a D1 e referido como D1t. O evento D2 produziu um conjunto de falhas NNE-SSW normais oblíquas. O evento mais novo é representado por falhas obliquas NE-SW e NNW-SSE. Em um pulso tardio deste evento (D3t) foram geradas falhas localizadas, transcorrentes dextrais NE-SW, reversas NNW-SSW e reversas oblíquas N-S e NE-SW. A análise integrada dos dados possibilitou inserir a área estudada no contexto geotectônico no NE do Brasil. O campo de stress ativo durante D1 é compatível com a abertura da Margem Leste, o que sugere uma idade Neocomiana para D1. O evento D2, desenvolvido sob um campo de stress distensivo NNW-SSE, mostra relações tectônicas compatíveis com a implantação da falha de borda da Bacia de Jatobá, a norte da área de estudo. O evento D3 relacionado a um campo de stress distensional NE-SW, sugere uma associação ao evento de abertura da Margem Equatorial Brasileira durante o Aptiano.


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  • During the deformation of porous rocks present in sedimentary basins, structures like deformation bands (Dbs) can be nucleated. These structures are common in the Ilhas sandstones (Tucano Basin). A multiscale characterization of Dbs in this basin was undertaken between Bananeiras and Agua Branca districts (Jeremoabo city-Bahia State). Remote sensing products (ETM + Landsat, X-band radar, and aerial photographs) revealed important NE-SW trending photo lineaments highlighted in topography and, subordinately, two other sets trending NNE-SSW and E-W were recognized. At mesoscopic scale, these photo lineaments are represented by Dbs and related faults. The Dbs occur as individual and clusters structures that sometimes, due to the increase of the deformation, had evolved to faults. Geometrically, Dbs occur in various forms, eye, ramp, and those arranged according to the Riedel system or with an arrangement analogous to the S-C pair, present in low-temperature mylonites. This last geometry is exclusive of the Dbs originated in hydro ductile conditions, that is, pre-lithification stage of the host rock being the product of the granular flow. The other geometries developed in the syn- or post-lithification stage when cataclastic flow mechanism predominated. The faults related to the Dbs are associated with three different deformational events and exhibit variable kinematics (normal, normal obliques, transcurrent, reverse and reverse oblique). The NE-SW normal (sense strict) faults are the earliest structures associated with the deformation event D1p. These structures are partially affected by dextral (NNW-SSE) and sinistral (NE-SW) transcurrent faults, late to D1 and referred to as D1t. Event D2 produced a set of NNE-SSW normal oblique faults. The early manifestation (D3p) of the youngest event (D3) is represented by NE-SW and NNW-SSE oblique faults. In a late pulse of this event (D3t) were generated NE-SW dextral transcurrent, NNW-SSW reverse and N-S and NE-SW oblique reverse faults. These structures, however, are not widespread in the study area. The integrated data analysis allowed inserting this region in the geotectonic context in NE of Brazil. The active stress field during D1 is compatible with the opening of the East Margin, which suggests a Neocomian age for this event. The D2 event developed under an NNW-SSE extensional stress field, similarly to that responsible for the generation of Jatoba Basin master fault northward the study area. The NE-SW extensional stress field active during D3 event suggests an association with the opening event of the Brazilian Equatorial Margin during the Aptian.

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  • GILSIJANE VIEIRA RAMOS
  • Aplicação de Levantamentos Aeromagnéticos na Caracterização de Falhas Sismogênicas no Nordeste do Brasil

  • Orientador : FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO CEZAR COSTA NOGUEIRA
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • Data: 12/07/2018

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  • A presente pesquisa compreende a integração de dados geofísicos, sismológicos e geológicos no domínio Setentrional da Província Borborema, Nordeste do Brasil. Essa região apresenta áreas com importantes registros de atividades neotectônicas. Além disso, é vista como uma das áreas mais sismicamente ativas na região intraplaca da América do Sul. As definições sobre quais estruturas foram reativadas ainda são motivos de debate. O principal objetivo desse estudo é investigar a correlação entre sismicidade e a trama estrutural do embasamento cristalino Pré-cambriano para a área epicentral das falhas Riacho Fundo e Samambaia. As falhas apresentam direção E-W e NE-SW, respectivamente, e exibem uma cinemática transcorrente destral. Os dados magnéticos foram processados, usando as mais variadas aplicações de filtros, a fim de encontrar o que melhor contribuisse com a investigação da reativação da trama estrutural dúctil. Nossa investigação mostrou uma correlação entre a trama do embasamento cristalino e a sismicidade, a qual foi feita a partir da comparação da sismicidade com lineamentos magnéticos. Na área da falha Riacho Fundo, a trama estrutural dúctil indica que a foliação regional é orientada na direção E-W, correlacionando dessa forma com a orientação da zona de epicentros e diques de basalto. Na região da falha Samambaia, a análise da trama estrutural indica que a foliação regional é orientada para NE-SW, o que coincide com a orientação dos epicentros e veios de quartzo-calcedônia. Além disso, em ambas as regiões foram aplicados filtros para encontrar as possíveis profundidades das fontes magnéticas, associadas as falhas e correlacionadas com a zona de hipocentros regional. Com o Matched Filter, para a área da falha Riacho Fundo conseguimos obter quatro profundidades: Profunda ~ 2.7 – 7.2 km, Intermediária (1) ~ 1.2 – 2.6 km, Intermediária (2) ~ 0.4 – 1.1 km e Rasa ~ 0.0 – 0.3 km; o mesmo foi feito para a área da falha Samambaia, as quatro profundidades encontradas para as fontes magnéticas foram: Profunda ~ 2.4 - 7.5 km, Intermediária (1) ~ 0.6 - 2.3 km, Intermediária (2) ~ 0.3 - 0.5 km, e Rasa ~ 0.0 - 0.2 km. Baseado nesses dados, podemos observar que essa correlação pode indicar uma reativação de estruturas e da trama estrutural preexistente para ambas as áreas.


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  • The present research includes the integration of geophysical, seismological and geological data in the Northern domain of Borborema Province, Northeast of Brazil. This region presents areas with important records of neotectonic activities, and is seen as one of the most seismically active areas in the intraplate region of South America. The definitions in detail of the region and on which structures have been reactivated are still reasons for debate. The main aim of this study is to investigate the correlation between seismicity and the fabric of the Precambrian crystalline basement for the epicentral area of the Riacho Fundo and Samambaia faults. The faults present E-W and NE-SW trend, respectively, and exhibit a dextral transcurrent kinematics. The magnetic data were processed using the most varied filter applications in order to find the one that best correlated to contribute to the investigation of the reactivation of the basement fabric. Our investigation showed a correlation between the crystalline basement fabric and seismicity, which was done by comparing seismicity with interpreted magnetic lineaments. In the area of the Riacho Fundo fault, Granite Meruoca, the ductile fabric pattern indicates that the regional foliation is E-W-trending, correlating with the orientation of the epicenters zone. In the Samambaia fault region, the analysis of the basement fabric indicates that the regional foliation is NE-SW-trending, which coincides with the orientation of the epicenters and the quartz-chalcedony veins. In addition, in both regions, filters were applied to find the possible depths of the magnetic sources, associated with the faults and correlated with the regional hypocenters zone. With the Matched Filter, for the area of the Riacho Fundo fault we can obtain four depths: Deep ~ 2.7 - 7.2 km, Intermediate (1) ~ 1.2 - 2.6 km, Intermediate (2) ~ 0.4 - 1.1 km and Shallow ~ 0.0 - 0.3 km; the same was done for the area of the Samambaia fault, the four depths found for the magnetic sources were: Deep ~ 2.4 - 7.5 km, Intermediate (1) ~ 0.6 - 2.3 km, Intermediate (2) ~ 0.3 - 0.5 km, and Shallow ~ 0.0 - 0.2 km. Based on these data, we can observe that this relationship may indicate a reactivation of structures and the preexisting fabric for both areas.

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  • IURIANNE MONIK MEDEIROS CONTI
  • Imageamento GPR e medidas petrofísicas de rochas carbonáticas carstificadas da Formação Salitre, norte da Bahia

  • Orientador : DAVID LOPES DE CASTRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • JOSIBEL GOMES DE OLIVEIRA JUNIOR
  • JOSÉ ANTONIO BARBOSA
  • Data: 23/07/2018

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  • A distribuição tridimensional das zonas cársticas e a porosidade estimada foram obtidas em unidades carbonáticas fraturadas da Formação Salitre (Brasil) a partir de dados GPR. Zonas de baixa amplitude podem estar associadas a halos de dissolução mineral que se desenvolveram em torno de fraturas e planos de acamamento. Os volumes GPR mostram uma geometria 3D em profundidade das zonas de carbonato carstificado, semelhante ao conjunto de condutos controlados pelos sistemas de fraturas de direção N-S e E-W, observado em imagens de veículos aéreos não tripulados. Medidas em amostras de testemunhos indicam que a carstificação local modificou a densidade, a permissividade dielétrica e a porosidade das rochas carbonáticas estudadas. Enquanto a densidade média e a permissividade dielétrica relativa diminuíram de 2714 para 2713 kg/m3 e de 7.36 para 6.81, respectivamente, a porosidade média aumentou ligeiramente de 0.95% para 1.08%. Essas mudanças nas propriedades da rocha afetam os contrastes da impedância EM entre os horizontes do carbonato, causando a perda do sinal GPR. A correlação entre a permissividade dielétrica e a porosidade pode ser analisada usando o modelo de índice de refração complexo (CRIM), que usa a velocidade EM estimada a partir de dados GPR. As porosidades do CRIM são um pouco mais baixas do que as porosidades derivadas da amostra central devido a diferentes escalas de medição. No entanto, o fato de que a porosidade é ligeiramente maior nos carbonatos carstificados foi mantida. Além disso, os atributos instantâneos de amplitude e frequência foram utilizados para estimar a variabilidade espacial da porosidade ao longo de todo o volume de dados GPR. O crossplot desses dois atributos mostra que as zonas carstificadas geralmente se agrupam em faixas estreitas de amplitude instantânea e em ampla faixa de frequência instantânea. Assumindo a correlação empírica entre as propriedades físicas e atributos, dois volumes de porosidade previstos foram estabelecidos para os carbonatos carstificados na área estudada.


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  • Three-dimensional distribution of karstic zones and estimated porosity were obtained in fractured carbonate units of the Salitre Formation (Brazil) from GPR data. Low-amplitude GPR zones could be associated with mineral dissolution halos that developed around fractures and bedding planes. GPR volumes show a 3D mazelike geometry of the vertical karstified carbonate zones, similar with the set of passages controlled by ~N-S and E-W oriented fracture system, observed on surface in unmanned aerial vehicle images. Measurements in core samples indicate that the local karstification modified the density, dielectric permittivity and porosity of the studied carbonate rocks. While the average density and relative dielectric permittivity decreased 2714 to 2713 kg/m3 and from 7.36 to 6.81, respectively, the average porosity slightly increased from 0.95% to 1.08%. These changes in the rock properties affect the EM impedance contrasts between carbonate bedding, causing loss of the reflected GPR signal. The correlation between dielectric permittivity and porosity could be analyzed using the complex refractive index model (CRIM), which uses EM velocity estimated from GPR data. The CRIM porosities are somewhat lower than porosities derived from core sample due to different measurement scales. However, the fact that porosity is slightly higher in the karstified carbonates was maintained. In addition, GPR amplitude and frequency instantaneous attributes were used to estimate spatial variability in porosity throughout the whole GPR data volume. The crossplot of these two GPR attributes show that karstified zones generally cluster in narrow ranges of instantaneous GPR amplitude and in broad range of instantaneous GPR frequency. Assuming empirical correlation between physical properties and GPR attributes two predicted porosity volumes were established for the karstified carbonates in the studied area.

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  • MATEUS DE ARAÚJO SILVA
  • Magmatismo Granítico Neoproterozoico no Domínio Rio Piranhas-Seridó: Geologia e Petrologia do stock Serra da Acauã

  • Orientador : ANTONIO CARLOS GALINDO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GALINDO
  • GORKI MARIANO
  • MARCOS ANTONIO LEITE DO NASCIMENTO
  • Data: 25/07/2018

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  • A atividade plutônica ediacarana consiste de uma das mais importantes feições geológicas na Província Borborema, NE do Brasil. Nesse contexto se insere o Stock Serra da Acauã (SSA), na porção leste do Domínio Rio Piranhas-Seridó (DPS), entre os municípios de Currais Novos e Acari, estado do Rio Grande do Norte. O estudo integrado do SSA (geologia, petrografia, geocronologia e geoquímica) pode trazer informações importantes para uma melhor compreensão/discussão acerca do magmatismo granítico ediacarano no DPS. Cartograficamente o referido stock ocupa uma área de 7km2 dividida em duas fácies: uma equigranular média a fina (subordinada) e outra inequigranular média a fracamente porfirítica (predominante), com fenocristais de K-feldspato de 1,0 a 3,0cm. Determinações U-Pb (SHRIMP) em zircão apontaram uma idade ediacarana de c.a 578Ma para a sua cristalização, próxima àquelas já encontradas para outros plutões ediacaranos no DPS. Petrograficamente as rochas do SSA são biotita monzogranitos hololeucocráticos a leucocráticos (M=1,3%-9,9%), com biotita sendo o máfico principal (0,5% a 8,1%). Minerais opacos, titanita, allanita, apatita e zircão são traços e as fases minerais mais precoces. Geoquimicamente as rochas do SSA são similares, fracamente peraluminosas (1,00 ≤ A/CNK ≤ 1,04), com coríndon normativo (0,11 – 0,59%) e de assinatura transicional entre rochas alcalinas e calcioalcalinas. A variação do conteúdo de óxidos e elementos traços sugere o fracionamento de plagioclásio, biotita, titanita, apatita e magnetita durante a cristalização do magma do SSA. O diagrama para elementos terras-raras (ETR) mostra enriquecimento dos ETRL em relação aos ETRP, com razões LaN/YbN entre 16,10 e 54,75, e anomalias negativas de Eu (Eu/Eu* de 0,66 a 0,90) compatíveis com fracionamento de plagioclásio. Diagramas discriminantes de ambientes tectônicos inserem o SSA no contexto de granitos tardi a pós-tectônicos em relação à orogênese Brasiliana. A paragênese titanita-magnetita-quartzo em equilíbrio, além de processos de martitização associado aos cristais de magnetita indicam fugacidade (fO2) relativamente alta durante a evolução/cristalização do magma. Dados referentes à temperatura de saturação de zircão somados aos diagramas discriminantes geoquímicos admitem associar essas rochas a um regime similar a de granitos tipo I altamente fracionados do sul da China. O conjunto total dos dados permite correlacionar o SSA ao contexto de granitoides calcioalcalinos de alto potássio, tardi a pós-tectônicos do DPS.


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  • The ediacaran plutonic activity consists of one of the most important geological features in the Borborema Province, NE of Brazil. In this context, the Serra da Acauã Stock (SAS) is inserted in the eastern portion of the Rio Piranhas-Seridó Domain (PSD), between the Currais Novos and Acari cities, state of Rio Grande do Norte. The integrated SAS study (geology, petrography, geochronology and geochemistry) may provide important information for a better understanding/discussion about ediacaran granitic magmatism in PSD. Cartographically, this stock has a surface area of 7km2 divided into two facies: one fine to medium equigranular (subordinate) and a onother unequigranular medium to slightly porphyritic (predominant), with K-feldspar phenocrysts of 1.0 to 3.0cm. U-Pb (SHRIMP) determinations in zircon indicated an ediacaran age of c. 578 Ma for its crystallization, close to those already found for other ediacaran plutons in DPS. Petrographically the SAS rocks are hololeucocratic to leucocratic biotite-monzogranites (M = 1.3% -9.9%), with biotite being the main mafic (0.5% to 8.1%). Opaque minerals, titanite, allanite, apatite and zircon are earliest minerals. Geochemically the SAS rocks are similar, with a weakly peraluminous character (1.00≤A/CNK≤1.04), with normative corundum (0.11 – 0.59%) and transition signature between alkaline and calc-alkaline. The variation of the amount oxides and trace elements suggests the fractionation of plagioclase, biotite, titanite, apatite and magnetite during the crystallization of SAS magma. The Rare Earth Element (REE) diagram shows enrichment of the LREE relative to the HREE, with LaN/YbN ratios between 16.10 and 54.75, and negative Eu anomalies (Eu/Eu* = 0.66 – 0, 90) compatibles with plagioclase fractionation. Tectonic discriminant diagrams insert the SAS in the context of late to post-tectonic granites in relation to the Brasiliana orogenesis. The titanite-magnetite-quartz paragenesis in equilibrium, in addition to the processes of marttitization associated with magnetite crystals indicate relatively high fugacity (fO2) during the evolution/crystallization of magma. Data related to the zircon saturation temperature added to the geochemical discriminant diagrams allow to associate these rocks with a regime similar to that of highly fractionated I-type granites of southern China. The total dataset allows correlating the SAS to the context of late to post-tectonics high-K calc-alkaline granites of PSD.

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  • VANESSA COSTA FONTES
  • MAPEAMENTO DOS GEOHABITATS DA PLATAFORMA CONTINENTAL DE TAMANDARÉ-PE

  • Orientador : MOAB PRAXEDES GOMES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • Andre Giskard Aquino da Silva
  • WERNER FARKATT TABOSA
  • Data: 10/08/2018

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  • A plataforma continental de Tamandaré-PE, no nordeste brasileiro, é estreita (35 km), rasa com a quebra da plataforma ocorrendo a – 90 m de profundidade, tem uma sedimentação mista carbonática-siliciclástica e uma larga ocorrência de cumes recifais e corpos isolados. O mapeamento dos geohabitats foi realizado usando um sistema interferométrico (EdgeTech 4600), processamento digital de imagem de satélite da série Landsat 8, amostras sedimentológicas superficiais e vídeos subaquáticos para identificar zonas de cobertura sedimentar e campos recifais. Sete padrões acústicos de retroespalhamento foram identificados. Habitats de substrato rígido estão associados aos recifes biogênicos (P1, P2 e P3) e habitats de substrato de sedimentos macio onde se desenvolvem desde substratos lamoso a cascalhoso (P4, P5, P6 e P7). Recifes conectados à Baía de Tamandaré e à costa apresentam um relevo mais complexo com uma altura média de 4 m com flancos íngremes e cavernas, atingindo 10 m de altura nos flancos em direção ao mar. Um segundo campo recifal, o Recife Carapitanga, tem relevo menor com uma altura média de 2 m, mas com knolls de até 6 m de altura e representa um estágio avançado de bioerosão. Um corpo lamoso ocorre entre os campos recifais e dentro dos paleocanais, onde há grandes atividades de pesca de camarão.


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  • The Tamandaré-PE continental shelf, in the eastern Brazilian coast, is narrow (35 km), shallow with shelf break at 90 m water depth, has mixed carbonate and siliciclastic sedimentation and widespread occurrence of ridges and patch reefs. The habitat mapping was carried out using an interferometric swath system (EdgeTech 4600), digital processing of Landsat 8 image, surficial sediment samples and underwater videos to identify sedimentary cover zones and reef fields. Seven acoustic backscatter patterns represent hard-substrate habitats associated biogenic reefs (P1, P2 and P3) and soft sediment habitats where muddy to gravelly substrates develop (P4, P5, P6 and P7). Reefs attached to the Tamandaré Bay and coast have more complex relief with average of 4 m high with steep flanks and caves, reaching 10 m height in the seaward flanks. A second reef field, the Carapitanga Reef, has lower relief with average height of 2 m, but with knolls up to 6 m high, and depicts an advanced bioerosion stage. A muddy body occurs in between reef fields and into paleochannels, where there are large shrimp fishing activities. 

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  • FRANCISCO CORDEIRO DO NASCIMENTO NETO
  • Morfodinâmica de formas de fundo em águas rasas na plataforma tropical – Nordeste do Brasil

  • Orientador : HELENICE VITAL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ELÍRIO ERNESTINO TOLDO JUNIOR
  • HELENICE VITAL
  • ZULEIDE MARIA CARVALHO LIMA
  • Data: 24/08/2018

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  • Formas de fundo são importantes elementos morfológicos dos ambientes marinhos rasos, atuando como principais contribuintes para o fluxo de sedimento na plataforma. Esse trabalho propõe analisar a morfodinâmica das formas de fundo de uma área de águas rasas na plataforma continental. Foram integrados dados de batimetria monofeixe, imagem de satélite Landsat 8 OLI, batimetria e sonografia de varredura, vídeo de mergulho e cobertura sedimentar. Duas campanhas de aquisição de dados foram realizadas com diferença de dois anos. O campo de dunas subaquosas (CDS) é visível por imagem de satélite e limitado entre as isóbatas de 5 a 10 m, alongado para E/W. O CDS é formado por cordões aproximadamente paralelos a linha de costa na porção oeste do campo e oblíquo quando mais próximo à costa, na porção leste. Ele é formado pela amalgamação de dunas com crista na direção SW/NE. As dunas têm de 1 a 4 metros, com comprimento de onda de 400 a 1200 metros, medidos a partir dos dados de batimetria monofeixe. O flanco do cordão arenoso voltado para costa é mais retilíneo, enquanto lado voltado para costa afora apresenta reentrâncias. Na costa, de leste para oeste, ocorrem o pontal arenoso de Galinhos, o delta de maré vazante do inlet de maré de Guamaré, o sistema de ilhas-barreira do Canto do Amaro e a praia do Minhoto. A partir do mosaico feito com a sonografia, foram identificadas ripples, com cristas SE/NW, sobrepostas as dunas. Vídeos obtidos com mergulho mostram que as ripples são simétricas, algumas vezes com algas vermelhas (rodólitos) na calha. Foram identificados quatro padrões de retroespalhamento que foram relacionados às quatro fácies sedimentares encontradas. Esses padrões variam com o teor de carbonato. A área é dominantemente arenosa, variando de areia fina a muito grossa. A integração de dados de sensoriamento remoto, correntes e sedimentológicos de períodos distintos permitiu identificar a morfodinâmica das formas de fundo e cobertura sedimentar na plataforma em águas rasas. A deriva litorânea e o inlet de maré de Guamaré provavelmente influenciaram a forma atual do campo de dunas. A diferença dos dados de batimetria sugere uma deriva das dunas para NW, indicada também por sua assimetria. As ripples, em sua maior parte, apresentam deriva para SW. Entretanto, as ripples sobrepostas nas cristas das dunas possuem uma deriva para NW. A passagem de sedimentos entre as dunas ocorre através das reentrâncias voltadas para costa afora. Essas ripples provavelmente tem a dinâmica dificultada quando há presença de algas vermelhas na calha.


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  • Bedforms are important morphological elements of shallow marine environments, working as major contributors to the sediment flow on the shelf. This research proposes to analyze the shallow-water bedforms morphodynamic on the continental shelf. We integrated single-beam bathymetry, Landsat 8 OLI image, swath bathymetry and sonography, scuba diving video and sediment samples. Two data acquisition campaigns were realized with a difference of two years. The subaqueous dunes field (SDF) is visible by satellite image. SDF is limited between 5 to 10 m depth, stretched to E-W. This field is composed by sand ridges parallel to the coastline in the west and oblique when near to the coast in the eastern part of the field. The SDF is shaped by the dunes amalgamation with crest to SW-NE direction. The dunes have 1 to 4 meters, with 400 to 1200 meters wavelength, measured from the single-beam bathymetry. The sand ridge flank facing coastline is straighter, on the other hand the side facing offshore has reentrances. On the coast, from east to west, there is the spit of Galinhos, the ebb tidal delta of the Guamaré tidal inlet, the Canto do Amaro barrier island system and the beach of Minhoto. From the mosaic generated by the sonar data, ripples were described, with SE-NW crests, superimposing the dunes. Scuba diving videos show symmetrical ripples, sometimes with red algae (rhodolites) in the trough. Four backscatter patterns were identified. This pattern is related to the four sedimentary facies found and change with the carbonate bulk content. The area is sandy covered, with variations of 10% to 80% carbonate. The integration of remote sensing, current and sedimentological data of distinct periods allowed to identify the morphodynamics of the bedforms and sedimentary cover in the shallow water. The coastal drift and the tide inlet of Guamaré influenced the current shape of the SDF. The difference in the data of bathymetry suggests a drift of the dunes to NW, also showing by its asymmetry. Ripples have SW drift; however, ripples superimposed the ridges of the dunes is drifting to NW. The passage of sediments between the dunes occurs through the trough. These ripples probably have the dynamics difficult by the presence of red algae in the trough.

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  • FILIPE RAMOS DE ALBUQUERQUE
  • O USO DE ATRIBUTOS PARA O REALCE DE EVENTOS DE DIFRAÇÃO EM IMAGENS DE GPR NO DOMÍNIO DO OFFSET COMUM

  • Orientador : FRANCISCO PINHEIRO LIMA FILHO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO PINHEIRO LIMA FILHO
  • JOSIBEL GOMES DE OLIVEIRA JUNIOR
  • RAIMUNDO MARIANO GOMES CASTELO BRANCO
  • Data: 24/08/2018

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  • Para os métodos geofísicos de investigação sísmica e GPR, que se baseiam na propagação de ondas no meio e o registro do retorno dessas ondas ao receptor em superfície, podemos destacar 3 possibilidades de eventos registrados: reflexões, refrações e difrações. Assim como a reflexão, a difração é um fenômeno que ocorre com frentes de ondas. As difrações ocorrem com frentes de onda, tanto eletromagnéticas quanto acústicas, que incidem sobre quinas ou vértices de superfícies limitantes; descontinuidades, objetos, partículas ou obstáculos que agem como fontes pontuais. Estruturas e litologias locais são feições causadoras de difração. Eles podem ser fraturas, falhas, cárstes e bioconstruções, domos de sal, descontinuidades de camadas de rocha. No entanto, difrações são comumente consideradas ruído. Este trabalho apresenta uma metodologia para o realce de difrações: aplicação de atributos GPR que mensurem as propriedades cinemáticas e de energia relacionadas as difrações, distinguindo-as das reflexões. A metodologia consiste de estimar o dip, a curvatura e amplitude das difrações que as diferenciam das reflexões e usar tal distinção para eliminação desta última. Assim obtém-se uma seção com as difrações realçadas.


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  • For the geophysical investigation methods seismic and GPR, which are based on propagation of waves in the middle and the recording of the return of these waves to the receiver on the surface, we can highlight 3 possibilities of recorded events: reflections, refractions and diffractions. Like reflection, diffraction is a phenomenon that occurs with wave fronts, both electromagnetic and acoustic. The diffraction occurs with wave fronts that reach edges, vertices or corners of boundary surfaces; discontinuities; objects, particles or obstacles that act as points. Local structures and lithology are features that cause diffraction. They can be fractures, faults, geological bodies like intrusions and bioherms and reefs, salt domes and discontinuities of layers of rock. However, diffractions are  commonly considered noise. This work presents a pioneering methodology for the enhancement of diffraction: the use of GPR attributes that measure the kinematic and energy properties related to diffractions, distinguishing them from the reflections events. The methodology consists of estimate the dip, the curvature and amplitude of the diffractions that differentiate them from the reflections and use such a distinction to eliminate the latter. This results in an image with enhanced diffractions.

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  • JOÃO AUGUSTO DE OLIVEIRA CUNHA
  • Evolução estratigráfica da sucessão drifte regressiva da Bacia Potiguar (NE do Brasil)

  • Orientador : VALERIA CENTURION CORDOBA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLOS CESAR NASCIMENTO DA SILVA
  • JULIANO KUCHLE
  • VALERIA CENTURION CORDOBA
  • Data: 30/08/2018

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  • A Bacia Potiguar localiza-se na intersecção entre as margens leste e equatorial brasileiras, abrangendo áreas dos estados do Rio Grande do Norte e Ceará. O preenchimento sedimentar dessa bacia é representado por rochas que foram depositadas desde o Neocomiano até o Quaternário, no decorrer de diferentes estágios tectonossedimentares, sendo eles: Rifte, Pós-Rifte e Drifte. O último estágio, em especial, designa um período de relativa quiescência tectônica marcada por taxas de subsidência mais modestas, que propiciaram a deposição, em um contexto de mar aberto, da Supersequência Drifte. Esta supersequência é subdividida nas fases transgressiva (porção inferior) e regressiva (porção superior), por meio de uma importante discordância regional de idade campaniana superior. Os depósitos da fase drifte regressiva, alvo deste estudo, possuem a sua litoestratigrafia designada pelo Grupo Agulha, que é constituído pelas formações Barreiras, Tibau, Guamaré e Ubarana. A principal finalidade desta pesquisa foi realizar uma análise estratigráfica da sucessão drifte regressiva da Bacia Potiguar, sob a ótica da estratigrafia de sequências, visando um melhor entendimento acerca do seu processo evolutivo nas regiões de plataforma, talude e bacia. Para tal propósito, foram utilizadas informações litológicas e perfis de raios gama de cinco poços exploratórios, durante uma fase de análise 1D. Seguidamente, as informações oriundas da fase prévia auxiliaram a interpretação de sete linhas sísmicas, no decorrer de uma fase de análise 2D. Ao final, os resultados das análises 1D e 2D foram integrados, levando à individualização de cinco sequências deposicionais na sucessão estudada. De modo geral, nas porções mais proximais, as duas sequências mais antigas (1 e 2) foram caracterizadas por uma preponderância de depósitos de talude, bem como por padrões fortemente progradacionais. Já, as sequências 3, 4 e 5 possuem uma tendência mais agradacional e estão representadas pela sedimentação de sucessões plataformais. No tocante a Sequência 3, esta é marcada por um amplo desenvolvimento da fábrica carbonática, enquanto que a Sequência 4 é caracterizada por um significativo influxo siliciclástico. A Sequência 5, por sua vez, possui a sua configuração deposicional definida por um importante estágio de elevação eustática global, o que resultou na ampla migração dos depósitos de porções mais distais para as águas mais rasas. Finalmente, no contexto marinho profundo, as cinco sequências deposicionais apresentam um arcabouço semelhante, estando retratadas pela preponderância de sucessões hemipelágicas, com a presença secundária de depósitos associados a fluxos gravitacionais, cuja ocorrência se deu principalmente nas duas sequências mais antigas (1 e 2).


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  • The Potiguar Basin is located at the intersection between the east and equatorial Brazilian margins, covering areas of the Rio Grande do Norte and Ceará states. The sedimentary filling of this basin is represented by rocks that were deposited from Neocomian to Quaternary, during different tectono-sedimentary stages, being: Rift, Post-Rift and Drift. The last stage, in particular, designates a period of relative tectonic quiescence marked by more modest subsidence rates, which led to the deposition, in an open ocean context, of the Drift Supersequence. This supersequence is subdivided into the transgressive (lower portion) and regressive (upper portion) phases, by means of an important regional unconformity with upper Campanian age. The deposits of the regressive drift phase, target of this study, have their lithostratigraphy designated by the Agulha Group, which consists of the Barreiras, Tibau, Guamaré and Ubarana formations. The main purpose of this research was to perform a stratigraphic analysis of the regressive drift succession of the Potiguar Basin, from the perspective of sequence stratigraphy, aiming at a better understanding of its evolutionary process in the shelf, slope and basin regions. For this purpose, lithological information and gamma ray logs of five exploratory wells were used during a 1D analysis phase. Subsequently, the information from the previous phase helped to interpret seven seismic lines in the course of a 2D analysis phase. At end, the results of the 1D and 2D analyzes were integrated, leading to the individualization of five depositional sequences in the studied succession. In general, in more proximal portions, the two older sequences (1 and 2) were characterized by a preponderance of slope deposits, as well as by strongly progradational patterns. On the other hand, sequences 3, 4 and 5 have a more aggradational tendency and are represented by the sedimentation of shelf deposits. Concerning the Sequence 3, this is marked by a wide development of the carbonate sedimentation, whereas the Sequence 4 is characterized by a significant siliciclastic influx. The Sequence 5, in turn, has its depositional configuration defined by an important stage of global eustatic rise, which resulted in an extensive migration of the deposits from more distal portions to the shallower zones. Finally, in the deep marine context, the five depositional sequences show a similar framework, being denoted by the preponderance of hemipelagic successions, with the secondary presence of deposits associated with gravitational flows that occurs mainly in the two oldest sequences (1 and 2).

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  • ISABELLE ROSSELYNE FERREIRA DE ARAÚJO
  • Platô do Ceará: uma plataforma carbonática isolada e afogada da Margem Equatorial Brasileira

  • Orientador : HELENICE VITAL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HELENICE VITAL
  • VALERIA CENTURION CORDOBA
  • Pedro Xavier Neto
  • Data: 31/08/2018

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  • Estudos sobre a Margem Equatorial Brasileira (MEB) sempre estiveram concentrados na plataforma continental, apoiados pela indústria de óleo e gás. A região de águas profundas é vasta, desconhecida e economicamente inexplorada. Montes submarinos são feições típicas dessa margem que se elevam desde o fundo oceânico. O Platô do Ceará (PtC) é um desses montes, localizado a 100 km da costa de Fortaleza (Brasil) e a leste da Alto de Fortaleza, limite das Bacias Potiguar e Ceará. Sua origem é tida como vulcânica, baseada em seus flancos íngremes e amostras coletadas nas adjacências aos montes submarinos, associadas à Zona de Fratura de Fernando de Noronha. A batimetria sugere que a isóbata de 1.600 m define a base do PtC. O topo tem uma profundidade média de 280 m. Sua cobertura é calcário enriquecido com fosforita (~ 18%). O objetivo deste trabalho é discutir a evolução do PtC como uma plataforma carbonática isolada e, posteriormente, seu declínio. Foram utilizados dados de reflexão sísmica multicanal 2D associados à litologia e bioestratigrafia de poços exploratórios. Foram interpretados a forma e o padrão de terminação dos refletores, assim como a geometria externa e interna. Sete padrões sísmicos e quatro sequências sísmicas foram reconhecidos no PtC. Os resultados indicam que durante a transição Rupeliano/Chattiano, o substrato vulcânico estava próximo a zona fótica, levando ao desenvolvimento de recifes em franja. O desenvolvimento tornou-se progradacional (Chattiano-Burdigaliano) e depois agradacional (Burdigaliano/Tortoniano). A produção carbonática cessou durante o Tortoniano, provavelmente quando começou o degelo da calota da Antártica. A tectônica, subsidência e mudanças eustáticas em escala global e regional atuaram como fatores de controle no crescimento da plataforma. Essa plataforma pode ser usada como modelo para o desenvolvimento estratigráfico dos montes submarinos adjacentes da MEB.


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  • Studies about the Brazilian Equatorial Margin (BEM) have always been concentrated in the continental shelf, supported by oil and gas industry. Deep-waters are vast, unknown and economically unexplored. In this way, there is a great data lack of the BEM's deep portion. Ceará Plateau (CeP) is a seamount and a significant feature of BEM, located 100 km offshore Fortaleza (Brazil) and east of Fortaleza High (limit of Potiguar and Ceará Basins). Its origin supposed to be volcanic based in its steep flanks and collected samples (olivine basalt) in others surrounding seamounts, associated with the Fernando de Noronha Fracture Zone. The GEBCO's grid bathymetry suggests that the isobaths of 1,600 m define the CeP base and its top is average 280 m depth. Its coverage is limestone enriched with phosphorite (~18%). The aim of this work is to define CeP evolution as an isolated carbonatic platform and then its demise. We used 2D multichannel seismic reflection data associated with lithology and biostratigraphy of exploratory wells. In the seismic profiles, the shape and pattern of reflectors termination was interpreted, as well as their external and internal sequences geometry. Seven seismic patterns and four seismic sequences were recognized on the volcanic CeP top. Our results indicate that during the Rupelian/Chattian transition, the substrate was in the photic zone and partially emerged, leading to the development of carbonate wedges on the flanks. The development has become progradational (Chattian-Burdigalian) and then aggradational (Burdigalian/ Tortonian). Carbonate production ceased during the Tortonian, probably when the Antarctic ice sheet began to melt. Tectonics, subsidence and eustatic changes on a global and regional scale acted as control factors in the platform growth. This platform can be used as a model for the stratigraphic development of adjacent MEB seamounts.

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  • CLARISSA DE AGUIAR DALAN
  • GRANITOS DE AFINIDADE ALCALINA NOS DOMÍNIOS RIO PIRANHAS-SERIDÓ E SÃO JOSÉ DO CAMPESTRE (PROVÍNCIA BORBOREMA, NE DO BRASIL): ESTUDO COMPARATIVO E REAVALIAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE CRISTALIZAÇÃO

  • Orientador : FREDERICO CASTRO JOBIM VILALVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GALINDO
  • FREDERICO CASTRO JOBIM VILALVA
  • LUANA MOREIRA FLORISBAL
  • Data: 03/09/2018

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  • O magmatismo granítico ediacarano de afinidade alcalina (tipo-A) nos Domínios São José do Campestre (SJC) e Rio Piranhas-Seridó (RPS), no extremo NE da província Borborema, é representado pelos plútons Japi, Caxexa, Serra do Boqueirão, Serra do Algodão, Olho D’Água, Serra Negra do Norte e stock Flores. Esta dissertação apresenta um estudo integrado e comparativo do ponto de vista petrográfico e químico (rocha-total e química mineral) entre esses plútons, com foco principal na reavaliação dos parâmetros intensivos de cristalização (P, T, ƒO2) à luz de novas calibrações geotermobarométricas e modelagens de cristalização com o programa rhyolite-MELTS. Buscando uma melhor compreensão regional deste magmatismo, os resultados são comparados com dados disponíveis para granitoides de tipo-A cronocorrelatos no Domínio da Zona Transversal (ZT) da Província Borborema. Petrograficamente definem-se dois grupos: (1) plútons intrusivos em rochas do Domínio SJC (Japi, Caxexa, Serra do Algodão, Serra do Boqueirão e Olho D’Água) onde predominam álcali-feldspato granitos, sienitos e sienogranitos, com anfibólio cálcico e/ou clinopiroxênio cálcico e sódico-cálcico; (2) Plútons aflorantes no Domínio RPS (Serra Negra do Norte e Flores) predominam sieno- e monzogranitos com biotita ± anfibólio e clinopiroxênio cálcico (Serra Negra do Norte). Titanita, apatita, zircão e opacos são os acessórios mais comuns. Andradita ocorre nos plútons Caxexa e Serra do Algodão e epidoto primário é descrito no plúton Serra Negra do Norte. Em linhas gerais, as rochas têm afinidades alcalina a álcali-cálcica bem marcadas em diagramas litoquímicos. São ricas em ferro (“ferroanas”) e possuem caráter meta- a peraluminoso. As rochas do Serra Negra do Norte destoam por apresentarem composições mais magnesianas que se aproximam das tipicamente encontradas em granitos cálcio-alcalinos (tipo-I cordilheiranos). A mineralogia máfica acompanha as assinaturas químicas das rochas hospedeiras. Os clinopiroxênios variam de diopsídio e augita (Serra Negra do Norte e Japi) a hedenbergita e egirina-augita (Caxexa, Serra do Algodão); os anfibólios são principalmente Mg-ferri-hornblenda e a biotita é predominantemente annítica, com composições mais magnesianas no plúton Serra Negra do Norte. Os plútons Caxexa, Serra do Algodão, Serra do Boqueirão e Olho D’Água mostram semelhanças petrográficas e químicas com granitos peralcalinos do Domínio ZT, enquanto o stock Flores é similar aos granitos tipo-A meta- a peraluminosos dos terrenos Alto Moxotó e Alto Pajeú no Domínio ZT. O plúton Japi, e principalmente o Serra Negra do Norte são transicionais, assemelhando-se quimicamente ora a um grupo, ora a outro. As reavaliações termobarométricas revelam que os granitos estudados se cristalizaram sob pressões entre 3,0–3,7 kbar (~11–14 km em profundidade), à exceção do plúton Japi, com pressões médias de 5,3 kbar (~20 km) similares às encontradas nos granitos tipo-A dos terrenos Alto Moxotó e Alto Pajeú. Os modelamentos resultaram em temperaturas de liquidus entre 885–917 ºC e 818 ºC para o stock Flores, e solidus entre 660–700 ºC. Quando presentes, clinopiroxênios, anfibólios e biotita se formam entre 813–822 ºC, 728–751 ºC e 750–789 ºC, respectivamente. Dentre os acessórios, o geotermômetro Zr-em-titanita indica temperaturas da ordem de 780 ºC (máximas de 830 ºC) para o plúton Caxexa. A cristalização ocorreu sob condições essencialmente oxidantes para a maioria dos plútons (+1,0 < ΔQFM < +2,1; +0,4 < ΔNNO < +1,5), à exceção do stock Flores, formado sob condições levemente mais reduzidas (ΔQFM ≈ 0,0; ΔQFM ≈ -0,6).


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  • The ediacaran granitic magmatism of alkaline affinity (A-type) within the São José do Campestre (SJC) and Rio Piranhas-Seridó (RPS) Domains, in northeastern part of the Borborema Province, is represented by the Japi, Caxexa, Serra do Boqueirão, Serra do Algodão, Olho D’Água and Serra Negra do Norte plutons, and by the Flores stock. This work presents an integrated and comparative petrographic and chemical (whole-rock and mineral chemistry) study among these plutons, with the main focus on the revaluation of the intensive crystallization parameters (P, T, ƒO2), in light of new geothermobarometric calibrations and crystallization modelling with the rhyolite-MELTS software. In order to provide a regional understanding of this magmatism, the results are compared with available data for chrono-correlated A-type granites within the Transversal Zone (TZ) Domain of the Borborema Province. Based on petrographic data, the plutons are divided in two groups: (1) plutons intrusive into the SJC Domain (Japi, Caxexa, Serra do Algodão, Serra do Boqueirão and Olho D’Água) that are made mainly of alkali-feldspar granites, syenites and syenogranites, with calcic amphibole and/or calcic and sodic-calcic clinopyroxene; (2) plutons that crop out in the RPS Domain (Serra Negra do Norte and Flores), comprising syeno- and monzogranites with biotite ± calcic amphibole and clinopyroxene (Serra Negra do Norte). Titanite, apatite, zircon and opaque minerals are the main accessories. Andradite is found in the Caxexa and Serra do Algodão plutons, and primary epidote in the Serra Negra do Norte. Overall, the studied rocks show well-defined alkaline to alkali-calcic affinities in lithochemical diagrams. They are iron-rich (ferroan) and have meta- to peraluminous character. The Serra Negra do Norte pluton differs by showing more magnesian compositions that approach those typical of calc-alkaline granites (cordilleran I-type). The mafic minerals follow the chemical signatures of their host-rocks. Clinopyroxenes vay from diopside and augite (Serra Negra do Norte and Japi) to hedenbergite and aegirine-augite (Caxexa, Serra do Algodão); amphiboles are mainly Mg-ferri-horblende, and the biotite is annite, with more magnesian compositions in the Serra Negra do Norte granites. The Caxexa, Serra do Algodão, Serra do Boqueirão and Olho D’Água plutons share petrographic and chemical similarities with peralkaline granites of the TZ Domain, whereas the Flores stock are akin to meta- to peraluminous A-type granites of the Alto Moxotó and Alto Pajeú terrains inside the ZT Domain. The Japi, and mainly the Serra Negra do Norte plutons are transitional, with chemical similarities sometimes with one group, sometimes with another. The revaluated thermobarometry reveals that the studied granites crystallized under pressures of 3.0–3.7 kbar (~11–14 km deep in the crust), except for those of the Japi pluton, with average pressures of 5.3 kbar (~20 km) that are akin to those found for the A-type granites in the Alto Moxotó and Alto Pajeú terrains. Crystallization modelling gave liquidus temperatures in the range 885–917 oC, and 818 oC for the Flores stock, and solidus between 660–700 o. When present, clinopyroxenes, amphiboles and biotite are formed between 813–822 oC, 728–751 oC, and 750–789 oC, respectively. Among the accessories, the geothermometer Zr-in-titanite yielded temperatures of about 780 oC (maximum of 830 oC). Crystallization took place under essentially oxidizing conditions for most of the plutons (+1.0 < ΔQFM < +2.1; +0.4 < ΔNNO < +1.5), except for the Flores stock formed under slightly more reduced conditions (ΔQFM ≈ 0.0; ΔQFM ≈ -0.6).

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  • ROANNY ASSIS DE SOUZA
  • ESTILO ESTRUTURAL E CONTEXTO TECTONOESTRATIGRÁFICO DO GRUPO UBAJARA NO NW DO CEARÁ

  • Orientador : EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • VLADIMIR CRUZ DE MEDEIROS
  • ZORANO SERGIO DE SOUZA
  • Data: 03/09/2018

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  • O Grupo Ubajara é uma unidade metassedimentar neoproterozoica (ediacarana), de baixo grau metamórfico, que aflora adjacente ao Lineamento Transbrasiliano, no NW do Ceará. Esse lineamento corresponde a uma mega-zona de cisalhamento com direção NE, com rejeito direcional dextral. O Grupo Ubajara faz parte do Domínio Médio Coreaú, sendo totalmente delimitado por zonas de cisalhamento de média a baixa temperatura, seja com o Grupo Martinópole (também de idade neoproterozoica, criogeniano, deformado em grau metamórfico e de strain mais elevado) e terrenos gnáissico-migmatíticos (paleoproterozoicos a arqueanos). Na sua borda SE, o Grupo Ubajara está em contato por falha transcorrente dextral com o Grupo Jaibaras (ediacarano-cambriano), que preenche o gráben homônimo. Os contatos essencialmente tectônicos dificultam a interpretação do contexto estratigráfico-estrutural do Grupo Ubajara e é evidente o contraste metamórfico-estrutural com o Grupo Martinópole e os terrenos gnáissico-migmatíticos. Em adição, a falta do registro de uma não-conformidade, na base do Grupo Ubajara, coloca a hipótese de expressiva aloctonia desta unidade, precedente à deposição do Grupo Jaibaras.O Grupo Ubajara está envolvido em um padrão deformacional complexo, com estruturas contracionais e transcorrentes relacionadas ao Ciclo Brasiliano. O presente trabalho foca o estilo estrutural e as relações tectonoestratigráficas do Grupo Ubajara com outras unidades adjacentes, através da interpretação de imagens de sensores remotos, dados estruturais de campo e de microescala. A análise geométrica e cinemática das macroestruturas (delineadas em imagens orbitais e mapas geológicos), e correlações meso e microscópicas, permitiu o reconhecimento de três fases deformacionais que afetaram o Grupo Ubajara. A fase D1 tem caráter dúctil e é caracterizada por empurrões com transporte para NW e dobras recumbentes a invertidas, com foliação (S1) de mergulho baixo, variando a dobras apertadas com foliação de trend NW-SE a W-E, de mergulho médio a alto. A segunda fase (D2) compreende estruturas dúcteis de regime transcorrente, com cinemática dextral, incluindo zonas de cisalhamento de mergulho forte e direção NE-SW, lineações de estiramento com rake baixo e dobras abertas a apertadas, com foliação (S2) de trend em torno de N-S a NNE. A forma em chifre do Granito Mucambo denota a atuação desta fase durante o alojamento do corpo. Finalmente, uma evolução (estágio tardio) a estruturas dúcteis-frágeis ou frágeis também partilha da mesma cinemática transcorrente dextral que caracteriza a fase D2 (sendo então referida como D2t). A mesma é expressa por falhas normais dextrais NE e normais (e juntas de distensão) E-W a ENE, sendo correlacionada à tectônica transtracional que controla o gráben pull-apart de Jaibaras. Em algumas faixas miloníticas observa-se a elevação do grau metamórfico, sendo que a principal delas produziu milonitização de diques graníticos originalmente com direção E-W, lateralmente alojados em juntas de distensão numa terminação distensional da zona, sendo considerados contemporâneos ao Plúton Meruoca. O expressivo contraste metamórfico-estrutural do Grupo Ubajara, com respeito às unidades mais antigas, bem como a ausência do registro de uma não conformidade na sua base, apontam para expressiva aloctonia do grupo, combinando transporte tangencial (D1) e deslocamento transcorrente dextral (D2), este último associado ao LTB.


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  • The Ubajara Group is a neoproterozoic (of ediacaran age) low grade metassedimentary unit (ediacaran) that occurs adjacent to the Transbrasiliano-Kandi Lineament, in NW Ceará. This lineament corresponds to a NE-trending dextral strike-slip mega-shear zone related to the Brasiliano orogenic cycle. The Ubajara Group is part of the Middle Coreaú Domain, being completely surrounded by medium to low temperature shear zones that define its contact either with the Martinópole Group (also of neoproterozoic, tonian age, deformed at a higher strain and metamorphic grade) and gneissic-migmatitic terrains (paleoproterozoic to archaean). In its SE border, the Ubajara Group is in contact, through a NE-trending dextral transcurrent fault, with the ediacaran-cambrian Jaibaras Group, that fills the homonimous graben. The essentially tectonic contacts make it difficult to interpret the stratigraphic-structural context of the Ubajara Group and the metamorphic-structural contrast with the Martinópole Group and the gneissic-migmatitic terrains is evident. In addition, the absence of a nonconformity at the base of the Ubajara Group poses the hypothesis of expressive alloctony of this unit, preceeding the deposition of the Jaibaras Group. The Ubajara Group is involved in a complex deformation pattern with conytractional ans transcurrent structures related to the Brasiliano Cycle. The present work focuses on the structural style and tectonostratigraphic relations of the Ubajara Group with other adjacent units, through the interpretation of remote sensing imagery, field and microscale structural data. The second phase (D2) comprises ductile, transcurrent structures with dextral kinematics, including NE-trending steep-dipping shear zones, low-rake stretching lineations and open to tight folds with (S2) foliation trends varying from NS to NNE. The horn shape of the Mucambo Granite denotes the control of this phase during its emplacement. Finally, a late stage evolution to ductile-brittle or brittle structures also shares the same dextral transcurrent kinematics that characterizes the D2 phase (being thus referred as D2t). It is expressed by NE-trending normal dextral faults and E-W to ENE normal faults and extensional joints, being correlated to the transtensional tectonics that controls the Jaibaras pull-apart graben. In some mylonitic bands it is observed the raising of metamorphic grade. The main belt produced mylonitization in originally E-W trending subvolcanic granite dikes that filled extensional joints related to a transtensional termination site close to the Meruoca Pluton. The outstanding metamorphic-structural contrast of the Ubajara Group, as regards to the older units, as well as the lack of a non conformity in its base, point to an expressive alloctony, combining (D1) tangential transport and (D2) dextral transcurrent displacements, the latter associated with LTB. Finally, the final site of occurrence of the Ubajara Group was shaped by (D2t) transtensional structures correlated to those that shaped the jaibaras Graben.

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  • ELIZÂNGELA SOARES AMARAL
  • A Deconvolução de Euler pode delinear interfaces de corpos magnéticos?

  • Orientador : WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • ROBERTA MARY VIDOTTI
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • Data: 23/10/2018

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  • Pesquisas metodológicas apontaram sérias limitações da deconvolução de Euler (ED) para delinear a forma da fonte. No entanto, a ED tem sido extensivamente empregada em dados de campo para delinear interfaces e estimar mergulhos de falhas e zonas de cisalhamento, evidenciando uma divergência entre os resultados teóricos e práticos da ferramenta. Para conciliar essa discordância, mostramos que o ED pode ajudar a inferir informações úteis sobre o volume e o mergulho da fonte, quando aplicado às anomalias reduzidos ao polo causadas por dois tipos de corpo. No primeiro, o corpo pode ter contraste uniforme de magnetização, mas interfaces rugosas. O mergulho pode então ser estimado grosseiramente a partir do agrupamento das soluções. No segundo tipo, as interfaces do corpo podem ser lisas, mas apresentarem contrastes internos de magnetização. Neste caso, além de mergulho, pode-se delimitar aproximadamente o volume da fonte a partir do envelope do agrupamento de soluções. Para corroborar os resultados teóricos a ED foi aplicada em duas anomalias aeromagnéticas: uma delas associada com uma zona de empurrão e a outra com um corpo de formação ferrífera bandada. Estes dois casos foram escolhidos como exemplos reais dos experimentos teóricos: para a zona de empurrão, o agrupamento de soluções segue sua forma geológica conhecida e permite estimar a variação do mergulho enquanto que para a formação ferrífera bandada, o agrupamento de soluções se espalha ocupando um volume. Para o último caso, uma modelagem 3D de tentativa e erro da anomalia de campo também foi realizada para estimar a distribuição de magnetização e a ED foi aplicada para o ajuste da anomalia sintética. O agrupamento de soluções resultante é semelhante ao obtido com a anomalia de campo, mostrando a consistência dos resultados de ED. A partir dos resultados obtidos, pode-se concluir que o ED realmente não delineia a forma da fonte, mas que informações úteis sobre mergulho e volume podem, de fato, ser inferidas.


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  • Methodological researches have pointed out severe limitations of Euler deconvolution (ED) to outline source shape. However ED has been extensively employed on field data to outline interfaces and estimate dips of faults and shear zones, evidencing a disagreement between theoretical and practical results of the tool. To reconcile this disagreement, we show that ED might help to infer useful information about source volume and dip, when it is applied to the reduced-to-the-pole anomalies caused by two types of body. In the first, the body might have uniform magnetization contrast but rough interfaces. The dip can then be grossly estimated from the solution cluster. In the second type, the body interfaces might be smooth but it has internal magnetization contrasts. Now, besides dip, one can delimit approximately the source volume from the solution cluster envelope. ED was also applied to field anomalies, which are caused by a curved-shape thrust zone and by a banded iron formation. These two field cases were considered as examples of anomalies caused by the described first and second types of bodies, being the ED results similar for each body type: for the thrust zone, the solution cluster follows its known geologic shape and allows to estimate dip variation whilst, for the banded iron formation, the solution cluster spreads out occupying a volume. For the latter case, a trial-anderror 3D modeling of the field anomaly was also performed to estimate the magnetization distribution and ED was applied to the fitting synthetic anomaly. The resulting solution cluster is similar to the one obtained with the field anomaly, showing the consistency of the ED results. From the obtained results, it can be conclude that ED does not really outlines source shape but that useful information about dip and volume might be indeed inferred.

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  • ALLANY DE PAULA UCHÔA ANDRADE
  • Caracterização Sedimentar e Assembleias de Foraminíferos da
     Plataforma Externa Equatorial-RN

  • Orientador : PATRÍCIA PINHEIRO BECK EICHLER
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • NARENDRA KUMAR SRIVASTAVA
  • PATRÍCIA PINHEIRO BECK EICHLER
  • WERNER FARKATT TABOSA
  • Data: 13/12/2018

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  • Estudos na plataforma continental brasileira estão aos poucos se desenvolvendo, principalmente no Nordeste do Brasil e em particular no Rio Grande do Norte, onde está ocorrendo um quadro atual de sedimentação carbonática. No entanto, há muitos anos o estudo de foraminíferos como bioindicadores serve como ferramenta para a Geologia a fim de preencher lacunas às quais demais ferramentas geológicas não preencheram, como por exemplo, produtividade oceânica, inferir correntes marinhas e entradas de nutrientes, essenciais para a saúde e dinâmica plataformal. Visando contribuir para o preenchimento desta lacuna somando dados sedimentares e tais protistas como ferramentas, este trabalho teve como objetivo reunir a interpretação da cobertura sedimentar plataformal brasileira adjacente a sua porção externa equatorial do RN, correlacionando-as com as assembleias de foraminíferos, para compreender a distribuição de nutrientes e produção carbonática, importantes na formação de habitats, como por exemplo, recifes. A metodologia adotada consistiu na integração de dados abióticos, bióticos, tanto em valores quantitativos e qualitativos através de dados estatísticos, e produtos de sensores remotos armazenados em bancos de dados georreferenciados para melhor compreensão visual dos resultados. Seis principais facies sedimentológicas foram mapeadas ao longo da plataforma externa equatorial do Rio Grande do Norte, próximo a sua quebra para o talude, no trecho compreendido entre os vales incisos Apodi-Mossoró e Piranhas-Açu. As fácies siliciclásticas ocorrem como sedimentos relictos ao longo da plataforma, remanescentes de uma sedimentação anterior pleistocênica, onde ocorre dominância de indivíduos da mesma espécie de foraminíferos. Nas porções aonde o teor carbonático vai aumentando, associa-se com a maior diversidade de indivíduos de espécies diferentes. A faciologia da cobertura sedimentar somada a distribuição dos foraminíferos, constituíram-se em um dos parâmetros importantes para a compreensão da dinâmica e ecossistema plataformal, nos quais as espécies de foraminíferos se correlacionam. Exceto pela presença de Buccella peruviana, um importante bioindicador de fenômenos de ressurgência marinha, que não
    possui relação com as características sedimentológicas acima mencionas, e sim com a intrusão de águas frias e nutrientes, importantes para a qualidade ambiental plataformal.



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  • Studies on the Brazilian continental shelf are gradually developing, mainly in Northeast Brazil and in particular in Rio Grande do Norte State, where a current of a carbonate sedimentation is occurring. However, for many years the study of foraminifera as bioindicators serves as a tool for geology in order to fill gaps that other geological tools have not filled, such as ocean productivity, inferring marine currents and nutrient inputs, essential for the health and shelf dynamics. Aiming to contribute to fill this gap by adding sedimentary data and such protists as tools, this paper had as objective to gather the interpretation of the Brazilian sedimentary shelf cover adjacent to its equatorial external portion of the RN, correlating them with the assemblies of foraminifera, to understand the distribution of nutrients and carbonate production, important in the formation of geo-habitats, such as reefs. The methodology adopted consisted of the integration of abiotic and biotic data, both in quantitative and qualitative values through statistical data, and remote sensor products stored in georeferenced databases for a better visual understanding of the results. Six main sedimentological facies were mapped along the equatorial external platform of Rio Grande do Norte, close to its break to the slope, in the stretch between the Apodi-Mossoró and Piranhas-Açu valleys. The siliciclastic facies occur as relict sediments along the shelf, remnants of a previous pleistocene sedimentation, where dominance of individuals of the same species of foraminifera occurs. In the portions where the carbonic content increases, it is associated with the greater diversity of individuals of different species. The faciology of the sedimentary cover added to the distribution of the foraminifera, were one of the important parameters for the understanding of the dynamics and the shelf ecosystem, in which the foraminifera species are correlated. Except for the presence of Buccella peruviana, an important bioindicator of phenomena of marine resurgence, which is not related to the sedimentological characteristics mentioned above, but to the intrusion of cold waters and nutrients, important for the quality of the shelf environmental.

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  • ALEX TITO DE OLIVEIRA
  • A inversão da forma de onda completa pode compensar a falta de iluminação na tomografia poço-a-poço? 

  • Orientador : WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • AMIN BASSREI
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • Data: 17/12/2018

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  • A iluminação sísmica em cada ponto da região interpoços pode ser definida como o ângulo máximo entre os raios que passam por esse ponto. Interfaces completamente contidas nas aberturas angulares podem ser imageadas com a tomografia de tempo de trânsito da primeira chegada (first arrival travel time tomography, ou FATTT). Nós investigamos se a inversão de forma de onda (full waveform inversion, ou FWI) 2D acústica pode compensar a falta de iluminação. Nós usamos dados sintéticos gerados com fontes de forma Ricker com frequências de pico de 100 ou 500 Hz, resultando em superposição pequena das bandas de frequência, de tal forma que uma abordagem de FWI multiescala é aplicada, em que os resultados com o conjunto de dados de 100 Hz são usados como entrada para o conjunto de 500 Hz. Nós investigamos dois casos: no primeiro (FWI T), somente as ondas registradas no poço oposto são usadas enquanto, no segundo caso (FWI T+R), as ondas registradas em ambos os poços são usadas. Para uma única interface separando dois meios, a forma da onda transmitida varia significantemente apenas quando a interface está contida dentro das aberturas angulares. Portanto, famílias de tiro comum para modelos de camadas com interfaces fora das aberturas angulares podem ser aproximadamente reproduzidas com um meio homogêneo equivalente. Dessa forma, em comparação com FATTT, ambos os casos de FWI resultam em uma melhoria moderada para modelos com interfaces dentro da cobertura angular, mas não conseguem compensar a falta de iluminação. Nessa situação, pequenos aumentos de resolução são obtidos tanto com FWI T como com FWI T+R. Contudo, para modelos na condição mista em que camadas com interfaces contidas na abertura angular são cortadas por uma falha, a FWI oferece melhorias substanciais sobre a FATTT, mesmo se o plano de falha está fora da cobertura angular e a FWI T é aplicada. Nessa situação mista, a resolução também aumenta quando FWI T+R e fontes de maior conteúdo de frequência são usadas.


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  • Seismic illumination at each point of the interwell region can be defined as the maximum angle between the rays that pass through the point. Interfaces completely contained in the angular apertures can be imaged with first arrival travel time tomography (FATTT), but interfaces completely outside cannot be imaged even under regularized FATTT. We investigate if 2D acoustic full waveform inversion (FWI) can compensate for the lack of illumination. We use synthetic data generated with Ricker source wavelets with peak frequencies at 100 or 500 Hz, resulting in a small overlapping in the frequency bandwidths, so that a multiscale FWI approach is employed where the results with the 100 Hz dataset are used as input for the 500 Hz dataset. We investigate two FWI cases: in the first (FWI T), just the waves recorded at the opposite borehole are used whilst, in the second case (FWI T+R), the waves recorded at the two boreholes are used. For a single interface separating two media, the shape of the transmitted waveform varies significantly only when the interface is contained in the angular apertures. Accordingly, shot gathers for layered models with interfaces outside the angular apertures can be approximately reproduced with equivalent homogeneous media. As a result, in comparison with FATTT, both FWI cases give a mild improvement for models with interfaces inside the angular coverage, but cannot compensate for the lack of illumination. In this situation, minor resolution increases are obtained either with FWI T or FWI T+R cases. However, for models in the mixed condition where layers with interfaces inside the angular coverage are cut by a fault, FWI offers substantial improvements over FATTT, even if the fault plane is outside the angular coverage and FWI T is employed. In this mixed situation, resolution also increases when FWI T+R and source wavelets with a higher frequency content are used.

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  • SAMIR DOS SANTOS COSTA
  • AVALIAÇÃO GEOQUÍMICA DE ELEMENTOS-TRAÇOS EM TESTEMUNHOS NO ESTUÁRIO DO RIO POTENGI – RN

  • Orientador : MOAB PRAXEDES GOMES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • LEAO XAVIER DA COSTA NETO
  • WERNER FARKATT TABOSA
  • Data: 17/12/2018

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  • Estuários são áreas de investigações complexas representando ambientes em constante processo evolutivo, constituindo o meio de interação entre mar, rios e atividades antrópicas. Nestas regiões, a abundância, distribuição e especiação de elementos químicos (metais e não metais) nos sedimentos, podem ser afetadas por processos hidrodinâmicos, relacionados às variações de litologia, topografia, vegetação, regime de chuvas, fluxos dos rios, “imput” de energias das correntes de marés durante os ciclos de enchente e vazante e/ou durante os ciclos das marés de sizígia, entre outros. Diante disto, esta pesquisa teve como objetivo principal entender os processos que controlam a variabilidade dos elementos químicos em testemunhos ao longo no estuário do Rio Potengi, incluindo o possível aporte de cargas antropogênicas. Utilizou-se de ferramentas estatísticas, como por exemplo, o coeficiente de variação aplicado também, às amostras em duplicatas e aos resultados analíticos obtidos em diferentes classes granulométricas (fração total e na fração menor que 0,063 mm). Os resultados também foram comparados com os limites toxicológicos estabelecidos pela National Oceanic & Atmosfheric Administration – NOAA, a fim de diagnosticar a qualidade dos sedimentos e sua influência a biota existente no estuário. Através da aplicação de metodologias específicas foi possível estimar o background da região estuarina pesquisada. Os resultados também foram comparados com outros estuários que utilizaram metodologias semelhantes no Brasil e no Mundo. Foram avaliados 13 elementos (Al, As, Ba, Co, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, Ni, Pb, Sr e Zn) ao longo de três testemunhos distribuídos longitudinalmente no estuário do rio Potengi, sendo um mais a montante (CPOT A), um na parte intermediária (CPOT B) e outro na desembocadura do estuário (CPOT C), onde os resultados indicaram ação antropogênica e enriquecimento geogênico para área investigada. O testemunho coletado na região intermediária do estuário (CPOT B) demonstrou-se mais preocupante, principalmente ao elemento cromo. A influência da proximidade da área urbanizada da cidade de Natal, que despeja dejetos sanitários sem prévio tratamento, associada a indústrias de bens manufaturados contribuíram para níveis alarmantes de contaminação nesta região de amostragem.


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  • Estuaries are areas of complex investigations representing environments in constant evolutionary process, constituting the means of interaction between sea, rivers and anthropic activities. In these regions, the abundance, distribution and speciation of chemical elements (metals and non-metals) in the sediments can be affected by hydrodynamic processes related to variations in lithology, topography, vegetation, rainfall, river flows, input of tidal currents during flood and ebb and/or tidal cycles, among others. The main objective of this research was to understand the processes that control the variability of the chemical elements in cores along the Potengi river estuary, including the possible contribution of anthropogenic sources. Statistical tools, such as the coefficient of variation, were used for duplicate samples and for analytical results obtained in different grading classes (total fraction and fraction less than 0.063 mm). The results were also compared to toxicological limits established by the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) in order to diagnose the quality of the sediments and their influence on the existing biota in the estuary. Applying specific methodologies it was possible to estimate the background of the studied estuarine region. The results were also compared with other tropical estuaries that used similar methodologies in Brazil and in the World. A total of 13 elements (Al, As, Ba, Co, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, Ni, Pb, Sr and Zn) were evaluated along three cores distributed longitudinally in the Potengi River estuary, being one more upstream (CPOT A), one in the middle part (CPOT B) and another at the mouth of the estuary (CPOT C), where the results indicated anthropogenic action and geogenic enrichment for the area investigated. The core collected in the intermediate region of the estuary (CPOT B) was more worrisome, mainly the chromium element. The influence of the proximity of the urbanized area of the city of Natal, which discharges sanitary waste without previous treatment, associated to manufactured goods industries contributed to alarming levels of contamination in this sampling region.

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  • DIEGO D'AVILA BESERRA
  • A PLANÍCIE COSTEIRA DO RIO SÃO FRANCISCO: retrabalhamento costeiro, formas de leito, vazão e clima

  • Orientador : HELENICE VITAL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HELENICE VITAL
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • WERNER FARKATT TABOSA
  • Data: 21/12/2018

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  • O rio São Francisco está localizado no nordeste do Brasil e é o maior rio inteiramente brasileiro. Este rio tem sido afetado por retrabalhamento costeiro com tempos de severa erosão costeira. As mudanças sofridas pela linha de costa têm sido atribuídas a mudanças antrópicas, a exemplo da construção das barragens. O objetivo deste trabalho é entender os fatores que controlam as mudanças de curto prazo que afetam a linha de costa deste rio. Para isto, foram utilizadas imagens de satélites de diferentes periodos. (Landasat 7 ETM+, para 2009 e 2012 e Landasat 8 OLI para 2017), dados sonográficos e de sísmica rasa (dos anos de 2009 e 2012), hidrodinâmicos e sedimentológicos (do ano de 2009), bem como dados históricos de chuvas, vazão do rio, Índice Oceânico El Niño (ONI, em inglês), e de eventos de Zona de convergência Atlântico Sul (ZCAS). Esse conjunto de dados foram processados, analisados e integrados, com o intuito de identificar correlações com as variações na linha de costa. Os resultados obtidos mostraram que as formas de fundo não sofreram mudanças significativas, indicando que no período estudado o rio ainda estava transportando uma quantidade suficiente de sedimentos para a costa. Os eventos de ZCAS apresentaram mais influência nas chuvas do que os eventos ONI. A interferência antrópica através de barragens exerceu maior influência nas mudanças da linha de costas do que os regimes de chuvas. Indicam ainda que o Rio São Francisco é o principal provedor de sedimentos para a costa, dessa forma, este rio irá sempre encontrar um novo ponto de equilíbrio quando a sua descarga for controlada.


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  • The São Francisco River is located in the northwest portion of Brazil and is the biggest river located entirely in Brazilian territory. This river had been affected by coastline retreat with times of a severe coast line erosion. Such changes in coastline had been attributed to anthropic changes such as dam’s constructions. The propose of this study is understand what is controlling the short-term changes that the coast line of this river is facing. For that, it was used three satellite images, the coast line was drawn for the periods of each cruise, 2009 and 2012 and for 2017. The drawn lines were made through Landsat 7 ETM+ scenes, for 2009 and 2012, and through Landsat 8 OLI scenes for 2017. It was calculated accretion and erosion as well as the accretion/erosion ratio for the areas of northeast and southwest from the São Francisco River Mouth. It was acquired sonographic and seismic data from 2009 and 2012 in order to identify bedforms changes during that period. The sonographic data was acquired through a Side Scan Sonar model 272-TD from Edgetech, and seismic were acquired from a parametric sub-bottom profiler model SES 2000 from Innomar Technologie. It was acquired hydrodynamic data from 2009 to understand the river behavior in its mouth, the equipament used was an Acoustic doppler current profiler (ADCP). Sediment sample from 2009 was collected with a Van Veen Grab in order to understand the sediment distribution along the area. Additionally, it was acquired historical data of rainfall, river runoff, ONI events and SACZ events to find correlations with coastal changes. The data analyze and process showed that the bed forms had not surfed significantly changes, indicating that the river are still transporting enough sediments to the coast. The SACZ events have more influence in rainfall regime than ONI events. The anthropic interference through rivers dams have more influence in coastline changes than rainfall regimes. We concluded that the São Francisco River is the main sediment provider to the coast, in this way, it will always find a new equilibrium when its discharge is controlled.

Teses
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  • KATIA DE JULIO
  • Origem, Evolução, Caracterização e Modelagem 3D de Sistemas Eólicos no Litoral Potiguar

  • Orientador : FRANCISCO PINHEIRO LIMA FILHO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • FRANCISCO PINHEIRO LIMA FILHO
  • LEAO XAVIER DA COSTA NETO
  • LUCIANO HENRIQUE DE OLIVEIRA CALDAS
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • Data: 28/02/2018

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  • Esta tese apresenta os resultados de uma pesquisa em depósitos da unidade informal Pós-Barreiras e em dunas na região de Pitangui, litoral oriental do Rio Grande do Norte. No caso dos depósitos Pós-Barreiras, utilizou-se GPR (Ground Penetrating Radar) e sondagem a fim de calibrar radargramas com fácies sedimentares e obter dados a respeito de sistemas deposicionais - estruturas internas, paleocorrentes e geometrias 3D; datações auxiliaram na montagem de um arcabouço cronoestratigráfico destes depósitos, nunca antes datados no estado. Avaliou-se a relação destes com depósitos correlatos do norte e nordeste do Brasil e com a curva de variação relativa do mar global. Os resultados indicam o predomínio de sistemas fluviais exclusivamente continentais, com migração de barras arenosas laterais e frontais em canais amplos e rasos, datados em 52.000 ± 4.381 e 54.687 ± 5.688 anos A.P., e eólicos, de 83.842 ± 7.383 e 90109 ± 8689 anos A.P., o que é similar a unidades correlatas em outras regiões do estado da Paraíba, da zona costeira de São Luís, Maranhão e do nordeste do Pará. Os estratos de origem eólica se tornam os depósitos mais antigos de origem eólica datados até então pertencentes à unidade Pós-Barreiras.  Em frentes parabólicas de um campo de dunas, a pesquisa feita com GPR auxiliada com dados de campo objetivou o imageamento de sistemas eólicos com vistas à sua evolução estratigráfica, que foi obtida com a interpretação de radarfácies, que representam a estrutura interna geral, e superfícies de radar, que representam superfícies limitantes e tem caráter cronológico. Dessa forma, o contexto estratigráfico e a definição dos tipos de sistemas eólicos presentes na área, antes vagamente definidos, ficaram mais claros. Análises sedimentares identificaram os minerais pesados presentes nessas dunas e permitiram explicar que a origem dos padrões de refletores longos e de alta amplitude nos foresets de dunas ativas se deve à presença de minerais pesados, especialmente os opacos hematita, ilmenita e magnetita. Estudos adicionais poderiam explicar as razões de a (paleo)direção de migração de arenitos eólicos pertencentes ao Pós-Barreiras diferir significativamente da direção de migração das dunas atuais na região.


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  • This work presents the results of a survey on deposits of the Post-Barreiras informal unit and dunes in the Pitangui region, eastern coast of Rio Grande do Norte. In the case of Post-Barreiras deposits, GPR (Ground Penetrating Radar) and core samples were used to calibrate radargrams with sedimentary facies and to obtain data on depositional systems - internal structures, paleocurrents and 3D geometries; dates helped to set up a chronostratigraphic framework of these deposits, never before dated in the region. The relationship of these deposits and correlated deposits of the north and northeast of Brazil and with the relative global sea variation curve were evaluated. The results indicate the predominance of continental fluvial systems, with lateral and frontal sand bars migration in wide and shallow channels, dated 52,000 ± 4,381 and 54,687 ± 5,688 years BP, and eolian deposits, dated 83,842 ± 7,383 and 90,109 ± 8689 years BP, which is similar to related units in sites of the state of Paraíba, the coastal zone of São Luís, Maranhão and Northeast of Pará. The strata of eolian origin are the oldest deposits dated of eolian origin from Pós-Barreiras unit. The research done with GPR on parabolic fronts of a dune field, supported with field data, aimed the imaging of eolian systems and their stratigraphic evolution, achieved with the interpretation of radar facies, which represent the broad internal structure of sand dunes, and radar surfaces, which represent bounding surfaces with a chronological character. In this way, the stratigraphic context and the definition of the types of eolian systems present in the area, previously scarcely defined, became clearer. Sedimentary analyzes identified heavy minerals present in these dunes and allowed to explain that the origin of the long and high amplitude reflector patterns in the active dune foresets is due to the presence of heavy minerals, especially the opaque hematite, ilmenite and magnetite. Further studies could explain the reasons for the significant difference in migration (paleo)direction between Post-Barreiras sandstones and the present dunes in the region.

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  • FLODOALDO DE LIMA SIMÕES NETO
  • Estrutura do manto superior sob a Província Borborema através de tomografia telessísmica de onda P: Implicações para soerguimento e vulcanismo intraplaca e abertura do Atlântico Equatorial

  • Orientador : JORDI JULIA CASAS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • JORDI JULIA CASAS
  • MARCELO PERES ROCHA
  • VICTOR SACEK
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • Data: 28/02/2018

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  • A Província Borborema é um domínio geológico e estrutural localizado na região Nordeste do Brasil, estando limitada ao Sul pelo cráton do São Francisco, a Oeste pela Bacia do Parnaíba, e ao Norte e Leste por bacias sedimentares da margem costeira. Apresenta embasamento com rochas Paleoproterozóicas e núcleos Arqueanos, que subjazem rochas supracrustais metamórficas com idades abrangendo toda a era Proterozóica. Sua estruturação ocorreu durante a orogenia Brasiliana/Pan-Africana, no final do Neoproterozóico, resultando em um sistema orogênico complexo afetado por processos deformacionais dúcteis, metamórficos e magmáticos. No Mesozóico, a evolução da Província Borborema foi marcada por eventos extensivos que eventualmente levaram à separação continental e à abertura do Oceano Atlântico. Essa separação gerou um sistema de riftes no Nordeste brasileiro que originou bacias marginais e interiores localizadas na Província. Após a separação continental, a evolução da Província foi marcada por episódios de vulcanismo intraplaca, evidenciados ao longo do alinhamento Macau-Queimadas (AMQ), e elevação tectônica, evidenciada no Planalto da Borborema, que possui uma topografia em forma elíptica e está localizada na metade leste da Província Borborema com elevações máximas de aproximadamente 1200 m. A fim de entender a origem do vulcanismo e soerguimento intraplaca após a abertura do Oceano Atlântico, foram usados tempos de percurso de onda P (e a fase PKPdf) de terremotos telessísmicos para gerar imagens tomográficas do manto superior sob a Província Borborema. Aproximadamente 120 eventos com magnitude acima de 5.5, totalizando mais de 1800 resíduos relativos, foram usados na inversão tomográfica. Esses resíduos foram mapeados em três dimensões como perturbações de velocidade da onda P no manto superior abaixo das estações, através de uma inversão tomográfica. Entre as características principais mostradas nas imagens é possível destacar: (i) uma anomalia de baixa velocidade relativamente rasa (< 150 km), localizada abaixo da esquina mais norte-oriental do continente e próxima ao vulcanismo Cenozóico, e (ii) um manto litosférico (< 250 km) de alta velocidade ao Sul do Lineamento Patos, aproximadamente sob a metade sul do Planalto da Borborema, quando comparado com o manto litosférico ao norte do lineamento. Esses resultados sugerem que a origem do vulcanismo Cenozóico pode estar relacionada a uma anomalia térmica relativamente rasa na esquina do continente e que o Lineamento Patos é uma zona de sutura em escala litosférica que separa mantos litosféricos de diferentes reologias, sendo a reologia mais rígida ao sul do lineamento Patos responsável pela maior elevação topográfica do Planalto. Essa litosfera mais rígida ao sul do Lineamento Patos também influenciou o regime de esforços durante a abertura do Atlântico equatorial. A região equatorial marcou a última fase de separação entre os continentes, que contrastou com o regime de esforços em outras partes do rifte Atlântico. Uma litosfera mais fria e rígida, localizada no Equador terrestre, foi invocada por outros autores para explicar a abertura  anômala do Atlântico na região equatorial. Contudo, a partir de cálculos teóricos do campo de esforços realizados nesse trabalho, foi encontrado que a litosfera equatorial fria e rígida resultaria em uma rotação dos esforços oposta à inferida a partir de observações geológicas. Além disso, a presença dessa litosfera mais fria e rígida na região equatorial contrasta com os resultados tomográficos sob a Província Borborema. Portanto, é proposto um novo modelo tectônico para a abertura do Atlântico na região equatorial, no qual as estruturas Pré-Cambrianas e a delaminação da litosfera equatorial – apoidada pela pluma de Santa Helena – teriam sido responsáveis pela transferência e rotação dos esforços durante os estágios de rifteamento na região equatorial.


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  • The Borborema Province is a geological and structural domain located in the Brazilian Northeast, which is limited to the South by the São Francisco craton, to the West by the Parnaíba basin, and to the North and East by a number of marginal basins. Its basement consists of Paleoproterozoic rocks and Archean nuclei, which underlay metamorphic supracrustal rocks with ages spanning the entire Proterozoic eon. Its structuration happened during the Brasiliano/Pan African orogeny, at the end of the Neoproterozoic, resulting in a complex orogenic system affected by ductile, metamorphic, and magmatic deformational processes. During the Mesozoic, the evolution of the Borborema Province was marked by extensional events that eventually led to continental breakup and the opening of the Atlantic Ocean. The separation formed a rift system in the Brazilian Northeast that was ultimately responsible for the formation of the marginal and interior basins that pervade the Province. After continental breakup, the evolution of the Province was characterized by episodes of intraplate volcanism along the Macau Queimadas Alignment 

    (MQA) and tectonic uplift throughout the Borborema Plateau, which displays an elliptic topography and is located in the western half of the Borborema Province with maximum elevations of approximately 1200 m.

    In order to understand the origin of the intraplate volcanism and uplift after the opening of the Atlantic Ocean, P-wave (and PKPdf) travel-times from teleseismic earthquakes were utilized to develop tomographic images of the upper mantle under the Borborema Province. About 120 events with magnitudes 5.5 and above, totaling over 1800 relative residuals, were used in the tomographic inversion. Those residuals were in turned mapped in 3D as P-wave velocity perturbations in the upper mantle under the recording seismic stations, through a tomographic inversion. Among the main features displayed by the tomographic images we find: (i) a relatively shallow low-velocity anomaly (< 150  km), located under the north easternmost corner of the continente and clos to the Cenozoic volcanism, and (ii) a high-velocity lithospheric mantle (<250 km) South of the Patos Lineament – approximately coinciding with the Southern half of the Borborema Plateau – when compared with the lithospheric mantle to the North. Those results suggest that the origin of the Cenozoic volcanism might be related to a relatively shallow termal at the corner of the continente, and that the Patos Lineament is a lithospheric-scale suture zone that separates contrasting mantle rheologies, with the more rigid rheolgy to the South of the Patos Lineament being responsible for the topographic elevation of the Borborema Plateau. The rigid lithosphere to the South of the Patos Lineament might also have affected the stress regime during the opening of the Equatorial Atlantic. The equatorial region marked the last phase of the continental breakup, contrasting with the stress regime in other segments of the Atlantic rift. A cold and rigid lithosphere at the Earth’s equator was independently postulated by other authors to explain the anomalous opening of the Atlantic Ocean in the equatorial region. However, theoretical calculations for the equatorial stress field developed in this work, demonstrate that a cold and rigid equatorial lithosphere would have resulted in a stress rotation opposite to that inferred from geological observations. Additionally, the pressence of a cold and rigid lithosphere contrasts with the tomographic results developed for the Borborema Province. Thus, a new tectonic model for the opening of the Atlantic Ocean in the equatorial region is proposed, in which Precambrian structures and lithospheric delamination – assisted by the St. Helena mantle plume – would have been responsible for stress transfer and rotation during the various rifting phases in the Equatorial region.

3
  • HUGO ESTEBAN POVEDA NUÑEZ
  • Estrutura da crosta e manto superior  e anisotropia radial dos Andes Colombianos através de tomografia de ruído sísmico de ambiente e dispersão de ondas de superfície

  • Orientador : JORDI JULIA CASAS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • GERMÁN PRIETO GÓMEZ
  • JORDI JULIA CASAS
  • MARCELO SOUSA DE ASSUMPÇÃO
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • Data: 29/08/2018

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  • O objetivo desta tese é investigar como os processos relacionados à subducção nos Andes Colombianos deformam e alteram a composição da placa superior. Com esse propósito, as estrutura de velocidade da onda S e a anisotropia radial na crosta e manto superior foram investigados. Um total de 1.300 funções de Green empíricas obtidas a partir de correlações cruzadas de ruído de ambiente, e 11.000 formas de onda de superfície de fontes sísmicas locais e regionais foram analisadas. Curvas de dispersão de velocidade de fase e grupo para ondas Rayleigh e Love foram medidas no intervalo de 7 a 150 s no conjunto de dados total, e invertidas tomograficamente para produzir mapas de velocidade fase e grupo numa grade de  0.5˚ x 0.5˚ para ruído sísmico de ambiente e de 1.0o x 1.0o para ondas de superfície. Em seguida, perfis de velocidades para VSV e VSH foram construídos a partir da inversão conjunta das curvas de dispersão de grupo e fase em cada nó da grade tomográfica até 140 km de profundidade. Os modelos de velocidade de onda S revelam zonas de baixa velocidade a 25-35 km de profundidade sob regiões de vulcanismo ativo e inativo, sugerindo a presença de magmas que carregam a assinatura da subducção na placa superior. As regiões de baixa velocidade mostram anisotropia radial (VSH < VSV)  sob o vulcanismo ativo, sugerindo a presença de diques magmáticos sub-verticais que o alimentam, e anisotropia radial positiva (VSH > VSV) sob regiões vulcânicas inativas, consistente com consistente com o armazenamento do magma em soleiras. A 40 km de profundidade, as zonas de velocidade baixa sob as cordilheiras Central e Oriental estão caracterizadas por anisotropia radial positiva (até 15%), o que é interpretado como adição magmática na crosta inferior. Velocidades baixas com anisotropia radial positiva são observadas sob a Lower Magdalena Basin em todos os níveis crustais, consistente com a presença de camadas alternadas de velocidade alta e baixa no pacote sedimentar, um regime de esforços extensional, cisalhamento sub-horizontal, e presença de magmas sub-litosféricos que poderiam ter traspassado uma placa caribenha fraturada. Anisotropia radial negativa é observada sob a Lower Magdalena Basin no manto superior, coincidindo com a localização da placa do Caribe.


  • Mostrar Abstract
  • This thesis aims at investigating how subduction-related processes in the Colombian Andes deform and alter the composition of the overriding plate. To that purpose, the S-wave velocity structure and radial anisotropy within the crust and upper mantle have been investigated. A total of 1,300 empirical Green’s functions from ambient noise cross-correlations and 11,000 fundamental-mode, surface-wave trains from local and regional earthquake sources have been analyzed. Phase- and group-velocity curves for Rayleigh and Love waves were measured in the 7-150 s period range from the combined dataset, and tomographically inverted to produce maps of phase- and group-velocity variation in a 0.5 ˚ x 0.5˚grid for ambient noise and 1.0˚ x 1.0˚ for surface waves. VSV and VSH velocity-depth profiles were then constructed from the joint inversion of local group and phase dispersion curves at each node in the tomographic grid down to 140 km depth. The S-velocity models reveal zones of slow velocity at 25-35 km depth under regions of both active and inactive volcanism, suggesting the presence of melts that carry the signature of segmented subduction into the overriding plate. The regions of slow crustal S-velocity display negative radial anisotropy (VSH < VSV) under active volcanoes, suggesting the presence of sub-vertical magmatic dykes feeding the volcanics, and positive radial anisotropy (VSH > VSV) under inactive volcanic regions, consistent with magma storage along flat-lying sills. At 40 km depth, slow velocities under the Central and Eastern cordilleras display positive radial anisotropy (up to 15%), which is interpreted as storage of subduction-related magmas in the lower crust. Slow S-velocities with positive radial anisotropy are observed in the Lower Magdalena Basin at all crustal levels, consistent with a combination of alternating fast and slow velocities within the sedimentary package, extensional stresses, sub-horizontal shear, and/or sub-lithospheric melts from a fractured Caribbean flat slab. Negative radial anisotropy is also observed under Lower Magdalena Basin at upper mantle levels, coinciding with the location of the Caribbean flat slab.

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  • LEONLENE DE SOUSA AGUIAR
  • Risco por inundação costeira na foz estuarina do rio Apodi-Mossoró/RN com aplicação de geotecnologias

  • Orientador : VENERANDO EUSTAQUIO AMARO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEXANDRE BERNADINO LOPES
  • DIOGENES FELIX DA SILVA COSTA
  • JOSEMIR ARAÚJO NEVES
  • VENERANDO EUSTAQUIO AMARO
  • ZULEIDE MARIA CARVALHO LIMA
  • Data: 30/08/2018

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  • O fenômeno da inundação costeira em áreas estuarinas é estudado mundialmente para a compreensão dos riscos gerados nos relevos baixos e planos onde existem comunidades humanas, atividades econômicas e constante transformação de morfologias e ecossistemas. As mudanças climáticas não são uma novidade e a previsão de impactos decorrentes da elevação do nível do mar é uma realidade que preocupa os países, pois as tendências indicam maior frequência de inundações com maiores profundidades e proporcionais prejuízos. Esta pesquisa foi desenvolvida no estuário Apodi-Mossoró, na porção do Litoral Setentrional, estado do Rio Grande do Norte, Nordeste do Brasil, com o objetivo de analisar os riscos gerados pela inundação costeira relacionada as máximas altitudes das mesomarés em um estuário hipersalino tropical equatorial com intensa transformação por atividades e ocupações humanas. A investigação se apoiou em técnicas de geoprocessamento aplicadas em produtos de sensoriamento remoto com diferentes resoluções espaciais e temporais, nas observações de mudanças de uso e cobertura da terra, de áreas protegidas e zonas úmidas, além da geração de informações com precisão e acurácia centimétrica decorrente de rastreamentos com Global Navigation Satellite System e Remotely Piloted Aircraft para compreensão dos perigos da inundação e áreas sob exposição, onde foi necessário trabalhar com procedimentos da fotogrametria digital para geração de modelo digital da superfície. Os resultados apontam a atividade salineira como principal agente modificador do uso da terra, acarretando na perda de áreas de preservação permanente, restando remanescente de 787,57 ha, e mesmo assim, aproximadamente 1.907,09 ha de zonas úmidas foram perdidas em aproximadamente 50 anos. Este quadro contribui para a ocorrência de inundações costeiras que afetam 34,38 ha (16,29%) na principal cidade existente na foz do estuário, ou seja, a cidade de Areia Branca/RN, interferindo na dinâmica de mais de 13 mil pessoas quando da ocorrência de inundações por maré astronômica de sizígia de 3,8 metros combinada com fenômenos que elevam 10 cm do nível do mar. Com a tendência futura de elevação do nível do mar, a área de inundação pode atingir 64,78 ha (30,69%) decorrente de mudanças climáticas. As inundações chegam a atingir as áreas especiais de planejamento de Areia Branca definidas pelo seu Plano Diretor, e somando com o conjunto das outras áreas atingidas, estima-se danos econômicos próximos de R$ 597.438,68 reais.


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  • The phenomenon of coastal flooding in estuarine areas is studied worldwide to understand the risks generated by low reliefs and plans where human communities exist, economic activities and constant transformation of morphologies and ecosystems. Climate change is not new and forecasting impacts from sea level rise is a matter of concern to countries, as trends indicate greater frequency of flooding with greater depths and proportionate losses. This research was carried out in the Apodi-Mossoró estuary, in the northern coast of the State of Rio Grande do Norte, Northeastern Brazil, with the objective of analyzing the risks generated by the coastal flood related to the high altitudes of the mesotidal regime in an equatorial tropical hypersaline estuary with intense transformation by activities and human occupations. The research was based on geoprocessing techniques applied in remote sensing products with different spatial and temporal resolutions, observations of changes in land use and coverage, protected areas and wetlands, as well as the generation of information with precision and centimeter accuracy tracking with Global Navigation Satellite System and Remotely Piloted Aircraft to understand the hazards of flooding and areas under exposure, where it was necessary to work with digital photogrammetry procedures for digital surface model generation. The results point to saline activity as the main modifying agent of land use, resulting in the loss of permanent preservation areas, remaining 787.57 ha, and even so, approximately 1,907.09 ha of wetlands were lost in approximately 50 years . This picture contributes to the occurrence of coastal floods that affect 34.38 ha (16.29%) in the main city at the mouth of the estuary, in the city of Areia Branca / RN, interfering with the dynamics of more than 13 thousand people when the occurrence of floods by astronomical tide of spring tides of 3.8 meters combined with phenomena that rise 10 cm of the level of the sea. With the future trend of sea level rise, the flood area can reach 64.78 ha (30.69%) due to climate change. The flood reaches the special areas of planning of Areia Branca defined by its Master Plan, and in addition to the other areas affected, it is estimated economic damages close to R$ 597,438.68.

5
  • DAVID LINO VASCONCELOS
  • Reativações Rúpteis de Zonas de Cisalhamento na Margem Continental Atlântica: Bacias Sergipe-Alagoas e Pernambuco

  • Orientador : FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • BENJAMIM BLEY DE BRITO NEVES
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • JOSIBEL GOMES DE OLIVEIRA JUNIOR
  • MARIA OSVALNEIDE LUCENA SOUSA
  • Pedro Xavier Neto
  • Data: 31/08/2018

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  • Nesta pesquisa, nós investigamos o papel das zonas de cisalhamento Pré-cambrianas na formação das zonas de fraturas Ascensão e Fernando Poo durante a abertura do Oceano Atlântico Sul e a reativação rúptil de falhas rifte e pós-rifte na porção terrestre das bacias Sergipe-Alagoas e Pernambuco, nordeste do Brasil. Nós combinamos e interpretamos um conjunto de dados aeromagnéticos e topográficos, associados a algumas seções de sísmica de reflexão e dados de poços para analisar como as zonas de cisalhamento Pré-cambrianas podem ter influenciado a evolução da margem continental Atlântica do Brasil. Nossos resultados indicam que no embasamento cristalino, os lineamentos magnéticos são correlacionados com zonas de cisalhamento e a continuação desses lineamentos em direção ao limite continente-oceano é interpretado como as zonas de cisalhamento por baixo da cobertura sedimentar das bacias. Nós registramos que as zonas de cisalhamento e as zonas de fraturas oceânicas possuem uma conexão. As zonas de cisalhamento São Miguel do Aleixo e Pernambuco atuaram como zonas de fraqueza controlando a localização das falhas transformantes que evoluíram para as zonas de fraturas Ascensão e Fernando Poo, respectivamente, durante a ruptura do Gondwana. Nosso modelo sugere que a formação das falhas transformantes/zonas de fraturas influenciadas pelas zonas de cisalhamento ocorreu nos estágios iniciais da abertura oceânica, indicando que as falhas transformantes/zonas de fraturas formadas após a abertura foram provavelmente correlacionadas ao estágio de subsidência termal. Além disso, documentamos as seguintes fases de reativação do embasamento: (1) a abertura do Oceano Atlântico Sul no Cretáceo Inferior sob um regime de tensão extensional e (2) a inversão tectônica induzida pelo empurrão da Dorsal Meso-Atlântica e a Cordilheira dos Andes no Neógeno-Quaternário sob um regime de estresse predominantemente transcorrente. Durante a fase rifte, as reativações das zonas de cisalhamento controlaram as localizações e arquiteturas dos riftes. Elas atuaram como zonas de fraquezas e foram reativadas como falhas normais. A reativação ainda estava ativa durante o regime transcorrente na fase de subsidência termal das bacias e foi responsável pelo desenvolvimento de estruturas compressivas. O padrão de falhas reversas e dobramento indicam uma inversão tectônica ocorrida no Cretáceo Superior-Cenozóico. Essas estruturas tardias são consistentes com o atual campo de esforços, indicando que a inversão tectônica é uma fase ativa da margem Brasileira.


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  • In this research, we investigated the role of Precambrian shear zones in the formation of the Ascension and Fernando Poo fracture zones during the South Atlantic Ocean opening and the brittle reactivation of rift and postrift faults in the onshore portion of the Sergipe-Alagoas and Pernambuco basins, northeastern Brazil. We combine and interpret a dataset of aeromagnetic and topographic data, associated with a few reflection seismic and borehole data, to analyze how the Precambrian shear zones may have influenced the evolution of the Atlantic continental margin of Brazil. Our results indicate that the in the crystalline basement, the magnetic lineaments are correlated with ductile structures as shear zones, and the continuity of these lineaments towards the continent-ocean boundary is interpreted as the shear zones below the sedimentary cover of the basins. We document that the shear zones and the oceanic fracture zones have a geometric connection. The São Miguel do Aleixo and Pernambuco shear zones acted as zones of weakness controlling the location of the transform faults that evolved into the Ascension and Fernando Poo fracture zones, respectively, during the Gondwana breakup. Our model suggests that the formation of the transform faults/fracture zones influenced by the shear zones occurred in the earlier stages of the ocean opening, indicating that the transform faults/fracture zones formed after the opening were probably related to the thermal subsidence stage. Furthermore, we document the following phases of basement reactivation: (1) the opening of the South Atlantic Ocean in the Early Cretaceous under an extensional stress regime and (2) tectonic inversion induced by the Mid-Atlantic Ridge push and the Andean Cordillera rise in the Neogene-Quaternary under a predominantly strike-slip stress regime. During the rift phase, the shear zone reactivations controlled the locations and architectures of the rifts. They acted as zones of weakness and were reactivated as normal faults. The reactivation was still active during the strike-slip regime at the thermal subsidence stage of the basins and was responsible for the development of compressional structures. The reverse faulting and related folding pattern indicate tectonic inversion in the Late Cretaceous-Cenozoic. These late structures are consistent with the present-day stress field, indicating that tectonic inversion is an active phase of the Brazilian margin.

2017
Dissertações
1
  • ALEXANDRE RANIER DANTAS
  • PETROGRAFIA E LITOQUÍMICA DE ROCHAS FERRÍFERAS NA REGIÃO CENTRAL DO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE (DOMÍNIO RIO PIRANHAS - SERIDÓ, NE DA PROVÍNCIA BORBOREMA)

  • Orientador : MARCOS ANTONIO LEITE DO NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MARCOS ANTONIO LEITE DO NASCIMENTO
  • RAQUEL FRANCO DE SOUZA
  • VLADIMIR CRUZ DE MEDEIROS
  • Data: 10/02/2017

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  • As ocorrências de rochas ferríferas na região central do Rio Grande do Norte correspondem essencialmente a pequenos depósitos que aparentemente não apresentam potencial econômico. Em contrapartida, nos últimos anos, pequenos jazimentos desse bem mineral tem sido explotados em algumas áreas do Estado, especialmente os inseridos na região do Domínio Rio Piranhas-Seridó. As formações ferríferas ocorrem como intercalações decimétricas a algumas dezenas de metros em gnaisses da Formação Jucurutu, na base da sequência metavulcanossedimentar do Grupo Seridó. Menos frequentemente estão associadas às rochas metamáficas encaixadas em gnaisses do Complexo Caicó. Mapeamentos sistemáticos na escala de 1:100.000 (folhas Lajes e Currais Novos) e levantamento de recursos minerais executados pela Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais identificou uma quantidade significativa de ocorrências minerais (cadastro de 48 ocorrências de rochas ferríferas). Neste trabalho será realizado uma caracterização petrográfica macro e microscópica de lâminas delgadas e seções bipolidas e polidas de rochas ferríferas, além da discussão dos dados de litoquímica, através da análise dos elementos maiores, assinatura dos elementos traços e terras raras para definição de protólitos e ambiente tectônico, quando for o caso, bem como o uso de MEV-EDS para estudo da composição química qualitativa de magnetitas e anfibólios. Basicamente são rochas compostas de quartzo, óxidos e hidróxidos de ferro, anfibólios (da série cummingtonita-grunerita e actinolita-tremolita principalmente), de granulação fina a média e textura granonematoblástica, por vezes com bandamento composicional. Normalmente apresentam teores de Fe2O3 variando entre 46 e 59% e de SiO2 entre 33 e 50%. Petrograficamente identificou-se dois grupos distintos: rochas ferríferas homogêneas e rochas ferríferas bandadas. A litoquímica permitiu concluir que os grupos de rochas ferríferas homogêneas e bandadas apresentam comportamentos ora semelhantes, ora distintos. São rochas bimodais, compostas essencialmente de Si e Fe, com pequena proporção de elementos traços e terras raras. Os parâmetros químicos indicam ambiente dominantemente oxidante e grupos de rochas em posições intermediárias a mais próximas das fontes hidrotermais oceânicas. Quanto a natureza da formação das rochas ferríferas, gráficos binários com as relações entre Th, Zr e Ti em ppm permitiram identificar que são rochas puras quimicamente, com poucos níveis de terrígenos. Enquanto diagramas binários de SiO2 e Al2O3 em % de peso e ternários de Al-Fe-Mn indicam que a totalidade das amostras de formações ferríferas bandadas e granulares configuram sedimentos químico-exalativos hidrotermais. Diagramas específicos para identificação dos ambientes tectônicos para formação das rochas ferríferas granulares e bandadas estudadas na Faixa Seridó indicam principalmente cadeias oceânicas localizadas nas imediações de margens continentais ativas transicionais a arcos de ilha. O estudo das formações ferríferas é importante não apenas por concentrarem a maior fonte econômica de ferro nas rochas, mas são particularmente essenciais para o entendimento da evolução atmosférica e a composição química dos oceanos no período de sua deposição.


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  • Ferriferous rocks occurrences in Rio Grande do Norte central region essentially correspond to small deposits without apparent economic potential. In contrast, during the last years, small deposits of this mineral has been well exploited in some areas of the region, especially within the Rio Piranhas-Seridó Domain. The iron formations occur as decimeters to tens of meters layers intercalated with the Jucurutu Formation gneiss, at the base of Seridó Group metavolcano-sedimentary sequence. They may be associated, but less frequently, with metamafic rocks hosted in the gneiss and possible orthoderived metamorphic rocks from Caico Complex. Systematic mapping at the scales of 1:100,000 (Lajes and Currais Novos geological maps) and mineral resources survey carried out by the Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais (CPRM) identified a significant amount of mineral occurrences (registered 48 occurrences of ferriferous rocks). In this work will be performed a macroscopic and microscopic petrographic characterization of thin sections, bipolid and polished sections of banded iron rocks, besides the discussion of lithochemistry data by analyzing the major elements, trace signing and rare earth elements to defining protolith and tectonic environment, where appropriated, as well as the use of MEV-EDS to study the qualitative chemical composition of magnetites and amphiboles. Basically, these rocks are composed of quartz, iron oxides and hydroxides, amphibole (cummingtonite-grunerite and actinolite-tremolite series), fine- to medium grained and granonematoblastic texture, sometimes with compositional banding. They are formed by Fe2O3 content ranging between 46 and 59% and SiO2 content ranging between 33 and 50%. Petrographically it was identified two distinct groups: homogeneous ferriferous rocks and banded iron rocks. The lithochemistry permited to conclude that groups of homogeneous and banded iron rocks sometimes present a similar behavior, sometimes not. The bimodal rocks are mainly composed of Si and Fe, with small proportion of trace and rare earths elements. The chemical parameters indicate dominantly oxidant environment and groups of rocks at intermediate positions closest to the oceanic hydrothermal vents. As for the nature of the formation of the iron rocks, binary graphs with the relations between Th, Zr and Ti in ppm allowed to identify that they are chemically pure rocks, with few levels of terrigenous. While binary diagrams of SiO2 and Al2O3 in % of weight and Al-Fe-Mn ternaries indicate that all samples of ferriferous banded and granular formations form hydrothermal chemical-exhalation sediments. Specific diagrams for the identification of the tectonic environments for the formation of granular iron rocks and banded iron rocks studied in the Faixa Seridó indicate mainly oceanic chains located next to active continental margins transitional to island arches. The iron formation study is important not only because it is the most economical source of iron in the rocks, but is particularly essential to understanding the atmospheric evolution and to the oceanic chemical composition in the period of their deposition.

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  • CLEBER FELIX DAS CHAGAS
  • CARACTERIZAÇÃO DO METAMORFISMO DE CONTATO PROVOCADO PELO PLUTÃO EDIACARANO TOTORÓ, NE DO BRASIL

  • Orientador : ZORANO SERGIO DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FERNANDO ANTONIO PESSOA LIRA LINS
  • GORKI MARIANO
  • ZORANO SERGIO DE SOUZA
  • Data: 21/02/2017

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  • O nordeste da Província Borborema é marcado por um volumoso plutonismo Neoproterozóico de composição básica a ácida, intrusivo nas rochas metassupracrustais do Grupo Seridó. Nesse contexto, o plutão Totoró, localizado a NW de Currais Novos/RN, está associado lateralmente a zona de cisalhamento Serra da Seriema, alongado na direção SSW-NNE. O plutão compõe-se de uma sequência de tipos básicos a intermediários, sendo os mais precoces dioritos e gabro-noríticos, sucedidos por granodioritos / tonalitos (fácies predominante), biotita granitos equigranulares, biotita granitos porfiríticos e granitos finos a médios hololeucocráticos. O mapeamento geológico e a análise microscópica permitiram visualizar expressiva variação mineralógica em micaxistos encaixantes a diferentes distâncias do contato da intrusão. Isto se reflete em paragêneses metamórficas comportando diferentes proporções de cordierita, andaluzita, granada e sillimanita, além de micaxistos migmatizados incluindo restos de paleossoma, e leucossomas de composição trondhjemítica, caracterizando uma extensa auréola metamórfica que pode se estender até cerca 2 km do contato. Cálculos termobarométricos mostraram que a temperatura de colocação do magma variou de 800-900ºC com pressões de 1,5-2,7 kbar. Modelamentos baseados em dados de condutividade térmica de rochas mostram que a temperatura no contato atingiu 688-756°C, com o calor produzido pelo plutão mantendo temperatura de cerca de 500ºC até 1800 m da borda da intrusão, além de estimativa de resfriamento de 365 mil anos. Os resultados obtidos para o plutão Totoró em comparação com outros corpos granitoides a norte do Lineamento Patos revelam que pelo menos parte dos batólitos granitoides ediacaranos se posicionaram em níveis crustais relativamente rasos sob condições de alto gradiente geotérmico, mas ainda registrando a fase de arrefecimento da tectônica dúctil transpressiva regional.


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  • The northeastern of Borborema Province is marked by a massive Neoproterozoic plutonism of basic to acid composition, intrusive into metasupracrustal rocks of Seridó Group. In this context, the Totoró pluton, NW of Currais Novos / RN, is associated laterally to the SSW-NNE Serra Seriema shear zone. The pluton is composed of a sequence of basic to intermediate types, the earlier ones being gabbro-norites, followed by granodiorites / tonalites (the main facies), biotite-bearing equigranular granites, biotite bearing porphyritic granites, and fine-grained hololeucocratic granites. Geological mapping and microscopic analysis allowed visualizing a significant mineralogical variation in micaschists country rocks at different distances from the contact of the intrusion. This is reflected in metamorphic parageneses portarying different proportions of cordierite, andalusite, sillimanite and garnet, besides migmatized micaschists with relicts of paleosome and leucosomes of trondhjemitic composition, wich characterizes a metamorphic aureole that can extend until 2 km from the contact. Thermobarometric results showed that the emplacement temperature of pluton varied of the 800-900ºC under pressures of 1.6-2.7 kb. Modelling based on rock conductivity revealed that the temperature at the pluton contact reached 688-756 degrees Celsius and the heat could remain at about 500 ºC until 1800 m from a time span of 365.000 years. The results reported for the Totoró pluton and comparison with other granitoid bodies to the North of the Patos Lineament show that at least some of the ediacaran batoliths have been emplaced at relatively shallow crustal level under condition of high geothermal gradient, although still registering the vanishing phase of the transpressive ductile regional tectonics.

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  • LUZIA LINIANE DO NASCIMENTO SILVA
  • GEOMORFOLOGIA E SEDIMENTOLOGIA DOS RECIFES DA PLATAFORMA CONTINENTAL EXTERNA NORTE DO RN

  • Orientador : MOAB PRAXEDES GOMES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • TEREZA CRISTINA MEDEIROS DE ARAÚJO
  • WERNER FARKATT TABOSA
  • Data: 24/02/2017

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  • A plataforma continental externa setentrional do Rio Grande do Norte é uma zona de transição fisiográfica, sedimentológica e de processos oceanográficos físicos e biológicos marcada pelas variações eustáticas do Quaternário. A evolução sedimentar dessas áreas de transição pode ser revelada através de dados geomorfológicos e sedimentológicos, para tanto, o método de sonografia e a técnica de amostragem de fundo vêm sendo aplicados em mapeamento geológicos e de habitats. Neste estudo o sonar de varredura lateral foi utilizado para mapear uma área de 413 km², paralelamente à quebra da plataforma, entre Macau (ao norte), e São Bento do Norte (a leste). Como resultados, foram identificados 12 padrões de retroespalhamento (P1 a P12) associados a 12 fáceis sedimentares (frações bioclásticas e siliciclásticas), manchas recifais que se estendem por mais de 30 km paralelamente à costa, e o paleovale do rio Açu que cruza toda a região da plataforma em estudo. A fácies areia bioclástica com grânulos é predominante, estando relacionada ao padrão de retroespalhamento P4, sendo a principal fáceis responsável pela elevada porcentagem dos teores de matéria orgânica e carbonato. As fáceis sedimentares caracterizadas demonstram relação entre sua distribuição e os recifes mapeados, indicando uma migração de sedimentos para o oeste da área estudada, onde os sedimentos mais finos se concentram dentro do vale inciso e entre os recifes. Em torno do vale inciso ocorre os maiores teores de carbonato e matéria orgânica, isso pode ser devido à barreira geomorfológica por ele formada que favorece a circulação e a permanência dos nutrientes nessa região. No entanto, essa região não concentra as maiores quantidades de recifes, o que pode indicar excesso de nutrientes capaz de desfavorecer seu crescimento, devido à competição por espaço gerada com as esponjas. Os recifes foram classificados em manchas e alongados na direção NW-SE, alinhados por vários quilômetros. Estão situados entre 30,68 – 33,91 m de profundidade, com valores médios de 5 m para a altura, 135 m para o comprimento e 26 m para o diâmetro. O alinhamento dos recifes podem ser indícios de substratos que representem feições sujeitas ao efeito de ondas e marés, como antigas linhas de costa. A distribuição das fácies sedimentares sugere que a sedimentação da plataforma externa é constituída sob um regime hidrodinâmico de energia variável. Adicionalmente, observou-se que o campo recifal serve de armadilha para os sedimentos tornando a sedimentação distinta no interior e exterior do campo recifal. Assim, a sedimentação das regiões acima de 30 m de profundidade são essencialmente bioclásticas, e representam a porção mais rica em recifes da plataforma.


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  • The northern outer continental shelf of the Rio Grande do Norte is a zone of physiographic, sedimentological transition and of physical and biological oceanographic processes marked by the eustatic variations of the Quaternary. The sedimentary evolution of these transition areas can be revealed through geomorphological and sedimentological data, for which the sonography method and the bottom sediment technique have been applied in geological and habitat mapping. In this study the side scan sonar was used to map an area of 413 km², parallel to the breaking of the platform, between Macau (to the north), and Ponta do Mel (to the east). As a result, 12 backscatter patterns (P1 to P12) were associated with 11 sedimentary facies (bioclastic and siliciclastic faceis), patches reefs that extend for more than 30 km parallel to the coast, and the paleovale of the Açu river that crosses all the region of the platform under study.The bioclastic sand facies with granules are predominant, related to the backscattering pattern P11, and is the main faceis responsible for the high percentage of organic matter and carbonate contents.The characterized sedimentary facies show a relationship between their distribution and the reefs mapped, indicating a migration of sediments to the west of the studied area, where the finest sediments are concentrated within the valley and among the reefs. Around the incised valley occurs the highest levels of carbonate and organic matter, this may be due to the geomorphological barrier formed by it that favors the circulation and the permanence of the nutrients in this region. However, this region does not concentrate the largest amounts of reefs, this may indicate excess nutrients capable of disfavoring its growth due to the competition for space generated with the sponges. The reefs were classified in patches reefs and elongated in the NW-SE direction, aligned for several kilometers. They are located between 30.68 - 33.91 m depth, with average values of 5 m for height, 135 m for length and 26 m for diameter. Reef alignment may be evidence of substrates that represent features subject to the effect of waves and tides, such as ancient coastal lines. The distribution of the sedimentary facies suggests that the sedimentation of the outer platform is constituted under a hydrodynamic regime of variable energy. Additionally, it was observed that the reef field serves as a trap for the sediments, this makes sedimentation distinct inside and outside the reef field. Thus, the sedimentation of regions above 30 m of depht are essentially bioclastic, and represent the most reef-rich portion of the shelf.

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  • ALEX VINICIUS CAPISTRANO ALCOFORADO
  • ÍNDICE DE VULNERABILIDADE COSTEIRA E RISCO À INUNDAÇÃO EM EVENTOS EXTREMOS NO ESTUÁRIO DO RIO PIRANHAS-AÇU COM UTILIZAÇÃO DE IMAGENS DE SENSORES ORBITAIS E DE LiDAR AEROPORTADO

  • Orientador : VENERANDO EUSTAQUIO AMARO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • VENERANDO EUSTAQUIO AMARO
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • ALEXANDRE BERNADINO LOPES
  • Data: 09/03/2017

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  • As zonas costeiras e estuarinas em todo mundo são caracterizadas por intensa dinâmica ambiental, decorrente das interações entre atmosfera, litosfera, bioesfera e hidrosfera. Nesses locais, concentram-se recursos naturais que têm sofrido forte ocupação por atividades socioeconômicas, provocando riscos de que a população em seu entorno seja afetada por alterações nesses processos de dinâmica ambiental diante das mudanças climáticas globais. Diante disso, estabeleceu-se para o caso do Estuário do Rio Piranhas-Açu, no Estado do Rio Grande do Norte (RN) a aplicação do o método de Índice de Vulnerabilidade Costeira à Erosão (IVC) para diferentes cenários de mudanças climáticas, em que são ponderadas variáveis físicas e dinâmicas do ambiente, empregando geotecnologias como o processamento digital e imagens multiespectrais do Landsat 8-OLI e dados altimétricos de levantamento aeroportado de LiDAR, controlados por métodos geodésicos de precisão e estatísticos. Os mapas temáticos obtidos foram integrados em sistema de informações geográficas onde efetivou-se a simulação do risco à inundação do estuário baseado em diferentes cenários de projeções da elevação do nível médio do mar em condições de eventos extremos, segundo o Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC). Os resultados da melhor e da pior projeção mostraram entre 17% 42% da linha de costa está sob condições de alta e muito alta vulnerabilidade à erosão e entre 274- 291 km² da planície estuarina está em risco de inundação.


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  • Coastal zones worldwide present intense environmental dynamics associated to the interaction among atmosphere/lithosphere and hydrosphere. These places are rich in natural resources and have been intensely occupied by socioeconomic activities. Therefore, populations nearby are exposed to risks of change in natural processes related to climate change. In this scenario, the estuary of Piranhas-Açu-river is a case study for The Coastal Vulnerability Index (CVI) in different climate scenarios. The index accounts physical and dynamics features of the environment and was calculated using geotechnology, digital image processing, Landsat 8 multispectral imagery and airborne LiDAR altimetry data with precision geodesy and static control points. The resultant thematic mapping was integrated in geographic information system in order to simulate inundation risk of the estuary with different projections of sea level rise in extreme events conditions, according to the International Panel on Climate Change (IPCC). The results for best and the worst scenarios show 17% - 42% of the coast in high and very high coastal erosion vulnerability and 274-291km2 of estuary at inundation risk.

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  • RENATO DE SOUZA ARRUDA
  • ANÁLISE DE VULNERABILIDADE INTRÍNSECA DO AQUÍFERO BARREIRAS A PARTIR DE DADOS HIDROGEOFÍSICOS - ÁREA DO BAIXO CURSO DO RIO MAXARANGUAPE-RN

  • Orientador : LEANDSON ROBERTO FERNANDES DE LUCENA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE BRAZ DINIZ FILHO
  • LEANDSON ROBERTO FERNANDES DE LUCENA
  • VALTER ANTONIO BECEGATO
  • Data: 09/03/2017

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  • A avaliação integrada de vulnerabilidade intrínseca de um aquífero constitui uma ferramenta de suma importância como subsídio ao estabelecimento de políticas públicas de preservação, proteção e uso hidroambiental sustentável de um manancial subterrâneo. Nesse aspecto, o presente trabalho teve como escopo principal a elaboração de mapeamentos de vulnerabilidade a partir de dados hidrogeofísicos, objetivando a identificação e delimitação de subáreas com diferentes graus de proteção associados com diferentes vulnerabilidades do Aquífero Barreiras, na área do baixo curso do Rio Maxaranguape, nordeste do Brasil. Esses mapeamentos foram elaborados mediante as metodologias Condutância Elétrica Longitudinal, GOD (G - natureza do aquífero, O - litologia da zona não saturada, D - profundidade do nível d’água) e do Índice de Vulnerabilidade do Aquífero (AVI), as quais são fundamentadas em parâmetros litológicos, hidráulicos e geoelétricos, além da espessura da zona não saturada. Os resultados obtidos mostram que os domínios delimitados por índices de vulnerabilidade são aproximadamente concordantes entre si. Em linhas gerais, as classes de vulnerabilidades moderada, alta a extremamente alta, abrangem quase a totalidade da área, delineando tanto a faixa central como a porção norte e sul da área investigada, conforme valores inferiores a 3 do log c e 5 mS, nas metodologias AVI e de Condutância Longitudinal, respectivamente; e magnitudes superiores a 0.4, segundo a metodologia GOD. Nesse sentido, a área de estudo exibe substancial sensibilidade à contaminação de suas águas subterrâneas, decorrente essencialmente do cenário de ocorrência de formações sedimentares de elevada permeabilidade e reduzidas profundidades do nível freático, facilitando a percolação de eventuais cargas contaminantes no sentido do aquífero.


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  • The integrated assessment of an aquifer intrinsic vulnerability constitutes an extremely important tool as a subsidy to the establishment of public policies for the preservation, protection and sustainable hydro-environmental use of an underground water source. In this aspect, the main purpose of this work was the elaboration of vulnerability mappings based on hydrogeophysical data, aiming at the identification and delimitation of subareas with different degrees of protection associated with different vulnerabilities of the Barreiras Aquifer in the lower course area of the Maxaranguape River, Northeast of Brazil. These mappings were elaborated using the following methodologies such as Longitudinal Electrical Conductance, GOD (G – groundwater hydraulic confinement; O – overlaying strata; D – depth to groundwater table) and Aquifer Vulnerability Indexes (AVI), which are based on lithological, hydraulic and geoelectric parameters, as well as the thickness of the unsaturated zone. The results show that the domains delimited by vulnerability indexes are approximately concordant with each other. In general terms, the moderate, high to extremely high vulnerability classes cover almost the entire area, delineating both the central and the northern and southern portions of the investigated area, according to values lower than 3 of log c and 5 mS, in the AVI and Longitudinal Conductance methodologies, respectively; and magnitudes higher than 0.4, according to the GOD methodology. Therefore, the study area exhibits a substantial susceptibility to the contamination of its groundwater, mainly due to the occurrence of sedimentary formations with high permeability and reduced depths of the water table, facilitating the percolation of possible contaminant loads towards the aquifer.

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  • IGOR LEONARDO GUERRA GALVÃO
  • EVOLUÇÃO GEOTECTÔNICA DA ELEVAÇÃO DO RIO GRANDE COM BASE EM DADOS GRAVIMÉTRICOS E MAGNÉTICOS

  • Orientador : DAVID LOPES DE CASTRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • JOSÉ ANTONIO BARBOSA
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • Data: 13/03/2017

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  • A Elevação do Rio Grande (ERG) está localizada na placa sul americana e ocupa uma imensa área da porção oeste do segmento austral do oceano Atlântico Sul, representando, juntamente com a Cadeia Walvis na placa africana, um exemplo típico de eventos magmáticos associados a interação de um hotspot com a dorsal mesoceânica.  Os questionamentos sobre a ERG tem sido o enfoque de muitas pesquisas, entretanto, as informações quanto a sua formação e estruturação interna ainda são bastante limitadas. Neste sentido, essa pesquisa propôs a utilização de dados geofísicos de modelos globais (batimétricos, gravimétricos e magnéticos) para uma investigação em ampla escala dessa elevação submarina e para uma reconstrução espacial-temporal da elevação em meio à formação do assoalho oceânico e a interação da dorsal mesoceânica com a pluma Tristão da Cunha - Gough. O emprego de técnicas de realces sobre os dados geofísicos possibilitou algumas análises sobre a complexa evolução tectônica da ERG. O modelo simplificado de evolução geotectônica obtido expõe que para a elevação, formada entre 100 e 55 Ma, os principais condicionantes para a diferença morfológica dos seus segmentos foram o rearranjo das placas tectônicas, durante a maior mudança dos polos de rotação das mesmas (≈84 Ma), a instabilidade do sistema de acreção e aporte magmático do ponto quente Tristão da Cunha. Estes fatores, atuando em conjunto, fizeram com que alguns segmentos da dorsal mesoceânica se rearranjassem para próximo do ponto quente e alterassem sua orientação principal SSW-NNE para N-S. Por fim, com base na distribuição dos lineamentos magnéticos observados nos mapas da Inclinação do Sinal Analítico (ISA) e da Amplitude do Gradiente Horizontal (AGHT), uma cartografia mais precisa das Zonas de Fraturas Oceânicas (ZFOs), que cortam toda a ERG, evidenciou que inúmeras inflexões ao longo do Rifte Cruzeiro do Sul, observadas nos dados gravimétricos e batimétricos, coincidem com o posicionamento dessas ZFOs. Essas inflexões possivelmente representam zonas de falhas transformantes preexistentes que foram reativadas durante a formação do rifte (Paleógeno-Neógeno), em resposta a combinação de esforços transcorrentes dextrais nas ZFOs e de uma componente de transcorrência dextral nos esforços transtensivos que formaram o Rifte Cruzeiro do Sul. Esse rifte foi dividido em dois grandes segmentos de orientação NW-SE, que se alinham as zonas de fraturas Cox e Meteor. Esses dois grandes segmentos ainda foram subdividos em compartimentos menores, visivelmente rotacionados em sentido anti-horário. Além disso, a gênese da Cadeia Jean Charcot de montes submarinos, em seu segmento sul, está possivelmente associada a reativações tectônicas em áreas de interseção entre ZFOs e antigos centros de espalhamento abortados com orientação NE-SW.


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  • The Rio Grande Rise (RGR) is located on the South American plate and occupies an immense area of the western portion of the southern segment of the South Atlantic Ocean, representing, along with the Walvis Chain in the African plate, a typical example of magmatic events associated with interaction of a hotspot with the mesoceanic ridge. The questions about the RGR have been the focus of many researches, however, the information regarding their formation and internal structuring are still very limited. In this sense, this research proposed the use of geophysical data of global models (bathymetric, gravimetric and magnetic) for a wide scale investigation of this submarine elevation and for a spatio-temporal reconstruction of elevation in the midst of the formation of the ocean floor and the interaction of the Dorsal mesoceanic with the plume Tristan da Cunha - Gough. The use of enhancement techniques  on the geophysical data allowed some analysis on the complex tectonic evolution of the RGR. The simplified model of geotectonic evolution showed that for the elevation, formed between 100 and 55 Ma, the main conditioning factors for the morphological difference of its segments were the rearrangement of the tectonic plates, during the greater change of the poles of rotation of the same ones (≈84 Ma), the instability of the accretion system and the magmatic contribution of the hot spot Tristan da Cunha. These factors, acting together, caused some segments of the mesoceanic ridge to rearrange to near the hot spot and change their main orientation SSW-NNE to N-S. Finally, based on the distribution of the magnetic lineaments observed in the Analytical Signal Inclination (ASI) and Horizontal Gradient Amplitude (HGA) maps, a more accurate mapping of the Ocean Fracture Zones (OFZs), which cut the entire RGR, evidenced that numerous inflections along the Cruzeiro do Sul Rift, observed in the gravimetric and bathymetric data, coincide with the positioning of these OFZs. These inflections may represent zones of preexisting transformer faults that were reactivated during rift formation (Paleogene-Neogene), in response to the combination of transcurrent dextral forces on the OFZs and a dextral transcurrent component in the transtensive stresses that formed the Cruzeiro do Sul Rift. This rift was divided into two large NW-SE orientation segments, which aligned with the Cox and Meteor fractures zones. These two large segments were further subdivided into smaller compartments, visibly rotated counterclockwise. In addition, the origin of the Jean Charcot seamounts chain in its southern segment is possibly associated with tectonic reactivations in areas of intersection between OFZs and old aborted spreading centers with NE-SW orientation.

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  • CARLA HEMILLAY DE OLIVEIRA SANTOS
  • EXPRESSÃO ESTRUTURAL DO LINEAMENTO TRANSBRASILIANO NA PORÇÃO SUL DA BACIA DO PARNAÍBA

  • Orientador : EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • ALEX FRANCISCO ANTUNES
  • VLADIMIR CRUZ DE MEDEIROS
  • Data: 20/03/2017

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  • O Lineamento Transbrasiliano (LTB) apresenta direção NE-SW e extensão de mais de 2.700km em território brasileiro. Cerca de 900km do LTB ocorrem no substrato pré-cambriano da Bacia do Parnaíba (BPar), inferido a partir de dados geológicos e geofísicos como uma zona de cisalhamento plástica com cinemática transcorrente dextral, feição corroborada nas exposições do embasamento cristalino no NW do Ceará e leste do Tocantins. Na bacia propriamente dita, a reativação do LTB se expressa em superfície como feixes de lineamentos NE que correspondem a falhas ou fraturas, interceptando as unidades paleozoicas a triássicas da BPar. Este trabalho aborda a assinatura estrutural e idade de reativações do LTB na região sul da bacia, a leste de Palmas (região fronteiriça entre os estados do Tocantins, Maranhão e Piaui). No embasamento cristalino, a cinemática dextral do LTB envolve um estágio tardio com cinemática também dextral de baixa temperatura (dúctil-frágil), com provável idade ediacarana-cambriana, como observado no NW do Ceará.  Nas unidades litoestratigráficas da BPar, são distinguidos eventos de reativação em regime frágil ou hidroplástico (fraturas e bandas de deformação). Nesta região de estudo, um evento mais antigo registra uma cinemática transcorrente sinistral expressa principalmente como bandas de deformação e falhas de escala meso a macroscópica, com direção NE, combinadas com estruturas oblíquas, dilatacionais (incluindo juntas e falhas normais) ou conjugadas/antitéticas de rejeito direcional ou oblíquo, com orientações que variam de NNE a NNW, observadas nos litotipos das formações Sambaíba, Pedra de Fogo e mais antigas. A SE de Alto Parnaíba (MA), são destacadas as estruturas em flor que envolvem feições de espessamento de camadas na Formação Pedra de Fogo, atestando atividade tectônica sindeposicional durante o Neopermiano. Um segundo conjunto de estruturas são falhas normais associadas a uma distensão N/NNE, impressas nos corpos básicos de idade eojurássica da Suíte Mosquito, e unidades mais antigas. Essa suíte magmática é capeada, a sul de Lizarda (TO), por arenitos e conglomerados com seixos das vulcânicas, correlacionados à Formação Corda. Um terceiro conjunto de estruturas, caracterizado por falhas normais ou normais oblíquas com direção NE, registra distensão NW também observada na borda leste/SE da BPar, sendo associada ao evento de rifteamento da Margem Leste brasileira, durante o Eocretáceo.  Essas reativações do LTB não afetam o Grupo Urucuia, uma unidade da Bacia do Espigão Mestre que ocorre na região do Jalapão. Finalmente, um quarto evento, de ocorrência mais restrita, reflete distensão NE e está também registrado em arenitos correlacionados ao Grupo Urucuia, implicando para ambos uma idade máxima neocretácea.


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  • The Transbrasiliano lineament (LTB) is a NE-SW trending shear zone, with length of over 2700km in the brazilian territory. About 900km of the LTB occur in the precambrian basement of the Parnaíba Basin (BPar), inferred as a plastic shear zone with dextral strike-slip kinematics, on the basis of geological and geophysical data, as well as field observations in NW of Ceará and eastern Tocantins states. In the basin itself, reactivation of the LTB is expressed at the surface by NE-trending lineaments which correspond to faults or fractures intercepting paleozoic to triassic units of BPar. This dissertation addresses the structural signature and age of reactivations of the LTB in the southern region of the basin, east of Palmas (border region between Tocantins, Maranhão and Piaui states). In the crystalline basement, the dextral kinematics of LTB also displays a late, low temperature stage, probabbly of Ediacaran-Cambrian age, like observed at Northwest Ceará state. In the BPar lithostratigraphic units, reactivation events under brittle or hydroplastic conditions are recognized. In the studied region, an older event displays a sinistral transcurrent kinematics expressed as NE-trending deformation bands and faults of meso to macroscale, combined with oblique slip structures, either dilatational (including joints and normal faults) or conjugate/antithetic strike-slip or oblique slip-structures. Their orientations range from NNE to NNW, being observed in the Sambaíba, Pedra de Fogo and older formations. SE of Alto Parnaíba (Maranhão State), remarkable flower structures controling strata-thickening in Pedra de Fogo Formation attest syndepositional tectonic activity during the Neopermian. A second set of structures are extensional joints or oblique slip and normal faults associated with a N/NNE extension, overprinted in the eojurassic basic rocks of the Mosquito Suite and older units. Volcanogenic sandstones correlated to the Corda Formation overly basic sills south of Lizarda. A third set of structures, characterized by NE-trending normal or normal-oblique slip faults reflect a NW extension also observed along the eastern border of BPar, being correlated to the rifting event in the Brazilian Eastern Margin during the Eocretaceous. Finally, a fourth event, with more restrict occurrence, involves NE extension, being also observed in the Urucuia Group sandstones, sugesting a Neocretaceous age for both.

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  • CECÍLIA ALVES DE OLIVEIRA
  • HETEROGENEIDADE ESPACIAL DO SUBSTRATO PLATAFORMAL ADJACENTE A PONTA NEGRA, NATAL-RN 

  • Orientador : HELENICE VITAL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HELENICE VITAL
  • ZULEIDE MARIA CARVALHO LIMA
  • KARL STATTEGGER
  • WERNER FARKATT TABOSA
  • Data: 23/03/2017

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  • A morfologia das regiões costeiras está em constante mudança, devido a interação de processos naturais e antrópicos. Por vezes, as ações destes processos na linha de costa podem causar problemas de erosão, provocando impactos ambientais e prejuízos socioeconômicos.Para que se possa agir de maneira preventiva é necessário um conhecimento aprofundado dos fatores naturais e antrópicos que agem na dinâmica costeira. O objetivo deste estudo é o mapeamento geológico do substrato plataformal adjacente as praias de Ponta Negra e Barreira D’água, Natal-RN, em uma área sob intensa erosão costeira. A metodologia utilizada consistiu na coleta de amostras superficiais de sedimento da plataforma continental, analisadas quanto a granulometria, composição e presença de matéria orgânica.Posteriormente integrados a dados geofísicos, (batimetria mono e multifeixe, sonografia), hidrodinâmicos (ondas, correntes, marés) pré-existentes. Os resultados obtidos até o presente momento indicam que a granulometria dos sedimentos que compõem o substratoda plataforma em estudo aumenta com a profundidade, apresentam predomínio da fração areia grossa (43%) seguida por areia média (34%). A presença de carbonato é marcante ao longo de toda a área, e também aumenta com a profundidade. Os sedimentos siliciclásticossão encontrados próximo a linha de costa, enquanto que os sedimentos bioclásticos ocorrem predominantemente após a isóbata de 10 m. A plataforma apresenta características de uma plataforma “faminta”, comprovadas pela ocorrência de afloramentos da FormaçãoBarreiras na plataforma, sendo considerada como a principal causa da erosão em Ponta Negra.Essas informações devem ser levadas em consideração para a elaboração das medidas de recuperação da área, que vem enfrentando graves problemas com a erosão.


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  • The morphology of coastal areas is constantly changing due to interaction of natural and anthropogenic processes. Sometimes the actions of these processes on the coastline can cause erosional problems, causing environmental impacts and socio-economic losses.In order to act preventively requires a thorough understanding of natural and anthropogenic factors that act in coastal dynamics. The aim of this study is the geological mapping of marine substrate adjacent the beaches of Ponta Negra and Barreira D'água, Natal,Brazil, in an area under intense coastal erosion. The methodology consisted of the collection of surface sediment samples of the continental shelf, analyzed for particle size, composition and presence of organic matter. Later integrated with pre-existing datasuch as geophysical (single and multbeam bathymetry, sonography) and hydrodynamic (waves, currents, tides) data. The results indicate that the grain size of the sediments that make up the substrate presented mainly coarse sand (43%), followed by medium sand(34%). The presence of carbonate is marked throughout the area, and increases with depth. The siliciclastic sediments are found near the shoreline, while bioclastic sediments occur predominantly after the isobath of 10m. Barreiras Formation outcrops on theshelf attests the sediment starvation, and indicates that this is the main cause of erosion in Ponta Negra beach, which can be amplified by human action. This information should be taken into account in the preparation of the recovery measures the area, whichis facing serious problems with erosion.

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  • ALINE CRISTINE TAVARES
  • Evolução da zona de fratura Romanche na margem equatorial do Brasil

  • Orientador : DAVID LOPES DE CASTRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • FRANCISCO CEZAR COSTA NOGUEIRA
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • Data: 31/07/2017

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  • Margens continentais transformantes são caracterizadas pela presença de falhas transformantes/zonas de fratura de grande deslocamento, que foram investigadas escassamente quando comparadas às margens divergentes e convergentes. Essas falhas influenciaram a segmentação e evolução das margens transformantes. Este estudo investiga a evolução da Zona de Fratura de Romanche (RFZ) na margem equatorial do Brasil, utilizando dados magnéticos, gravitacionais, batimétricos e de sísmica de reflexão. Os resultados da presente investigação indicam que a RFZ é uma zona de trend E-W com ~70 km de extensão, marcada por cadeias de até 2,5 km acima da topografia circundante. As anomalias magnéticas que marcam a crosta oceânica mais antiga estão em um ângulo de 26° e 30° no sentido horário a sul e a norte da zona de fratura, respectivamente, indicando que os primeiros centros de espalhamento foram oblíquos à zona de fratura principal. As anomalias rotacionaram no sentido horário e passaram de oblíquas para ortogonais em relação à transformante na isócrona 34 (83,5 ± 8 My). Esta rotação indica que a influência do limite das crostas continental e oceânica é menos pronunciada à medida que as anomalias tornam-se mais jovens e mais distantes do continente. A RFZ comportouse como uma barreira topográfica, que impediu que parte dos sedimentos do continente e plataforma atingissem a parte norte da cadeia. Falhas normais formam a borda da plataforma continental e as bordas de cadeias e montes submarinos e atingem as camadas mais altas, indicando que há reativação neotectônica. A orientação e a geometria da RFZ moldaram a geometria atual da margem brasileira, caracterizada por setores de trend E-W e NW-SE, e a evolução das bacias Pará-Maranhão, Ceará e, principalmente, Barreirinhas.


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  • Large-offset transform faults/fracture zones characterize transform continental margins, which have been seldom investigated when compared to divergent and convergent margins. These faults influenced the segmentation and evolution of the transform margins. This study investigates the evolution of the Romanche Fracture Zone (RFZ) in the Equatorial margin of Brazil using bathymetric, magnetic, gravity, and reflection seismic data. The results of the present investigation indicate that the RFZ is an E-W-trending, ~70-km-wide zone marked by ridges 2.5 km above the surrounding topography. Magnetic anomalies that mark the oldest oceanic crust are at an angle of 26° and 30° clockwise south and north of the fracture zone, respectively, indicate that the first spreading centers were oblique to the main fracture zone. The anomalies rotated clockwise and shift from oblique to orthogonal to the transform at isochron 34 (83.5 ± 8 My). This rotation indicates that the influence of the continentaloceanic crust boundary is less pronounced as the anomalies become younger and a farther away from the continent. The RFZ behaved as topographic barrier, which prevented part of the sediments from the continent and shelf from reaching the northern part of the ridge. Normal faults form the border of the continental shelf and the borders of ridges and seamounts and they reach the upper younger layers, indicating that neotectonic reactivation. The orientation and geometry of the RFZ shaped the present-day geometry of the Brazilian margin, characterized by E-W- and NW-SE-trending sectors, and the evolution of the Pará-Maranhão, Ceará, and mainly the Barreirinhas basin.

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  • JULIANA APARECIDA GONÇALVES LOPES
  • ANÁLISE QUANTITATIVA DA SUBSIDÊNCIA TECTÔNICA NA BACIA POTIGUAR

  • Orientador : DAVID LOPES DE CASTRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • FRANCISCO CEZAR COSTA NOGUEIRA
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • Data: 01/08/2017

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  • A análise quantitativa da subsidência tectônica contribui para identificação dos mecanismos que formam as bacias sedimentares, uma vez que a configuração tectônica desempenha uma função principal na evolução destas bacias. A Bacia Potiguar, localizada na Margem Equatorial Brasileira, apresenta sua evolução relacionada a processos de rifteamento complexos, implementados durante a abertura do Oceano Atlântico no Jurássico/Cretáceo. Esses processos foram responsáveis pelo desenvolvimento de um rifte emerso abortado, e um rifte submerso, que evoluiu até a ruptura crustal e formação da margem continental transformante. Nós aplicamos a técnica de backstripping para quantificar a subsidência tectônica durante as fases rifte e pós-rifte da Bacia Potiguar, e analisar a variação espacial da subsidência durante os dois eventos tectônicos, sucessivos e distintos, responsáveis pela evolução da bacia. Os parâmetros necessários para aplicação desta metodologia foram obtidos por meio de linhas sísmicas 2D e dados de poços exploratórios. As curvas de subsidência tectônica apresentam períodos com taxas de subsidência moderadas (até 300 m/Ma), que correspondem a evolução do Rifte Potiguar emerso (~141 to 128 Ma). A partir de 128 até 118 Ma, as curvas apresentam taxas de subsidência nulas para o rifte emerso, enquanto que, altas taxas de subsidência tectônica (acima de 300 m/Ma) foram registradas no rifte submerso. Durante a fase pós-rifte, que ocorre a partir de 118 Ma, as taxas de subsidência tectônica diminuíram exponencialmente para valores menores que 35 m/Ma, provavelmente relacionadas à subsidência termal. As taxas de subsidência tectônica nos vários setores do Rifte Potiguar durante as diferentes fases de rifteamento indicam falhamentos mais intensos na parte sul da falha de Carnaubais, ao longo das principais falhas de borda, e na região sudeste do rifte submerso. Durante a fase pós-rifte, as taxas de subsidência tectônica aumentam da porção emersa para a submersa até a região da quebra da plataforma. As taxas mais altas de subsidência do pós-rifte (até 35 m/Ma) estão concentradas na região central da porção submersa, e podem estar relacionadas a processos litosféricos relacionados à ruptura da crosta continental e espalhamento oceânico. A variação nas taxas de subsidência e no padrão das curvas de subsidência nos permitiu interpretar a assinatura tectônica registrada pelas sequências sedimentares da Bacia do Potiguar durante sua evolução. No rifte emerso, as curvas apresentaram taxas de subsidência de até 300m/Ma durante uma longa fase de rifteamento (13 Ma), o que confirmou o desempenho de um regime distensional nesta porção. No rifte submerso, as curvas apresentaram taxas de subsidência acima de 300 m/Ma em um intervalo de tempo mais curto (5 a 10 Ma), típicas de bacias formadas por um regime transtensional.


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  • The quantitative analysis of the tectonic subsidence sheds light on basin-forming mechanisms, since tectonic plate motions play the main role in the genesis of sedimentary basins. The Potiguar Basin, located in the Brazilian Equatorial Margin, presents an evolution related to a complex rifting process, implemented during the Atlantic Ocean opening in the Jurassic/Cretaceous. Different driving mechanisms were responsible for the onset of an aborted onshore rift and an offshore rift, which evolved to crustal rupture and formation of a continental transform margin. Therefore, we applied the backstripping method to quantify the tectonic subsidence during the rift and post-rift phases of the Potiguar Basin and to analyze the spatial variation of subsidence during the two successive and distinct tectonic events responsible for the basin evolution. The parameters required to apply this methodology were extracted from 2D seismic lines and exploratory well data. The tectonic subsidence curves present periods with moderate subsidence rates (up to 300 m/My), which correspond to the evolution of the onshore Potiguar Rift (~141 to 128 Ma). From 128 to 118 Ma, the curves show null subsidence rates in the onshore Potiguar Basin, whereas high subsidence rates (over 300 m/My) occurred in the offshore rift. The post-rift phase had begun at ca. 118 Ma (Aptian), when the tectonic subsidence drastically slowed down to less than 35 m/My, probably related to thermal subsidence. The tectonic subsidence rates in the various sectors of the Potiguar Rift during the different rift phases indicate more intense faulting in the southern portion of the onshore rift, along the main border faults, and in the southeastern portion of the offshore rift. During the post-rift phase, the tectonic subsidence rates increased from onshore to the offshore portion until the continental slope. The highest rates of post-rift subsidence (up to 35 m/My) are concentrated in the central region of the offshore portion, and may be related to lithospheric processes related to the continental crust rupture and oceanic seafloor spreading. The variation in subsidence rates and the pattern of subsidence curves allowed us to interpret the tectonic signature recorded by the sedimentary sequences of the Potiguar Basin during its evolution. In the onshore rift, the curves presented subsidence rates up to 300 m/My during a long-term rift phase (13 Ma), which confirmed an extensional regime in this portion. In the offshore rift, the curves presented high subsidence rates over 300 m/My in a shorter period (5 to10 My), typical of basins formed in a transtensional regime.

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  • REBECA SEABRA DE LIMA
  • IMAGEAMENTO E MODELAGEM DIGITAL COM GPR EM MICROBIALITOS DA FAZENDA ARRECIFE, CHAPADA DIAMANTINA (BA), NE DO BRASIL

  • Orientador : FRANCISCO PINHEIRO LIMA FILHO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO PINHEIRO LIMA FILHO
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • VIRGÍNIO HENRIQUE NEUMANN
  • Data: 07/08/2017

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  • O trabalho envolve o imageamento e modelagem digital de uma colônia microbialítica neoproterozoica do afloramento da Fazenda Arrecife (BA), com o uso do método Ground Penetrating Radar (GPR) e a aplicação de “atributos”. Concomitantemente, foi realizado o levantamento de seções colunares e a aquisição de perfis radioativos, permitindo a caracterização das fácies sedimentares. Foram também realizados estudos petrográficos e
    análises químicas (MEV/SED e FRX) para identificar a composição dos níveis escuros (estilolíticos) que geram reflexões nos radargramas. O atributo “Amplitude Instantânea” realçou a colônia de microbialitos (baixa amplitude) pois exibe um padrão de assinatura distinto. O atributo de “Energia” apresentou resultado semelhante ao de “Amplitude Instantânea”, proporcionando uma melhor visualização da laminação interna do microbialito
    colunar. Já o atributo de “Similaridade” realçou o limite da colônia com os depósitos tempestíticos. A combinação “Traço de Hilbert com Energia” mostrou um realce mais significativo do limite de crescimento da colônia microbialítica do que o atributo de “Energia” isolado. Já o atributo “Traço de Hilbert com Similaridade” realçou a estrutura interna da colônia microbialítica. Foram descritas as fácies microbialíticas (MCme, MCm e MCma) e
    fácies tempestítica (Cahm). O estudo petrográfico indicou a presença de minerais como limonita e/ou siderita, o que corrobora com os resultados das análises químicas. As análises químicas com MEV/SED e FRX mostram que no nível estilolítico ocorre maiores valores de Fe (11,9%), justificando assim os fortes refletores observados nas seções GPR, que são resultado do contraste eletromagnético entre o meio (ℇcalcário = 6,55) e o os níveis estilolíticos (ℇferro=
    14,2). Para a modelagem digital, foi elaborado um sólido 3D que representa adequadamente a colônia microbialítica. A metodologia desenvolvida neste trabalho, abordando a aplicação de atributos aos dados GPR, permitiu realçar características do microbialito que foram pouco observadas no dado original. Portanto, esta metodologia pode ser utilizada em outros contextos geológicos semelhantes (aflorantes ou não-aflorantes).


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  • This dissertation involves the digital imaging and modeling of a neoproterozoic microbialite colony from the outcrop of Fazenda Arrecife (BA), using the Ground Penetraring Radar (GPR) method and the application of "attributes". Concomitantly, a survey of repairs and an acquisition of radioactive profiles was applied, allowing the characterization of the sedimentary facies. Petrographic studies and chemical analysis (SEM/EDS and XRF) were used to identify a composition of the stylolithics levels that generate reflections in the GPR sections. The
    "Instantantaneous Amplitude" attribute highlighted a microbialite community (low amplitude) which displays different signature pattern. The "Energy" attribute showed a similar result comparing to the "Instantaneous Amplitude", nevertheless, providing a greater visualization of the internal lamination of the columnar microbialite. The "Similarity" attribute emphasized the community boundary. The "Hilbert Trace/Energy" combination showed significant enhancement of the microbial growth boundaries than the "Energy" attribute. The attribute
    "Hilbert Trace/Similarity" highlighted the internal structure of the microbial community. The described facies were described the microbialitic facies (MCme, MCm and MCma) and the tempestite facies (Cahm). The petrographic study shows minerals such as limonite and/or siderite, which corroborates with the chemical analysis results. The chemical analysis shows high Fe values to the stylolithic level, which causes the reflections observed in the GPR
    sections, due to the electromagnetic contrast between the microbialite (ℇ = 6, 55) and the stylolithic levels (ℇ = 14,2). The 3D solid result properly represents a microbial community. The attribute application to GPR section applied in this dissertation allowed highlight the microbialite features non-observed in the original data. This application can be used in other geologic context.

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  • EDUARDO ALEXANDRE SANTOS DE MENEZES
  • ESTUDO DA ATIVIDADE SÍSMICA EM IRAUÇUBA, NE DO BRASIL DE SETEMBRO DE
    2015 A MARÇO DE 2016

  • Orientador : ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • GEORGE SAND LEAO ARAUJO DE FRANCA
  • Data: 18/08/2017

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  • Este trabalho analisa um conjunto de 294 dados sísmicos coletados em uma campanha de estudos locais na região de Irauçuba, CE, de outubro de 2015 a fevereiro de 2016. Nesta região foi registrado um sismo de magnitude de 4,8 mb ocorrido em 1991. Desde então, não há registro de tremores de magnitudes acima de 1,0 mb. Dos eventos registrados em 2015-2016, 69 foram selecionados com os melhores resultados obtidos nas leituras de tempos de chegada das ondas P e S, sendo determinado os seguintes parâmetros do modelo de velocidades: Vp/Vs =1,69 e Vp = 6,20 km/s. A partir destes parâmetros de modelo, calculamos os hipocentros com o programa HYPO71. Para a determinação do mecanismo focal composto foi feita uma nova seleção de 22 sismos, obedecendo critérios mais restritos para os
    hipocentros. Os hipocentros desses sismos mostram que a falha sismogênica tem aproximadamente 2 km de extensão, com profundidades entre 8 e 9 km. Os parâmetros da falha sismogênica de Passarinho foram obtidos pela combinação do método dos mínimos quadrados e do programa FPFIT (strike = 45°, dip = 52° e o rake = -151°), caracterizando uma falha normal. Os epicentros e o mecanismo focal foram utilizados para verificar se havia ou não possível correlação com feições geológicas mapeadas na área. Apesar de não haver clara relação entre a falha de Passarinho e a foliação pré-cambriana, há uma correlação com o tipo de falha e orientação da compressão máxima horizontal entre a Falha de Passarinho e a sismicidade registrada em 1991. Em ambos os casos o mecanismo focal é de falha normal
    e a tensão máxima horizontal tem direção aproximada E-W.


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  • In the present paper we analyze a set of 294 digitally recorded events during a campaign in the Irauçuba region, Ceará State, from September 2016 until Februabry 2016. In this region, a 4.8 mb intraplate event has already been recorded in 1991. Since then, no earthquake with magnitude above 1.0 mb has been recorded. From the recorded events in this recent campaign, 69 of them were used to determine the half-space model parameters Vp/Vs =1,69 and Vp = 6,20 km/s. From this model parameters the hypocentres were calculated using the HYPO71 programme. For the focal mechanism determination, we selected 22 better located events using a more restrictive selection and these events illuminate a seismogenic fault – Passarinho Fault – with approximately 2 km in length, with depth between 8 and 9 km. The kinetic parameters of this fault were obtained by fitting a fault plane and using the FPFIT programme with strike = 45°, dip = 52° e o rake = -151°, thus characterizing a normal fault. The epicentres and focal mechanism were used to verify whether or not they were associated with local mapped geological features. Despite not having a clear correlation between the Passarinho Fault and the Precambrian foliation, there is a correlation with the kind of fault and the compressive maximum direction between the Passarinho Fault and the seismicity recorded in 1991. In both cases the focal mechanisms indicate normal faulting and the maximum horizontal stress has approximately E-W direction.

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  • JÚLIA CARVALHO LANNES GALVÃO FONSECA
  • Interpretação Sismoestratigráfica em Bacia Oceânica Profunda Na margem equatorial brasileira: Porção leste da bacia Potiguar E alto de Touros

  • Orientador : HELENICE VITAL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HELENICE VITAL
  • VALERIA CENTURION CORDOBA
  • MARY LUCIA DA SILVA NOGUEIRA
  • Data: 29/08/2017

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  • As regiões de águas profundas da Margem Equatorial Brasileira (MEB) apresentam importantes feições geológicas, apesar de ainda pouco exploradas em áreas além da plataforma continental. O principal objetivo deste trabalho é caracterizar com uso da sismoestratigrafia as sequências sin e pós-rifte de bacia oceânica profunda e alguns montes submarinos do Alinhamento Fernando de Noronha nas adjacências da Bacia Potiguar, NE Brasil. Utilizou-se dados de sísmica de alta resolução 2D pós-stack para distinguir as sequências sin-rifte e pós-rifte. A sequência sin-rifte é caracterizada por refletores descontínuos alternados com refletores plano-paralelos de baixa amplitude e baixa frequência, falhas normais e semi-grábens. A sequência pós rifte é marcada por refletores plano-paralelos, contínuos com baixa a alta amplitude e frequência. Intrusões vulcânicas afetaram as duas sequências e confinaram parcialmente estes depósitos de bacia oceânica profunda. Isto ocorreu após o material pré-existente e o material depositado após implantação de montes submarinos se tornarem limitados pelo talude continental e um monte submarino ou ainda dois montes submarinos. Respiros vulcânicos (vents) atingem o fundo oceânico formando feições em forma de domos. Os dois episódios vulcânicos parecem ter criado depósitos vulcanoclásticos caraterizados por refletores desorganizados/caóticos alternados com alguns poucos refletores contínuos, indicando intercalação entre fluxos magmáticos com material sedimentar A interpretação sísmica indica dois períodos relativos aos eventos vulcânicos na região: (a) Eoceno Inferior-Mioceno Superior para montes submarinos (b) Neogeno para os respiros vulcânicos. Apesar de regiões de águas profundas guardarem pontos chaves sobre a formação da MEB e no futuro poderem representar reservatórios de óleo e gás, os depósitos das bacias de águas profundas ainda são pouco conhecidas nesta porção da MEB. Desta maneira, este trabalho pretende promover um primeiro entendimento sobre estes depósitos e como são afetados pelo vulcanismo na região. 


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  • The Brazilian Equatorial Margin (BEM) deep-water regions present important geological features, although few explored beyond continental shelf-break. The main objective of this study is to characterize seismically syn and post-rift sequences and some seamounts which are part of the Fernando de Noronha Ridge (FNR) in deep-water basins offshore northeastern Brazil. We used 2D post-stack high resolution seismic sections to distingue syn and post-rift tectonic phases. The syn-rift stage is marked by discontinuous and locally parallel reflectors with low amplitude and low frequencies, which are offset by normal faults in half-grabens. The post-rift stage is characterized by continuous-parallel reflectors with low to high amplitude and frequency. The volcanic intrusions affected syn-rift and post-rift sequences and partially confines deep-water basins deposits. That happened once the pre-existent material and the material deposited after the seamount rises were partially confined by continental slope and one or two seamounts. Some volcanic vents reach the ocean bottom and form dome-shaped features. Both volcanic episodes seem to have created volcanoclastic deposit marked by disorganized/chaotic seismic pattern with few continuous reflectors, indicating interbedded magma flows with sedimentary material. Seismic interpretation indicates two periods of volcanic activity: (a) Early Eocene to Late Miocene for seamounts and, (b) Neogene, for volcanic vents. Although deeper water regions can hold key points about the BEM formation and on future could represent oil and gas reservoirs, deep-water basins deposits remain poorly studied in this portion of BEM. In this sense, our paper provides a first insight about deep-water basin deposits on syn and post-rift stages and how they are affected by volcanism on area. 

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  • ISABELLE CAROLINE BARROS DA ROCHA
  • Estratigrafia rasa de sucessões estuarinas do Rio Potengi (NE Do Brasil)
  • Orientador : MOAB PRAXEDES GOMES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • HELENICE VITAL
  • MARY LUCIA DA SILVA NOGUEIRA
  • Data: 30/08/2017

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  • O conhecimento dos ambientes deposicionais estuarinos modernos é fundamental para o estudo das planícies costeiras e plataformas continentais. As sucessões estuarinas podem registrar condições hidrodinâmicas marinhas e fluviais, bem como podem ser utilizadas como indicadores de variações nas taxas de subidas ou rebaixamento do nível do mar. Adicionalmente, os estudos de estuários são úteis para o planejamento do uso e ocupação estratégica das zonas costeiras e hidrografia, manejo ambiental e estudos de ambientes análogos a reservas de hidrocarbonetos. A sísmica de alta resolução é um método geofísico que vem sendo amplamente utilizado como uma ferramenta chave na modelagem sismo-estratigráfica em estuários modernos. O presente trabalho tem como objetivo à compreensão da evolução das sucessões estuarinas do Rio Potengi no Pleistoceno/Holoceno e sua relação com a última subida do nível do mar bem como a dinâmica sedimentar estuarina rasa para o refinamento dos modelos de sistemas deposicionais estuarinos modernos tropicais. Foram adquiridos 65 km de linhas sísmicas longitudinais e transversais ao canal principal do estuário do Rio Potengi com os equipamentos Boomer, Sparker e Chirp e perfurado um testemunho com o método vibracore. A faixa da frequência durante a aquisição do Boomer foi de 1kHz a 2kHz, Sparker próxima a 3,7 kHz e Chirp de 0,5-7,2kHz. Os dados adquiridos foram processados pelo software ReflexWin 8.0 e com a melhor visualização dos perfis sísmicos foi possível identificar elementos arquiteturais característicos de depósitos estuarinos. Através da análise dos perfis foram identificadas três unidades sísmicas principais a UA, UB e UC que foi subdivida em UC1 e UC2 e três horizontes o H1, H2 e H3 que preenchem o vale estuarino. A unidade UA é caracterizada pela baixa frequência, continuidade lateral e alta amplitude com refletores caóticos sendo interpretada como o assoalho do vale fluvial. O horizonte HI foi interpretado como uma superfície transgressiva de ravinamento formada quando a taxa de subida relativa do nível do mar desacelerou e erodiu o substrato há 10 mil anos atrás. Após essa fase o nível do mar continuou a subir e o vale fluvial começou a ser preenchido por sedimentos que foram a UB. A UB é caracterizada por moderada continuidade lateral, amplitude e frequência com refletores em downlap, onlap e truncamento erosivo. O horizonte HII foi encontrado acima da UB e é interpretado como uma nova superfície de ravinamento formada há 9 mil anos atrás. Com a continua subida do nível do mar, o vale continuou sendo preenchido pela unidade sísmica UC2 que é caracterizada pela alta continuidade lateral, frequência e moderada amplitude com refletores sigmoidais relacionados a fluxos canalizados e deposição subparalela. O horizonte HIII foi identificado acima a UC2 e interpretado como uma superfície de ravinamento formada há 8 mil anos atrás. Por fim, a UC1 é caracterizada pela alta continuidade lateral, frequência e amplitude relacionadas aos braços de acreção dos manguezais com refletores plano-paralelos.


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  • The knowledge of depositional modern estuaries environments is fundamental for the study of coastal plains and shelfs. The marine successions can record marine and fluvial hydrodynamics conditions and can be used as indicators of sea level rise. Additionally, the study of estuaries is useful for planning the strategic use and occupation of coastal zones, hydrography, environmental management and studies of hydrocarbon reserves. The high resolution seismic is a geophysics method that have been used like a key for seismic-stratigraphic modeling in modern estuaries. This study aims to understand the evolution of estuarine successions of the Potengi rives in the Pleistocene/Holocene and this relationship with the last sea level rise and understand the estuarine dynamic sedimentary for the refinement of the estuaries modern tropical depositional systems. About 65 km of seismic lines transversal and longitudinal to the Potengi Estuary channel were collected using Boomer, Sparker and Chirp system and perforated a borehole with percussion methods. The acquisition frequency of Boomer was 1kHz to 2 kHz, Sparker near than 3,7 kHz and Chirp between 0,5-7,2kHz. The acquired data were processed by ReflexWin 8.0 software and the best viewing was possible to identify characteristic architectural elements of estuarine deposits. Three seismic horizons were identified, HI, HII and HIII, and three seismic units filling the valley estuarine, UA, UB and UC. The unit UA is characterized by the low frequency, lateral continuity and high amplitude with chaotic reflections, the UA was interpreted as a fluvial valley floor. The horizon HI was interpreted as a transgressive surface of ravinement formed when the relative rate of sea level rise slowed and eroded the substrate 10 thousand years ago. After this, the sea level continues to rise and the fluvial valley started to be filling by sediments that are the UB. The UB is characterized by a moderate lateral continuity, amplitude and frequency with reflectors in downlap, onlap and erosion truncation. The horizon HII was found upper the UB and was interpreted like a new ravinement surface formed 9 thousand years ago. With the continues sea level rise, the valley has been filling by the UC2 which is characterized by high lateral continuity, frequency and moderate amplitude, with sigmoidal and subparallel reflectors. The horizon HIII was identified above UC2 and was interpreted as a ravinement surface formed 8 thousand years ago. Finally, the UC1 is the shallower unit, characterized by high lateral continuity, frequency and amplitude related to the accretion arms of the mangroves with plane-parallel reflectors.

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  • VINÍCIUS NÓBREGA DE MIRANDA
  • BACIAS PRÉ-SILURIANAS NA PORÇÃO CENTRO-OESTE DA PROVÍNCIA PARNAÍBA

  • Orientador : EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • ALEX FRANCISCO ANTUNES
  • LILIANE RABELO CRUZ
  • Data: 31/08/2017

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  • Esta pesquisa apresenta os resultados da interpretação de uma malha sísmica 2-D na porção centro-oeste da Bacia do Parnaíba, com enfoque no intervalo préSiluriano e no embasamento cristalino. Grábens pré-silurianos têm sido interpretados no substrato da bacia, com implicações no controle da subsidência e consequente desenvolvimento da sinéclise durante o Paleozoico. A bacia pré-siluriana na região de Balsas (MA) encontra-se compartimentada por um alto estrutural em dois depocentros principais. No setor oriental da área de estudo, os estratos pré-silurianos possuem uma geometria externa do tipo cunha que se espessa em direção a uma importante falha normal de direção N-S, com cerca de 100 km de extensão, que delimita este depocentro a leste. Por sua vez, o depocentro a oeste do alto estrutural exibe estruturas contracionais. Foi possível individualizar duas sismosequências no intervalo pré-siluriano. A SEQ 1 é caracterizada por um pacote de espessura regular constituído por refletores paralelos de alta amplitude, que formam um arco suave sobre o alto estrutural. A SEQ 2 é caracterizada por refletores de baixa frequência e amplitude, configurando sismofácies paralelas com mergulho para leste. Ambas as sismosequências encontram-se deformadas por dobras e empurrões no setor ocidental da área de estudo, destoando do estilo distensional observado a leste. Propõe-se que o intervalo pré-siluriano corresponda a depósitos de wedge-top de um sistema de antepaís associado à colisão do Bloco Parnaíba com o Cráton Amazônico ao longo da Faixa Araguaia, durante o amalgamento do Gondwana Ocidental no Neoproterozoico.


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  • This research presents the results of the interpretation of a 2-D seismic grid in the mid-western portion of the Parnaíba Basin, focusing on the pre-Silurian interval and the crystalline basement. Pre-Silurian grabens have been interpreted in the substrate of the basin, with implications to the subsidence controls and development of the syneclisis during the Paleozoic. The pre-silurian basin in the region of Balsas (MA) is compartmentalized by a structural high in two main depocenters. In the eastern sector of the study area, the pre-Silurian strata have an external wedge shape geometry which thickens towards an important N-S trending normal fault, about 100 km long, which bounds this depocenter to the east. In turn, the depocenter to the west of the structural high exhibits contractional structures. It was possible to individualize two seismic sequences in the pre-Silurian section. SEQ 1 is characterized by a package of high-amplitude parallel reflectors with regular thickness, which form a smooth arc over the structural high. SEQ 2 is characterized by low-frequency and low-amplitude reflectors, presenting as east-dipping parallel seismic facies. Both seismic sequences are deformed by folds and thrusts in the western sector of the study area, opposed to the extensional style observed to the east. It is proposed that the pre-Silurian interval corresponds to wedge-top deposits of a foreland system associated with the collision between the Parnaíba Block and the Amazon Craton along the Araguaia Belt, during the amalgamation of Western Gondwana in the Neoproterozoic.

Teses
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  • MARIA EMANUELLA FIRMINO BARBOSA
  • Tectônica e sedimentação Neogênica - Quaternária na planície litorânea do rio Assu, Bacia Potiguar

  • Orientador : FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • HELENICE VITAL
  • CARLOS CÉSAR UCHÔA DE LIMA
  • SÉRGIO VIEIRA FREIRE BORGES
  • WELLINGTON FERREIRA DA SILVA FILHO
  • Data: 28/08/2017

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  • Uma pesquisa geomorfológica detalhada usando Light Detection and Ranging (LIDAR) foi realizada ao longo da parte ocidental do rio Assu, estado do Rio Grande do Norte, Brasil. O estudo foi complementado por uma série de sondagens com trado, indicadores de foraminíferos bentônicos de sedimentos, bem como datação por Optically Stimulated Luminescence (OSL) e por Radiocarbono (C14). Esses dados permitiu reconstruir a evolução desta área desde o Pleistoceno tardio até o presente. O baía rasa, que agora está completamente preenchido formado dentro dos limites da morfologia antecedente desenvolvida desde a última interglacial. Os principais fatores forçadores responsáveis pelo reposicionamento do litoral, que correu em um ângulo de ca. 35% para a costa atual no Pre Holoceno e Médio Holoceno foram: (1) atividade tectônica ao longo da linha de falha de Afonso Bezerra, define a estrutura de horst-graben da Serra do Mel, (2) inundação rápida da baía do paleovale raso durante a Último pulso da transgressão do Holoceno ca. 7500 cal BP e (3) progradação rápida do estuario do rio Assu através da acumulação de sedimentos costeiros e sedimentos fluviais.


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  • A detailed geomorphological survey using Light Detection and Ranging was carried out along the western part of Assu River, NE, Brazil. The study was complemented by a series of shallow boreholes, sediment benthic foraminifera indicators, as well as radiocarbon and optically stimulated luminescence dating and permitted to reconstruct the evolution of this area from the late Pleistocene until the present. The shallow embayment, which is now completely infilled formed within the limits of antecedent morphology developed since the last interglacial. The main forcing factors responsible for repositioning of the shoreline, which ran at an angle of ca. 35% to the present coast in Early/mid Holocene were: (1) tectonic activity along Afonso Bezerra a strike-slip fault line which defines the horst-graben structure of Mel dome, (2) fast inundation of the shallow paleovalley embayment during the last pulse of Holocene transgression ca. 7500 cal BP, and (3) fast progradation of the Assu estuary through accretion of coastal drift and fluvial sediments. 

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  • FRANCISCO MARCIO BARBOZA
  • Otimização global para resolver problemas inversos em Eletrorresistividade com flexibilidade na escolha dos vínculos

  • Orientador : WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • JESSÉ CARVALHO COSTA
  • JOSE ANTONIO DE MORAIS MOREIRA
  • Valéria Cristina Ferreira Barbosa -
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • Data: 28/11/2017

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  • Inversão em eletrorresistividade é um problema inverso mal posto, porque diferentes realizações de um mesmo modelo podem satisfazer aproximadamente o mesmo critério de ajuste. Se faz necessário portanto o uso de vínculos para obter soluções únicas e/ou estáveis à pequenas perturbações nas medidas. Contudo, em geral, a introdução de vínculos tem ficado restrita aos casos de vínculos diferenciáveis e que podem ser tratados com algoritmos de otimização local. A modelagem direta 1D e 2D em resistividade DC é computacionalmente barata, permitindo o uso de métodos de otimização global (GOMs) para resolver problemas inversos 1.5D e 2D com flexibilidade na incorporação de vínculos. As modificações da função de custo, seja na mudança de vínculos ou no critério de ajuste de dados, podem ser realizadas com facilidade, já que cada termo da função de custo é devidamente normalizado para permitir a invariância aproximada dos multiplicadores Lagrange. Os GOMs têm potencial para suportar um ambiente computacional adequado para interpretação quantitativa em que a comparação de soluções que incorporam diferen- tes restrições é uma maneira de inferir características da distribuição real da resistividade subterrânea. Neste trabalho foram desenvolvidas: (i) Comparação das performances dos méto- dos Simulated Annealing (SA), Algoritmo Genético (GA) e Particle Swarm Otmization (PSO) para resolver o problema inverso 1.5D na resistividade DC usando dados sintéticos e de campo; (ii) Apresentação de uma abordagem de inversão baseada no Particle Swarm Optimization (PSO) para os dados 2D de resistividade de corrente contínua (DC); (iii) Exploração de vários vínculos na variação de log da resistividade: continuidade espacial tanto nas normas L1 quanto L2, incluindo o caso de restrição de variação apenas na dire- ção horizontal, variação total e vínculos de esparsidade usando transformada discreta do coseno e bases de Daubechies. Além disso, exploramos o vínculo de mínimo momento de inércia, incluindo o caso de usar a superfície da Terra como eixo alvo, para impor a concentração de materiais resistivos ou condutores ao longo dos eixos alvo. Os principais resultados da comparaçao para o case 1.5D são: a) todos os métodos reproduzem bastante a distribuição de resistividade de modelos sintéticos, b) PSO e GA são muito robustos para mudanças na função de custo e SA é comparativamente muito mais sensível, c) primeiro PSO e GA segundo apresentam o melhores desempenhos computacionais, exigindo um menor número de modelos de encaminhamento do que SA, e d) GA mostra o melhor desempenho em relação ao valor final alcançado da função de custo e seu desvio padrão, enquanto a SA tem o pior desempenho neste aspecto. Igualmente importante para ambos os casos 1.5D e 2D, a partir dos critérios de parada do algoritmo PSO resulta não apenas a melhor solução, mas também um conjunto de quase-soluções sub-ótimas a partir dos quais as análises de incerteza podem ser realizadas. Como resultado, o intérprete tem liberdade para realizar um processo de interpretação quantitativa com base em uma abordagem de inversão de julgamento e erro, de forma semelhante, ele tem ao usar um software de modelagem avançado amigável, sendo capaz de conduzir a solução para incorporar suas concepções sobre o ambiente geológico, além de avaliar o ajuste de dados e a estabilidade das soluções obtidas. Apresentamos exemplos de dados sintéticos e de campo para ambos os casos de inversão.



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  • Inversion in DC-resistivity is an ill-posed inverse problem because different realizations of the same model might satisfy approximately the same data fitting criterium. It is therefore necessary to use constraints to obtain unique and / or stable solutions to small perturbations in the measurements. However, in general, the introduction of constraints has been restricted to cases of differentiable constraints, which can be treated with local optimization algorithms. 1D and 2D modeling in DC-resistivity is computationally inexpensive, allowing the use of global optimization methods (GOMs) to solve 1.5D and 2D inverse problems with flexibility in constraint incorporation. Changes in the cost function, either in the constraints or data fitting criteria, can be easily performed, since each term of the cost function is properly normalized to allow the approximate invariance of the Lagrange multipliers. GOMs have the potential to support a computational environment suitable for quantitative interpretation in which the comparison of solutions incorporating different constraints is one way of inferring characteristics of the actual distribution of the underground resistivity. In this work, we developed: (i) comparison of the performances of the Simulated Annealing (SA), Genetic Algorithm (GA) and Particle Swarm Optimization (PSO) methods to solve the 1.5D inverse problem in DC resistivity using synthetic and field data; (ii) an inversion approach based on particle swarm optimization (PSO) to solve the 2D DC-resistivity inverse problem; (iii) exploration of several constraints in the variation of log-resistivity, including spatial continuity in both L1 and L2 norms, total variation and sparsity constraints using discrete cosine and Daubechies bases. In addition, we explore the minimum inertia constraint, including the case of using the Earth’s surface as the target axis, to impose the concentration of resistive or conductive materials along target axes. The main results of the comparison for the 1.5D case are: a) all methods reproduce quite well the resistivity distribution of synthetic models, b) PSO and GA are very robust to changes in the cost function and SA is comparatively much more sensitive, c) PSO first and GA second present the best computational performances, requiring smaller number of forwarding modeling than SA, and d) GA shows the best performance with respect to the final attained value of the cost function and its standard deviation, whilst SA has the worst performance in this aspect. Equally important for both 1.5 and 2D cases, from the stopping criteria of the PSO algorithm results not only the best solution but also a cluster of suboptimal quasi-solutions from which uncertainty analyses can be performed. As a result, the interpreter has freedom to perform a quantitative interpretation process based on a feedback trial-and-error inversion approach, in a similar manner he/she has when using a friendly forward modeling software, being capable of driving the solution to incorporate his/her conceptions about the geologic environment, besides appraising data fitting and stability of the obtained solutions. We present both synthetic and field data examples for all inversion cases. 

2016
Dissertações
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  • TÉRCIA JAÍRES DE OLIVEIRA SILVA
  • PROPRIEDADES FÍSICAS DE ROCHAS VERSUS TIPOLOGIAS DE GRANITÓIDES EDIACARANOS NO DOMÍNIO RIO GRANDE DO NORTE, PORÇÃO NORDESTE DA PROVÍNCIA BORBOREMA

  • Orientador : ANTONIO CARLOS GALINDO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GALINDO
  • MARCOS ANTONIO LEITE DO NASCIMENTO
  • VLADIMIR CRUZ DE MEDEIROS
  • Data: 05/02/2016

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  • Este trabalho apresenta modelos de condutividade térmica para rochas plutônicas (dominantemente rochas graníticas), utilizados como parâmetro de classificação entre tipologias de granitóides. Os modelos de condutividade térmica foram aplicados em granitóides ediacaranos do Domínio Rio Grande do Norte-DRN, porção NE da Província Borborema, que tem sido objeto de várias propostas de classificação tipológica. Trabalhos recentes propõem até seis diferentes suítes magmáticas para o Domínio Rio Grande do Norte com base principalmente nas características geoquímicas de cada grupo, bem como nos aspectos texturais e petrográficos, e este artigo apresenta uma anologia entre a condutividade térmica e estas diferentes suítes/tipologias identificadas no DRN. A condutividade térmica foi obtida através da utilização de modelos teóricos, baseados em parâmetros como composição química e densidade, para as amostras cujos valores de condutividade térmica foram medidos experimentalmente. O modelo em série mostrou a melhor correlação entre as medidas calculadas e experimentais, considerando o erro de 10% que equivale a faixa de erro na medida experimental. A partir desse modelo estimouse as condutividades térmicas médias para as seis suítes magmáticas propostas na literatura para os granitoides ediacaranos do Domínio Rio Grande do Norte. Quatro destas suítes magmáticas puderam ser diferenciadas a partir da condutividade térmica.


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  • Este trabalho apresenta modelos de condutividade térmica para rochas plutônicas (dominantemente rochas graníticas), utilizados como parâmetro de classificação entre tipologias de granitóides. Os modelos de condutividade térmica foram aplicados em granitóides ediacaranos do Domínio Rio Grande do Norte-DRN, porção NE da Província Borborema, que tem sido objeto de várias propostas de classificação tipológica. Trabalhos recentes propõem até seis diferentes suítes magmáticas para o Domínio Rio Grande do Norte com base principalmente nas características geoquímicas de cada grupo, bem como nos aspectos texturais e petrográficos, e este artigo apresenta uma anologia entre a condutividade térmica e estas diferentes suítes/tipologias identificadas no DRN. A condutividade térmica foi obtida através da utilização de modelos teóricos, baseados em parâmetros como composição química e densidade, para as amostras cujos valores de condutividade térmica foram medidos experimentalmente. O modelo em série mostrou a melhor correlação entre as medidas calculadas e experimentais, considerando o erro de 10% que equivale a faixa de erro na medida experimental. A partir desse modelo estimouse as condutividades térmicas médias para as seis suítes magmáticas propostas na literatura para os granitoides ediacaranos do Domínio Rio Grande do Norte. Quatro destas suítes magmáticas puderam ser diferenciadas a partir da condutividade térmica.

2
  • SAMIR DO NASCIMENTO VALCÁCIO
  • PIROMETAMORFISMO PROVOCADO POR INTRUSÕES BÁSICAS CENOZOICAS EM ROCHAS DA BACIA POTIGUAR, RN: INTEGRAÇÃO DE DADOS GEOLÓGICOS E PETROFÍSICOS

  • Orientador : ZORANO SERGIO DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ZORANO SERGIO DE SOUZA
  • FERNANDO ANTONIO PESSOA LIRA LINS
  • RICARDO IVAN FERREIRA DA TRINDADE
  • Data: 15/02/2016

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  • A Bacia Potiguar, localizada na margem equatorial Brasileira, possui diversas rochas sedimentares que são afetadas por intrusões ígneas básicas cenozoicas, conhecidas como Magmatismo Macau. Dentre os efeitos mais proeminentes, relacionados a estas intrusões, temos a formação de buchitos, rochas pirometamórficas que ocorrem em altas temperaturas e baixas pressões, na fácies sanidinito. Por meio de revisão bibliográfica, observações de campo, petrografia, petrofísica, acesso a bancos de informações de trabalhos prévios na área e resultados da presente pesquisa, foi possível caracterizar e estimar os efeitos termais produzidos na auréola de alguns corpos hipabissais nesta bacia. As feições mais relevantes associadas às intrusões são: compactação, faturamento hidráulico, fusão parcial e recristalização das rochas encaixantes. De acordo com as ocorrências minerais registradas, interpretam-se de 800 a 1200oC e pressões inferiores a 0,5 kbar nas proximidades dos corpos ígneos. O modelamento térmico do plug São João registrou o efeito metamórfico até 150 m do contato com dissipação de calor total em aproximadamente 265 mil anos. Após o pico de temperatura, seguiu-se a fase de arrefecimento registrada com remobilização e precipitação de minerais de baixa temperatura em falhas, fraturas e geodos, derivados de reações com de porções sedimentares e fluidos metassomáticos / hidrotermais, com abundante silicificação e carbonatização.


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  • A Bacia Potiguar, localizada na margem equatorial Brasileira, possui diversas rochas sedimentares que são afetadas por intrusões ígneas básicas cenozoicas, conhecidas como Magmatismo Macau. Dentre os efeitos mais proeminentes, relacionados a estas intrusões, temos a formação de buchitos, rochas pirometamórficas que ocorrem em altas temperaturas e baixas pressões, na fácies sanidinito. Por meio de revisão bibliográfica, observações de campo, petrografia, petrofísica, acesso a bancos de informações de trabalhos prévios na área e resultados da presente pesquisa, foi possível caracterizar e estimar os efeitos termais produzidos na auréola de alguns corpos hipabissais nesta bacia. As feições mais relevantes associadas às intrusões são: compactação, faturamento hidráulico, fusão parcial e recristalização das rochas encaixantes. De acordo com as ocorrências minerais registradas, interpretam-se de 800 a 1200oC e pressões inferiores a 0,5 kbar nas proximidades dos corpos ígneos. O modelamento térmico do plug São João registrou o efeito metamórfico até 150 m do contato com dissipação de calor total em aproximadamente 265 mil anos. Após o pico de temperatura, seguiu-se a fase de arrefecimento registrada com remobilização e precipitação de minerais de baixa temperatura em falhas, fraturas e geodos, derivados de reações com de porções sedimentares e fluidos metassomáticos / hidrotermais, com abundante silicificação e carbonatização.

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  • ANTOMAT AVELINO DE MACÊDO FILHO
  • PETROLOGIA E GEOQUÍMICA DO MAGMATISMO EDIACARANO SERRA DO CARAMURU, RIO GRANDE DO NORTE, NE DO BRASIL

  • Orientador : ZORANO SERGIO DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ZORANO SERGIO DE SOUZA
  • FREDERICO CASTRO JOBIM VILALVA
  • CARLOS EDUARDO DE MESQUITA BARROS
  • Data: 19/02/2016

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  • Os stocks Serra do Caramuru e Tapuio, localizados no extremo NE do Domínio Rio Piranhas-Seridó (RN), são representantes do magmatismo ediacarano a cambriano, uma feição magmática marcante da orogênese Brasiliana / Panafricana na Província Borborema. Estes corpos são análogos litológicos, intrusivos no embasamento gnáissico paleoproterozoico, estando separados por uma tênue faixa de ortognaisses miloníticos. As relações de campo mostram uma estratigrafia magmática iniciada pela fácies diorítica que coexiste com as fácies granítica porfirítica e granítica equigranular I e, em menor frequência, com a fácies granítica equigranular II. Estas rochas são cortadas por diques e sheets graníticos tardios NE-SW a NNE-SSW. A fácies diorítica (dioritos, quartzo dioritos, quartzo monzodioritos, tonalitos e granodioritos) é leucocrática a melanocrática, rica em biotita e anfibólio. As fácies graníticas são hololeucocráticas a leucocráticas, com biotita ± anfibólio. Dados petrográficos e geoquímicos (rocha total) provenientes em maior proporção do plutão Serra do Caramuru, sugerem o fracionamento de zircão, apatita, clinopiroxênio (em dioritos), opacos, titanita, biotita, hornblenda, allanita, plagioclásio, microclínio e granada (em diques). O comportamento dos elementos traços Zr, La e Yb indicam que dioritos não constituem o magma parental dos granitos. Por outro lado, as fácies graníticas são cogenéticas entre si, apresentando trends de diferenciação e espectros de elementos terras raras (ETR) análogos [12.3≤(La/Yb)N≤190.8; Eu/Eu*=0.37-0.68]. Relações de campo e padrão de ETR [6.96≤(La/Yb)N≤277.8; Eu/Eu*=0.18-0.58] demonstram que os diques e sheets graníticos não são cogeneticamente relacionados ao magmatismo Serra do Caramuru. A fácies diorítica é metaluminosa (A/CNK = 0.88-0.74), shoshonítica, ao passo que granitos são metaluminosos a peraluminosos (A/CNK = 1.08-0.93), cálcio-alcalinos de alto potássio. Diques e sheets são estritamente peraluminosos (A/CNK = 1.01-1.04). Diagramas bilogarítmicos relacionando elementos compatíveis e incompatíveis e microtexturas indicam a cristalização fracionada como o mecanismo dominante na evolução magmática das diversas fácies. Os stocks Serra do Caramuru e Tapuio mostram trama magmática bem preservada, ausência de minerais metamórficos e são estruturalmente isotrópicos, com relações de contato discordantes da trama dúctil do embasamento gnáissico. Estas observações conduzem a um estágio de relativa estabilidade tectônica, compatíveis com o período de relaxamento orogenético da cadeia Brasiliana / Panafricana. Os diagramas químicos discriminantes envolvendo óxidos e elementos traços indicam um ambiente tardio à pós-colisional. Neste contexto, o mecanismo de colocação que melhor explica o alojamento dos stocks seria a abertura de espaço em fraturas de Ridel tipo T, com vetor de estiramento orientado ENE-WSW. A idade U-Pb de 553 ± 10 Ma permite correlacionar o magmatismo Serra do Caramuru aos grupo de granitoides tardios a pós-colisionais, cálcio-alcalinos de alto potássio equigranulares, do extremo NE do Domínio Rio Piranhas-Seridó.


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  • Os stocks Serra do Caramuru e Tapuio, localizados no extremo NE do Domínio Rio Piranhas-Seridó (RN), são representantes do magmatismo ediacarano a cambriano, uma feição magmática marcante da orogênese Brasiliana / Panafricana na Província Borborema. Estes corpos são análogos litológicos, intrusivos no embasamento gnáissico paleoproterozoico, estando separados por uma tênue faixa de ortognaisses miloníticos. As relações de campo mostram uma estratigrafia magmática iniciada pela fácies diorítica que coexiste com as fácies granítica porfirítica e granítica equigranular I e, em menor frequência, com a fácies granítica equigranular II. Estas rochas são cortadas por diques e sheets graníticos tardios NE-SW a NNE-SSW. A fácies diorítica (dioritos, quartzo dioritos, quartzo monzodioritos, tonalitos e granodioritos) é leucocrática a melanocrática, rica em biotita e anfibólio. As fácies graníticas são hololeucocráticas a leucocráticas, com biotita ± anfibólio. Dados petrográficos e geoquímicos (rocha total) provenientes em maior proporção do plutão Serra do Caramuru, sugerem o fracionamento de zircão, apatita, clinopiroxênio (em dioritos), opacos, titanita, biotita, hornblenda, allanita, plagioclásio, microclínio e granada (em diques). O comportamento dos elementos traços Zr, La e Yb indicam que dioritos não constituem o magma parental dos granitos. Por outro lado, as fácies graníticas são cogenéticas entre si, apresentando trends de diferenciação e espectros de elementos terras raras (ETR) análogos [12.3≤(La/Yb)N≤190.8; Eu/Eu*=0.37-0.68]. Relações de campo e padrão de ETR [6.96≤(La/Yb)N≤277.8; Eu/Eu*=0.18-0.58] demonstram que os diques e sheets graníticos não são cogeneticamente relacionados ao magmatismo Serra do Caramuru. A fácies diorítica é metaluminosa (A/CNK = 0.88-0.74), shoshonítica, ao passo que granitos são metaluminosos a peraluminosos (A/CNK = 1.08-0.93), cálcio-alcalinos de alto potássio. Diques e sheets são estritamente peraluminosos (A/CNK = 1.01-1.04). Diagramas bilogarítmicos relacionando elementos compatíveis e incompatíveis e microtexturas indicam a cristalização fracionada como o mecanismo dominante na evolução magmática das diversas fácies. Os stocks Serra do Caramuru e Tapuio mostram trama magmática bem preservada, ausência de minerais metamórficos e são estruturalmente isotrópicos, com relações de contato discordantes da trama dúctil do embasamento gnáissico. Estas observações conduzem a um estágio de relativa estabilidade tectônica, compatíveis com o período de relaxamento orogenético da cadeia Brasiliana / Panafricana. Os diagramas químicos discriminantes envolvendo óxidos e elementos traços indicam um ambiente tardio à pós-colisional. Neste contexto, o mecanismo de colocação que melhor explica o alojamento dos stocks seria a abertura de espaço em fraturas de Ridel tipo T, com vetor de estiramento orientado ENE-WSW. A idade U-Pb de 553 ± 10 Ma permite correlacionar o magmatismo Serra do Caramuru aos grupo de granitoides tardios a pós-colisionais, cálcio-alcalinos de alto potássio equigranulares, do extremo NE do Domínio Rio Piranhas-Seridó.

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  • PEDRO AUGUSTO RODRIGUES FERREIRA
  • Estudo da sismicidade na barragem do Açu no período de 2012 a 2013

  • Orientador : JOAQUIM MENDES FERREIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAQUIM MENDES FERREIRA
  • JOSE ANTONIO DE MORAIS MOREIRA
  • MARIA DA GUIA LIMA
  • Data: 24/02/2016

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  • A atividade sísmica do Nordeste do Brasil tem sidoalvo constante de estudos, uma vez que esta é região mais ativa do país.Contudo, algumas áreas possuem seus terremotos relacionados com ação humana, ouseja, são de caráter induzido. A barragem do Açu constitui um exemplo clássicode sismicidade induzida por reservatório e já foi alvo de diversos estudos.Recentemente, após um considerável período sem que houvesse atividade sísmicana barragem, o LabSis/UFRN registrou, por meio de uma estação regional, eventosrelacionados com o açude, o que motivou a instalação de uma rede local ao redorda barragem. A partir dos dados provenientes dessa rede, observou-se que aatividade sísmica está relacionada com uma nova área epicentral dento dabarragem. Os parâmetros hipocentrais dessa atividade foram determinados, bemcomo o respectivo mecanismo focal. Verificou-se que eventos estavamrelacionados com a reativação do embasamento em uma nova falha subvertical comorientação NE-SW subparalela a falha de São Rafael. Esses resultados foramutilizados na elaboração de um artigo científico, o qual discutiu a relaçãodessa sismicidade com a geologia da região e também com o nível de água doreservatório. O artigo mostrou que a difusão da pressão de poro foi o mecanismoque controlou o disparo da sismicidade induzida na barragem.


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  • A atividade sísmica do Nordeste do Brasil tem sidoalvo constante de estudos, uma vez que esta é região mais ativa do país.Contudo, algumas áreas possuem seus terremotos relacionados com ação humana, ouseja, são de caráter induzido. A barragem do Açu constitui um exemplo clássicode sismicidade induzida por reservatório e já foi alvo de diversos estudos.Recentemente, após um considerável período sem que houvesse atividade sísmicana barragem, o LabSis/UFRN registrou, por meio de uma estação regional, eventosrelacionados com o açude, o que motivou a instalação de uma rede local ao redorda barragem. A partir dos dados provenientes dessa rede, observou-se que aatividade sísmica está relacionada com uma nova área epicentral dento dabarragem. Os parâmetros hipocentrais dessa atividade foram determinados, bemcomo o respectivo mecanismo focal. Verificou-se que eventos estavamrelacionados com a reativação do embasamento em uma nova falha subvertical comorientação NE-SW subparalela a falha de São Rafael. Esses resultados foramutilizados na elaboração de um artigo científico, o qual discutiu a relaçãodessa sismicidade com a geologia da região e também com o nível de água doreservatório. O artigo mostrou que a difusão da pressão de poro foi o mecanismoque controlou o disparo da sismicidade induzida na barragem.

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  • TIAGO RAFAEL DE BARROS PEREIRA
  • APLICAÇÃO DE METODOS HIDROACUSTICOS NA CLASSIFICAÇÕES DE TEXTURAS DO FUNDO MARINHO

  • Orientador : HELENICE VITAL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HELENICE VITAL
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • TEREZA CRISTINA MEDEIROS DE ARAÚJO
  • Data: 24/02/2016

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  • Este trabalho apresenta resultados relacionados a um mapeamento da plataforma continental adjacente a Natal-RN e tem por objetivo o comparativo entre dados batimétricos obtidos com diferentes métodos de medição da profundidade, a medição da onda direta e a interferometria, além de comparar as classificações automática e supervisionada do dado de backscatter da interferometria. Os levantamentos dos dados foram realizados em agosto de 2014 utilizando o interferômetro Edgetech 4600 e a sonda multifeixe Reson 8124. Para posicionamento da embarcação utilizou-se o sistema de posicionamento DGPS Crescent R100, fabricado pela empresa Hemisphere gps,enquanto no controle da atitude (roll, pitch e heave) foram utilizados os sensores de movimento Crescent V100 (giro), fabricados pela empresa Hemisphere gps e o DMS-25 fabricado pela empresa SG brown. Também foi utilizado um perfilador de velocidade do som Digitar Pro de fabricação da Teledyne Odom Hidrographic. No total, a área imageada foi de aproximadamente 18km². Para geração dos modelos digitais de terreno (MDT) foi utilizado o software Oasis Montaj, Sendo utilizado o método de interpolação da mínima curvatura.. De acordo com os dados do MDT, a profundidade na área insonificada apresentou variação entre 3m a 13m. A integração e interpretação dos resultados permitiram  identificar bancos sedimentares paralelas à linha de costa, a primeira de 0,6m de altura e 900 m de largura com comprimento longitudinal, paralela à linha de costa de 2700m. A segunda com altura de 1,5m, largura de 1500m e comprimento de 4000m. Adicionalmente foram delimitados 6 backscatters distintos e identificados algumas formas de fundo.


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  • X

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  • BENEDITA CLEIDE DE SOUZA CAMPOS
  • PETROGRAFIA, LITOQUÍMICA, QUÍMICA MINERAL E TERMOBAROMETRIA DE ROCHAS CÁLCIO-ALCALINAS DE ALTO K PORFIRÍTICAS, EDIACARANAS, NO EXTREMO NE DA PROVÍNCIA BORBOREMA (NE DO BRASIL) 

  • Orientador : MARCOS ANTONIO LEITE DO NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MARCOS ANTONIO LEITE DO NASCIMENTO
  • GORKI MARIANO
  • VLADIMIR CRUZ DE MEDEIROS
  • Data: 26/02/2016

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  • A química mineral de granitos, juntamente com revisão de dados químicos de rocha total e petrografia foram utilizados para determinar as condições de cristalização e as implicações na gênese de granitos Cálcio-alcalinos de alto K Porfiríticos. Seis corpos graníticos foram analisados: Monte das Gameleiras, Barcelona, Acari, Caraúbas, Tourão e Catolé do Rocha, localizados nos domínios Rio Piranhas-Seridó e São José de Campestre, NE do Brasil. Os plútons são representados por monzogranitos, texturalmente possuem fácies porfirítica compreendendo fenocristais de K-feldspato com tamanhos entre 5 a 15 cm. K-feldspato, plagioclásio e quartzo constituem a paragênese félsica e dominante; enquanto biotita e anfibólio representam os minerais máficos principais; titanita, minerais opacos, allanita, epídoto, apatita e zircão são os principais acessórios. Em relação ao índice de Shand o granito Monte das Gameleiras mostra-se mais metaluminoso, enquanto os outros seguem a transição metaluminoso a peraluminoso. Em diagramas discriminantes químicos estes se apresentam com caráter transicional (subalcalino). As análises de petrografia e química não expõe as diferenças dos granitos, porém os resultados de química mineral revelam as diferenças dos mesmos e podem ser divididos em dois grupos: a leste (Monte das Gameleiras, Barcelona e Acari) e a oeste (Caraúbas, Tourão e Catolé do Rocha). As razões Fe/(Fe+Mg) da biotita mostra um aumentam do grupo leste para oeste com valores de 0,48 a 0,64 e 0,66 a 0,92 respectivamente. As razões Mg/(Mg+Fe2) do anfibólio diminui nesse sentido com valores de 0,40 a 0,57 e 0,06 a 0,31. As condições de cristalizações para os granitos a leste (Monte das Gameleiras, Barcelona e Acari) mostram pressão entre 4.2 kbar a 5.8 kbar, com profundidades que variam de 15,9 km a 20,5 km a uma temperatura entre 710 ºC a 734ºC e a oeste (Caraúbas, Tourão e Catolé do Rocha) com pressões de 5,4 kbar a 7,1 kbar e profundidades que variam de 20 km a 23 km a uma temperatura entre 729 ºC - 753 °C. Ambas as áreas, tanto leste como oeste foram gerados a partir de magmas oxidados. As profundidades das intrusões graníticas podem estar relacionadas aos deslocamentos de falhas e ao alto conteúdo de água e voláteis que permitem que o magma de alguns plutons atinja níveis mais rasos em relação aos outros. Os resultados mostram um aumento sistemático de temperatura e pressão de cristalização dos plútons de leste para oeste sugerindo um espessamento crustal nessa direção nos dois domínios geológicos pesquisados.



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  • A química mineral de granitos, juntamente com revisão de dados químicos de rocha total e petrografia foram utilizados para determinar as condições de cristalização e as implicações na gênese de granitos Cálcio-alcalinos de alto K Porfiríticos. Seis corpos graníticos foram analisados: Monte das Gameleiras, Barcelona, Acari, Caraúbas, Tourão e Catolé do Rocha, localizados nos domínios Rio Piranhas-Seridó e São José de Campestre, NE do Brasil. Os plútons são representados por monzogranitos, texturalmente possuem fácies porfirítica compreendendo fenocristais de K-feldspato com tamanhos entre 5 a 15 cm. K-feldspato, plagioclásio e quartzo constituem a paragênese félsica e dominante; enquanto biotita e anfibólio representam os minerais máficos principais; titanita, minerais opacos, allanita, epídoto, apatita e zircão são os principais acessórios. Em relação ao índice de Shand o granito Monte das Gameleiras mostra-se mais metaluminoso, enquanto os outros seguem a transição metaluminoso a peraluminoso. Em diagramas discriminantes químicos estes se apresentam com caráter transicional (subalcalino). As análises de petrografia e química não expõe as diferenças dos granitos, porém os resultados de química mineral revelam as diferenças dos mesmos e podem ser divididos em dois grupos: a leste (Monte das Gameleiras, Barcelona e Acari) e a oeste (Caraúbas, Tourão e Catolé do Rocha). As razões Fe/(Fe+Mg) da biotita mostra um aumentam do grupo leste para oeste com valores de 0,48 a 0,64 e 0,66 a 0,92 respectivamente. As razões Mg/(Mg+Fe2) do anfibólio diminui nesse sentido com valores de 0,40 a 0,57 e 0,06 a 0,31. As condições de cristalizações para os granitos a leste (Monte das Gameleiras, Barcelona e Acari) mostram pressão entre 4.2 kbar a 5.8 kbar, com profundidades que variam de 15,9 km a 20,5 km a uma temperatura entre 710 ºC a 734ºC e a oeste (Caraúbas, Tourão e Catolé do Rocha) com pressões de 5,4 kbar a 7,1 kbar e profundidades que variam de 20 km a 23 km a uma temperatura entre 729 ºC - 753 °C. Ambas as áreas, tanto leste como oeste foram gerados a partir de magmas oxidados. As profundidades das intrusões graníticas podem estar relacionadas aos deslocamentos de falhas e ao alto conteúdo de água e voláteis que permitem que o magma de alguns plutons atinja níveis mais rasos em relação aos outros. Os resultados mostram um aumento sistemático de temperatura e pressão de cristalização dos plútons de leste para oeste sugerindo um espessamento crustal nessa direção nos dois domínios geológicos pesquisados.


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  • ERLANNY MARIA ALVES CRUZ
  • ANÁLISE ESTRÁTIGRÁFICA DA SEQUÊNCIA SILURIANA DA BACIA DO PARNAÍBA, NORDESTE DO BRASIL

  • Orientador : VALERIA CENTURION CORDOBA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLOS CESAR NASCIMENTO DA SILVA
  • LILIANE RABELO CRUZ
  • VALERIA CENTURION CORDOBA
  • Data: 29/02/2016

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  • Esta Dissertação de Mestrado compreende a análise estratigráfica da Sequência Siluriana da Bacia do Parnaíba e está vinculado ao Projeto de Pesquisa "Geologia e Sistemas Petrolíferos da Bacia Intracratônica do Parnaíba" financiado pela Chevron Brasil e UFRN/PPGG/FUNPEC. A Bacia do Parnaíba é uma sinéclise paleozoica com área de, aproximadamente, 600 mil km2 que situa-se no nordeste brasileiro e engloba parte dos estados do Maranhão, Piauí, Tocantins, Pará, Ceará e Bahia.

                A análise estratigráfica efetuada neste estudo foi dividida em duas etapas denominadas análise 1D e análise 2D. Na análise 1D foram utilizados dados de poços, tais como, perfis de raios gama e litológicos, os quais possibilitaram o reconhecimento das unidades genéticas e superfícies cronoestratigráficas da estratigrafia de sequências. Por sua vez, a análise 2D baseou-se na interpretação sísmica, a qual, aliada à análise 1D permitiu a demarcação das superfícies estratigráficas e o entendimento do comportamento bidimensional das unidades genéticas identificadas. Nesta etapa também foi confeccionada uma seção estratigráfica com direção aproximada NW-SE que possibilitou um melhor entendimento sobre a história de sedimentação da seção estudada.


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  • Esta Dissertação de Mestrado compreende a análise estratigráfica da Sequência Siluriana da Bacia do Parnaíba e está vinculado ao Projeto de Pesquisa "Geologia e Sistemas Petrolíferos da Bacia Intracratônica do Parnaíba" financiado pela Chevron Brasil e UFRN/PPGG/FUNPEC. A Bacia do Parnaíba é uma sinéclise paleozoica com área de, aproximadamente, 600 mil km2 que situa-se no nordeste brasileiro e engloba parte dos estados do Maranhão, Piauí, Tocantins, Pará, Ceará e Bahia.

                A análise estratigráfica efetuada neste estudo foi dividida em duas etapas denominadas análise 1D e análise 2D. Na análise 1D foram utilizados dados de poços, tais como, perfis de raios gama e litológicos, os quais possibilitaram o reconhecimento das unidades genéticas e superfícies cronoestratigráficas da estratigrafia de sequências. Por sua vez, a análise 2D baseou-se na interpretação sísmica, a qual, aliada à análise 1D permitiu a demarcação das superfícies estratigráficas e o entendimento do comportamento bidimensional das unidades genéticas identificadas. Nesta etapa também foi confeccionada uma seção estratigráfica com direção aproximada NW-SE que possibilitou um melhor entendimento sobre a história de sedimentação da seção estudada.

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  • ALANNY CHRISTINY COSTA DE MELO
  • EVOLUÇÃO DOS SISTEMAS DE FALHAS DE BORDA DO RIFTE POTIGUAR COM BASE EM CURVAS DE CRESCIMENTO DE FALHAS

  • Orientador : DAVID LOPES DE CASTRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • HELENICE VITAL
  • ROBERTA MARY VIDOTTI
  • Data: 04/03/2016

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  • Nós estudamos a Bacia Potiguar Cretácea na margem Equatorial do Brasil para entender a geometria das grandes falhas e a influência da heterogeneidade crustal e o fabric estrutural preexistente na evolução da arquitetura interna bacia. Estudos anteriores apontaram que o rifte é um meio graben assimétrico alongado de direção NE-SW. Para determinar o deslocamento máximo (Dmáx) e comprimento (L) dos principais segmentos de falha de borda do Rifte Potiguar foram usados sísmica 2D, dados de poços e modelagem gravimétrica 3D. A modelagem gravimétrica 3D foi parametrizada com os dados de poços e interpretações das seções sísmicas. O grau de incerteza do modelo gravimétrico foi da ordem 10% aos dados sísmicos e de poços. Através das curvas de crescimento de falhas foi possível dividir as falhas de borda do rifte em quatro segmentos principais, os quais forneceram valores Dmáx/L da mesma ordem de grandeza. As curvas de crescimento de falhas sugerem que um mecanismo tectônico uniforme regional teria influenciado o crescimento dos segmentos dessas falhas.  As variações dos deslocamentos máximos ao longo dos segmentos de falha indicam que estes segmentos se desenvolveram de forma independente durante o início do rifteamento e, posteriormente, foram unidos por ligações rigídas e flexíveis. Este último, chegou a formar uma rampa de alívio entre as falhas de Baixa Grande e Carnaubais. Nos pontos de interligação entre falhas as taxas Dmáx / L são mais elevadas devido à interferência do crescimento dos segmentos de falha adjacentes. A evolução do Rifte Potiguar foi dividida em cinco etapas com base nas relações Dmáx/L, que foram correlacionadas com as principais fases tectônicas da separação entre a América do Sul e África no Cretáceo Inferior.


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  • Nós estudamos a Bacia Potiguar Cretácea na margem Equatorial do Brasil para entender a geometria das grandes falhas e a influência da heterogeneidade crustal e o fabric estrutural preexistente na evolução da arquitetura interna bacia. Estudos anteriores apontaram que o rifte é um meio graben assimétrico alongado de direção NE-SW. Para determinar o deslocamento máximo (Dmáx) e comprimento (L) dos principais segmentos de falha de borda do Rifte Potiguar foram usados sísmica 2D, dados de poços e modelagem gravimétrica 3D. A modelagem gravimétrica 3D foi parametrizada com os dados de poços e interpretações das seções sísmicas. O grau de incerteza do modelo gravimétrico foi da ordem 10% aos dados sísmicos e de poços. Através das curvas de crescimento de falhas foi possível dividir as falhas de borda do rifte em quatro segmentos principais, os quais forneceram valores Dmáx/L da mesma ordem de grandeza. As curvas de crescimento de falhas sugerem que um mecanismo tectônico uniforme regional teria influenciado o crescimento dos segmentos dessas falhas.  As variações dos deslocamentos máximos ao longo dos segmentos de falha indicam que estes segmentos se desenvolveram de forma independente durante o início do rifteamento e, posteriormente, foram unidos por ligações rigídas e flexíveis. Este último, chegou a formar uma rampa de alívio entre as falhas de Baixa Grande e Carnaubais. Nos pontos de interligação entre falhas as taxas Dmáx / L são mais elevadas devido à interferência do crescimento dos segmentos de falha adjacentes. A evolução do Rifte Potiguar foi dividida em cinco etapas com base nas relações Dmáx/L, que foram correlacionadas com as principais fases tectônicas da separação entre a América do Sul e África no Cretáceo Inferior.

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  • VIVIANE OLIVEIRA DE SOUZA
  • Magmatismo Granítico na porção central do Domínio Rio Piranhas-Seridó, Província Borborema: Geologia e Petrologia do Stock Flores (RN)

  • Orientador : ANTONIO CARLOS GALINDO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GALINDO
  • MARCOS ANTONIO LEITE DO NASCIMENTO
  • FREDERICO CASTRO JOBIM VILALVA
  • VLADIMIR CRUZ DE MEDEIROS
  • Data: 29/04/2016

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  • A fase final da orogenêse Brasiliana / Pan-Africana, na Província Borborema, NE do Brasil, é caracterizada por um intenso magmatismo granítico, dentro desse contexto granitogênico insere-se o stock granítico Flores. O presente trabalho tem como objetivo a caracterização geológica, petrográfica, geoquímica e petrológica do stock Flores. Para a efetivação do trabalho foram realizadas etapas de campo, preparação e descrição de secções delgadas bem como tratamento de amostras para análises químicas. O stock localiza-se próximo a cidade de Afonso Bezerra, na porção centro-norte do Rio Grande do Norte, geologicamente inserido no contexto do Domínio Rio Piranhas-Seridó, ocorre alongado na direção NW expondo uma área aflorante de 8 km2 . Sua morfologia é ressaltada por extensos paredões constituídos por conjunto de matacões, os quais compõem as bordas do stock, destacando-o facilmente do relevo regional. É intrusivo em rochas gnáissicas paleoproterozoicas, relacionadas ao Complexo Caicó, e augen gnaisses da suíte Poço da Cruz (borda Noroeste). As rochas do stock Flores são monzogranitos equigranulares hololeucocráticos, sendo possível distinguir duas fácies no plutão em função de seus aspectos texturais: Flores Tipo I, composta por rochas equigranulares média de coloração rosada, caracterizada pelos matacões; Flores Tipo II, com rochas equigranulares fina de coloração acinzentada a rosada, exibindo relevo arrasado na porção S/SE do stock. Localmente (na fácies Tipo II) ocorrem enclaves de rochas dioríticas exibindo feições de coexistência de magmas (mixing e migling), além de enclaves do tipo schlieren elipsoidais, sendo estes interpretados como estruturas magmáticas formadas por convecção magmática através de plumas termais. Os monzogranitos exibem paragênese essencial composta por quartzo, microclina e plagioclásio, que usualmente somam mais de 90% modal. Biotita é o máfico principal, ocorrendo ainda, titanita, allanita, apatita, zircão e opacos, e, como minerais tardios, fluorita, clorita, epídoto granular, mica branca e carbonato, estes relacionados a fluídos em estágio subsolidus. As análises geoquímicas evidenciam a natureza evoluída das rochas do stock bem como sua afinidade alcalina. Altos teores em SiO2 (71,43 – 74,87%), Na2O+K2O (8,26- 9,08%), Al2O3 (12,99-13,93%), além do empobrecimento em MgO (<0,5%), CaO (≤1,4%), Fe2O3 (<2,3%) e TiO2 (<0,4%) refletem o caráter peraluminoso e leucocrático das rochas, ii corroborado pelos baixos teores de máficos (< 6%). Diferentes diagramas discriminantes de séries/associações magmáticas atestam a afinidade alcalina das rochas do stock Flores, bem como sua analogia com granitos tipo-A. O espectro do diagrama de ERTs exibe um moderado grau de enriquecimento de ETRL em relação aos ETRP com razões LaN /YbN entre 4,59% – 30,85% e forte anomalia negativa de Eu, característico de rochas crustais e de granitos tipo-A. Finalmente diagramas geoquímicos discriminantes de ambiente tectônico sugerem que o stock Flores é um plutão de assinatura pós-colisional. Tais dados são coerentes com a idade U-Pb 553±4 Ma encontrada para o Flores, o colocando dentro do contexto tardi a pós-orogênico da orogênese Brasiliana / Pan-Africana, na Província Borborema.


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  • A fase final da orogenêse Brasiliana / Pan-Africana, na Província Borborema, NE do Brasil, é caracterizada por um intenso magmatismo granítico, dentro desse contexto granitogênico insere-se o stock granítico Flores. O presente trabalho tem como objetivo a caracterização geológica, petrográfica, geoquímica e petrológica do stock Flores. Para a efetivação do trabalho foram realizadas etapas de campo, preparação e descrição de secções delgadas bem como tratamento de amostras para análises químicas. O stock localiza-se próximo a cidade de Afonso Bezerra, na porção centro-norte do Rio Grande do Norte, geologicamente inserido no contexto do Domínio Rio Piranhas-Seridó, ocorre alongado na direção NW expondo uma área aflorante de 8 km2 . Sua morfologia é ressaltada por extensos paredões constituídos por conjunto de matacões, os quais compõem as bordas do stock, destacando-o facilmente do relevo regional. É intrusivo em rochas gnáissicas paleoproterozoicas, relacionadas ao Complexo Caicó, e augen gnaisses da suíte Poço da Cruz (borda Noroeste). As rochas do stock Flores são monzogranitos equigranulares hololeucocráticos, sendo possível distinguir duas fácies no plutão em função de seus aspectos texturais: Flores Tipo I, composta por rochas equigranulares média de coloração rosada, caracterizada pelos matacões; Flores Tipo II, com rochas equigranulares fina de coloração acinzentada a rosada, exibindo relevo arrasado na porção S/SE do stock. Localmente (na fácies Tipo II) ocorrem enclaves de rochas dioríticas exibindo feições de coexistência de magmas (mixing e migling), além de enclaves do tipo schlieren elipsoidais, sendo estes interpretados como estruturas magmáticas formadas por convecção magmática através de plumas termais. Os monzogranitos exibem paragênese essencial composta por quartzo, microclina e plagioclásio, que usualmente somam mais de 90% modal. Biotita é o máfico principal, ocorrendo ainda, titanita, allanita, apatita, zircão e opacos, e, como minerais tardios, fluorita, clorita, epídoto granular, mica branca e carbonato, estes relacionados a fluídos em estágio subsolidus. As análises geoquímicas evidenciam a natureza evoluída das rochas do stock bem como sua afinidade alcalina. Altos teores em SiO2 (71,43 – 74,87%), Na2O+K2O (8,26- 9,08%), Al2O3 (12,99-13,93%), além do empobrecimento em MgO (<0,5%), CaO (≤1,4%), Fe2O3 (<2,3%) e TiO2 (<0,4%) refletem o caráter peraluminoso e leucocrático das rochas, ii corroborado pelos baixos teores de máficos (< 6%). Diferentes diagramas discriminantes de séries/associações magmáticas atestam a afinidade alcalina das rochas do stock Flores, bem como sua analogia com granitos tipo-A. O espectro do diagrama de ERTs exibe um moderado grau de enriquecimento de ETRL em relação aos ETRP com razões LaN /YbN entre 4,59% – 30,85% e forte anomalia negativa de Eu, característico de rochas crustais e de granitos tipo-A. Finalmente diagramas geoquímicos discriminantes de ambiente tectônico sugerem que o stock Flores é um plutão de assinatura pós-colisional. Tais dados são coerentes com a idade U-Pb 553±4 Ma encontrada para o Flores, o colocando dentro do contexto tardi a pós-orogênico da orogênese Brasiliana / Pan-Africana, na Província Borborema.

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  • MYRLI ANDRADE MOREIRA
  • MAPEAMENTO DE FEIÇÕES DEPOSICIONAIS E EROSIVAS NO ESTUÁRIO DO RIO AÇU/RN (NE DO BRASIL) UTILIZANDO O MÉTODO HIDROACÚSTICO DE ALTA RESOLUÇÃO E SONDAGEM GEOLÓGICA
  • Orientador : HELENICE VITAL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HELENICE VITAL
  • FRANCISCO PINHEIRO LIMA FILHO
  • LUCIANO HENRIQUE DE OLIVEIRA CALDAS
  • Data: 06/05/2016

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  • O mapeamento das feições em subsuperfície pode ser estabelecido em detalhes pela sísmica, utilizando perfilador de subfundo, equipamento hidroacústico de alta resolução. A área de estudo está situada no rio Açu, delimitada pelo seu estuário, litoral setentrional do estado do Rio Grande do Norte, nordeste do Brasil. Localmente, o estuário está inserido em um ambiente constituído por: planície de inundação flúvio-marinha, ecossistema de manguezal, bancos arenosos, campos de dunas, pontais e praias arenosas. O presente trabalho teve como objetivo geral a caracterização de feições deposicionais e erosionais no estuário do Rio Açu, através da aquisição, processamento e interpretação de dados sísmicos de alta resolução e sondagens geológicas. Utilizando o perfilador de subfundo X-Star, do tipo chirp, com faixa de frequência entre 0,5-7,2 KHz, foram adquiridas 7 linhas sísmicas (quatro transversais e três paralelas ao curso do rio), totalizando, aproximadamente, 16 Km de aquisição. As sondagens foram realizadas em 7 pontos distintos ao longo do estuário, utilizando dois métodos de perfuração: vibracore e percussivo. Os testemunhos apresentaram comprimento variando entre 0,42 m e 4,27 m. Os dados sísmicos processados apresentaram excelente qualidade e permitiram a visualização de diversos elementos arquiteturais característicos de depósitos fluviais, tais como: depósitos de acreção lateral, canal com base erosional côncava, depósitos de preenchimento. Além disso, também foram observadas formas de fundo do tipo dunas subaquosas e fundo plano. Adicionalmente, refletores bem marcados foram interpretados como: (1) superfície de truncamento erosional; e (2) possível contato Pleistoceno-Holoceno. Os testemunhos recuperados nas sondagens apresentaram uma alternância entre níveis argilosos e níveis arenosos (variando entre muito fina a grossa) que permitiram a correlação entre a geofísica e a geologia da área de estudo.


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  • The mapping of features in the subsurface can be established in detail by the seismic using sub-bottom profiler, high resolution hydroacoustic equipment. The study area is located in the Açu river, bounded by its estuary, northern coast of the Rio Grande do Norte state, NE Brazil. Locally, the estuary is inserted in a coastal environment consisting of: fluvio-marine floodplain, mangrove ecosystem, sandy banks, dune fields, spits and sandy beaches. This study aimed to characterize the depositional and erosional features from Açu River estuary, through the acquisition, processing and interpretation of high-resolution seismic data and cores. Using the XStar sub-bottom profiler (chirp), with frequency range between 0.5 to 7.2 kHz, were acquired seven seismic profiles (four horizontal and three parallel to the river course), totalizing approximately 16 km of seismic acquisition. The cores were done in seven different points along the estuary, using two drilling methods: vibracore and percussive. The length of the cores varied between 0.42 m and 4.27 m. Processed seismic data showed excellent quality and allowed the visualization of several architectural elements characteristic of estuarine deposits, such as: lateral accretion deposits, channel concave erosional base, infill deposits. Moreover, subaqueous dunes and flat bottom bedforms were also observed. Additionally, well market reflectors were interpreted as: (1) erosional truncation surface; and (2) possible Pleistocene-Holocene contact. The cores showed an intercalation between clayey and sandy layers (ranging from very fine to course) which allowed the correlation between geophysics and geology on the study area

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  • DIOGO SANTOS DE MOURA
  • Foraminíferos de sedimentos marinhos e seu uso na avaliação da dinâmica e da qualidade ambiental em áreas recifais do Rio Grande do Norte.

  • Orientador : PATRÍCIA PINHEIRO BECK EICHLER
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HELENICE VITAL
  • MARY LUCIA DA SILVA NOGUEIRA
  • PATRÍCIA PINHEIRO BECK EICHLER
  • Data: 03/06/2016

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  • As áreas recifais do litoral do Rio Grande do Norte são feições geomorfológicas extremamente importantes, principalmente para as pessoas que dependem da atividade turística e da pesca além de servir de refúgio para diversas espécies de animais marinhos. O presente estudo pretende analisar a qualidade ambiental de microhabitats de foraminíferos relacionada às condições oceanográficas físicas e sedimentológicas na platafoma interna adjacente à área recifal da praia de Pirangi - RN e da plataforma externa adjacente a Macau – RN (Recifes do Açu), visando caracterizar diferentes graus de poluição, contaminação orgânica e potencial de proliferação de organismos construtores dos recifes nesses ambientes recentes. Na região dos recifes de Pirangi foram coletadas em 2013 e 2014, 55 amostras sedimentares, e realizadas medidas na coluna de água de temperatura, salinidade e oxigênio dissolvido. Os índices ecológicos revelaram que as amostras de Pirangi 2014 são mais diversas e com menor dominância de espécies de foraminíferos oportunistas do que 2013. Observou-se também que estas espécies oportunistas foram dominantes principalmente nas estações costeiras e na região onde ocorre o pisoteamento dos recifes pelos turistas. Os dados de foraminíferos correlacionados aos dados físicos da água e granulometria, revelam que a fração grossa é a variável que melhor se correlaciona com a abundância de foraminíferos. A avaliação da saúde ambiental baseada nos dados FI, revelou-se eficaz e seus resultados levaram a conclusão que a qualidade da água do Pirangi não é adequada para o crescimento de recife corais e que a presença de ambientes onde não haverá recuperação da comunidade de corais em caso de um evento estressante, é bem preocupante. Na área recifal do vale inciso do rio Açu, 29 amostras de sedimento foram coletadas e caracterizadas pela granulometria, teores de carbonato de cálcio e matéria orgânica e foraminíferos. Os resultados revelaram que as espécies oportunistas são dominantes na região do paleocanal do rio Açu, onde predomina sedimento fino, enquanto nas bordas do canal prevalecem assembléias de foraminíferos simbiônticos associado aos recifes. Observou-se diferença marcante em relação ao tamanho dos grãos em cada porção da área, porém o estudo revelou que este não é o fator determinante para a variação das assembléias, e que o fator chave para as diferentes assembléias é a profundidade. A região das bordas do canal onde estão situados os recifes apresentou qualidade ambiental superior ao paleocanal, mostrando-se ambiente saudável que permite o desenvolvimento dos recifes.


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  • As áreas recifais do litoral do Rio Grande do Norte são feições geomorfológicas extremamente importantes, principalmente para as pessoas que dependem da atividade turística e da pesca além de servir de refugio para diversas espécies de animais marinhos. O presente trabalho pretende realizar uma avaliação e diagnóstico da platafoma interna adjacente à área recifal do Pirangi e da plataforma externa adjacente a Macau (Recifes do Açu) nos ambientes recentes e passados através do estudo da salinidade, temperatura, pH, oxigênio dissolvido, granulometria e principalmente dinâmica populacional bentônica, a partir daí, poderão ser evidenciadas possíveis áreas de deposição de contaminação. Os dados coletados da área recifal do Açu foram obtidos através da coleta de 29 amostras de sedimento que serão caracterizadas pela granulometria, teores de carbonato de cálcio e matéria orgânica, mineralogia e bioclastos, especialmente os foraminíferos. Os dados referentes à Pirangi foram coletados a partir de duas campanhas realizadas nos anos de 2013 e 2014, onde foi coletado 30 e 25 amostras respectivamente, totalizando 55 amostras que foram retiradas dos primeiros centímetros da camada superior do sedimento e armazenadas em recipientes com rosa de bengala diluído em álcool. Com o uso de microscópio ótico, foi realizada a identificação e contagem dos foraminíferos contidos nas amostras e partir daí realizar analises estatísticas que permitiram relacionar as espécies ao ambiente.

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  • LUCAS MIGUEL GOMES NUNES
  • Influência da estruturação regional na avaliação de reservas hidrogeológicas do Aquífero Barreiras - área do baixo curso do Rio Maxaranguape-RN

  • Orientador : LEANDSON ROBERTO FERNANDES DE LUCENA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LEANDSON ROBERTO FERNANDES DE LUCENA
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • Paula Stein
  • Data: 07/06/2016

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  • O alvo da presente pesquisa é a região do baixo curso do Rio Maxaranguape, localizado no litoral leste do Estado do Rio Grande do Norte e, particularmente, no domínio hidrogeológico do Aquífero Barreiras. Este trabalho teve como principal objetivo analisar a influência da estruturação regional na geometria do aquífero na área de estudo (considerando a ocorrência de variações de sua espessura), com intuito de efetuar o cálculo otimizado das reservas hidrogeológicas locais na referida área.

    A metodologia adotada foi fundamentada na utilização de técnicas de análise morfotectônica, litoestratigráfica em correlações de perfis de poços, hidrogeológica e geoelétrica (Sondagem Elétrica Vertical - SEV). O método geofísico da eletrorresistividade foi adotado a fim de inferir valores de espessura do aquífero e profundidade do topo do embasamento hidrogeoelétrico. Foram realizadas 17 SEV com abertura máxima de AB=1200m (arranjo Schlumberger), distribuídas de forma a cobrir toda a área de estudo, buscando assim, suprir a falta de informações nas regiões onde não havia a presença poços. Integrado às SEVs, dados hidroestratigráficos/litológicos de 21 perfis de poços tubulares foram utilizados, 5 perfis hidrogeofísicos foram gerados para definição de rejeitos de falha, bem como realizada uma análise geomorfológica, que visou a caracterização estrutural da área com ênfase na compartimentação do aquífero. A análise geomorfológica foi realizada utilizando-se dados topográficos (SRTM - Shuttle Radar Topography Mission) e hidrográficos, subsidiando a caracterização estrutural, tendo em vista a não ocorrência de afloramentos com critérios cinemáticos. Os dados topográficos são apresentados na forma de um mapa de anomalias topográficas residuais e definição de lineamentos topográficos. Os dados hidrográficos ressaltam direções preferenciais dos canais fluviais e anomalias dessa rede hidrográfica, na forma de deflexões abruptas das drenagens e alinhamentos de outras feições superficiais tais como nascentes. Os resultados dessa análise possibilitaram a elaboração de um mapa de lineamentos morfotectônicos, dispostos segundo as direções predominantes NE e NW. Perfis hidrogeofísicos, obtidos a partir de modelos geoelétricos inversos e informações de poços, foram elaborados de forma a interceptar tais lineamentos, enfatizando valores de espessuras saturadas variando de 19 a 66 metros, caracterizando alguns desses lineamentos como falhas.

                A avaliação das reservas hidrogeológicas locais foi efetuada considerando-se 18 subáreas, associadas a blocos resultantes da compartimentação estrutural. Nesse contexto, as reservas de saturação são da ordem de 8,7x108 m3, adotando-se espessuras saturadas médias para cada subárea e porosidade efetiva de 7,6%.


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  • The target area of this research is the Maxaranguape River lower course, located on the east coast of Rio Grande do Norte state, and particularly the hydrogeological domain Barreiras Aquifer. This study aimed to analyze the influence of regional structure in the geometry of the aquifer in the study area (taking into account thickness variations), in order to make an optimized calculation of local hydrogeological reserves in that area.

    The methodology was based on the use of morphotectonic and lithostratigraphic analysis techniques, in well profile correlation, as well as hydrogeological and geoelectric analysis (Vertical Electrical Sounding - VES). The geophysical method of electrical resistivity was adopted in order to infer thickness values of the aquifer and depth of the basement. It were carried out 17 SEV with maximum aperture of current electrodes (AB) of 1200 meters, distributed so as to cover the entire study area, although primarily seeking to obtain data for subareas with little or no well information. Hydro-stratigraphic and lithologic data from 21 wells profiles were integrated with VES  data, 5 hydrogeophysical profiles were generated to define downthrow and  a geomorphological analysis was performed, which aimed at the structural characterization of the area with emphasis on aquifer compartmentalization. The morphotectonic analysis used the topographic (SRTM) and hydrographical data to support the structural characterization taking into account the lack of outcrops with specific features in the area. Topographic data are presented as a map of residual topographic anomalies, with defined topographic lineaments. Hydrographic data underscore preferred directions of fluvial channels and anomalies of this hydrogeophysical network with abrupt deflections of drainages and alignments of other surface features such as springs. The results of this analysis enabled to draw up a morphotectonic lineaments map, arranged according to the prevailing NE and NW directions. The results of this analysis enabled the development of a map of morphotectonic lineaments, arranged according to the prevailing NE and NW directions. The hydrogeophysical profiles, obtained from geoelectric inverse models and well data, were prepared to intercept the lineaments, emphasizing saturated thickness values ranging from 19 to 66 meters, and featuring some of these lineaments as faults.

    The hydrogeological reserves were evaluated considering 18 subareas associated with blocks resulting from structural compartmentalization. Therefore, the saturation reserves are the order of 8.7x108 m3, considering average saturated thickness for each subarea and 7.6% average effective porosity.

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  • SERGIO LUIZ EDUARDO FERREIRA DA SILVA
  • Tensor momento sísmico para eventos no nordeste do Brasil com amplitudes espectrais: Estudos em São Caetano, PE

     

  • Orientador : JORDI JULIA CASAS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAQUIM MENDES FERREIRA
  • JORDI JULIA CASAS
  • MARCELO SOUSA DE ASSUMPÇÃO
  • Data: 07/06/2016

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  •  O estudo da fonte sísmica é importante para um melhor entendimento dos processos físicos dinâmicos geradores de sismos e para investigações sismotectônicas de uma região. Neste trabalho, alteramos uma metodologia existente para determinação do tensor momento sísmico através da inversão das amplitudes espectrais de ondas de corpo, que é testada com eventos locais registrados nas proximidades de São Caetano, em Pernambuco, no nordeste do Brasil. A metodologia consiste em minimizar a diferença entre os valores observados e previstos das amplitudes espectrais – com polaridade - de ondas P, SV e SH, para determinação dos seis componentes independentes do tensor momento sísmico. A metodologia original foi desenhada para inverter amplitudes espectrais de ondas diretas em eventos induzidos em minas profundas e registrados em redes sismográficas subterrâneas. Em nosso estudo, propomos alterações para adequação desta metodologia para eventos tectônicos registrados em superfície. Com isso, é preciso remover os efeitos da superfície terrestre a partir dos três componentes sísmicos registrados no sismograma para recuperar as formas de onda P, SV e SH incidentes e, assim medir sua amplitude espectral. Para ângulos de incidência pré-críticos, a correção é facilmente realizada através da divisão do componente vertical das formas de onda P e SV por seus correspondentes coeficientes de reflexão da superfície livre; para ângulos de incidência pós-críticos, uma correção mais sofisticada envolvendo a transformada de Hilbert das formas de onda registradas é necessária para remover a distorção da forma de onda introduzida pela mudança de fase. A metodologia proposta é extremamente vantajosa, visto que utiliza informações dos padrões de radiação tanto das ondas P quanto das ondas S para determinar o mecanismo focal de eventos individuais. Testamos com 16 terremotos registrados em distâncias locais ( < 10 km) por uma rede sismográfica implantada na localidade de São Caetano, PE, entre 15 de setembro e 23 de dezembro de 2010. Por fim, comparamos com um mecanismo focal composto desenvolvido em trabalhos anteriores na zona de estudo a partir de polaridades da onda P e verificou-se uma consistência com as nossas soluções do tensor momento, o que demonstra a aplicabilidade do método aqui proposto para registros locais em superfície. Além disso, a metodologia apresentada permite estimar a magnitude momento (MW) para os eventos analisados. 


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  •  O estudo da fonte sísmica é importante para um melhor entendimento dos processos físicos dinâmicos geradores de sismos e para investigações sismotectônicas de uma região. Neste trabalho, apresentamos uma nova metodologia para determinação do tensor momento sísmico através da inversão das amplitudes espectrais de ondas de corpo, que é testada através de eventos registrados no nordeste do Brasil. A metodologia consiste em minimizar a diferença entre os valores observados e previstos das amplitudes espectrais de ondas P, SV e SH com polaridade, para determinação dos seis componentes independentes do tensor momento sísmico. Tal metodologia tem sido largamente utilizada com sucesso em eventos induzidos em minas profundas e registrados em redes sismográficas subterrâneas. Em nosso estudo, propomos alterações para adequação desta metodologia para eventos tectônicos registrados em superfície. Com isso, é preciso remover os efeitos da superfície livre a partir dos três componentes sísmicos registrados no sismograma para recuperar as formas de onda P, SV e SH incidentes e assim medir sua amplitude espectral. A metodologia proposta é extremamente vantajosa, visto que, utiliza informações dos padrões de radiação tanto das ondas P quanto das ondas S para determinar o mecanismo focal para cada sismo estudado, o que espera-se que permita um melhor entendimento da sismicidade intraplaca e dos esforços tectônicos associados na interface crosta-manto da região Nordeste do Brasil. 

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  • KAUÊ SEOANE SOUZA
  • ANÁLISE ESTRUTURAL DO SISTEMA DE GRABEN DO RIO TOCANTINS,

    BORDA OESTE DA BACIA DO PARNAÍBA (TOCANTINS, PARÁ E MARANHÃO).

  • Orientador : EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • ALEX FRANCISCO ANTUNES
  • LILIANE RABELO CRUZ
  • Data: 08/06/2016

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  • A borda oeste da Bacia do Parnaíba apresenta um marcante sistema de fotolineamentos N-S, imediatamente a leste do contato com o embasamento. A distribuição das unidades litoestratigráficas nesta região segue essa orientação N-S, diferindo do padrão de faixa aflorante ovalada da bacia. Esse padrão N-S corresponde a um sistema de grabens já abordado nas cartas geológicas da CPRM, composto por um graben principal, no interior da bacia, e outro secundário, encravado no embasamento cristalino. Nas bordas do graben principal, as faixas aflorantes das formações Motuca e Sambaíba são balizadas por falhas normais ou normais oblíquas sinistrais, que ocasionam a omissão de unidades estratigráficas sotopostas. Mais a sul, na região de Palmas-Miracema do Tocantins, o Grupo Serra Grande, a Formação Pimenteiras e o embasamento cristalino estão em contato por falhas normais. O outro graben, localizado a oeste do principal, também acomoda a Formação Motuca e possui a mesma orientação. A análise de imagens SRTM auxiliou na cartografia dos fotolineamentos e dos limites dos grabens. A orientação N-S das falhas envolve uma variação de 20º-30º para E ou W, que é controlada pelas anisotropias do embasamento cristalino nesta borda da bacia, relacionado à Faixa Araguaia. Falhas de regime normal e normal sinistral evidenciam a uma distensão NE durante a formação do graben. A idade mínima para a formação do graben é estimada no intervalo Permo-Triássico, baseada nas relações estruturais e nas unidades litoestratigráficas afetadas por esses eventos. Na região norte do mesmo, fotolineamentos E-W/ENE controlam as ocorrências de basaltos e diabásios eojurássicos da Suíte Mosquito, que interceptam as estruturas do graben principal. A  distensão N/NNW na Suíte Mosquito, e falhas normais ou transcorrentes ainda mais jovens, acomodando distensão NW, são tentativamente correlacionadas aos eventos de abertura do Atlântico Central e Sul, respectivamente.


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  • A borda oeste da Bacia do Parnaíba é definida por superfícies de não conformidade (em geral, na base do Grupo Serra Grande) e é acompanhada por um marcante sistema de lineamentos N-S, a leste do contato com o embasamento.  A distribuição das unidades litoestratigráficas nesta região também segue a orientação N-S, diferindo do arcabouço geral ovalado da bacia. Esse padrão N-S corresponde a uma estrutura grabenforme já abordada na literatura e esboçada nas cartas geológicas da CPRM. A oeste do gráben, dominam as ocorrências da Formação Pimenteiras, sendo que o Grupo Serra Grande ocorre com maior expressão na porção sul do gráben, o que sugere para o mesmo uma terminação mais rasa, nesse sentido. No gráben e suas bordas, afloram unidades mais jovens (tais como as formações Motuca e Sambaíba, eo-mesotriássicas), em contatos normais ou balizados por falhas normais ou normais oblíquas que ocasionam a omissão de algumas formações no empilhamento estratigráfico. No alto estrutural a leste, e ainda na região sul (Palmas-Miracema do Tocantins), o Grupo Serra Grande e o embasamento cristalino afloram soerguidos por essas falhas, já no interior da bacia. A análise de imagens SRTM auxiliou na cartografia dos lineamentos e, acoplada aos mapas pré-existentes, os limites do gráben. A orientação N-S das falhas envolve uma variação de 20º-30º para E ou W. Considerando que, a oeste, a Faixa Araguaia também exibe orientação N-S, fica patente o controle das anisotropias do embasamento sobre a estruturação desta borda da bacia. Na região norte do gráben, lineamentos E-W/ENE que controlam as ocorrências de diabásios e basaltos eojurássicos da Suíte Mosquito claramente interceptam as estruturas do gráben. Na área do gráben e adjacências foram observadas em campo falhas de regime normal ou normal sinistral, dominando a sua estruturação controlada por distensão NE. A idade mínima para a formação do gráben é estimada no Eo-Mesotriássico, com base nas relações entre as estruturas descritas e as unidades litoestratigráficas. As estruturas de distensão NNW eojurássica na Suíte Mosquito, e falhas normais ou transcorrentes exibindo distensão NW, são mais jovens sendo tentativamente correlacionadas aos eventos de abertura do Atlântico Central e Sul, respectivamente. O presente trabalho constitui uma contribuição do Projeto Bacia do Parnaíba, objeto de contrato entre a UFRN/PPGG e a empresa Chevron Brasil.

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  • ISAAC VINÍCIUS FAGUNDES DE SOUZA
  • Análise da influência da estruturação neógena no contexto do aquífero Barreiras – horst do Rio Catu-rn.

  • Orientador : LEANDSON ROBERTO FERNANDES DE LUCENA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • LEANDSON ROBERTO FERNANDES DE LUCENA
  • NATALINA MARIA TINOCO CABRAL
  • Data: 29/06/2016

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  • Estudos voltados para a caracterização geométrica de aquíferos em ambientes sedimentares tem sido cada vez mais preponderantes na locação de poços tubulares voltados para o abastecimento público de comunidades urbanas e rurais. Parâmetros hidráulicos como vazão e transmissividade hidráulica estão relacionados, dentre outros fatores, com a espessura do aquífero, ressaltando, dessa forma, a importância de uma caracterização estrutural regional e consequente compartimentação da formação aquífera. Nesse contexto, o presente trabalho consiste de uma análise qualitativa da influência da Estruturação Neógena no contexto do Aquífero Barreiras, tomando-se como alvo a área da bacia do Rio Catu-RN, litoral sul do Estado do Rio Grande do Norte. A metodologia utilizada é fundamentada sobretudo no emprego integrado de técnicas de sensoriamento remoto (SRTM), análise de perfis de poços tubulares disponíveis da área e de modelos inversos "espessuras x resistividades", provenientes de reinterpretações de sondagens geoelétricas. Buscou-se dessa forma a obtenção de perfis hidrogeofísicos, com vistas à identificação de variações de espessuras saturadas, possíveis assinaturas na potenciometria hidrogeológica local, bem como a identificação de áreas mais promissoras para captações futuras, através de uma cartografia de resistência transversal.

    A caracterização estrutural regional foi realizada inicialmente através de uma análise geomorfológica (topografia e hidrografia), considerando-se processamentos de dados de SRTM com resolução de 75 x 75 m e extrapolando-se substancialmente a área de pesquisa. Após a interpolação e gridagem dos dados SRTM totais, definiu-se uma componente regional representativa, destacando-se o gradiente W-E no sentido da linha de costa. A subtração dessa componente regional do campo total resultou no mapa topográfico de anomalia residual, com vistas a realçar feições locais desassociadas de componentes regionais, o qual revelou cerca de 81 lineamentos topográficos. Somado a isso, o processamento da imagem no formato hillshade, desses dados SRTM, possibilitou a identificação de 1107 lineamentos de drenagens e 1235 lineamentos de drenagens padronizados os quais foram sintetizados posteriormente em diagramas de rosetas. Nessa análise hidrográfica, foram utilizadas diferentes tipos de iluminação azimutal e exageros verticais, com intuito de realçar os segmentos de drenagens. A análise conjunta dos dados geomorfológicos possibilitou a elaboração de um mapa síntese com a caracterização de alinhamentos morfotectônicos orientados preferencialmente nas direções 50-60NE e 40-60NW.

    O levantamento de eletrorresistividade, por sua vez, foi realizado para suprir determinados locais onde as informações de poços não eram suficientes ou mesmo inexistentes com vistas a possibilitar a obtenção de um modelo de geometria da zona saturada local. Nesse ínterim, foram consideradas reinterpretações de 16 sondagens geoelétricas verticais (SEV) com o intuito de identificar valores de espessuras saturadas e topo do embasamento hidrogeoelétrico do Aquífero Barreiras, associado à sequência carbonática não aflorante. A abertura máxima dos eletrodos foi de 1,2 km (AB/2 = 600m) e o arranjo utilizado foi o Schlumberger. Considerando-se o arcabouço morfotectônico reportado e a disposição de dados de poços e geoelétricos, elaborou-se 4 perfis hidrogeofísicos, destinadas a caracterizar falhas através da configuração de rejeitos em subsuperfície de alguns desses alinhamentos morfotectônicos. Resultados finais dão conta de rejeitos de falha evidenciando valores entre 10 a 44 metros, com destaque para a porção nordeste da área da bacia, associados com variações da espessura do Aquífero Barreiras. A integração dos dados hidrogeológicos e geofísicos revelou associações entre a cartografia geoelétrica e o mapa potenciométrico destacando áreas promissoras para captações de águas subterrâneas. Por fim, através de um bloco diagrama 3D, observou-se a influência direta da estruturação neógena no contexto do Aquífero Barreiras revelando abatimentos do embasamento hidrogeológico associados a maiores espessuras do aquífero. 


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  • The geometric characterization of sedimentary aquifers has been increasingly required in the well rent studies needed for the supply of urban and rural communities. The hydraulics parameters such as flow and hydraulic transmissivity are related, among other factors, with the thickness of the aquifer, emphasizing the importance of regional hydrogeophysical characterization and consequent compartmentalization of aquifer.  In this context, this research consists in a analisys of the Neogene Structural influence in the Barreiras Aquifer, adopting as the study area the Catu River basin - RN, southern coast of the Rio Grande do Norte state. The methodology used was based on remote sensing techniques using the shuttle radar imagery, analysis of well profiles, and geolectric inverse models “thickness x resistivity”, from reinterpretations of geoelectrical soundings. Thus, the hydrogeophysical profiles was obtained to identify variations of satured thickness, possible signatures in the local hydrogeological potentiometry and identify the most promising areas for future water exploitation.

    The regional structural characterization was realized initially by geomorphological analisys (topography and hydrography), considering the SRTM data processing with resolution of 75 x 75m. After the gridding and interpolation of total SRTM data, was defined a representative regional component, highlighting the regional W-E gradient towards the coast. The residual map was obtained from the subtraction of the total component in relation to regional component to highlight some local features that is not related with the regional components, showing around 81 topographic lineaments. In addition, the image hillshade of the SRTM data processing allowed the identification of 1107 drainages lineaments and 1235 standardized drainages lineaments, after, this results was plotted in rose diagrams. In this hydrographic analisys, were used different types of azimuthal illumination and vertical exaggeration, to highligth the drainages lineaments. The joint analysis of the geomorphological data enabled the development of a synthesis map with the characterization of morphotectonic alignments mainly trending N50º-60ºE and N40º-60ºW. 

    The resistivity survey, was performed to study specified local where wells information were insufficient or non-existent  in order to enable the obtaining of a geometry model of the local saturated zone. In this context, were considered reinterpretations of sixteen geoelectrical soundings with the aim to identify values of  satured thicknesses and top of the hydrogeoeletric basement of the Barreiras Aquifer, associated to carbonate sequence non-outcropping. The maximum spread of the electrodes was 1.2 km (AB / 2 = 600m) and the arrangement used was Schlumberger. Considering the morphotectonic framework reported and the available well and geoelectrical data, was drawn up four hydrogeophysical profiles designed to characterize faults through throws configuration in subsurface of some of these morphotectonic alignments. Final results give throws faults showing values ranging from 10 to 44 meters, especially in the northeast portion of the basin area, associated with variations in the thickness of the Barreiras Aquifer. The integration of hydrogeological and geophysical data revealed associations between geoelectric mapping and potentiometric map highlighting promising areas for groundwater exploitation. Finally, through a 3D block diagram, there was the direct influence of Neogene structure in the context of Barreiras Aquifer revealing hydrogeological basement rebates associated with increased thickness of the aquifer.

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  • LEONARDO DA SILVA RIBEIRO MOCITAIBA
  • CARTOGRAFIA GEOFÍSICA REGIONAL DO MAGMATISMO MESOZOICO (MOSQUITO E SARDINHA) NA BACIA DO PARNAÍBA

  • Orientador : DAVID LOPES DE CASTRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • FRANCISCO JOSÉ FONSECA FERREIRA
  • Data: 04/08/2016

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  • A Bacia do Parnaíba ocupa uma imensa área na porção NE do território brasileiro, abrangendo vários estados do Brasil. Ela é uma sinéclise paleozoica, que contem registros desde a formação e desagregação do supercontinente Gondwana. A bacia é sustentada por um embasamento cristalino desenvolvido após a colisão entre as plataformas Amazônica e Brasileira. Em um contexto tectônico de ruptura do megacontinente Pangeia no Mesozoico, que levou à abertura do Oceano Atlântico, rochas ígneas intrusivas (diques e soleiras) e extrusivas, de composição básica, acomodaram-se na Bacia do Parnaíba, que, do ponto de vista estratigráfico, foram divididas em duas unidades: Formação Mosquito Eojurássica e Formação Sardinha Eocretácea. A presente pesquisa tem por objetivo principal a cartografia geofísica regional desses corpos magmáticos com base em dados aeromagnéticos e uma técnica de mapeamento semiautomático (SOM). O filtro Matched Filter foi aplicado com o objetivo de decompor o Campo Magnético Anômalo (CMA) da bacia em componentes relacionadas a fontes magnéticas em diferentes profundidades. Com isso, foram obtidos os campos magnéticos profundo (CMP), intermediário (CMI) e raso (CMR). Como o CMI apresenta principalmente uma contribuição causada por fontes magnéticas em profundidades mais rasas na crosta superior, característica dos corpos magmáticos da bacia, aplicamos as técnicas de filtragem espectral Amplitude do Sinal Analítico e Derivada Vertical nas anomalias magnéticas do CMI, com o objetivo de realçar ainda mais a resposta geofísica dessas fontes magnéticas, aumentando a resolução espacial do método investigativo. Com base nas anomalias de alta amplitude e curto comprimento de onda, delimitamos domínios e lineamentos magnéticos nos mapas aeromagnéticos, correlacionando-os com os possíveis corpos causadores. Assim, integrando os mapas geofísicos com essas assinaturas magnéticas ao SOM e ao mapa geológico, é apresentado um mapa interpretativo com a distribuição superficial das anomalias magnéticas associadas ao Magmatismo Mesozoico da bacia. Os resultados indicaram que o Magmatismo Mosquito tem grande ocorrência nas bordas oeste e sul da bacia, e o Magmatismo Sardinha está concentrado nas porções centro-leste e nordeste. Os dados de susceptibilidade magnética medidos nas rochas vulcânicas da bacia individualizaram o Magmatismo Mesozoico, constatando que a Formação Sardinha exibe susceptibilidade magnética média de 25,2 x 10-3 SI, aproximadamente duas vezes maior que a susceptibilidade magnética média da Formação Mosquito de 11,46 x 10-3 SI, revelando uma diferenciação composicional destes dois eventos magmáticos. Associações entre as seções sísmicas, os dados magnéticos e o mapa geológico demonstraram que as anomalias do CMA e da ASA estão relacionadas às soleiras e diques intrusivos, geralmente nos grupos Serra Grande, Canindé e Balsas, e são sensivelmente influenciadas por rochas ígneas aflorantes ou subaflorantes. Por fim, as direções dos lineamentos magnéticos revelaram que riftes de direções ENE-WSW e NNE-SSW, associados à desagregação do Gondwana Oeste, e trends estruturais E-W e NE-SW, associados à Zona de Cisalhamento Transbrasiliano, exerceram controle estrutural sobre o Magmatismo Mesozoico da bacia do Parnaíba. 


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  • The Parnaíba Basin occupies a large area in the NE portion of Brazil, covering several states. It is a Paleozoic syneclise that contains records from the formation and break-up of the Gondwana supercontinent. The basin is supported by a crystalline basement developed after the collision between the Amazonian and Brazilian platforms. During the Mesozoic break-up of Pangea megacontinent, which contributed to the opening of the Atlantic Ocean, intrusive igneous (dykes and sills) and extrusive rocks took place in the Parnaíba Basin. In the stratigraphic context, those igneous rocks were divided into two units: Early Jurassic Mosquito and Early Cretaceous Sardinha formations. The main objective of this research is regional geophysical mapping of these magmatic bodies based on aeromagnetic data and self-organizing map technique (SOM). The Matched Filter was applied in order to decompose the Total Magnetic Intensity anomalies (TMI) of the basin in their components related to magnetic sources at different depths: Deep (DMF), Intermediate (IMF), and Shallow Magnetic Fields (SMF). As the IMF anomalies mainly present contributions caused by magnetic sources at shallower depths in the upper crust, characteristics of such magmatic bodies, spectral filtering techniques (Analytic Signal Amplitude and Vertical Derivative) were applied in the IMF data in order to enhance the geophysical response of these magnetic sources, increasing the spatial resolution of the investigative method. Based on high amplitude and short wavelength anomalies, magnetic domains and lineaments were delimited in aeromagnetic maps and correlated with the possible causative bodies. Thus, the correlation of the geophysical maps with SOM solutions and the geological map allowed to propose an interpretive map with the surface distribution of magnetic anomalies associated with Mesozoic Magmatism in the Parnaíba basin. The results indicated that the Mosquito Magmatism has great occurrence at the western and southern basin edges and the Sardinha Magmatism is located at the central-eastern and northeastern parts. Magnetic susceptibility data, measured in the magmatic rocks, permitted individualizing the Mesozoic Magmatism.The Sardinha Formation displays average magnetic susceptibility of 25.2 x 10-3 SI, about two times higher than the values of 11.46 x 10 -3 SI obtained to Formation Mosquito, revealing a compositional differentiation of these two magmatic events. Associations between seismic sections, magnetic data and geological map showed that the high amplitude anomalies in the Analytic Signal and TMI maps are associated with sills and dykes intruded usually within Balsas, Canindé and Serra Grande groups, and are significantly influenced by outcropping or at near-surface buried igneous rocks. Finally, the directions of the magnetic lineaments revealed that ENE-WSW and NNE-SSW oriented rifts, associated with the break-up of West Gondwana, and E-W and NE-SW structural trends, associated with Transbrasiliano Shear Zone, exercised structural control over the Mesozoic Magmatism of the Parnaíba basin.

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  • JULIANA GARRIDO DAMACENO
  • ModelagemMagnética e Gravimétrica 3D do Plug Básico Cenozoico São João - Bacia Potiguar. 
  • Orientador : DAVID LOPES DE CASTRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • ZORANO SERGIO DE SOUZA
  • FRANCISCO JOSÉ FONSECA FERREIRA
  • Data: 05/08/2016

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  • Essa dissertação apresenta um estudo geofísico de uma intrusão básica cenozoica, evolvendo etapas de aquisição, processamento e modelagens 2D e 3D de dados magnéticos e gravimétricos terrestres. O alvo estudado é um plug hipoabissal conhecido como SãoJoão, localizado na borda sul da Bacia Potiguar. Com uma área aproximada de 0,5 km², este plug foi formado pelo magmatismo Macau, compondo uma série de corpos intrusivos na porção nordeste da Província Borborema ao longo do Alinhamento Macau-Queimadas. Comidade de 46 ± 4 Ma, o plug São João está alojado nas rochas das Formações Açu e Jandaíra. Os calcários e arenitos próximos ao corpo subvulcânico sofreram metamorfização por alterações termais significativas. Utilizamos dados magnéticos aerolevantados do ProjetoBacia Potiguar e aquisições terrestres, que resultaram em 5698 leituras com o magnetômetro de campo total e 128 estações gravimétricas com o gravímetro CG5. O mapa das derivadas verticais do campo magnético anômalo dos dados aéreos contextualizou regionalmentea geologia e geofísica da Bacia Potiguar, enquanto que os dados magnéticos e gravimétricos terrestres detalharam o plug São João e foram utilizados para as modelagens. Foram realizadas medidas de susceptibilidade magnética e densidade em amostras de rochasmetamórficas (buchitos), ígneas (diabásio, microgabro e gabro) e sedimentares (calcário e arenito). Tais medidas auxiliaram na construção de modelos 2D e 3D, revelando a arquitetura interna do plug São João, cujas profundidades chegam a até 400 m. O modelogravimétrico apresenta uma geometria no formato de candelabro de 3 pontas, com uma região na parte nordeste do corpo apresentando maiores contrastes de densidade. Tal região é também observada no modelo magnético, com altos contrastes de susceptibilidade magnética.Máximos gravimétricos próximos ao plug indicam três regiões com contrastes de densidade positivos, que podem ser corpos ígneos sem expressão em superfície. 


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  • This dissertation presents a geophysical study of a Cenozoic basic intrusion, involving steps of acquisition, processing, and 2D and 3D modeling of terrestrial magnetic and gravity data. The target studied is a hipoabissal plug known as São João, locatedin the southern border of the Potiguar Basin (NE Brazil). This plug has an area of approximately 0.5 km² and was formed by magmatism Macau, comprising a series of intrusive body in the northeastern portion of the Borborema Province along of the Macau-QueimadasAlignment. The 46 ± 4 Ma old São João plug is emplaced in the sedimentary sequences of the Açu and Jandaíra formations. Limestones and sandstones near This dissertation presents a geophysical study of a Cenozoic basic intrusion, involving steps of acquisition, processing, and 2D and 3D modeling of terrestrial magnetic and gravity data. The target studied is a hipoabissal plug known as São João, locatedin the southern border of the Potiguar Basin (NE Brazil). This plug has an area of approximately 0.5 km² and was formed by magmatism Macau, comprising a series of intrusive body in the northeastern portion of the Borborema Province along of the Macau-QueimadasAlignment. The 46 ± 4 Ma old São João plug is emplaced in the sedimentary sequences of the Açu and Jandaíra formations. Limestones and sandstones near the hipoabissal body suffered metamorphization with significant thermal changes. We use airborne magneticdata named Potiguar Basin Project and terrestrial acquisition, which resulted in 5698 readings with the total field magnetometer and 128 gravity stations with CG5 gravimeter. The map of vertical derivative of the total magnetic intensity anomalies from theairborne data contextualized regionally the geology and geophysics of the Potiguar Basin, while the terrestrial magnetic and gravimetric data detailed the plug São João and were used for the modeling. Magnetic susceptibility and density were measured in metamorphic(buchites) igneous (diabase, gabbro and microgabbro) and sedimentary (limestone and sandstone) rock samples. Such measures help to constrain the 2D and 3D modeling, which reveal the internal architecture of the São João plug, whose maximum depths reach 400m. The gravity model of the plug shows a geometry similar to a three-tips chandelier. The northeastern part of the magmatic body is characterized by higher density and magnetic susceptibility contrasts. Gravity highs closer to São João plug indicate threeregions with high density contrasts, which probably are igneous bodies with no surface expression. hipoabissal body suffered metamorphization with significant thermal changes. We use airborne magneticdata named Potiguar Basin Project and terrestrial acquisition, which resulted in 5698 readings with the total field magnetometer and 128 gravity stations with CG5 gravimeter. The map of vertical derivative of the total magnetic intensity anomalies from theairborne data contextualized regionally the geology and geophysics of the Potiguar Basin, while the terrestrial magnetic and gravimetric data detailed the plug São João and were used for the modeling. Magnetic susceptibility and density were measured in metamorphic(buchites) igneous (diabase, gabbro and microgabbro) and sedimentary (limestone and sandstone) rock samples. Such measures help to constrain the 2D and 3D modeling, which reveal the internal architecture of the São João plug, whose maximum depths reach 400m. The gravity model of the plug shows a geometry similar to a three-tips chandelier. The northeastern part of the magmatic body is characterized by higher density and magnetic susceptibility contrasts. Gravity highs closer to São João plug indicate threeregions with high density contrasts, which probably are igneous bodies with no surface expression. 

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  • FRANCISCO GABRIEL FERREIRA DE LIMA
  • INTERPRETAÇÃO DE LINEAMENTOS ESTRUTURAIS NA BORDA SUDESTE DA BACIA DO PARNA

  • Orientador : EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • FERNANDO CESAR ALVES DA SILVA
  • VLADIMIR CRUZ DE MEDEIROS
  • Data: 09/08/2016

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  • A borda sudeste da Bacia do Parnaíba (BPar), região fronteiriça aos estados do Piauí, Bahia e Pernambuco, é marcada por uma expressiva orientação NE-SW, paralela à do Lineamento Transbrasiliano, bem como pelo estreitamento das faixas aflorantes das formações siluro-devonianas, em comparação ao observado na borda leste da bacia do Parnaíba (BPar). A evidência de controle estrutural nessa borda da bacia foi analisada com a interpretação de imagens de relevo sombreado, geradas a partir de imagens de radar. Foram destacados os fotolineamentos com direção preferencial NE-SW no embasamento cristalino e na cobertura sedimentar, bem como na região de contato entre esses domínios. Foi realizada uma análise integrada das estruturas observadas em macroescala (imagens de radar e multiespectrais) e em campo (mesoescala), resultando na caracterização de três eventos deformacionais, com base em critérios de orientação, cinemática e cronologia relativa. As estruturas da deformação Dn foram reconhecidas no embasamento cristalino e nas sequências molássicas das bacias de Araçá e São Julião, sendo correlacionadas ao contexto do Grupo Jaibaras, no NW do Ceará, com idade ediacarana-cambriana. Esse evento deformacional está associado a uma etapa tardia, retrometamórfica e de caráter plástico-frágil, das zonas miloníticas brasilianas. A assinatura do mesmo inclui zonas de cisalhamento dextrais orientadas NE-SW, e veios ácidos preenchendo bandas C dilatacionais e juntas de distensão E-W. A deformação Dn+1 corresponde a uma nova etapa de movimentação dextral em estruturas NE-SW, acompanhada por falhas normais e juntas de distensão com orientação WNW a E-W, essencialmente de caráter frágil e também afetando as unidades siluro-devonianas. A deformação Dn+2 é caracterizada por falhas normais, diques básicos (correlacionados à Suite Sardinha, eocretácea), veios silicosos (preenchendo descontinuidades nas rochas), todos com orientação NE-SW. As falhas NE-SW podem ocorrer no contato entre o embasamento e a cobertura sedimentar ou já no interior da bacia. Esse evento é resultado de uma distensão com orientação NW-SE, análoga àquela reconhecida mais a leste, nas Bacias Interiores do Nordeste do Brasil, associada ao rifteamento do Atlântico Sul. 


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  • The southeast border of the Parnaíba Basin (BPar), which follows the borders between the Piauí, Bahia and Pernambuco states, is characterized by an expressive NE trend parallel to the one of the Transbrasiliano Lineament, as well as a narrowing of the outcropping belt of the Silurian-Devonian formations, as compared to the situation in the east basin border.  The evidence of a structural control in this basin border was analysed interpreting hillshade images obtained from radar imagery. NE-trending photolineaments were highlighted in the crystalline basement and in the sedimentary cover, as well as in the contact zone between these domains. An integrated analysis of macroscale (radar and multispectral images) and mesoscale (outcrop data) structures, lead to the characterization of three deformation events on the basis of their orientation, kinematics and chronology. Dn structures were recognized in the crystalline basement and molassic sequences of Araçá and São Julião basins, being correlated to same context of the Jaibaras Group, in NW Ceará, of Ediacaran-Cambrian age. This deformation event is related to a retrometamorphic, plastic-brittle late stage of Brasiliano mylonite zones. Its signature includes NE-trending dextral transcurrent shear zones, as well as acid veins filling dilational C bands and E-W extension joints. Dn+1 deformation corresponds to a new stage of dextral movement along the NE-trending structures, accompanied by normal faults and extension joints oriented WNW to E-W, in this case overprinting the Silurian-Devonian formations. Dn+2 deformation is characterized by normal faults, basic dykes (correlated to the Eocretaceous Sardinha Suite) and siliceous veins (filling anisotropy in rocks), all of them following a NE-SW trend. The NE-trending faults may occur in the contact between basement and the sedimentary cover, or inside the basin. This event resulted from a NW-SE extension, analogous to the one recognized further east in the Northeast Brazil Interior Basins, associated to the South Atlantic rifting.

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  • ODMAKSUEL ANISIO BEZERRA DANTAS
  • DETERMINAÇÃO DE ESTRUTURA E VELOCIDADE DE SUBSUPERFÍCIE NUM CAMPO DE PETRÓLEO UTILIZANDO RUÍDO SÍSMICO AMBIENTE

  • Orientador : ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • JOSIBEL GOMES DE OLIVEIRA JUNIOR
  • MARCELO PERES ROCHA
  • Data: 15/08/2016

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  • Os sinais ruidosos registrados durante o monitoramento de operações de fraturamento hidráulico num campo de petróleo podem trazer informações importantes sobre a estrutura do subsolo. Tais informações são extraídas através de um conjunto de procedimentos de análise e processamento de dados, baseado na técnica de Interferometria Sísmica de Ruído Ambiente (ISRA). Na prática, a técnica envolve a aplicação de duas etapas: a correlação cruzada, que é equivalente a convolução de um dos sinais com o outro reverso no tempo, e o empilhamento (stacking) dos resultados gerados. A resposta encontrada pela mesma é equivalente a Função de Green empírica do meio convolvida com a wavelet da fonte e por esse motivo, a Interferometria Sísmica também é chamada de recuperação da Função de Green. Neste trabalho, novas respostas sísmicas foram obtidas através da combinação de duas técnicas de correlação cruzada (correlação cruzada clássica normalizada geometricamente - CCGN e correlação cruzada de fase - PCC) com duas técnicas de empilhamento (empilhamento linear - LS e o empilhamento não linear ou de fase ponderada - PWS). Consequentemente, quatro abordagens foram alcançadas, que após submetidas a um fluxo de processamento padrão de dados sísmicos resultou em quatro seções sísmicas empilhadas (LS-PCC - empilhamento linear com correlação cruzada de fase, LS-CCGN - empilhamento linear com correlação cruzada clássica normalizada geometricamente, PWS-PCC - empilhamento não linear com correlação cruzada de fase e PWS-CCGN - empilhamento não linear com correlação cruzada clássica normalizada geometricamente). Para interpretação dos resultados, uma modelagem sísmica direta foi realizada a fim de obter uma seção sísmica sintética. A interpretação dos resultados com o uso de informações de dados sintéticos e da geologia mostrou que alguns eventos correspondentes a marcadores geológicos foram recuperados. Dissertação de Mestrado - PPGG - UFRN DANTAS, O. A. B. v Isto contribuiu para a comprovação de que é possível recuperar as reflexões de um meio em subsuperfície utilizando registros de ruído sísmico ambiente e a técnica de Interferometria Sísmica.


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  • The noisy signals recorded during the monitoring hydraulic fracturing operations in an oil field can provide important information on the structure of the subsoil. Such information is extracted through a set of procedures for analyzing and processing data, based on the technique of of Ambient Noise Interferometry Seismic (ANSI). In practice, the technique involves the application of two steps: the cross-correlation, which is equivalent to a convolution of the signals with each other in reverse time and the stacking the results generated. The answer is found by this is equivalent to empirical Green function convolved the medium of the source wavelet and therefore, the seismic interferometry recovery is also called the Green function. In this work, new seismic responses were obtained by combining two cross-correlation techniques (classical cross-correlation geometrically normalized - CCGN and phase cross-correlation - PCC) with two stacking techniques (linear stack - LS and the nonlinear stack or phase-weighting stack - PWS). Consequently, four approaches have been reached which, after undergoing a standard processing flow of seismic data resulted in four stacked seismic sections (LS-PCC - linear stack with phase cross-correlation, TS-CCGN - linear stack with classical cross-correlation geometrically normalized, PWSPCC - nonlinear stack with phase cross-correlation and PWS-CCGN - nonlinear stack with classical cross-correlation geometrically normalized). To interpret the results, a direct seismic modeling was performed to obtain a synthetic seismic section. Interpretation of the results with the use of synthetic data information and geology showed that some events corresponding to geological markers were recovered. This adds to the confirmation that is possivel retrieve the reflections of an environment in the subsurface using ambient seismic noise records and seismic interferometry technique.

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  • ORILDO DE LIMA E SILVA
  • EVOLUÇÃO DOS PROCESSOS DE CARSTIFICAÇÃO DA FORMAÇÃO JANDAÍRA, BACIA POTIGUAR,A PARTIR DE DADOS OBTIDOS POR LIDAR E VANT

  • Orientador : FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLOS CESAR NASCIMENTO DA SILVA
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • Pedro Xavier Neto
  • Data: 23/08/2016

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  • Este trabalho apresenta os resultados obtidos com duas novas tecnologias que podem ser inseridas no campo das ferramentas de sensoriamento remoto, a saber: modelos digitais de elevação gerados a partir de tecnologia LiDAR (Light Detection And Ranging) aerotransportada e ortofotografias aéreas de alta resolução obtidas através de um veículo aéreo não-tripulado (VANT). Tais ferramentas tornam-se essenciais para a compreensão do Karst Jandaíra, no que diz respeito aos processos relativos ao epicarste, principalmente quanto àqueles associados à dinâmica de dissolução e colapso sobre as camadas carbonáticas. Essa dinâmica é resultante de um macroprocesso em que interagem as características lito-estratigráficas, a tectônica superimposta, bem como o ciclo hidrológico/hidrogeológico e suas oscilações no decorrer do tempo geológico.

    Os modelos digitais de elevação gerados pelo processamento da nuvem de pontos obtida com tecnologia laser aerotransportada permitiram a visualização regional do relevo cárstico e sua análise em escala de semi-detalhe. Enquanto que os modelos obtidos com uso do VANT proporcionaram a análise dos processos de dissolução e colapso geradores da carstificação sobre os litotipos da Formação Jandaíra, em escala de detalhe.

    Este estudo teve seu foco em dados de superfície e sub-superfície rasa permitindo a caracterização da evolução recente do carste epigênico em quatro estágios. Durante o Estágio 1 os fraturas foram abertas pelo processo de dissolução, as quais formaram caminhos verticais em escala centimétrica à métrica. O conjunto mais abrangente de fraturas concentra a dissolução. Ao longo de camadas horizontais intersectadas pelas fraturas também observa-se dissolução intraestratal e interestratal. Este sistema de canalização forneceu os caminhos para o fluxo de água, gerando avançada lixiviação. A expansão alargamento desses condutos em sub-superfície ocasiona no Estágio 2 a queda de blocos, geração de dolinas e cavernas. Durante o Estágio 3, a propagação da dissolução horizontal e vertical ao longo de fraturas e camadas causam coalescência de dolinas e captura de pequenos riachos que evoluem para vales incisos e canyons, como pode ser observado no Riacho do Livramento, afluente do rio Apodi-Mossoró, descrito na Área III deste estudo. Processos fluviais dominam a dissolução do carste Estágio 4, onde os sedimentos aluviais que recobrem a superfície cárstica carbonática, resultando no preenchimento de cavernas e dolinas ao longo do vale. Observou-se assim que a influência do controle tectônico e do acamamento sedimentar sobre o processo de carstificação ocorre em todas as fases de evolução do carste, resultando nas diversas estruturas e formas de relevo coexistentes durante os diversos estágios descritos. Os dados aqui apresentados corroboram os resultados obtidos em outros estudos utilizando dados de GPR, poços e levantamentos sísmicos, tanto na Bacia Potiguar como em outras bacias sedimentares que evidenciaram que tais estruturas podem ser preservadas após o soterramento.

     

     


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  • This paper analyzes different types of karst landforms and their relationships with fracture systems, sedimentary bedding, and fluvial processes. We mapped karst features in Cretaceous carbonates of the Jandaíra Formation in the Potiguar Basin, Brazil. The study area is a semi-arid region, with low annual rainfall (600mm) and high evaporation (2.000mm). We used high-resolution digital elevation models acquired by Light Detection and Ranging (LiDAR) and aerial ortophotographs acquired by unmanned aerial vehicle (UAV). This study focuses on surface and near surface process and grouped karst evolution into four stages. Fractures were opened by dissolution, which form vertical fluid pathways during stage 1 in a centimetric to metric scale. The most pervasive set of fracture concentrates the dissolution. Coeval intrastratal and interstratal dissolution occurred along horizontal layers, which bound dissolved fractures. This conduit system acted as pathways for water flow, which caused advanced leaching. The enlargement of conduits in subsurface contributed to the collapse of blocks, generation of sinkholes, and caves expansion in stage 2. During stage 3, propagation of horizontal and vertical dissolution along fractures and layers cause coalescence of sinkholes and capture of small streams. Fluvial processes dominate karst dissolution during stage 4, where alluvial sediments that caps the carbonate karst surface and fill caves and sinkholes along the valley. Tectonic and sedimentary bedding control all stages of karst evolution and resulting structures and landforms formed during these stages coexist. Comparisons with GPR, borehole and seismic surveys in sedimentary basins indicate that these structures are preserved after burial.

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  • ARYANE LEONÍDIO DO CARMO ASSUNÇÃO
  • Hidroquímica e Qualidade das Águas Subterrâneas do Sistema Aquífero Barreiras na Região de Parnamirim, RN 

  • Orientador : JOSE GERALDO DE MELO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE BRAZ DINIZ FILHO
  • JOSE GERALDO DE MELO
  • MICKAELON BELCHIOR VASCONCELOS
  • Data: 29/08/2016

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  • A área de estudo está inserida na bacia hidrográfica do rio Pirangi, localizada no litoral Oriental do Estado do Rio Grande do Norte, e abrangendo 370 km² na região do município de Parnamirim. Essa área apresenta um alto potencial hidrogeológico, cujos recursos hídricos já vem sendo bastante explorados no decorrer dos anos. O objetivo principal do trabalho, tendo em vista a importância e crescente utilização desse recurso, é caracterizar a qualidade dessas águas subterrâneas e diagnosticar modificações hidroquímicas ocorridas a partir do desenvolvimento de atividades urbanas e agrícolas na região. Nesse sentido, foi desenvolvida inicialmente uma avaliação de uso e ocupação do solo em toda a área, identificando as atividades existentes e que possam influenciar na contaminação das águas. A partir dessas características dividiu-se a área de estudo em três subáreas, de modo a comparar a situação hidroquímicas das águas entre elas. Para o reconhecimento hidrogeoquímico, a partir de rede de monitoramento definida, foram realizadas visitas de campo para coleta de amostras para análise química, a fim de interpretar a situação do Sistema Aquífero Barreiras. Com isso, obtiveram-se dados de condutividade elétrica, STD, cátions principais (sódio, cálcio e magnésio), ânions principais (cloreto, sulfato e bicarbonato), ferro, potássio, carbonato, nitrato, amônia, boro, pH, e dureza total; interpretou-se os resultados das análises através de métodos estatísticos, mapas hidroquímicos e diagramas de Piper, Stiff e Durov Expandido; e foi realizado um estudo de qualidade das águas subterrâneas para determinados usos. A fácies hidroquímica que predomina na área de estudo foi reconhecida como cloretada sódica. Os resultados obtidos indicam que as águas subterrâneas apresentam, em geral, uma boa qualidade, com baixa salinidade. Contudo, identifica-se uma tendência à contaminação oriunda da porção norte da área, mais próxima ao centro do município de Parnamirim, e que vem passando por processos de expansão urbana nos últimos anos. Ocorre também essa tendência nas porções em que há cultivo de lavouras e pecuária, a oeste da área. A porção leste da área, subárea que engloba sistemas de lagoas e dunas, é a que possui as águas subterrâneas com menores salinidades e, consequentemente, qualidade mais preservada. Essas constatações indicam que a direção de diminuição de salinidade das águas (em direção a leste) segue a direção do fluxo subterrâneo. 


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  • The study area is inserted in the hydrographic basin of Pirangi river, located in the west coast of Rio Grande do Norte state, covering 370 km² in the Parnamirim region. The area presents a high hydrogeological potential, whose water resources has been widely exploited over the years. The main objective of this dissertation, considering the importance and increasing use of this resource, is characterize the groundwater quality and diagnose hydrochemical changes due the urban development and agriculture in the region. In this sense, it was initially made an assessment of use and land occupation in the whole area, identifying existing activities and the might influence water contamination. Based on these characteristics, the study area was divided in three subareas, to compare the hydrochemical situation between them. For the hydrogeochemical recognition in the defined monitoring network, it was performed field work to collect samples for chemical analysis, in order to interpret the situation of the Barreiras Aquifer System. Therewith, many measurements were obtained such as electrical conductivity, total dissolved solids, major cations (sodium, calcium and magnesium), major anions (chloride, sulfate and bicarbonate), iron, potassium, carbonate, nitrate, ammonia, boron, pH, and total hardness; the analysis results were interpreted using statistical methods, hydrochemical maps and Piper, Stiff and Expanded Durov diagrams; and a study of groundwater quality was conducted for certain uses. The hydrochemical facies that prevails in the study area is sodium chlorinated. The results indicate that the groundwater have generally good quality with low salinity. However, there is a tendency to contamination originating from the northern part of the area, closer to the center of Parnamirim city, which has been undergoing urban expansion processes in the last years. The same tendency is seen in the portions which are agricultural crops and livestock, in the western area. The east portion of the area, subarea which comprises ponds and dunes systems, is the one with lower salinity levels and, therefore, more preserved quality. These findings indicate that the direction in the decreasing of water salinity (towards east) follows the direction of the groundwater flow. 

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  • RENAN DA COSTA OLIVEIRA
  • Avaliação do Aquífero cásrtico Jandaíra na região de Baraúna-RN: Uso das águas e potencialidades. 

  • Orientador : JOSE GERALDO DE MELO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE BRAZ DINIZ FILHO
  • JOSE GERALDO DE MELO
  • MICKAELON BELCHIOR VASCONCELOS
  • Data: 29/08/2016

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  • A área de estudo localiza-se na região do município Baraúna-RN, extremo oeste do Estado do Rio Grande do Norte. Abrange uma superfície de 1290 Km², incluindo o Município de Baraúna (zona urbana e rural), e parte dos municípios de Quixeré-CE e Mossoró-RN. O aquífero Jandaíra constitui a unidade hidrogeológica objeto deste trabalho. Trata-se de um aquífero de rochas carbonáticas utilizado no suprimento hídrico da população urbana (Baraúna) e rural, principalmente na produção de fruticultura irrigada. O aquífero Jandaíra é um aquífero cárstico-fissural com uma grande variabilidade nos parâmetros hidrodinâmicos o que se atribui ao seu caráter heterogêneo e anisotrópico, com frequentes descontinuidades características. O aquífero é bastante afetado pela superexplotação atribuído à atividades agrícolas, como também sofre a influência das secas periódicas que ocorrem na região. O estudo está sendo realizado para avaliar o comportamento hidrogeológico do aquífero Jandaíra tendo em vista à gestão dos recursos hídricos disponíveis, para isso, será avaliado suas condições de utilização, o caráter do fluxo subterrâneo e os parâmetros hidrodinâmicos, influência das secas e cálculo da recarga, seguido da proposição do modelo conceitual. 


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  • The study area is located in the region of Baraúna-RN city, extreme West of the Potiguar basin, RN. It covers an area of 1290 square kilometers, including the city of Baraúna (urban and rural zone), and the part of the cities of Quixeré-CE and Mossoro-RN. The Jandaíra aquifer constitutes the hydrogeological unit and it is the object of this work. It is an aquifer of carbonate rocks used in the water supply of urban and rural population, especially in the production of irrigated orcharding. The Jandaíra aquifer is a karst-fissure aquifer with a large variability in hydrodynamic parameters that is attributed to its heterogeneous and anisotropic character, with frequent features discontinuities. The aquifer is quite affected by overexploitation attributed to agricultural activities, but also is influenced by the periodic droughts that occur in the region. The study is being accomplish to evaluate the hydrogeological behavior of the aquifer Jandaíra with a view to the management of the available water resources, for this, it will be evaluated its conditions of use, the character of the groundwater flow and the hydrodynamic parameters, influence of the drought and calculation of recharge, followed by the proposition of the conceptual model. 

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  • CRISTIANE DE SOUZA COSTA
  • Sismicidade em Pedra Preta-RN no período 2013-2014 

  • Orientador : JOAQUIM MENDES FERREIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAQUIM MENDES FERREIRA
  • JOSE ANTONIO DE MORAIS MOREIRA
  • VLADIMIR CRUZ DE MEDEIROS
  • Data: 31/08/2016

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  • A atividade sísmica em PedraPreta-RN teve início em dezembro de 2010. Antes disso, não havia registro de sismos nesta área,localizada no nordeste brasileiro, onde é registrada a maior sismicidadeintraplaca do Brasil. Durante o ano de 2013 e início de 2014, a rede sismográfica de PedraPreta registrou 273 sismos locais em três ou mais estações. Todo o conjunto de dados foi analisado no software COMPASS. Através dodiagrama Wadati, foram selecionados os 50 eventos com melhores leituras dos tempos dechegada das ondas sísmicas P e S. Com o auxílio do programa HYPO71 foideterminado o modelo de velocidades (Vp/Vs=1,72 e Vp = 5,90 km/s) e calculados os hipocentros. Para a determinação do mecanismo focal composto, realizou-seuma nova seleção de sismos obedecendo critérios mais restritos para oshipocentros (Gap < 180, RMS [UTF-8?]≤ 0,01 s, Nº deobservações [UTF-8?]≥ 10, ERH < 0,1 Km, ERZ < 0,1 Km), selecionando 24 eventos.Os hipocentros destes sismos mostram que a falha sismogênica temaproximadamente 3 km de extensão, com sismos entre 2,3 a 5,8 km deprofundidade. Os parâmetros da falha sismogênica foram obtidos pela combinaçãodo método dos mínimos quadrados e do programa FPFIT (strike = 254°, dip = 67°e o rake = -66°), caracterizando umafalha normal. Os epicentros e o mecanismo focal foram utilizados para verificarse havia ou não possível correlação com feições geológicas mapeadas na área deestudo. A conclusão é que não existem feições geológicas mapeadas que possamestar relacionadas diretamente com a atividade sísmica estudada. 


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  • The seismic activity in Preta Pedra-RN began in December 2010. Before that, there was no record earthquakes in this area, located in the Brazilian Northeast, where is recorded the largest intraplate seismicity of Brazil. During 2013 and early 2014, the seismographic network Pedra Preta registered 273 local earthquakes in three or more stations. The entire data set of this work was analyzed in the COMPASS software. By Wadati diagram were selected 50 events with the best readings from the arrival times of P and S waves. With the help of HYPO71 program, was determined the velocity model (Vp / Vs = 1,72 and Vp = 5.90 km/s) and calculated the hypocenters. For the determination of the composed focal mechanism, these was a new selection of earthquakes obeying more stringent criteria for the hypocenters (Gap <180, RMS ≤ 0.01 s, Number of observations ≥ 10, ERH <0.1 km, ERZ <0, 1 Km), selecting 24 events. The hypocenters of earthquakes show that the seismogenic fault is about 3 km long, with earthquakes between 2.3 to 5.8 kilometers deep. The parameters of seimogenic fault were obtained by combining the method of least squares and FPFIT program (strike = 254°, dip = 67° and the rake = -66°), indicating a normal fault. The epicenters and focal mechanism were used to verify whether there was possible correlation with geological features mapped in the area and the conclusion is that there are no mapped geological features that may be directly related to the seismic activity studied.

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  • LUÍS KENNEDY ANDRADE DE SOUSA
  • ANÁLISE DA REATIVAÇÃO DE FALHAS NORMAIS EM UM CONTEXTO DE INVERSÃO CINEMÁTICA: CONTRIBUIÇÃO DA MODELAGEM FÍSICA COM O USO DO PIV (PARTICLE IMAGE VELOCIMETRY)

  • Orientador : FERNANDO CESAR ALVES DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FERNANDO CESAR ALVES DA SILVA
  • ALEX FRANCISCO ANTUNES
  • BARBARA TRZASKOS
  • Data: 02/09/2016

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  • A modelagem analógica, desde o século XIX, vem sendo usada para simular estruturas geológicas com o objetivo de entender os mecanismos que controlam sua geometria e cinemática. O uso desta ferramenta na indústria do petróleo, para ajudar a interpretações sísmicas e, principalmente, para procurar armadilhas estruturais, contribuíram para difundir o uso desta ferramenta na literatura. Estudos envolvendo a modelagem analógica de inversão de bacias são desenvolvidos para melhorar o entendimento dos fatores que influenciam na reativação das estruturas pré-existentes, bem como sua geometria. Neste trabalho, procurou-se analisar a construção da arquitetura estrutural de um modelo de sistemas de falhas que sofre inversão positiva, e analisar a relação entre a geração de novas falhas e a reativação das falhas normais pré- existentes, durante um evento contracional. Adicionalmente, efetuou-se a análise do comportamento e distribuição do strain ao longo do processo deformacional a partir de imagens obtidas e processadas pelo sistema Particle Image Velocimetry (PIV). Foram estudados duas séries de experimentos: i) Série I: Analisou-se a geração de falhas associadas a geração de uma falha lístrica principal e sua reativação durante a inversão cinemática. Nesta série, dois tipos de modelos foram realizados: um com a falha lístrica, ortogonal a direção de tração e compressão (Série IA), e no outro a falha lístrica foi oblíqua (“α” = 80º) (Série IB). A configuração estrutural final da inversão positiva mostrou a reativação da falha principal, com a reativação de algumas falhas normais que delimitam a estrutura grabenforme. Empurrões e retroempurrões são desenvolvidos e se enraízam a partir da porção basal da falha lístrica, ou se desenvolveram na parte superior do pacote sedimentar, propagando-se em direção à base da estrutura grabenforme; ii) Série II: Analisou-se a geração de falhas associadas à formação de uma falha mestra planar, ortogonal à direção de tração/compressão. Nestes experimentos procurou-se também observar o papel da reologia na predisposição de falhas normais serem reativadas. Para esta série de experimentos, três tipos de experimentos foram realizados com sequências pré-tectônicas constituídas por diferentes tipos de material: apenas areia (série IIA); areia e gesso (série IIB); e areia e argila (série IIC). Nos experimentos da série II, a arquitetura estrutural final mostra que falhas normais foram completamente ou parcialmente reativadas, além do desenvolvimento de empurrões e retroempurrões que seccionam a porção basal da estrutura grabenforme. Os dados obtidos com o sistema PIV, mostraram que durante o v início da compressão, a deformação foi absorvida primeiramente pela compactação do material granular, e que após este processo, ocorre a reativação e criação de novas falhas, e que determinadas falhas alternam em intervalos ativos e inativos.


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  • Analog modeling has been used since the XIX century to simulate geological structures in order to understand the mechanisms that control its geometry and kinematics. The use of this tool in the oil industry, to help seismic interpretations (mainly to search for structural traps), helped to spread the use of this tool in the literature. Studies involving basins inversion are developed to improve understanding factors that influence the reactivation of pre-existing structures as well as their geometry. In this work, we analyze the construction of the structural architecture of a fault system that underwent positive inversion, and analyzed the relationship between the generation of new faults and reactivation of pre-existing normal faults during a contraction event. In addition, the behavior and distribution of strain along the deformation process ware performed based on images obtained and processed by Particle Image Velocimetry (PIV) system. Two series of experiments were developed: i) Series I: We analyzed the generation of fault sets associated with a main lístrica fault and their reactivation during a kinematics inversion event. Two types of models were performed: one with lístrica fault, orthogonal to the direction of tension and compression (IA series), while in the other the lístrica fault was oblique ("α" = 80) (IB series). The final structural configuration after inversion showed major fault and some of the normal faults (delimiting the grabenforme structure) reactiveted. Thrust and backthrust were developed from the basal portion of listric fault, or in the upper part of the model, propagating towards the base of grabenform structure; ii) Series II: We analyzed the generation of faults associated with the formation of a planar master fault, orthogonal to the direction of both tension and compression. In these experiments, the role of rheology during normal faults reactivation was analyzed. Three types of experiments were done varying the materials of the pre-tectonic sequences: only sand (IIA series); sand and gesso (IIB series); and sand and clay (IIC series). These experiments displayed the final architecture with normal faults completely or partially reactivated, and the developed thrusts and backthrust sliced up the basal portion of the grabenforme structure. The PIV data showed that during the first stages of compression, deformation was absorbed mainly by rearrangement of the granular material (compactation) and only after this process fault reactivation (or new fault) occurs. During deformation, some faults alternated intervals of activity and inactivity.

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  • DÁRIO GUEDES MIRANDA DE ASSUNÇÃO
  • Análise da técnica de escaneamento de fonte com possível identificador de onda p, para potencial utilização em monitoramento microssísmico.
  • Orientador : ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • JOAQUIM MENDES FERREIRA
  • MARCELO BELENTANI DE BIANCHI
  • Data: 23/09/2016

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  • A pesquisa e desenvolvimento de técnicas cada vez mais eficientes de estimulação de reservatórios de hidrocarbonetos, que já não são economicamente viáveis devido à baixa permeabilidade relativa, através de faturamento hidráulico alavancaram osíndices de produção mundial nos últimos anos. O monitoramento de eventos microssísmicos, gerados nesse ambiente de produção, pode fornecer informações super importantes a respeito do reservatório. A aplicação do monitoramento microssísmico, relacionado à injeção de fluidos (hidrofraturamento), está sendocada vez mais recorrente na indústria de petróleo, devido à capacidade destas informações auxiliarem no desenvolvimento do reservatório, na decisão de posicionamento de novas injeções de fluidos, localização de novas perfurações,etc. 

    O desenvolvimento e aperfeiçoamento de métodos no monitoramento microssísmico é uma importante alternativa de pesquisa para auxiliar o desenvolvimento de campos produtores,devido à ausência de métodos que apresentem baixo custo e então viabilize a sua utilização em campos de baixa produção. Desta forma, propomos neste trabalho uma análise de viabilidade computacional e eficiência na utilização da técnica SSA com possível identificador de onda "P", para possível utilização em monitoramento de eventos microssísmicos em ambientes com operações de fraturamento hidráulico. 

    O processamento computacional foidividido em três fases, duas com testes em dados sintéticos e uma com aplicaçãoem dados reais de tiro de canhoneio. Na primeira fase de testes sintéticosanalisou-se os erros de posicionamento e erros de tempo de origem de um evento (composição real em x=0, y=0 e z=-1km) com 3 e 8 receptores (geometria diferente dodado real), para diferentes dados e parâmetros de entrada, por exemplo, dadosem ruído, dado com ruído (2, 5 ,10, 20, 30 e 40%), diferentes janelas deRPA/LPA, diferentes quantidades de receptores, etc. Na segunda fase de testes sintéticos analisou-se os erros de posicionamento de um evento (com posição real em x=0, y=0 e z=-0,7km) com 3 e 12 receptores (geometria similar ao dado real), para um único dado com ruído aleatório de 40% e diferentes janelas de RPA/LPA. E na fase de aplicação em dados reais (13 diferentes eventos posicionados em x=0, y=0 e Z=diferentes profundidades) as analises foram feitas com relação aos resultados de posicionamento de cada evento e os tempos de origem encontrados para cada um deles, utilizando uma única janela RPA/LPA.

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  • The research and development oftechniques of stimulation of oil reservoirs, that are no longer economicallyviable due to the low relative permeability, through of hydraulic fracturing,leveraged world production rates in recent years. The monitoring microseismicsevents, generated in this production environment, can provide important informationabout the reservoir. The application of microseismic monitoring, related to theinjection of fluids, is being increasingly recurrent in the oil industry due tothe capacity of this information assist in the development of the reservoir,the placement decision of new injections of fluid, location of newperforations, among others. 

    The development andimprovement of methods in microseismicmonitoring is an important alternative of search for help in the development ofproducing oil fields, due to lack of methods that have low cost and so makespossible its use in fields low production. Thus, we propose in this paper ananalysis of the computational viability and efficient in the use of thetechnical SSA with possible P-wave identifier, for possible use in monitoringmicroseismic events in environments with hydraulic fracturing operations. 

    The computational processing wasdivided into three phases, two with synthetic data tests and one with real dataapplication of perforating shot (cannonade shot). In the first phase ofsynthetic tests were analyzed positioning errors and origin time errors of anevent (with real position at x = 0, y = 0 and z = -1km) with 3 and 08 receptors(different geometry of the real data) for different data and input parameters,for example, data without noise, data with noise (2, 5, 10, 20, 30 and 40%),different windows RPA/LPA, different amounts receptors, etc. In the secondphase synthetic test were analyzed the positioning errors of an event (withreal position x = 0, y = 0 and z = -0,7km) with 3 and 12 receptors (geometrysimilar to the real data), for only a data with random noise of 40% anddifferent windows of RPA/LPA. And in the phase of real data test (13 differentevents positioned at x = 0, y = 0 and Z = different depths) analyzes were made withrespect the results for event each positioning and origin times found for eachevent, using only one RPA/LPA window. 

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  • MAURILO GONÇALVES BRAGA JUNIOR
  • COMPORTAMENTO HIDRODINÂMICO E HIDROQUÍMICO DO SISTEMA AQUÍFERO BARREIRAS-JANDAÍRA-AÇU EM ÁREA SOB A INFLUÊNCIA DA ATIVIDADE PETROLÍFERA, SETOR OESTE DA BACIA POTIGUAR, ESTADO DO CEARÁ

  • Orientador : JOSE GERALDO DE MELO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE GERALDO DE MELO
  • JOSE BRAZ DINIZ FILHO
  • LUIZ ROGÉRIO BASTOS LEAL
  • Data: 16/12/2016

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  • A avaliação do comportamento hidrodinâmico e hidroquímico de aquíferos em áreas sob a influência da atividade petrolífera são essenciais para a proteção e gestão do recurso hídrico subterrâneo.

    Neste sentido, são analisadas neste trabalho as relações entre as cargas hidráulicas dos aquíferos Barreiras-Jandaíra e Açu na área de Fazenda Belém, setor oeste da Bacia Potiguar, Estado do Ceará, e suas implicações na qualidade das águas subterrâneas.

    Foram definidas as superfícies potenciométricas das unidades aquíferas Barreiras-Jandaira e Açu em diferentes períodos desde seu estado original, antes da influência da atividade petrolífera, até os dias atuais, bem como identificadas as modificações hidroquímicas nessas unidades ao longo desse período.

    Foi possível concluir que os aquíferos Açu e Barreiras–Jandaíra correspondem a sistemas aquíferos individualizados e sem comunicação hidráulica entre si. Os tipos hidroquímicos distintos definidos para as águas dos dois sistemas aquíferos ratificam o isolamento hidráulico caracterizado, sugerindo a inexistência de mistura de águas entre os mesmos, desde seu estado original até o presente.

    O estudo constatou ainda um rebaixamento localizado da superfície potenciométrica do Aquífero Açu, o que aponta para a necessidade de se propor medidas de controle, mediante o monitoramento contínuo dos níveis d´água desse aquífero e da qualidade de suas águas


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  • The evaluation of the hydrodynamic and hydrochemistry behaviour of the aquifers in areas under the influence of the oil exploration activity, are essential to the protection and management of the groundwater resource.

    The aim of this study was to analyse the relationships between the hydraulic loads of Açu and Barreiras-Jandaíra aquifers in the area of Fazenda Belém, sector west of the Potiguar basin and its implications on the quality of groundwater.

    The potentiometric surfaces of the two aquifers systems for different periods, since its original state, before the influence of the oil exploration activity, until the present day were set, as well the variations in hydrochemistry of these units, throughout this period.

    With this information it is possible to affirm that the Açu and Barreiras–Jandaíra aquifers correspond to individual aquifers systems without hydraulic communication with each other. The distinct water chemical classes of the two aquifers confirm the isolation between them and indicating the absence of water mix between the two systems, since its original state until the present.

    The study has identified a local fall in the potentiometric surface of the Açu aquifer, which points to the need to propose measures of control, through the continuous monitoring of water levels of the aquifer and the quality of its waters

Teses
1
  • DÉBORA VIEIRA BUSMAN
  • ZONEAMENTO DA DINÂMICA COSTEIRA - APLICAÇÃO DE GEOTECNOLOGIAS EM APOIO À GESTÃO COSTEIRA INTEGRADA NA PRAIA ATALAIA/PA E TRECHO DE PRAIAS ENTRE OS MUNICÍPIOS DE GUAMARÉ E MACAU/RN, SETOR SOB INFLUÊNCIA DA INDÚSTRIA PETROLÍFERA.

  • Orientador : VENERANDO EUSTAQUIO AMARO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • VENERANDO EUSTAQUIO AMARO
  • RICARDO FARIAS DO AMARAL
  • ADA CRISTINA SCUDELARI
  • ANA RITA GONÇALVES NEVES LOPES SALGUEIRO
  • PEDRO DE SOUZA PEREIRA
  • Data: 04/03/2016

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  • Impactos causados por mudanças climáticas na zona costeira, como inundação, erosão costeira, tempestades extremas e ondas de calor, têm resultado em milhares de mortos, bilhões de feridos e bilhões de euros em perdas financeiras. O Brasil está entre os dez países mais afetados por mudanças climáticas e as regiões norte e nordeste do país sofrerão os maiores impactos. Para estudar a vulnerabilidade social dos municípios costeiros de Macau e Guamaré/RN (NE do Brasil) e Salinópolis/PA (N do Brasil), sujeitos a diferentes dinâmicas ambientais e socioeconômicas, foram aplicados 4 métodos de análise de Vulnerabilidade Social. Os índices de vulnerabilidade social indicaram que os municípios estudados tiveram melhorias socioeconômicas nas últimas décadas, mas ainda apresentam média vulnerabilidade social. Guamaré foi, em geral, o município com maior vulnerabilidade social e Macau o menor. Portanto, o incremento econômico resultante do setor industrial em Macau e Guamaré não está subsidiando melhorias sociais maiores que o setor de serviços em Salinópolis. Este estudo também permitiu identificar com base estatística e matemática quais variáveis devem constar em análises de vulnerabilidade física do meio ambiente, além de facilitar o processo decisório por diminuir a subjetividade em análises de vulnerabilidade física, tanto na escolha do método quanto das variáveis ambientais.  O método com resultado mais pessimista foi o Vulnerabilidade Ambiental Relativa ao Uso do Solo e à Distância da Linha de Costa (VULC) para Macau e Guamaré e o Vulnerabilidade Ambiental Relativa (VR) para Salinópolis. Para todos os municípios, o método com resultado mais otimista foi o Vulnerabilidade Ambiental à Erosão e Inundação Costeira (VEIC), que apresentou áreas de hot spot ao aumento relativo do nível médio do mar. Os municípios costeiros de Macau e Guamaré apresentaram múltiplos conflitos de uso e ocupação do solo devido as principais atividades econômicas consistirem nas indústrias do petróleo e gás, carcinicultura, salinicultura e eólica instaladas em setores de grande susceptibilidade ambiental a impactos decorrentes de mudanças climáticas. Enquanto Salinópolis apresentou maior vulnerabilidade costeira relacionado à má gestão de uso da sua orla, que em parte foi ocupada por casas de segundas-residências em local de forte dinâmica erosiva, gerando onerosos gastos com obras de “contenção” à erosão. Em todos os municípios, as áreas de maior risco e criticidade à inundação foram a zona urbana, áreas onde estão situadas as atividades econômicas principais e as áreas de manguezal. Projeções nestes municípios indicaram que centenas a milhares de pessoas estarão sob risco de inundação até 2100, gerando perdas ambientais e socioeconômicas na ordem de até centenas de milhões de dólares. Estes resultados podem subsidiar o processo decisório para gestores ambientais e os métodos testados são replicáveis tanto em municípios costeiros quanto interiores.


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  • Climate change on the coastal zone causes impacts such as inundation, coastal erosion, storm surges and heatwaves and have resulted in millions of dead, billions of injured people and billions of dolars in economic losses. Brazil is among the top ten countries affected by climate change and the North and Northeast regions will suffer most of the impacts. In order to study the socioeconomic vulnerability of coastal counties of Macau and Guamaré/RN (NE of Brazil) and Salinópolis/PA (N of Brazil), which are exposed to different environmental and socialeconomics dynamics, were applied four indexes of Socioeconomic Vulnerability. Guamaré was the county with highest vulnerability in the first three methods and Salinópolis was the most vulnerable in the fourth method. Therefore, the economic profit obtained with industries installed in Macau and Guamaré is not generating greater social development, then the services sector of Salinópolis. This research also identified which variables would be used in physical vulnerability index, and reduced the subjectivity in the choice of them. The coastal counties of Macau and Guamaré feature multiple conflicts of land use/land cover since the main economic activities consist in the oil and gas industries, salt and shrimp farming, and wind power installed in segments of great environmental susceptibility to climate change impacts. Salinópolis had greater coastal vulnerability because haven‘t sustainable shoreline management policies, and the shoreline is partially occupied by houses where the coastal dynamics are strong, resulting in constantly spent on coastal protection. The areas under greatest risk and criticality to flooding were the urban areas, where are the main economic activities, and mangrove areas. Projections indicated that in these counties hundreds to thousands of people will be at flooding risk until 2100, resulting in environmental and socio-economic losses at hundreds or even millions of dollars. These results may support the decision-making process for environmental managers and tested methods are replicable in both coastal as inner couties.

2
  • JEAN CARLOS FERREIRA DE LIMA
  • EVOLUÇÃO MORFOTECTÔNICA DA PORÇÃO CENTRO-SUL DA BACIA PARAÍBA

  • Orientador : FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • MARCELA MARQUES VIEIRA
  • MARIA OSVALNEIDE LUCENA SOUSA
  • ELISSANDRA NASCIMENTO DE MOURA LIMA
  • MARIA DA GUIA LIMA
  • Data: 08/03/2016

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  • Processos endógenos recentes proporcionam dinâmica à litosfera e geram as mais variadas formas de relevo, mesmo em áreas de margens continentais passivas, como é o caso da área de pesquisa deste trabalho, localizada no Nordeste brasileiro. A reativação das estruturas do embasamento pré-cambriano, após a separação entre a América do Sul e África no Cretáceo, teve um papel importante na evolução de suas bacias, o que proporcionou formas de relevo variadas. Estas características morfodinâmicas podem ser facilmente percebidas nos sedimentos de borda das bacias marginais, que apresentam fortes indícios dessas reativações. O objetivo deste trabalho é investigar a influência dos processos morfotectônicos na estruturação da paisagem nos sedimentos da Bacia Paraíba. Para tanto foram utilizados dados aeromagnéticos de alta resolução, imagens da Shuttle Radar TopographicMission-SRTM, dados geológicos estruturais, dados de poços profundos e dados geológicos de campo. Nos resultados foi observado que algumas estruturas conhecidas no embasamento da Bacia Paraíba coincidem com os lineamentos magnéticos e topográficos interpretados como reativações de falhas do Pós-Mioceno. A atividade neotectônica ocorrida na Bacia Paraíba teve a capacidade de reorganizar a deposição dos sedimentos e de dominar os padrões das formas de relevo. Dados estruturais adquiridos nas unidades litoestratigráficas mostram evidências de atividade tectônica associada à deposição e erosão de sedimentos do final do Cretáceo até o presente. Isto indica que a deposição dos sedimentos pós-cretáceos foi influenciada por reativações de estruturas do embasamento pré-cambriano nesta porção da margem continental brasileira.


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  • Processos endógenos recentes proporcionam dinâmica à litosfera e geram as mais variadas formas de relevo, mesmo em áreas de margens continentais passivas, como é o caso da área de pesquisa deste trabalho, localizada no Nordeste brasileiro. A reativação das estruturas do embasamento pré-cambriano, após a separação entre a América do Sul e África no Cretáceo, teve um papel importante na evolução de suas bacias, o que proporcionou formas de relevo variadas. Estas características morfodinâmicas podem ser facilmente percebidas nos sedimentos de borda das bacias marginais, que apresentam fortes indícios dessas reativações. O objetivo deste trabalho é investigar a influência dos processos morfotectônicos na estruturação da paisagem nos sedimentos da Bacia Paraíba. Para tanto foram utilizados dados aeromagnéticos de alta resolução, imagens da Shuttle Radar TopographicMission-SRTM, dados geológicos estruturais, dados de poços profundos e dados geológicos de campo. Nos resultados foi observado que algumas estruturas conhecidas no embasamento da Bacia Paraíba coincidem com os lineamentos magnéticos e topográficos interpretados como reativações de falhas do Pós-Mioceno. A atividade neotectônica ocorrida na Bacia Paraíba teve a capacidade de reorganizar a deposição dos sedimentos e de dominar os padrões das formas de relevo. Dados estruturais adquiridos nas unidades litoestratigráficas mostram evidências de atividade tectônica associada à deposição e erosão de sedimentos do final do Cretáceo até o presente. Isto indica que a deposição dos sedimentos pós-cretáceos foi influenciada por reativações de estruturas do embasamento pré-cambriano nesta porção da margem continental brasileira.

2015
Dissertações
1
  • ROGERIO CAVALCANTE
  • PETROLOGIA E GEOLOGIA ESTRUTURAL DO PLÚTON GRANÍTICO BARCELONA, PROVÍNCIA BORBOREMA, NE DO BRASIL

  • Orientador : ANTONIO CARLOS GALINDO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GALINDO
  • JAZIEL MARTINS SA
  • VLADIMIR CRUZ DE MEDEIROS
  • Data: 30/01/2015

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  • A presente dissertação procurou avançar no conhecimento geológico das rochas do Plúton Granítico Barcelona (PGB), corpo esse que está localizado na região que abrange o Domínio Rio Grande do Norte (DRN) na sua porção leste, no denominado Subdomínio São José do Campestre (SJC) (Província Borborema, NE do Brasil). O objetivo principal foi compreender a evolução geológica das rochas desse plúton, do ambiente de geração do magma até o ambiente em que o mesmo foi alojado. O Plúton Granítico Barcelona (PGB) localiza-se na porção oeste do Subdomínio São José do Campestre, porção leste do Domínio Rio Grande do Norte na Província Borborema, possui área aflorante de aproximadamente 260 km2, com idade Ediacarana presumida. O PGB é formado por três fácies petrográficas/texturais distintas: (a) granito porfirítico (biotita monzogranitos) dominante; (b) os diques e sheets de microgranitos (biotita granodioritos); e (c) rochas de composição máfica a intermediária (dioríticas a quartzo-dioríticas) que ocorrem essencialmente como enclaves. A fácies granito porfirítico possui plagioclásio (oligoclásio com An25-20%), K-feldspato (microclina pertítica) e quartzo compondo sempre mais de 70% modal. Biotita e anfibólio são os minerais máficos dominantes, epídoto, titanita, allanita, opacos, zircão e apatita, os acessórios.  As rochas do PGB possuem as seguintes estruturas: (i) uma trama magmática (Smag) dominante com direção NE-SW e NW-SE, acompanhado por uma lineação magmática (Lmag) mergulhando suavemente para NE-SW e NW-SE, principalmente. Na porção sul do PGB, destaca-se padrão concêntrico desta foliação com caimento médio a alto, e (ii) a foliação de estado sólido (S3+) possui aspecto milonitizado, localizada principalmente na borda leste do corpo granítico, com direção NE-SW e caimento suave a moderado para W. A sugestão do modelo de alojamento das rochas do PGB foi baseada na combinação do estudo das medidas estruturais de afloramentos e em dados gravimétricos. O alojamento desse corpo granítico é controlado por sistemas de zonas de cisalhamento transcorrentes, denominadas de ZCLP (Zona de Cisalhamento Lajes Pintadas) e ZCSN (Zona de Cisalhamento Sítio Novo) ambas de cinemática dextrógira e deformação em regime transcorrente com a segunda estando relacionada a ascenção do mesmo. A química mineral mostra que os anfibólios da fácies porfirítico é a hastingsita com moderadas razões Mg/(Mg+Fe), indicando formação em ambiente com moderada a elevada  ¦O2 e pressões de cristalização da ordem de 5,0-6,0kbar. As biotitas possuem composição com leve tendência para o pólo da annita (Fe), mostram um trend que partem do campo das biotitas primárias para o das biotitas primárias reequilibradas. Em diagramas discriminantes de séries magmáticas as biotitas se comportam como àquelas de afinidade subalcalina, coerentes com a afinidade geoquímica cálcio-alcalina potássica/subalcalina da rocha hospedeira (granitos porfiríticos). Os minerais opacos são essencialmente magnetitas, com alguns cristais martitizados para hematita, indicando condições relativamente oxidantes durante a evolução do magma que originou o PGB. Zonação em cristais de plagioclásio, K-feldspato e allanita, são indicativos que o processo de cristalização fracionada. A litogeoquímica mostra que as fácies granito porfirítico e microgranito plotam na maioria dos diagramas de campo e trend como rochas com afinidades transicionais entre subalcalina e cálcio-alcalina de alto K, e quanto ao índice de saturação em alumínio estão entre os campos meta a peraluminoso. Os dados de litogeoquímica sugerem que as fácies do PGB estudados tenham uma fonte magmática similar, mas com histórias evolutivas diferentes (co-magmáticos).


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  • A presente dissertação procurou avançar no conhecimento geológico das rochas do Plúton Granítico Barcelona (PGB), corpo esse que está localizado na região que abrange o Domínio Rio Grande do Norte (DRN) na sua porção leste, no denominado Subdomínio São José do Campestre (SJC) (Província Borborema, NE do Brasil). O objetivo principal foi compreender a evolução geológica das rochas desse plúton, do ambiente de geração do magma até o ambiente em que o mesmo foi alojado. O Plúton Granítico Barcelona (PGB) localiza-se na porção oeste do Subdomínio São José do Campestre, porção leste do Domínio Rio Grande do Norte na Província Borborema, possui área aflorante de aproximadamente 260 km2, com idade Ediacarana presumida. O PGB é formado por três fácies petrográficas/texturais distintas: (a) granito porfirítico (biotita monzogranitos) dominante; (b) os diques e sheets de microgranitos (biotita granodioritos); e (c) rochas de composição máfica a intermediária (dioríticas a quartzo-dioríticas) que ocorrem essencialmente como enclaves. A fácies granito porfirítico possui plagioclásio (oligoclásio com An25-20%), K-feldspato (microclina pertítica) e quartzo compondo sempre mais de 70% modal. Biotita e anfibólio são os minerais máficos dominantes, epídoto, titanita, allanita, opacos, zircão e apatita, os acessórios.  As rochas do PGB possuem as seguintes estruturas: (i) uma trama magmática (Smag) dominante com direção NE-SW e NW-SE, acompanhado por uma lineação magmática (Lmag) mergulhando suavemente para NE-SW e NW-SE, principalmente. Na porção sul do PGB, destaca-se padrão concêntrico desta foliação com caimento médio a alto, e (ii) a foliação de estado sólido (S3+) possui aspecto milonitizado, localizada principalmente na borda leste do corpo granítico, com direção NE-SW e caimento suave a moderado para W. A sugestão do modelo de alojamento das rochas do PGB foi baseada na combinação do estudo das medidas estruturais de afloramentos e em dados gravimétricos. O alojamento desse corpo granítico é controlado por sistemas de zonas de cisalhamento transcorrentes, denominadas de ZCLP (Zona de Cisalhamento Lajes Pintadas) e ZCSN (Zona de Cisalhamento Sítio Novo) ambas de cinemática dextrógira e deformação em regime transcorrente com a segunda estando relacionada a ascenção do mesmo. A química mineral mostra que os anfibólios da fácies porfirítico é a hastingsita com moderadas razões Mg/(Mg+Fe), indicando formação em ambiente com moderada a elevada  ¦O2 e pressões de cristalização da ordem de 5,0-6,0kbar. As biotitas possuem composição com leve tendência para o pólo da annita (Fe), mostram um trend que partem do campo das biotitas primárias para o das biotitas primárias reequilibradas. Em diagramas discriminantes de séries magmáticas as biotitas se comportam como àquelas de afinidade subalcalina, coerentes com a afinidade geoquímica cálcio-alcalina potássica/subalcalina da rocha hospedeira (granitos porfiríticos). Os minerais opacos são essencialmente magnetitas, com alguns cristais martitizados para hematita, indicando condições relativamente oxidantes durante a evolução do magma que originou o PGB. Zonação em cristais de plagioclásio, K-feldspato e allanita, são indicativos que o processo de cristalização fracionada. A litogeoquímica mostra que as fácies granito porfirítico e microgranito plotam na maioria dos diagramas de campo e trend como rochas com afinidades transicionais entre subalcalina e cálcio-alcalina de alto K, e quanto ao índice de saturação em alumínio estão entre os campos meta a peraluminoso. Os dados de litogeoquímica sugerem que as fácies do PGB estudados tenham uma fonte magmática similar, mas com histórias evolutivas diferentes (co-magmáticos).

2
  • MIKAELLE ARAUJO CARNEIRO
  • ESTUDO TECTÔNICO E MORFOESTRUTURAL DO CARSTE NA FORMAÇÃO JANDAÍRA, BACIA POTIGUAR.

  • Orientador : FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO CEZAR COSTA NOGUEIRA
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • MARCELA MARQUES VIEIRA
  • Data: 05/02/2015

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  • O Estado do Rio Grande do Norte é privilegiado pela existência de quatro Províncias
    Espeleológicas distribuídas da seguinte forma: Província do Mato Grande, situada ao
    norte do estado; Província da Chapada do Apodi, na porção oeste; Província Seridó,
    situada ao sul do estado; e a Província do Alto Oeste, no sudoeste do estado. Este
    trabalho abordará a influência de feições estruturais em relação à morfogênese de
    ambientes cársticos, bem como sua relação com porosidade e permeabilidade dos
    carbonatos da formação Jandaíra. A formação Jandaíra faz parte do Grupo Apodi, é uma
    unidade litoestratigrafia Turoniana-Campaniana pós-rifte na Bacia Potiguar e encontrase
    no contato inferior concordante com as rochas siliciclásticas igualmente aflorantes da
    Formação Açu. Para um melhor resultado na pesquisa, foi utilizado o VANT (Veículo
    Aéreo Não Tripulado). O VANT pesa cerca de 900 gramas e com 50 centímetros de
    largura, esse dispositivo alcança uma altura máxima de 400 metros e seguindo um plano
    de voo consegue fazer várias imagens e após um processamento, obtém-se um mosaico
    com todas as fotos e assim uma imagem área de alta resolução é gerada. Foram
    exploradas 17 cavidades no Lajedo do Rosário, das quais foram selecionadas apenas as
    cavidades imageadas pelo VANT no total de 8 cavidades distribuídas pelo o lajedo. A
    área de estudo foi fragmentada em três domínios e escolhida com base na necessidade
    de investigar o comportamento dos diferentes sets de fraturas em superfície e
    subsuperfície, que possuem quatro padrões distintos de trend de direção preferencial,
    são eles: N-S predominante na porção central, E-W que são as fraturas bem marcadas na
    porção oeste da área e por fim, pares conjugados na direção NE-SW e NW-SE na
    porção leste. A porosidade é evidente na interconexão de duas fraturas, pois o ponto de
    encontro entre ambas sofre colapso, gerando uma feição negativa, ou seja, uma
    cavidade. Vale ressaltar que a porosidade é bastante influenciada pelo regime tectônico
    da região, pois é bem visualizada em diferentes escalas, tanto na escala de afloramento
    quanto na escala vista na imagem do VANT. Além disso, foi observado em superfície,
    os lajedos totalmente fraturados e basculados onde o mesmo apresenta diferentes
    feições cársticas, de padrões tectônicos e atectônicos.


  • Mostrar Abstract
  • O Estado do Rio Grande do Norte é privilegiado pela existência de quatro Províncias
    Espeleológicas distribuídas da seguinte forma: Província do Mato Grande, situada ao
    norte do estado; Província da Chapada do Apodi, na porção oeste; Província Seridó,
    situada ao sul do estado; e a Província do Alto Oeste, no sudoeste do estado. Este
    trabalho abordará a influência de feições estruturais em relação à morfogênese de
    ambientes cársticos, bem como sua relação com porosidade e permeabilidade dos
    carbonatos da formação Jandaíra. A formação Jandaíra faz parte do Grupo Apodi, é uma
    unidade litoestratigrafia Turoniana-Campaniana pós-rifte na Bacia Potiguar e encontrase
    no contato inferior concordante com as rochas siliciclásticas igualmente aflorantes da
    Formação Açu. Para um melhor resultado na pesquisa, foi utilizado o VANT (Veículo
    Aéreo Não Tripulado). O VANT pesa cerca de 900 gramas e com 50 centímetros de
    largura, esse dispositivo alcança uma altura máxima de 400 metros e seguindo um plano
    de voo consegue fazer várias imagens e após um processamento, obtém-se um mosaico
    com todas as fotos e assim uma imagem área de alta resolução é gerada. Foram
    exploradas 17 cavidades no Lajedo do Rosário, das quais foram selecionadas apenas as
    cavidades imageadas pelo VANT no total de 8 cavidades distribuídas pelo o lajedo. A
    área de estudo foi fragmentada em três domínios e escolhida com base na necessidade
    de investigar o comportamento dos diferentes sets de fraturas em superfície e
    subsuperfície, que possuem quatro padrões distintos de trend de direção preferencial,
    são eles: N-S predominante na porção central, E-W que são as fraturas bem marcadas na
    porção oeste da área e por fim, pares conjugados na direção NE-SW e NW-SE na
    porção leste. A porosidade é evidente na interconexão de duas fraturas, pois o ponto de
    encontro entre ambas sofre colapso, gerando uma feição negativa, ou seja, uma
    cavidade. Vale ressaltar que a porosidade é bastante influenciada pelo regime tectônico
    da região, pois é bem visualizada em diferentes escalas, tanto na escala de afloramento
    quanto na escala vista na imagem do VANT. Além disso, foi observado em superfície,
    os lajedos totalmente fraturados e basculados onde o mesmo apresenta diferentes
    feições cársticas, de padrões tectônicos e atectônicos.

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  • RENATO RAMOS DA SILVA DANTAS
  • RESOLUÇÃO EM TOMOGRAFIA DE TEMPO DE TRÂNSITO POÇO-A-POÇO: A DEPENDÊNCIA DA ILUMINAÇÃO.

  • Orientador : WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • ROBERTO HUGO BIELSCHOWSKY
  • JESSÉ CARVALHO COSTA
  • Data: 05/03/2015

  • Mostrar Resumo
  • O aspecto fundamental na resolução limitante em tomografia de trânsito poço-a-poço é a iluminação,
    um resultado bem conhecido mas não tão bem exemplificado. A resolução no caso 2D
    é revisitada usando uma simples abordagem geométrica baseada na distribuição de aberturas angulares
    e nas propriedades da Transformada de Radon. Analiticamente é mostrado que se uma
    interface tem mergulhos contidos nos limites da abertura angular em todos os pontos, ela é corretamente
    imageada no tomograma. Por inversão de dados sintéticos, esse resultado é confirmado
    e é também evidenciado que artefatos isolados podem estar presentes quando o mergulho estiver
    próximo do limite de iluminação. No sentido inverso, entretanto, se uma interface é interpretável
    por um tomograma, mesmo uma interface aproximadamente horizontal, não há garantia de que
    ela corresponda a uma interface verdadeira. De modo semelhante, se um corpo estiver presente na
    região entre os poços, ele é imageado no tomograma de forma difusa, mas suas interfaces - em particular,
    as bordas verticais - podem não ser resolvidas, e artefatos adicionais podem estar presentes.
    Novamente, no sentido inverso, não há garantia que uma anomalia isolada corresponda a um corpo
    anômalo verdadeiro, pois sua anomalia pode também ser um artefato. Juntos, esses resultados
    declaram o dilema dos problemas inversos mal-postos: ausência de garantia de correspondência
    à distribuição verdadeira. As limitações devidas à iluminação podem não ser resolvidas pelo uso
    de vínculos matemáticos. É mostrado que tomogramas poço-a-poço derivadas pelo uso de vínculos
    de esparsidade, usando tanto a Transformada de Cosseno Discreto como as bases Daubechies,
    basicamente reproduzem as mesmas características vistas em tomogramas obtidos com o vínculo
    de suavidade clássico. É necessário que interpretações sejam feitas sempre levando em consideração
    as informações a priori e as limitações particulares devido à iluminação. Um exemplo de
    interpretação de um levantamento de dados reais dentro deste contexto também é apresentado.


  • Mostrar Abstract
  • O aspecto fundamental na resolução limitante em tomografia de trânsito poço-a-poço é a iluminação,
    um resultado bem conhecido mas não tão bem exemplificado. A resolução no caso 2D
    é revisitada usando uma simples abordagem geométrica baseada na distribuição de aberturas angulares
    e nas propriedades da Transformada de Radon. Analiticamente é mostrado que se uma
    interface tem mergulhos contidos nos limites da abertura angular em todos os pontos, ela é corretamente
    imageada no tomograma. Por inversão de dados sintéticos, esse resultado é confirmado
    e é também evidenciado que artefatos isolados podem estar presentes quando o mergulho estiver
    próximo do limite de iluminação. No sentido inverso, entretanto, se uma interface é interpretável
    por um tomograma, mesmo uma interface aproximadamente horizontal, não há garantia de que
    ela corresponda a uma interface verdadeira. De modo semelhante, se um corpo estiver presente na
    região entre os poços, ele é imageado no tomograma de forma difusa, mas suas interfaces - em particular,
    as bordas verticais - podem não ser resolvidas, e artefatos adicionais podem estar presentes.
    Novamente, no sentido inverso, não há garantia que uma anomalia isolada corresponda a um corpo
    anômalo verdadeiro, pois sua anomalia pode também ser um artefato. Juntos, esses resultados
    declaram o dilema dos problemas inversos mal-postos: ausência de garantia de correspondência
    à distribuição verdadeira. As limitações devidas à iluminação podem não ser resolvidas pelo uso
    de vínculos matemáticos. É mostrado que tomogramas poço-a-poço derivadas pelo uso de vínculos
    de esparsidade, usando tanto a Transformada de Cosseno Discreto como as bases Daubechies,
    basicamente reproduzem as mesmas características vistas em tomogramas obtidos com o vínculo
    de suavidade clássico. É necessário que interpretações sejam feitas sempre levando em consideração
    as informações a priori e as limitações particulares devido à iluminação. Um exemplo de
    interpretação de um levantamento de dados reais dentro deste contexto também é apresentado.

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  • MAGDA ESTRELA OLIVEIRA
  • INFLUÊNCIA DA ESTRATIGRAFIA MECÂNICA NO DESENVOLVIMENTO DE FALHAS DISTENSIONAIS EM BACIAS DO TIPO RIFTE: CONTRIBUIÇÃO DA MODELAGEM FÍSICA.

  • Orientador : FERNANDO CESAR ALVES DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • FERNANDO CESAR ALVES DA SILVA
  • MÔNICA ALVES PEQUENO
  • Data: 16/03/2015

  • Mostrar Resumo
  • A modelagem física é uma ferramenta cada vez mais utilizada para melhorar o entendimento da formação e desenvolvimento das estruturas geológicas. O crescimento na utilização dessa ferramenta é impulsionado principalmente, mas não exclusivamente, pela indústria do petróleo onde a análise estrutural é importante para a definição da geometria das estruturas que possam constituir armadilhas para o hidrocarboneto.

    O presente trabalho teve como objetivo o estudo da influência do contraste reológico na nucleação e desenvolvimento de falhas e fraturas em contexto de bacias ortogonais e sub-bacias conjugadas oblíquas à direção de distensão. Os materiais utilizados incluem pó de gesso, microesferas de vidro, argila seca e areia quartzosa. Alguns experimentos foram realizados com o acompanhamento do PIV (Particle Image Velocimetry), instrumento que registra a movimentação das partículas granulares a cada instante deformacional.

    Duas séries de experimentos foram realizadas: i) A série MO representa os experimentos que geraram uma bacia ortogonal à direção de distensão. Vários experimentos foram realizados, variando-se os materiais, a espessura dos estratos, além da presença, em alguns experimentos, de sedimentação sintectônica. Verificou-se que há diferenças de comportamento das falhas geradas nas camadas de materiais reologicamente distintos. As camadas de pó de gesso comportaram-se de forma mais competentes do que as camadas de areia quartzosa e microesfera de vidro, levando à formação de um maior número de falhas. De forma geral, as falhas nas camadas de gesso foram nucleadas a partir de fraturas e geraram blocos com a clássica geometria em dominó. A passagem das falhas de um estrato menos competente para um mais competente é marcada pelo aumento acentuado do mergulho. Brechas cataclásticas são desenvolvidas em algumas falhas, mas com histórias de desenvolvimento diferente, dependendo da configuração inicial do modelo. ii) A série MO-S2 representa os experimentos com a formação de bacias conjugadas, obliquas à direção de distensão. Um experimento constituído apenas de estratos de areia quartzosa foi comparado com outro contendo contraste reológico entre os estratos. No experimento sem contraste reológico dois depocentros importantes se desenvolveram junto às falhas das bordas das bacias ao contrário da sequência com estratigrafia mecânica. Embora ambos apresentem sistemas de falhas oblíquas, no modelo estratificado as falhas são mais numerosas, maiores e desenvolvem-se de forma mais rápida (com menor intensidade de distensão).


  • Mostrar Abstract
  • A modelagem física é uma ferramenta cada vez mais utilizada para melhorar o entendimento da formação e desenvolvimento das estruturas geológicas. O crescimento na utilização dessa ferramenta é impulsionado principalmente, mas não exclusivamente, pela indústria do petróleo onde a análise estrutural é importante para a definição da geometria das estruturas que possam constituir armadilhas para o hidrocarboneto.

    O presente trabalho teve como objetivo o estudo da influência do contraste reológico na nucleação e desenvolvimento de falhas e fraturas em contexto de bacias ortogonais e sub-bacias conjugadas oblíquas à direção de distensão. Os materiais utilizados incluem pó de gesso, microesferas de vidro, argila seca e areia quartzosa. Alguns experimentos foram realizados com o acompanhamento do PIV (Particle Image Velocimetry), instrumento que registra a movimentação das partículas granulares a cada instante deformacional.

    Duas séries de experimentos foram realizadas: i) A série MO representa os experimentos que geraram uma bacia ortogonal à direção de distensão. Vários experimentos foram realizados, variando-se os materiais, a espessura dos estratos, além da presença, em alguns experimentos, de sedimentação sintectônica. Verificou-se que há diferenças de comportamento das falhas geradas nas camadas de materiais reologicamente distintos. As camadas de pó de gesso comportaram-se de forma mais competentes do que as camadas de areia quartzosa e microesfera de vidro, levando à formação de um maior número de falhas. De forma geral, as falhas nas camadas de gesso foram nucleadas a partir de fraturas e geraram blocos com a clássica geometria em dominó. A passagem das falhas de um estrato menos competente para um mais competente é marcada pelo aumento acentuado do mergulho. Brechas cataclásticas são desenvolvidas em algumas falhas, mas com histórias de desenvolvimento diferente, dependendo da configuração inicial do modelo. ii) A série MO-S2 representa os experimentos com a formação de bacias conjugadas, obliquas à direção de distensão. Um experimento constituído apenas de estratos de areia quartzosa foi comparado com outro contendo contraste reológico entre os estratos. No experimento sem contraste reológico dois depocentros importantes se desenvolveram junto às falhas das bordas das bacias ao contrário da sequência com estratigrafia mecânica. Embora ambos apresentem sistemas de falhas oblíquas, no modelo estratificado as falhas são mais numerosas, maiores e desenvolvem-se de forma mais rápida (com menor intensidade de distensão).

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  • SILVIA AMORIM TERRA
  • PIROMETAMORFISMO EM CALCÁRIOS DA FORMAÇÃO JANDAÍRA, BACIA POTIGUAR, NE DO BRASIL 

  • Orientador : ZORANO SERGIO DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FREDERICO CASTRO JOBIM VILALVA
  • RENATO DE MORAES
  • ZORANO SERGIO DE SOUZA
  • Data: 27/03/2015

  • Mostrar Resumo
  • O presente trabalho objetiva a caracterização de rochas carbonáticas da Formação Jandaíra, termalmente afetadas no contato com intrusões básicas do Paleógeno e Neógeno, na região dos municípios de Pedro Avelino e Jandaíra (RN), nordeste do Brasil. Para o estudo em tela, foram utilizados dados de campo, microscópicos, difração de raios-X, microssonda eletrônica e litogeoquímica de rocha total. Os calcários não afetados termalmente são wackstones, grainstones e packstones. Podem constituir fragmentos de foraminífero bentônico, espinhos de equinoderma, ostracode, algas, bivalve, gastrópode, pelóides e intraclastos. A porosidade encontrada se enquadra nos tipos vugular, intrapartícula, interpartícula, intercristalina e móldica. Como minerais essenciais, tem-se calcita, anquerita e dolomita; como fases detríticas, citam-se montmorilonita, pirita, limonita, quartzo e microclina. Os calcários termalmente afetados apresentam granulação muito grossa a muito fina e coloração cinza clara a escura. Os componentes fossilíferos desaparecem totalmente, e a porosidade tende a desaparecer. Com os dados obtidos, infere-se que os protólitos carbonáticos seriam calcários calcíferos a dolomíticos, ambos com pequena quantidade de minerais do grupo das argilas. Os calcários cristalinos de protólito dolomítico contêm calcita romboédrica e bastante sulfeto e óxido / hidróxido de ferro, tornando as rochas bem mais escuras. Os carbonatos de protólito calcítico mostram grande variação de granulação em função do grau de recristalização, que aumenta na direção do contato com os corpos básicos. Neste grupo, foram identificados os minerais pirometamórficos lizardita e espinélio nas amostras pouco e moderadamente afetadas, e espinélio e espurrita nas fortemente afetadas, além da calcita que ocorre em todos os casos. O contexto geológico (intrusões rasas de diabásios), a presença dos minerais pirometamórficos espurrita e olivina (pseudomorfisada para lizardita, serpentina, brucita), e comparação com diagramas da literatura permitem estimar temperaturas e pressões em torno de 1050-1200°C e 0,5-1,0 kbar, respectivamente, para PTOTAL=PCO2. O resfriamento pós-intrusão teria propiciado a remobilização de porções de matéria orgânica do sedimento original e liberação de fluidos metassomáticos / hidrotermais, ensejando a abertura do sistema metamórfico, com eventual contribuição de elementos químicos das unidades hospedeiras (arenitos, folhelhos) e das próprias intrusões básicas. Isto favoreceria a hidratação de fases prévias, resultando em formação de serpentina, clorita e brucita. Os resultados mostram a forte influência do calor aportado por intrusões básicas no pacote sedimentar. Considerando que na porção offshore da bacia ocorrem soleiras com espessura de até 1000 m, o entendimento do pirometamorfismo poderá ser de grande utilidade na compreensão e dimensionamento desses depósitos. 


  • Mostrar Abstract
  • O presente trabalho objetiva a caracterização de rochas carbonáticas da Formação Jandaíra, termalmente afetadas no contato com intrusões básicas do Paleógeno e Neógeno, na região dos municípios de Pedro Avelino e Jandaíra (RN), nordeste do Brasil. Para o estudo em tela, foram utilizados dados de campo, microscópicos, difração de raios-X, microssonda eletrônica e litogeoquímica de rocha total. Os calcários não afetados termalmente são wackstones, grainstones e packstones. Podem constituir fragmentos de foraminífero bentônico, espinhos de equinoderma, ostracode, algas, bivalve, gastrópode, pelóides e intraclastos. A porosidade encontrada se enquadra nos tipos vugular, intrapartícula, interpartícula, intercristalina e móldica. Como minerais essenciais, tem-se calcita, anquerita e dolomita; como fases detríticas, citam-se montmorilonita, pirita, limonita, quartzo e microclina. Os calcários termalmente afetados apresentam granulação muito grossa a muito fina e coloração cinza clara a escura. Os componentes fossilíferos desaparecem totalmente, e a porosidade tende a desaparecer. Com os dados obtidos, infere-se que os protólitos carbonáticos seriam calcários calcíferos a dolomíticos, ambos com pequena quantidade de minerais do grupo das argilas. Os calcários cristalinos de protólito dolomítico contêm calcita romboédrica e bastante sulfeto e óxido / hidróxido de ferro, tornando as rochas bem mais escuras. Os carbonatos de protólito calcítico mostram grande variação de granulação em função do grau de recristalização, que aumenta na direção do contato com os corpos básicos. Neste grupo, foram identificados os minerais pirometamórficos lizardita e espinélio nas amostras pouco e moderadamente afetadas, e espinélio e espurrita nas fortemente afetadas, além da calcita que ocorre em todos os casos. O contexto geológico (intrusões rasas de diabásios), a presença dos minerais pirometamórficos espurrita e olivina (pseudomorfisada para lizardita, serpentina, brucita), e comparação com diagramas da literatura permitem estimar temperaturas e pressões em torno de 1050-1200°C e 0,5-1,0 kbar, respectivamente, para PTOTAL=PCO2. O resfriamento pós-intrusão teria propiciado a remobilização de porções de matéria orgânica do sedimento original e liberação de fluidos metassomáticos / hidrotermais, ensejando a abertura do sistema metamórfico, com eventual contribuição de elementos químicos das unidades hospedeiras (arenitos, folhelhos) e das próprias intrusões básicas. Isto favoreceria a hidratação de fases prévias, resultando em formação de serpentina, clorita e brucita. Os resultados mostram a forte influência do calor aportado por intrusões básicas no pacote sedimentar. Considerando que na porção offshore da bacia ocorrem soleiras com espessura de até 1000 m, o entendimento do pirometamorfismo poderá ser de grande utilidade na compreensão e dimensionamento desses depósitos. 

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  • ROZILEIDE DE OLIVEIRA LIMA
  • FORAMINÍFEROS, OSTRACODES E MICROFAUNA ASSOCIADA DA PLATAFORMA CONTINENTAL EQUATORIAL NORTE-RIOGRANDENSE, NE BRASIL: ÁREA PORTO DO MANGUE A GALINHOS 

  • Orientador : HELENICE VITAL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HELENICE VITAL
  • SIMONE NUNES BRANDÃO
  • CLAÚDIA GUTTERES VILELA
  • Data: 09/04/2015

  • Mostrar Resumo
  • Este estudo foi realizado na plataforma interna equatorial brasileira adjacente ao Rio Grande do Norte, entre a região de Porto do Mangue e Galinhos, tendo como principal objetivo a caracterização dos sedimentos biogênicos, especialmente os foraminíferos e ostracodes coletados na superfície do fundo marinho. A metodologia utilizada envolveu procedimentos padrões de levantamentos bibliográficos, processamento de amostras em laboratório e identificação, em lupa binocular e microscopia eletrônica de varredura (MEV) dos foraminíferos e ostracodes segundo gênero ou espécie. Análises estatísticas multivariadas e estudo dos índices ecológicos foram aplicados no estudo de foraminíferos. Com o objetivo de um melhor entendimento e interpretação dos resultados a área foi dividida em três perfis perpendiculares a linha e costa, desde a plataforma interna até o talude: o perfil 01 (a leste, próximo a Galos), o perfil 02 (centro, próximo à cidade de Macau) e o perfil 03 (a oeste, próximo a Ponta do Mel). As condições ambientais influenciam diretamente no desenvolvimento dos organismos. Na região de estudo observa-se uma homogeneidade relativa para as distribuições horizontais de temperatura, verificando-se para a superfície (mínima de 24º C, e máximas de 29ºC a 35ºC) e para a região localizada nas proximidades do fundo (mínima de 5,2 ºC, e máxima de 28,8 ºC). Os resultados indicaram o predominio dos gêneros de foraminíferos bentônicos com pouca ocorrência planctônica. Os gêneros bentônicos observados em maior abundância foram Quinqueloculina, Textularia , Globigerina e Pyrgo, respectivamente; Quinqueloculina, Textularia, Pyrgo, Ammonia, Elphidium, Pseudononion, Peneroplis, Bolivina e Poroeponides, respectivamente, ocorreram com maior frequência. Com menor frequência foram descritos Amphistegina, Arcaias, Bigenerina, Cibicides, Cassidulina, Amphicorina, Cornuspira, Paterina, Hopkunsina, Oolina, Uvigerina, Fusenkoina, Nonionella, Amphisorus, Wiesrella, Reussella, Reophax, Nodosaria, Marginulina e Cyclogyra. Também foram Entre os Foram identificados seis gêneros de ostracodes: Puriana variabilis/P. convoluta ?, Loxoconcha sp, Bairdiidae, Xestoleberis sp, Hemicytheridae e Ruggiericythere sp. Os grupos de organismos encontrados na plataforma atual apresentaram composição química principal de Ca, C, O, Na, Cl, Al, Mg e Si. A proporção destes elementos químicos pode variar de acordo com o tipo de sedimento biogênico, sendo as maiores quantidades identificadas de Ca, C, Cl, Na e O. A datação absoluta pelo método carbono 14 indicou que as gerações de sedimentos de colorações diferentes (claras e escuras), correspondem a uma única idade, entre 3 e 6 mil anos AP, relacionados ao Quaternário. Estes dados irão complementar informações a respeito dos sedimentos biogênicos existentes atualmente na plataforma continental brasileira, especialmente na região nordeste, onde há carência de estudos nesta linha de pesquisa. 


  • Mostrar Abstract
  • Este estudo foi realizado na plataforma interna equatorial brasileira adjacente ao Rio Grande do Norte, entre a região de Porto do Mangue e Galinhos, tendo como principal objetivo a caracterização dos sedimentos biogênicos, especialmente os foraminíferos e ostracodes coletados na superfície do fundo marinho. A metodologia utilizada envolveu procedimentos padrões de levantamentos bibliográficos, processamento de amostras em laboratório e identificação, em lupa binocular e microscopia eletrônica de varredura (MEV) dos foraminíferos e ostracodes segundo gênero ou espécie. Análises estatísticas multivariadas e estudo dos índices ecológicos foram aplicados no estudo de foraminíferos. Com o objetivo de um melhor entendimento e interpretação dos resultados a área foi dividida em três perfis perpendiculares a linha e costa, desde a plataforma interna até o talude: o perfil 01 (a leste, próximo a Galos), o perfil 02 (centro, próximo à cidade de Macau) e o perfil 03 (a oeste, próximo a Ponta do Mel). As condições ambientais influenciam diretamente no desenvolvimento dos organismos. Na região de estudo observa-se uma homogeneidade relativa para as distribuições horizontais de temperatura, verificando-se para a superfície (mínima de 24º C, e máximas de 29ºC a 35ºC) e para a região localizada nas proximidades do fundo (mínima de 5,2 ºC, e máxima de 28,8 ºC). Os resultados indicaram o predominio dos gêneros de foraminíferos bentônicos com pouca ocorrência planctônica. Os gêneros bentônicos observados em maior abundância foram Quinqueloculina, Textularia , Globigerina e Pyrgo, respectivamente; Quinqueloculina, Textularia, Pyrgo, Ammonia, Elphidium, Pseudononion, Peneroplis, Bolivina e Poroeponides, respectivamente, ocorreram com maior frequência. Com menor frequência foram descritos Amphistegina, Arcaias, Bigenerina, Cibicides, Cassidulina, Amphicorina, Cornuspira, Paterina, Hopkunsina, Oolina, Uvigerina, Fusenkoina, Nonionella, Amphisorus, Wiesrella, Reussella, Reophax, Nodosaria, Marginulina e Cyclogyra. Também foram Entre os Foram identificados seis gêneros de ostracodes: Puriana variabilis/P. convoluta ?, Loxoconcha sp, Bairdiidae, Xestoleberis sp, Hemicytheridae e Ruggiericythere sp. Os grupos de organismos encontrados na plataforma atual apresentaram composição química principal de Ca, C, O, Na, Cl, Al, Mg e Si. A proporção destes elementos químicos pode variar de acordo com o tipo de sedimento biogênico, sendo as maiores quantidades identificadas de Ca, C, Cl, Na e O. A datação absoluta pelo método carbono 14 indicou que as gerações de sedimentos de colorações diferentes (claras e escuras), correspondem a uma única idade, entre 3 e 6 mil anos AP, relacionados ao Quaternário. Estes dados irão complementar informações a respeito dos sedimentos biogênicos existentes atualmente na plataforma continental brasileira, especialmente na região nordeste, onde há carência de estudos nesta linha de pesquisa. 

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  • JERBESON DE MELO SANTANA
  • Mapeamento aproximado da resistividade em subsuperfície usando dados   
    de resistividade aparente e geoestatística 

  • Orientador : WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • JOSIBEL GOMES DE OLIVEIRA JUNIOR
  • ROBERTO GUSMAO DE OLIVEIRA
  • Data: 16/04/2015

  • Mostrar Resumo
  • É apresentado um novo método para o mapeamento aproximado da resistividade em subsuperfície usando uma abordagem geoestatística. São utilizados os pontos característicos (PCs) de uma sondagem de resistividade, que são os seus pontos de inflexão e de extremos (máximos e mínimos). O método consiste basicamente de quatro etapas: i) suavizar ou interpolar as sondagens elétricas, ii) obter os PCs usando as versões suavizadas das sondagens elétricas, bem como obter as estimativas pontuais para a resistividade em subsuperfície usando relações empíricas entre os espaçamento de eletrodo e profundidade, iii) calcular os semivariogramas associados às estimativas pontuais de resistividade, e ajustar os mesmos a um modelo de semivariograma teórico, e, finalmente, iv) estimar a distribuição da resistividade em subsuperfície por krigagem utilizando as estimativas pontuais. Não é feita nenhuma hipótese sobre a resistividade verdadeira e, como resultado, o método é robusto à dimensão do modelo e pode ser implementado para qualquer dimensão. Computacionalmente, o método é muito rápido porque nenhuma modelagem (direta ou inversa) é realizada e o custo computacional é apenas o da krigagem. Dada a sua robustez a erros de medição e à dimensão do modelo, o método pode ser implementado como uma técnica rápida e automática de interpretação. A distribuição de resistividade estimada tem valor tanto como um objeto de interpretação quanto como um modelo inicial de melhor qualidade para inicializar os algoritmos de inversão. Neste último uso, cerca de 30% a 40% das iterações podem ser poupadas em comparação com a inicialização com o semiespaco homogêneo, para o caso dos algoritmos de inversão 2D que incorporam a restrição de suavidade. O desempenho do método é demonstrado com aplicações com dados 2D sintéticos e reais no arranjo  Schlumberger. A abordagem proposta pode ser generalizada para outras métodos de resistividade DC e métodos eletromagnéticos que se baseiam em sondagens de resistividade.


  • Mostrar Abstract
  • It is presented a new method for the approximate mapping of the subsurface resistivity based
    on a geostatistical approach. It are used the characteristic points (CPs) of a resistivity sounding,
    which are their inflection and extreme (maximum and minimum) points. The methodology consists
    basically of four stages: i) smoothing the geoelectric soundings to assure robusteness to measurement errors, ii) determining the CPs from the smoothed versions of the geoelectric soundings,
    and obtaining from the CPs point estimates for the subsurface resistivity using empirical relations between electrode spacing and depth, iii) calculating semivariograms associated to the point
    estimates, and fitting them to a semivariogram model, and finally iv) estimating the subsurface
    resistivity distribution by kriging interpolation of the point estimates. No assumptions are made
    about the true subsurface resistivity and, as result, the method is robust to the model dimension
    and can be implemented for any dimension. Computationally, the method is very fast because no
    modeling (either direct or inverse) is demanded and the most intensive computer operation is just
    a kriging interpolation. Given its robustness to measurement errors and model dimension, it can
    be implemented as a fast automatic method of interpretation. The estimated resistivity distribution
    has value both as an object to interpret and as a better initial model for inversion algorithms. In the
    latter use, about 30%-40% of the iterations can be saved when compared with initializations with
    the homogeneous semispace, for 2D algorithms incorporating the classic smoothness constraint,
    for example. The method’s performance is demonstrated with applications with 2D Schlumberger
    array data both for synthetic and real cases. The proposed method might be generalized for other
    DC-resistivity arrays and electromagnetic techniques based on apparent resistivity soundings.

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  • ALAN PEREIRA DA COSTA
  • Petrologia e Geocronologia U-Pb do Plúton Granítico Serra da Rajada, Porção Central do Domínio Rio Piranhas – Seridó, Província Borborema, NE do Brasil.

  • Orientador : MARCOS ANTONIO LEITE DO NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FREDERICO CASTRO JOBIM VILALVA
  • MARCOS ANTONIO LEITE DO NASCIMENTO
  • VLADIMIR CRUZ DE MEDEIROS
  • Data: 23/04/2015

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  • A atividade plutônica ediacarana, relacionada a orogênese Brasiliana/Pan-Africana, constitui uma das mais importantes feições geológicas na Província Borborema, representada em sua extensão por inúmeros batólitos, stocks e diques. O Plúton Granítico Serra da Rajada (PGSR), principal objeto desse estudo, situado na porção central do Domínio Rio Piranhas–Seridó representa um exemplo dessa atividade, sendo objeto de estudos cartográfico, petrográfico, litogeoquímico e geocronológico. Suas rochas são individualizadas em duas fácies, sendo a fácies granítica descrita como monzogranitos constituídos por K-feldspato, plagioclásio (oligoclásico-An23-24%), quartzo e biotita (máfico principal), tendo como minerais acessórios opacos, titanita, allanita, apatita e zircão. Clorita, mica branca e carbonato são minerais de alteração. A fácies diorítica compreende rochas formadas por quartzo diorito contendo plagioclásio (fase mineral dominante), quartzo e K-feldspato. Biotita e anfibólio são os minerais máficos dominantes, e titanita, minerais opacos, allanita, zircão e apatita são os acessórios. Contudo, os trabalhos de cartografia geológica também identificaram na região a presença de outras unidades litoestratigráficas, descritas como gnaisses e migmatitos indiferenciados com lentes de anfibolitos relacionados ao Complexo Caicó (Paleoproterozoica) e rochas metassedimentares do Grupo Seridó (Neoproterozoico) compostos por paragnaisses com lentes de calciossilicáticas, muscovita quartzitos e biotita xistos (respectivamente formações Jucurutu, Equador e Seridó), os quais são as encaixantes para as rochas do PGSR. Ainda foram identificados diques de leucomicrogranito e de pegmatitos, ambos relacionados ao final do magmatismo Ediacarano, bem como depósitos colúvio-eluviais e aluvionares relacionados ao Neógeno e Quaternário, respectivamente. Dados litogeoquímicos, na fácies granítica do PGSR, evidenciam rochas bastante evoluídas (SiO2 69% a 75%), rica em álcalis (Na2O+K2O ≥ 8,0%), empobrecidas em MgO (≤ 0,45%), CaO (≤ 1,42%) e TiO2 (≤ 0,36%) e teores moderados de Fe2O3t (2,16 a 3,53%). Apresentam natureza transicional entre metaluminosa e peraluminosa (predomínio do último) e possuem afinidade subalcalina/monzonítica (cálcio-alcalina de alto K). Diagramas de Harker mostram correlações negativas em Fe2O3t, MgO e CaO, indicando fracionamento de máficos e plagioclásio. O espectro de ETR mostra enriquecimento dos ETR leves com relação aos ETR pesados (LaN/YbN = 23,70 a 0,23), com anomalia negativa no Eu (Eu/Eu* = 0,70 a 0,23), sugerindo fracionamento ou acumulação na fonte de feldspatos (plagioclásio). A integração dos dados permite correlacionar às rochas do PGSR àquelas referidas na literatura como Suíte Cálcio-Alcalina de Alto K Equigranular. Considerações sobre as condições de cristalização para as rochas do PGSR foram obtidas a partir da integração de dados petrográficos e litogeoquímicos, os quais indicaram atuação de condições moderadas a elevadas de ƒO2 (paragênese mineral titanita + magnetita + quartzo), magma progenitor saturado em H2O (cristalização precoce das biotitas), atuação de processos tardi-magmáticos de fluidos ricos em ƒCO2, H2O e O2 causando alterações em parte da assembleia mineral (carbonatação e saussuritização dos plagioclásio, cloritização das biotitas e esfenitização dos opacos). Condições de termobarométricas foram estimadas com base em parâmetros geoquímicos (Zr e P2O5), bem como por minerais normativos CIPW, com resultados mostrando temperatura mínima de liquidus da ordem de 800°C e temperatura de solidus da ordem de 700°C. As pressões final/mínima de cristalização sugerem ser da ordem de 3 a 5 Kbar. A presença de minerais zonados (plagioclásio e allanita) associadas a dados litogeoquímicos diagramas bi-log para Rb vs Ba e Rb vs Sr sugerem a atuação da cristalização fracionada como processo dominante na evolução magmática do PGSR. Estudos geocronológicos U-Pb e isotópicos Sm-Nd indicam, respectivamente, que o biotita monzogranito possui idade de cristalização de 557±13 Ma, com idade modelo TDM de 2,36 Ga, tendo valor de eNd para a idade de cristalização de -20,10, permitindo inferir fonte crustal paleoproterozoica para o magma.


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  • A atividade plutônica ediacarana, relacionada a orogênese Brasiliana/Pan-Africana, constitui uma das mais importantes feições geológicas na Província Borborema, representada em sua extensão por inúmeros batólitos, stocks e diques. O Plúton Granítico Serra da Rajada (PGSR), principal objeto desse estudo, situado na porção central do Domínio Rio Piranhas–Seridó representa um exemplo dessa atividade, sendo objeto de estudos cartográfico, petrográfico, litogeoquímico e geocronológico. Suas rochas são individualizadas em duas fácies, sendo a fácies granítica descrita como monzogranitos constituídos por K-feldspato, plagioclásio (oligoclásico-An23-24%), quartzo e biotita (máfico principal), tendo como minerais acessórios opacos, titanita, allanita, apatita e zircão. Clorita, mica branca e carbonato são minerais de alteração. A fácies diorítica compreende rochas formadas por quartzo diorito contendo plagioclásio (fase mineral dominante), quartzo e K-feldspato. Biotita e anfibólio são os minerais máficos dominantes, e titanita, minerais opacos, allanita, zircão e apatita são os acessórios. Contudo, os trabalhos de cartografia geológica também identificaram na região a presença de outras unidades litoestratigráficas, descritas como gnaisses e migmatitos indiferenciados com lentes de anfibolitos relacionados ao Complexo Caicó (Paleoproterozoica) e rochas metassedimentares do Grupo Seridó (Neoproterozoico) compostos por paragnaisses com lentes de calciossilicáticas, muscovita quartzitos e biotita xistos (respectivamente formações Jucurutu, Equador e Seridó), os quais são as encaixantes para as rochas do PGSR. Ainda foram identificados diques de leucomicrogranito e de pegmatitos, ambos relacionados ao final do magmatismo Ediacarano, bem como depósitos colúvio-eluviais e aluvionares relacionados ao Neógeno e Quaternário, respectivamente. Dados litogeoquímicos, na fácies granítica do PGSR, evidenciam rochas bastante evoluídas (SiO2 69% a 75%), rica em álcalis (Na2O+K2O ≥ 8,0%), empobrecidas em MgO (≤ 0,45%), CaO (≤ 1,42%) e TiO2 (≤ 0,36%) e teores moderados de Fe2O3t (2,16 a 3,53%). Apresentam natureza transicional entre metaluminosa e peraluminosa (predomínio do último) e possuem afinidade subalcalina/monzonítica (cálcio-alcalina de alto K). Diagramas de Harker mostram correlações negativas em Fe2O3t, MgO e CaO, indicando fracionamento de máficos e plagioclásio. O espectro de ETR mostra enriquecimento dos ETR leves com relação aos ETR pesados (LaN/YbN = 23,70 a 0,23), com anomalia negativa no Eu (Eu/Eu* = 0,70 a 0,23), sugerindo fracionamento ou acumulação na fonte de feldspatos (plagioclásio). A integração dos dados permite correlacionar às rochas do PGSR àquelas referidas na literatura como Suíte Cálcio-Alcalina de Alto K Equigranular. Considerações sobre as condições de cristalização para as rochas do PGSR foram obtidas a partir da integração de dados petrográficos e litogeoquímicos, os quais indicaram atuação de condições moderadas a elevadas de ƒO2 (paragênese mineral titanita + magnetita + quartzo), magma progenitor saturado em H2O (cristalização precoce das biotitas), atuação de processos tardi-magmáticos de fluidos ricos em ƒCO2, H2O e O2 causando alterações em parte da assembleia mineral (carbonatação e saussuritização dos plagioclásio, cloritização das biotitas e esfenitização dos opacos). Condições de termobarométricas foram estimadas com base em parâmetros geoquímicos (Zr e P2O5), bem como por minerais normativos CIPW, com resultados mostrando temperatura mínima de liquidus da ordem de 800°C e temperatura de solidus da ordem de 700°C. As pressões final/mínima de cristalização sugerem ser da ordem de 3 a 5 Kbar. A presença de minerais zonados (plagioclásio e allanita) associadas a dados litogeoquímicos diagramas bi-log para Rb vs Ba e Rb vs Sr sugerem a atuação da cristalização fracionada como processo dominante na evolução magmática do PGSR. Estudos geocronológicos U-Pb e isotópicos Sm-Nd indicam, respectivamente, que o biotita monzogranito possui idade de cristalização de 557±13 Ma, com idade modelo TDM de 2,36 Ga, tendo valor de eNd para a idade de cristalização de -20,10, permitindo inferir fonte crustal paleoproterozoica para o magma.

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  • MOISÉS SAMUEL JOÃO BOTA CACAMA
  • Assinatura estrutural e geofísica da porção norte (fronteira ceará-piauí) do lineamento transbrasiliano: reativação na bacia do parnaíba

  • Orientador : EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEX FRANCISCO ANTUNES
  • EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • ROBERTO GUSMAO DE OLIVEIRA
  • Data: 25/05/2015

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  • O Lineamento Transbrasiliano é uma importante zona de cisalhamento com direção NE-SW, relacionada à orogênese Brasiliana e que evoluiu em estágios de alta até baixa temperatura. No presente trabalho, investigou-se a assinatura estrutural e geofísica da porção norte do Lineamento Transbrasiliano (fronteira Ceará-Piauí), envolvendo a zona milonítica brasiliana, o Graben de Jaibaras e as reativações que afetam as sequências sedimentares pós-ordovicianas da Bacia do Parnaíba. Na literatura é comum a referência à reativação fanerozoica dessa estrutura, a qual teria originado diversos grabens tardi-brasilianos precedentes à sinéclise paleozoica do Parnaíba, a exemplo do Graben de Jaibaras. As falhas que seccionam as unidades estratigráficas da Bacia do Parnaíba, ao longo de toda a extensão do Lineamento Transbrasiliano, exprimem a sua reativação em eventos mais jovens. O mapa do campo magnético anômalo reduzido ao polo exibe anomalias com direção NE, interpretadas como a assinatura do Lineamento Transbrasiliano (e das estruturas brasilianas da Província Borborema) na sua expressão de alta temperatura. O Graben de Jaibaras é marcado por uma faixa anômala retilínea com alta susceptilidade magnética (interpretada como o predomínio de rochas ferromagnesianas, provavelmente vulcânicas), aparentemente sem continuidade expressiva no substrato da Bacia do Parnaíba. A análise geométrica e cinemática das estruturas da área enfocada, utilizando dados de sensores remotos e de campo, permitiu a caracterização de quatro fases de deformação frágil a dúctil-frágil Dn, D1, D2 e D3. A fase deformacional Dn, de idade ediacarana-cambriana, ocorre de modo exclusivo no Graben de Jaibaras, com desenvolvimento de estruturas de temperatura mais elevada (comparativamente aos eventos mais jovens), dúcteis-frágeis. As fases deformacionais D1, D2 e D3 ocorrem afetando tanto o Graben de Jaibaras como as sequências paleozoicas da borda NE da Bacia do Parnaíba, e com geração de estruturas em temperatura baixa, basicamente rúpteis/cataclásticas. A análise de imagem SRTM permitiu cartografar diversos lineamentos de direção NE, NW e E-W na Bacia do Parnaíba, cuja correlação com as estruturas mesoscópicas é discutida em termos da reativação do Lineamento Transbrasiliano em associação com os estágios de abertura do Atlântico e separação América do Sul-África, ou mesmo a eventos orogênicos distais no Paleozoico.


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  • O Lineamento Transbrasiliano é uma importante zona de cisalhamento com direção NE-SW, relacionada à orogênese Brasiliana e que evoluiu em estágios de alta até baixa temperatura. No presente trabalho, investigou-se a assinatura estrutural e geofísica da porção norte do Lineamento Transbrasiliano (fronteira Ceará-Piauí), envolvendo a zona milonítica brasiliana, o Graben de Jaibaras e as reativações que afetam as sequências sedimentares pós-ordovicianas da Bacia do Parnaíba. Na literatura é comum a referência à reativação fanerozoica dessa estrutura, a qual teria originado diversos grabens tardi-brasilianos precedentes à sinéclise paleozoica do Parnaíba, a exemplo do Graben de Jaibaras. As falhas que seccionam as unidades estratigráficas da Bacia do Parnaíba, ao longo de toda a extensão do Lineamento Transbrasiliano, exprimem a sua reativação em eventos mais jovens. O mapa do campo magnético anômalo reduzido ao polo exibe anomalias com direção NE, interpretadas como a assinatura do Lineamento Transbrasiliano (e das estruturas brasilianas da Província Borborema) na sua expressão de alta temperatura. O Graben de Jaibaras é marcado por uma faixa anômala retilínea com alta susceptilidade magnética (interpretada como o predomínio de rochas ferromagnesianas, provavelmente vulcânicas), aparentemente sem continuidade expressiva no substrato da Bacia do Parnaíba. A análise geométrica e cinemática das estruturas da área enfocada, utilizando dados de sensores remotos e de campo, permitiu a caracterização de quatro fases de deformação frágil a dúctil-frágil Dn, D1, D2 e D3. A fase deformacional Dn, de idade ediacarana-cambriana, ocorre de modo exclusivo no Graben de Jaibaras, com desenvolvimento de estruturas de temperatura mais elevada (comparativamente aos eventos mais jovens), dúcteis-frágeis. As fases deformacionais D1, D2 e D3 ocorrem afetando tanto o Graben de Jaibaras como as sequências paleozoicas da borda NE da Bacia do Parnaíba, e com geração de estruturas em temperatura baixa, basicamente rúpteis/cataclásticas. A análise de imagem SRTM permitiu cartografar diversos lineamentos de direção NE, NW e E-W na Bacia do Parnaíba, cuja correlação com as estruturas mesoscópicas é discutida em termos da reativação do Lineamento Transbrasiliano em associação com os estágios de abertura do Atlântico e separação América do Sul-África, ou mesmo a eventos orogênicos distais no Paleozoico.

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  • RENATA DE ARAÚJO ENNES SILVA
  • “Controle estrutural do carste hipogênico na Formação Salitre - Toca da Boa Vista e Toca da Barriguda, Craton São Francisco”

  • Orientador : FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • NARENDRA KUMAR SRIVASTAVA
  • ELISSANDRA NASCIMENTO DE MOURA LIMA
  • Data: 13/07/2015

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  • A porosidade e permeabilidade em zonas fraturadas podem aumentar devido a fluidos ascendentes em sistemas cársticos. Este trabalho apresenta uma análise estrutural de duas cavernas hipogênicas da América do Sul . A área de estudo inclui a Toca da Boa Vista (TBV) e Toca da Barriguda (TBR), que possuem 115 km e 32 km respectivamente. Este sistema cárstico ocorre em carbonatos neoproterozoicos da Formação Salitre, porção norte do cráton São Francisco. Durante o Brasiliano foram formados cinturões de dobramento ao redor do cráton com padrão compressivo desenvolvido entre 740-580 Ma. A metodologia inclui mapas de condutos do Grupo Bambuí de Pesquisas Espeleológicas, a partir dos quais foram elaborados mapas estruturais das cavernas e comparação com a deformação regional. Os softwares usados para processamento de dados estruturais foram: Openstereo, Stereonet 8, Georient 9.4.5 e Tectonic FP. A Análise da deformação do sistema TBV-TBR e o contexto regional da Formação Salitre permitiu concluir que: i) os condutos se desenvolveram ao longo de eixos de anticlinais N-S e ENE para E-W; ii) o desenvolvimento do carste foi formado pela dissolução de juntas subverticais; iii) o primeiro evento de dobramento F1 corresponde a trend N-S compressional e provavelmente se desenvolveu no Brasiliano, e, o segundo evento F2 está relacionado a compressão E-W, provavelmente mais recente que o Brasiliano. Portanto, é possível confirmar que existe relação direta dos fluidos ascendentes e dissolução hipogênica com a  deformação regional.

     


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  • A porosidade e permeabilidade em zonas fraturadas podem aumentar devido a fluidos ascendentes em sistemas cársticos. Este trabalho apresenta uma análise estrutural de duas cavernas hipogênicas da América do Sul . A área de estudo inclui a Toca da Boa Vista (TBV) e Toca da Barriguda (TBR), que possuem 115 km e 32 km respectivamente. Este sistema cárstico ocorre em carbonatos neoproterozoicos da Formação Salitre, porção norte do cráton São Francisco. Durante o Brasiliano foram formados cinturões de dobramento ao redor do cráton com padrão compressivo desenvolvido entre 740-580 Ma. A metodologia inclui mapas de condutos do Grupo Bambuí de Pesquisas Espeleológicas, a partir dos quais foram elaborados mapas estruturais das cavernas e comparação com a deformação regional. Os softwares usados para processamento de dados estruturais foram: Openstereo, Stereonet 8, Georient 9.4.5 e Tectonic FP. A Análise da deformação do sistema TBV-TBR e o contexto regional da Formação Salitre permitiu concluir que: i) os condutos se desenvolveram ao longo de eixos de anticlinais N-S e ENE para E-W; ii) o desenvolvimento do carste foi formado pela dissolução de juntas subverticais; iii) o primeiro evento de dobramento F1 corresponde a trend N-S compressional e provavelmente se desenvolveu no Brasiliano, e, o segundo evento F2 está relacionado a compressão E-W, provavelmente mais recente que o Brasiliano. Portanto, é possível confirmar que existe relação direta dos fluidos ascendentes e dissolução hipogênica com a  deformação regional.

     

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  • SUELEN FERREIRA DE SOUZA
  • Cartografia Geofísica do Arcabouço Estrutural da Bacia Potiguar Emersa, com base em Dados Gravimétricos e Magnéticos.

  • Orientador : DAVID LOPES DE CASTRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • JOSÉ ANTONIO BARBOSA
  • Data: 12/08/2015

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  • O estudo de bacias sedimentares envolve uma integração de informações adquiridas a partir da aplicação de diversas metodologias. Os métodos potenciais, gravimétrico e magnético, representam uma metodologia eficaz no estudo do arcabouço tectônico de bacias sedimentares a um custo relativamente barato, se comparado às demais técnicas. O presente trabalho apresenta a integração de diferentes técnicas avançadas de processamento geofísico em dados potenciais (Redução ao Polo, Matched Filter, Gradiente Horizontal e Inclinação do Sinal Analítico), que auxiliaram grandemente na particularização da expressão geofísica das principais componentes estruturais do Rifte Potiguar e seu embasamento cristalino. Os resultados permitiram identificar claramente as bordas falhadas do Rifte Potiguar (Carnaubais, Apodi e Mulungu), assim como seus componentes internos, horsts Macau e Quixaba, e os grabens Apodi, Umbuzeiro e Boa Vista. As expressivas zonas de cisalhamentos do seu embasamento (Senador Pompeu, Jaguaribe, Portalegre, Açu, Florânia-Ângicos e Picuí João-Câmara) também foram evidenciadas pelo mapeamento geofísico como extensos alinhamentos sigmoidais de direção NE-SW. A integração dos dados geofísicos com dados geológicos permitiu a identificação de oito domínios tectôno-geofísicos com o objetivo de se estabelecer o comportamento dos principais blocos crustais da Província Borborema abaixo do pacote sedimentar. As respostas fornecidas pelas técnicas permitiram ainda a associação das estruturas acima citadas com as principais etapas de rifteamento pelos quais passou a bacia durante a sua complexa evolução. O trend NE-SW, que ocorre como o principal padrão direcional nas regiões adjacentes ao Rifte Potiguar e também em seu interior, evidencia uma forte influência de estruturas pré-cambrianas na formação da bacia, assim como a deformação NW-SE nos diques Rio Ceará-Mirim, o truncamento de estruturas NE com a Falha de Apodi, e também o afastamento entre a Zona de Cisalhamento Portalegre e o Sistema de Falhas de Carnaubais, contribuem para hipótese de propagação dos esforços da Margem Equatorial para o interior do continente. 


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  • O estudo de bacias sedimentares envolve uma integração de informações adquiridas a partir da aplicação de diversas metodologias. Os métodos potenciais, gravimétrico e magnético, representam uma metodologia eficaz no estudo do arcabouço tectônico de bacias sedimentares a um custo relativamente barato, se comparado às demais técnicas. O presente trabalho apresenta a integração de diferentes técnicas avançadas de processamento geofísico em dados potenciais (Redução ao Polo, Matched Filter, Gradiente Horizontal e Inclinação do Sinal Analítico), que auxiliaram grandemente na particularização da expressão geofísica das principais componentes estruturais do Rifte Potiguar e seu embasamento cristalino. Os resultados permitiram identificar claramente as bordas falhadas do Rifte Potiguar (Carnaubais, Apodi e Mulungu), assim como seus componentes internos, horsts Macau e Quixaba, e os grabens Apodi, Umbuzeiro e Boa Vista. As expressivas zonas de cisalhamentos do seu embasamento (Senador Pompeu, Jaguaribe, Portalegre, Açu, Florânia-Ângicos e Picuí João-Câmara) também foram evidenciadas pelo mapeamento geofísico como extensos alinhamentos sigmoidais de direção NE-SW. A integração dos dados geofísicos com dados geológicos permitiu a identificação de oito domínios tectôno-geofísicos com o objetivo de se estabelecer o comportamento dos principais blocos crustais da Província Borborema abaixo do pacote sedimentar. As respostas fornecidas pelas técnicas permitiram ainda a associação das estruturas acima citadas com as principais etapas de rifteamento pelos quais passou a bacia durante a sua complexa evolução. O trend NE-SW, que ocorre como o principal padrão direcional nas regiões adjacentes ao Rifte Potiguar e também em seu interior, evidencia uma forte influência de estruturas pré-cambrianas na formação da bacia, assim como a deformação NW-SE nos diques Rio Ceará-Mirim, o truncamento de estruturas NE com a Falha de Apodi, e também o afastamento entre a Zona de Cisalhamento Portalegre e o Sistema de Falhas de Carnaubais, contribuem para hipótese de propagação dos esforços da Margem Equatorial para o interior do continente. 

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  • NADJA CRUZ FERRAZ
  • Análise Estratigráfica da Sequência Mesodevoniana-Eocarbonífera da Bacia Do Parnaíba, Nordeste Do Brasil.

  • Orientador : VALERIA CENTURION CORDOBA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEX FRANCISCO ANTUNES
  • LILIANE RABELO CRUZ
  • VALERIA CENTURION CORDOBA
  • Data: 20/08/2015

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  • RESUMO

     

    A Sequência Mesodevoniana-Eocarbonífera da Bacia do Parnaíba, litoestratigraficamente definida como Grupo Canindé, foi reinterpretada empregando-se o modelo básico da estratigrafia de sequências. Para tanto, foram analisados perfis litológicos e de raios gama de poços e linhas sísmicas da região central da bacia, elaborando-se a partir daí diagramas 1D, mapas de isócoras e uma seção estratigráfica.

    Como resultados deste trabalho, foram definidos dois ciclos deposicionais de segunda ordem, referidos como Sequência Deposicional 1 (SEQ1) e Sequência Deposicional 2 (SEQ2). A SEQ1, com cerca de 37 Ma, é limitada abaixo pela Discordância Eodevoniana e equivale às formações Itaim, Pimenteiras e Cabeças.

    A SEQ1 se inicia com o Trato de Sistemas de Nível Baixo, constituído por conjuntos de parassequências progradacionais em que a parte basal, predominantemente pelítica, depositou-se em um contexto de prodelta sob influência de tempestades e a superior é composta por arenitos de frente deltaica, tendo como limite superior a superfície regressiva máxima. O Trato de Sistemas Transgressivo, depositado acima, é caracterizado por conjuntos de parassequências retrogradacionais, compostos predominantemente por pelitos de plataforma rasa, depositados sob ação de tempestades. A superfície transgressiva máxima, limite superior deste trato, é posicionada em um nível de folhelho cuja radiatividade no perfil de raios gama é próxima a 150 API. O Trato de Sistemas de Nível Alto apresenta conjuntos de parassequências progradacionais, compostos por pelitos e arenitos depositados em ambientes plataformal, flúvio-estuarino e periglacial, tendo como limite superior a Discordância Neodevoniana.

    A SEQ2, que se segue, compreende um intervalo de cerca de 15 Ma e equivale à Formação Longá. A mesma foi depositada em ambiente plataformal, iniciando com o Trato de Sistemas de Nível Baixo, caracterizado por um conjunto de parassequências progradacional, seguido do Trato de Sistemas Transgressivo, de caráter retrogradacional. O limite superior deste trato corresponde à superfície transgressiva máxima ou ainda, a fusão desta superfície com o limite de sequência, que constitui a Discordância Eocarbonífera, onde a seção sobreposta foi erodida. Tal seção, que corresponde ao Trato de Sistemas de Nível Alto, é restrita às porções em que a erosão que originou a Discordância Eocarbonífera foi menos efetiva, preservando os registros desta unidade.


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  • RESUMO

     

    A Sequência Mesodevoniana-Eocarbonífera da Bacia do Parnaíba, litoestratigraficamente definida como Grupo Canindé, foi reinterpretada empregando-se o modelo básico da estratigrafia de sequências. Para tanto, foram analisados perfis litológicos e de raios gama de poços e linhas sísmicas da região central da bacia, elaborando-se a partir daí diagramas 1D, mapas de isócoras e uma seção estratigráfica.

    Como resultados deste trabalho, foram definidos dois ciclos deposicionais de segunda ordem, referidos como Sequência Deposicional 1 (SEQ1) e Sequência Deposicional 2 (SEQ2). A SEQ1, com cerca de 37 Ma, é limitada abaixo pela Discordância Eodevoniana e equivale às formações Itaim, Pimenteiras e Cabeças.

    A SEQ1 se inicia com o Trato de Sistemas de Nível Baixo, constituído por conjuntos de parassequências progradacionais em que a parte basal, predominantemente pelítica, depositou-se em um contexto de prodelta sob influência de tempestades e a superior é composta por arenitos de frente deltaica, tendo como limite superior a superfície regressiva máxima. O Trato de Sistemas Transgressivo, depositado acima, é caracterizado por conjuntos de parassequências retrogradacionais, compostos predominantemente por pelitos de plataforma rasa, depositados sob ação de tempestades. A superfície transgressiva máxima, limite superior deste trato, é posicionada em um nível de folhelho cuja radiatividade no perfil de raios gama é próxima a 150 API. O Trato de Sistemas de Nível Alto apresenta conjuntos de parassequências progradacionais, compostos por pelitos e arenitos depositados em ambientes plataformal, flúvio-estuarino e periglacial, tendo como limite superior a Discordância Neodevoniana.

    A SEQ2, que se segue, compreende um intervalo de cerca de 15 Ma e equivale à Formação Longá. A mesma foi depositada em ambiente plataformal, iniciando com o Trato de Sistemas de Nível Baixo, caracterizado por um conjunto de parassequências progradacional, seguido do Trato de Sistemas Transgressivo, de caráter retrogradacional. O limite superior deste trato corresponde à superfície transgressiva máxima ou ainda, a fusão desta superfície com o limite de sequência, que constitui a Discordância Eocarbonífera, onde a seção sobreposta foi erodida. Tal seção, que corresponde ao Trato de Sistemas de Nível Alto, é restrita às porções em que a erosão que originou a Discordância Eocarbonífera foi menos efetiva, preservando os registros desta unidade.

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  • RAFAELA DA SILVA ALVES
  • O SISTEMA AQUÍFERO BARREIRAS NA REGIÃO DE PARNAMIRIM, RN: USO DAS ÁGUAS E POTENCIALIDADES.

  • Orientador : JOSE GERALDO DE MELO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE BRAZ DINIZ FILHO
  • JOSE GERALDO DE MELO
  • MICKAELON BELCHIOR VASCONCELOS
  • Data: 21/08/2015

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  • A área de estudo está inserida na Bacia Hidrográfica do Rio Pirangi, litoral Oriental do Estado do Rio Grande do Norte, onde está situada a cidade de Parnamirim. Abrange uma superfície de 370 Km². A expansão urbana do município de Parnamirim tem se desenvolvido de forma muito acelerada sem uma estrutura adequada, notadamente pela ausência de rede esgotos, com riscos de contaminação das águas subterrâneas podendo causar sérios danos à saúde pública. As águas subterrâneas do Sistema Aquífero Barreiras na área de interesse constituem a principal fonte de suprimento hídrico das populações urbanas e rurais. O uso da água subterrânea é feito sem planejamento adequado e assim, importantes áreas de recarga estão sendo ocupadas. O presente estudo foi desenvolvido para a quantificação do uso e avaliação das potencialidades das águas subterrâneas, tendo em vista o aumento da oferta de água de boa qualidade e com menores riscos de serem afetadas por atividades contaminantes. Com estes objetivos, foram desenvolvidas as seguintes atividades: cadastro de 268 pontos d’água; caracterização da litologia, espessuras e estrutura hidrogeológica do aquífero Barreiras, com base na correlação de perfis de poços; e, avaliação de parâmetros hidrodinâmicos do aquífero, a partir da interpretação de resultados de testes de bombeamento de poços. Verificou-se que a espessura saturada cresce de oeste para leste em direção ao mar, com valores que variam de 15,47 a 56,5 m, com média de 32,45 m. Os parâmetros hidrodinâmicos, obtidos com aplicação do método de Cooper-Jacob foram: transmissividade média de 5,9x10-3 m²/s e a condutividade hidráulica média de 2,82x10-4 m/s. A porosidade específica é de 15%, obtida com aplicação da equação Biecinski. O mapa potenciométrico mostra a direção principal do fluxo subterrâneo, de oeste para leste, e permite identificar as zonas de recarga correspondentes a região dos tabuleiros do “Barreiras”. Os vales dos rios referem-se às zonas de descarga do sistema aquífero. A Recarga foi estimada em 253 mm/ano, que corresponde à taxa de infiltração de 16,4%.


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  • A área de estudo está inserida na Bacia Hidrográfica do Rio Pirangi, litoral Oriental do Estado do Rio Grande do Norte, onde está situada a cidade de Parnamirim. Abrange uma superfície de 370 Km². A expansão urbana do município de Parnamirim tem se desenvolvido de forma muito acelerada sem uma estrutura adequada, notadamente pela ausência de rede esgotos, com riscos de contaminação das águas subterrâneas podendo causar sérios danos à saúde pública. As águas subterrâneas do Sistema Aquífero Barreiras na área de interesse constituem a principal fonte de suprimento hídrico das populações urbanas e rurais. O uso da água subterrânea é feito sem planejamento adequado e assim, importantes áreas de recarga estão sendo ocupadas. O presente estudo foi desenvolvido para a quantificação do uso e avaliação das potencialidades das águas subterrâneas, tendo em vista o aumento da oferta de água de boa qualidade e com menores riscos de serem afetadas por atividades contaminantes. Com estes objetivos, foram desenvolvidas as seguintes atividades: cadastro de 268 pontos d’água; caracterização da litologia, espessuras e estrutura hidrogeológica do aquífero Barreiras, com base na correlação de perfis de poços; e, avaliação de parâmetros hidrodinâmicos do aquífero, a partir da interpretação de resultados de testes de bombeamento de poços. Verificou-se que a espessura saturada cresce de oeste para leste em direção ao mar, com valores que variam de 15,47 a 56,5 m, com média de 32,45 m. Os parâmetros hidrodinâmicos, obtidos com aplicação do método de Cooper-Jacob foram: transmissividade média de 5,9x10-3 m²/s e a condutividade hidráulica média de 2,82x10-4 m/s. A porosidade específica é de 15%, obtida com aplicação da equação Biecinski. O mapa potenciométrico mostra a direção principal do fluxo subterrâneo, de oeste para leste, e permite identificar as zonas de recarga correspondentes a região dos tabuleiros do “Barreiras”. Os vales dos rios referem-se às zonas de descarga do sistema aquífero. A Recarga foi estimada em 253 mm/ano, que corresponde à taxa de infiltração de 16,4%.

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  • EVERTON NOBREGA BARBOSA
  • Evolução estratigráfica da Sequência Neocarbonífera-Eotriássica da Bacia do Parnaíba, Nordeste do Brasil.

  • Orientador : VALERIA CENTURION CORDOBA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLOS CESAR NASCIMENTO DA SILVA
  • LILIANE RABELO CRUZ
  • VALERIA CENTURION CORDOBA
  • Data: 24/08/2015

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  • Resumo

     

    A Sequência Neocarbonífera-Eotriássica corresponde ao terceiro grande ciclo sedimentar da Bacia do Parnaíba e concerne litoestratigraficamente ao Grupo Balsas. Esta sequência é descrita como um pacote de rochas cujos sedimentos foram depositados em um ambiente complexo, clástico/evaporítico de mar raso, gradando para um ambiente lacustre/desértico. O principal objetivo deste trabalho foi realizar uma análise estratigráfica da Sequência Neocarbonífera-Eotriássica, visando uma melhor compreensão da sua evolução. Para tal, foram empregados os conceitos modernos e genéticos da estratigrafia, utilizando-se como base de dados informações de poços e seções sísmicas. Para o intervalo estratigráfico em questão foram identificadas três sequências deposicionais. A Sequência 1 corresponde a rochas que foram depositadas inicialmente a partir de um sistema fluvial, que passa para um sistema marinho raso implantado durante uma fase transgressiva, e que posteriormente evolui para um sistema deltaico. A Sequência 2 corresponde a rochas que foram depositadas a partir de um ambiente lacustre/desértico, representando uma fase regressiva importante que culmina com a implantação de um ambiente desértico, o qual corresponde à Sequência 3. Na análise sismoestratigráfica foi possível reconhecer as superfícies cronoestratigráficas e as unidades genéticas identificadas em poços e analisar a sua expressão lateral. De modo geral, as sismofácies reconhecidas nas seções sísmicas apresentam-se com configurações paralelas a subparalelas, com grande continuidade lateral, sugerindo uma constância na taxa de sedimentação durante a deposição desta sequência.


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  • Resumo

     

    A Sequência Neocarbonífera-Eotriássica corresponde ao terceiro grande ciclo sedimentar da Bacia do Parnaíba e concerne litoestratigraficamente ao Grupo Balsas. Esta sequência é descrita como um pacote de rochas cujos sedimentos foram depositados em um ambiente complexo, clástico/evaporítico de mar raso, gradando para um ambiente lacustre/desértico. O principal objetivo deste trabalho foi realizar uma análise estratigráfica da Sequência Neocarbonífera-Eotriássica, visando uma melhor compreensão da sua evolução. Para tal, foram empregados os conceitos modernos e genéticos da estratigrafia, utilizando-se como base de dados informações de poços e seções sísmicas. Para o intervalo estratigráfico em questão foram identificadas três sequências deposicionais. A Sequência 1 corresponde a rochas que foram depositadas inicialmente a partir de um sistema fluvial, que passa para um sistema marinho raso implantado durante uma fase transgressiva, e que posteriormente evolui para um sistema deltaico. A Sequência 2 corresponde a rochas que foram depositadas a partir de um ambiente lacustre/desértico, representando uma fase regressiva importante que culmina com a implantação de um ambiente desértico, o qual corresponde à Sequência 3. Na análise sismoestratigráfica foi possível reconhecer as superfícies cronoestratigráficas e as unidades genéticas identificadas em poços e analisar a sua expressão lateral. De modo geral, as sismofácies reconhecidas nas seções sísmicas apresentam-se com configurações paralelas a subparalelas, com grande continuidade lateral, sugerindo uma constância na taxa de sedimentação durante a deposição desta sequência.

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  • KEYLA THAYRINNE OLIVEIRA COIMBRA
  • PETROLOGIA DO PLUTÃO BOM JARDIM DE GOIÁS (PBJG): IMPLICAÇÃO NA EVOLUÇÃO NEOPROTEROZOICA DA PROVÍNCIA TOCANTINS

  • Orientador : ZORANO SERGIO DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FREDERICO CASTRO JOBIM VILALVA
  • HERBET CONCEIÇÃO
  • ZORANO SERGIO DE SOUZA
  • Data: 25/08/2015

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  • O plutão Bom Jardim de Goiás (PBJG) é um corpo de geometria semi-circular, situado na porção central da Província Tocantins, intrusivo em ortognaisses e metassupracrustais do Arco Magmático Arenópolis. Estas metasupracrustais apresentam um bandamento / xistosidade de ângulo baixo a moderado, definido por micas, andalusita, silimanita e cordierita, caracterizando um metamorfismo na fácies anfibolito. Tal estrutura é truncada pela colocação das rochas do PBJG. O caráter abrupto dos contatos e a ausência de estruturas dúcteis demonstram que a intrusão se deu em crosta relativamente fria. Em termos petrográficos, o plutão compõe-se de monzodioritos, tonalitos e granodioritos, seguindo a trajetória evolutiva cálcio-alcalina de potássio baixo a intermediário. As rochas do PBJG possuem hornblenda e biotita como fases máficas principais, além da ocorrência subordinada de clinopiroxênio, titanita, epídoto e opacos. Diques tardios de leucogranito contêm apenas biotita como mineral acessório relevante. Uma datação U-Pb em zircão do monzodiorito forneceu uma idade de 550±12 Ma (MSWD = 1,06). Dados litogeoquímicos e de química mineral sugerem que as rochas em foco são cálcio-alcalinas, tendo evoluído por cristalização fracionada de minerais cálcicos e ferro-magnesianos, sob condições de alta fugacidade de oxigênio. Utilizando o geotermômetro do par anfibólio-plagioclásio e o geobarômetro de Al em anfibólio, foram determinadas temperaturas e pressões em torno de 692-791 °C e 2,4 e 5,0 kbar para a intrusão do PBJG, o que é corroborado por associações metamórficas pré-existentes nas encaixantes. As características geológicas, geoquímicas e a geocronologia do PBJG demonstram sua natureza pós-tectônica ou pós-colisional, com colocação em crosta já soerguida e relativamente fria, ao final da orogênese brasiliana nesta porção da Província Tocantins.


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  • O plutão Bom Jardim de Goiás (PBJG) é um corpo de geometria semi-circular, situado na porção central da Província Tocantins, intrusivo em ortognaisses e metassupracrustais do Arco Magmático Arenópolis. Estas metasupracrustais apresentam um bandamento / xistosidade de ângulo baixo a moderado, definido por micas, andalusita, silimanita e cordierita, caracterizando um metamorfismo na fácies anfibolito. Tal estrutura é truncada pela colocação das rochas do PBJG. O caráter abrupto dos contatos e a ausência de estruturas dúcteis demonstram que a intrusão se deu em crosta relativamente fria. Em termos petrográficos, o plutão compõe-se de monzodioritos, tonalitos e granodioritos, seguindo a trajetória evolutiva cálcio-alcalina de potássio baixo a intermediário. As rochas do PBJG possuem hornblenda e biotita como fases máficas principais, além da ocorrência subordinada de clinopiroxênio, titanita, epídoto e opacos. Diques tardios de leucogranito contêm apenas biotita como mineral acessório relevante. Uma datação U-Pb em zircão do monzodiorito forneceu uma idade de 550±12 Ma (MSWD = 1,06). Dados litogeoquímicos e de química mineral sugerem que as rochas em foco são cálcio-alcalinas, tendo evoluído por cristalização fracionada de minerais cálcicos e ferro-magnesianos, sob condições de alta fugacidade de oxigênio. Utilizando o geotermômetro do par anfibólio-plagioclásio e o geobarômetro de Al em anfibólio, foram determinadas temperaturas e pressões em torno de 692-791 °C e 2,4 e 5,0 kbar para a intrusão do PBJG, o que é corroborado por associações metamórficas pré-existentes nas encaixantes. As características geológicas, geoquímicas e a geocronologia do PBJG demonstram sua natureza pós-tectônica ou pós-colisional, com colocação em crosta já soerguida e relativamente fria, ao final da orogênese brasiliana nesta porção da Província Tocantins.

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  • HASAN LOPES SHIHADEH
  • UTILIZAÇÃO DE SISMOS REGIONAIS PARA A DETERMINAÇÃO DE UM MODELO 1D DE VELOCIDADES DA ONDA P NA PROVÍNCIA BORBOREMA - NE DO BRASIL.

  • Orientador : ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADERSON FARIAS DO NASCIMENTO
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • HELENO CARLOS DE LIMA NETO
  • Data: 08/09/2015

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  • Neste trabalho foi realizado um estudo para a obtenção de parâmetros para um modelo regional de velocidades 1D válido para a Província Borborema, NE do Brasil. Para tanto, foram utilizados eventos que ocorreram na mesma entre 2001 e 2013 com magnitude acima de 2.9 e que tiveram epicentros bem determinados por redes locais de estações ou back azimuth, quando os dados são de boa qualidade. Foram escolhidos 7 eventos ocorridos nas principais áreas sísmicas da Província Borborema. Os eventos selecionados foram, ao todo, registrados em 74 estações das redes: RSISNE, INCT-ET, Milênio, João Câmara – RN, São Rafael – RN, Caruaru - PE, São Caetano - PE, Castanhão - CE, Santana do Acarau - CE, Taipu – RN e Sobral – CE e a estação RCBR da rede IRIS/USGS - GSN. Para a determinação dos parâmetros do modelo realizou-se a inversão do tempo de percurso através de um ajuste de retas aos tempos observados. A validação deste modelo se deu de modo independente através da comparação com outros modelos conhecidos (globais e regionais para o Brasil).

    O modelo final, nomeado MBB, apresenta um modelo crustal lateralmente homogêneo composto por duas camadas com crosta superior de 11,45 km de espessura e uma crosta com espessura total de 33,90 km, sendo a base da segunda camada limitada pela descontinuidade de Moho. A velocidade da onda P na crosta superior foi estimada em 6,00 Km/s e na crosta inferior 6,64 Km/s. A velocidade da onda P no manto superior foi estimada em 8,21 Km/s com uma razão VP/VS de aproximadamente 1,740 ± 0,002.


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  • Neste trabalho foi realizado um estudo para a obtenção de parâmetros para um modelo regional de velocidades 1D válido para a Província Borborema, NE do Brasil. Para tanto, foram utilizados eventos que ocorreram na mesma entre 2001 e 2013 com magnitude acima de 2.9 e que tiveram epicentros bem determinados por redes locais de estações ou back azimuth, quando os dados são de boa qualidade. Foram escolhidos 7 eventos ocorridos nas principais áreas sísmicas da Província Borborema. Os eventos selecionados foram, ao todo, registrados em 74 estações das redes: RSISNE, INCT-ET, Milênio, João Câmara – RN, São Rafael – RN, Caruaru - PE, São Caetano - PE, Castanhão - CE, Santana do Acarau - CE, Taipu – RN e Sobral – CE e a estação RCBR da rede IRIS/USGS - GSN. Para a determinação dos parâmetros do modelo realizou-se a inversão do tempo de percurso através de um ajuste de retas aos tempos observados. A validação deste modelo se deu de modo independente através da comparação com outros modelos conhecidos (globais e regionais para o Brasil).

    O modelo final, nomeado MBB, apresenta um modelo crustal lateralmente homogêneo composto por duas camadas com crosta superior de 11,45 km de espessura e uma crosta com espessura total de 33,90 km, sendo a base da segunda camada limitada pela descontinuidade de Moho. A velocidade da onda P na crosta superior foi estimada em 6,00 Km/s e na crosta inferior 6,64 Km/s. A velocidade da onda P no manto superior foi estimada em 8,21 Km/s com uma razão VP/VS de aproximadamente 1,740 ± 0,002.

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  • CAMILLA BEZERRA DE ALMEIDA
  • INTERPRETAÇÃO SÍSMICA NA PORÇÃO SUBMERSA DA BACIA DE PERNAMBUCO E SUA CONTRIBUIÇÃO PARA O ENTENDIMENTO DO RIFTEAMENTO NO ATLÂNTICO SUL.

  • Orientador : EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • VALERIA CENTURION CORDOBA
  • LILIANE RABELO CRUZ
  • Data: 24/09/2015

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  • Esta dissertação de mestrado tem como objetivo caracterizar os estágios tectônicos reconhecidos na história evolutiva da abertura do Atlântico Sul na Bacia de Pernambuco, e melhorar o seu entendimento, principalmente no que diz respeito à compreensão da evolução tectono-estratigrafica de sua fase rifte.

    Para realização das atividades fez-se uso basicamente de interpretação de dados sísmicos (2D e 3D) pioneiros da porção marítima da bacia, com caracterização e mapeamento de refletores, análise de sismofacies e confecção de seções geológicas, sempre em analogia à história evolutiva melhor conhecida em outros setores da Margem Leste Brasileira, especialmente a Bacia de Sergipe-Alagoas.

    A área a leste do Alto de Maracatu, um baixo estrutural reconhecido por mapas gravimétricos prévios, denominado de Graben Externo, é a região com maior concentração de dados disponíveis e foi, por consequência, a região que ofereceu a maior contribuição para o desenvolvimento deste trabalho.

    Na história evolutiva da Bacia de Pernambuco, foi caracterizada a ocorrência de duas fases de rifteamento distintas (Rifte I e Rifte II), separadas por uma fase de quiescência tectônica que condicionou um ambiente restrito de sabkha proporcionando a precipitação de sal (sequência evaporítica), através da subida do nível do mar e entrada de água salobra em baixos locais deixados pela fase inicial de rifteamento.

    A confirmação da presença de uma sequência evaporítica na Bacia de Pernambuco é sem dúvida uma das principais contribuições desta dissertação e, juntamente com as idades radiométricas das suítes magmáticas associadas à Sequência Rifte em terra, foram de grande importância para fixar o posicionamento estratigráfico das sismosequências mapeadas. O mapeamento sísmico demonstra a migração do eixo do rifteamento em direção à porção mais externa da bacia, já no Albiano.

    Dois eventos magmáticos foram reconhecidos, com idades distintas eveidenciadas pela interpretação sísmica. O evento mais antigo estaria relacionado ao magmatismo encontrado no continente (Suite Ipojuca), de idade albiana, e marcaria o final da segunda fase de rifteamento (e a idade máxima da discordância Rifte/Drifte). O evento mais jovem, comumente observado sob a forma de cones vulcânicos, foi interpretado como de idade Paleo-Eocênica, em analogia às estruturas similares, encontradas em outras bacias mais a sul.

    A corroboração de um rifteamento mais jovem nesta porção da Margem Leste brasileira, bem como a confirmação da existência de sal nesta bacia, constituem as principais  contribuições desta dissertação. São temas relativamente novos, ainda muito questionados e que trazem implicações para a evolução do rifte e da cronologia de abertura do Atlântico Sul.


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  • Esta dissertação de mestrado tem como objetivo caracterizar os estágios tectônicos reconhecidos na história evolutiva da abertura do Atlântico Sul na Bacia de Pernambuco, e melhorar o seu entendimento, principalmente no que diz respeito à compreensão da evolução tectono-estratigrafica de sua fase rifte.

    Para realização das atividades fez-se uso basicamente de interpretação de dados sísmicos (2D e 3D) pioneiros da porção marítima da bacia, com caracterização e mapeamento de refletores, análise de sismofacies e confecção de seções geológicas, sempre em analogia à história evolutiva melhor conhecida em outros setores da Margem Leste Brasileira, especialmente a Bacia de Sergipe-Alagoas.

    A área a leste do Alto de Maracatu, um baixo estrutural reconhecido por mapas gravimétricos prévios, denominado de Graben Externo, é a região com maior concentração de dados disponíveis e foi, por consequência, a região que ofereceu a maior contribuição para o desenvolvimento deste trabalho.

    Na história evolutiva da Bacia de Pernambuco, foi caracterizada a ocorrência de duas fases de rifteamento distintas (Rifte I e Rifte II), separadas por uma fase de quiescência tectônica que condicionou um ambiente restrito de sabkha proporcionando a precipitação de sal (sequência evaporítica), através da subida do nível do mar e entrada de água salobra em baixos locais deixados pela fase inicial de rifteamento.

    A confirmação da presença de uma sequência evaporítica na Bacia de Pernambuco é sem dúvida uma das principais contribuições desta dissertação e, juntamente com as idades radiométricas das suítes magmáticas associadas à Sequência Rifte em terra, foram de grande importância para fixar o posicionamento estratigráfico das sismosequências mapeadas. O mapeamento sísmico demonstra a migração do eixo do rifteamento em direção à porção mais externa da bacia, já no Albiano.

    Dois eventos magmáticos foram reconhecidos, com idades distintas eveidenciadas pela interpretação sísmica. O evento mais antigo estaria relacionado ao magmatismo encontrado no continente (Suite Ipojuca), de idade albiana, e marcaria o final da segunda fase de rifteamento (e a idade máxima da discordância Rifte/Drifte). O evento mais jovem, comumente observado sob a forma de cones vulcânicos, foi interpretado como de idade Paleo-Eocênica, em analogia às estruturas similares, encontradas em outras bacias mais a sul.

    A corroboração de um rifteamento mais jovem nesta porção da Margem Leste brasileira, bem como a confirmação da existência de sal nesta bacia, constituem as principais  contribuições desta dissertação. São temas relativamente novos, ainda muito questionados e que trazem implicações para a evolução do rifte e da cronologia de abertura do Atlântico Sul.

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  • ALEXANDRE RICHARDSON OLIVEIRA MONTEIRO
  • Análise do grau de proteção do aquífero barreiras em perímetros sob fertilização química a partir de dados hidrogeofísicos – área da bacia do rio catu-rn.

  • Orientador : LEANDSON ROBERTO FERNANDES DE LUCENA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DAVID LOPES DE CASTRO
  • LEANDSON ROBERTO FERNANDES DE LUCENA
  • VALTER ANTONIO BECEGATO
  • Data: 25/09/2015

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  • A utilização de fertilização química em perímetros agricultáveis proporciona um incremento da produtividade, embora eventualmente possa ocasionar uma depreciação qualitativa do manancial hídrico subterrâneo, sobretudo se este for de natureza não confinada. Nesse contexto, o presente trabalho apresenta resultados referentes a uma análise do grau de proteção natural do Aquífero Barreiras em uma área situada no litoral leste do Estado do Rio Grande do Norte-Brasil. O referido aquífero é de natureza clástica e possui caráter hidráulico não confinado, fato este que naturalmente lhe confere uma susceptibilidade à contaminação, proveniente de eventuais cargas contaminantes impostas na superfície do terreno. Estes contaminantes estariam associados com a lixiviação de excedentes da fertilização não assimilados pela vegetação. A metodologia utilizada foi fundamentada na utilização conjunta de dados hidrogeofísicos, particularmente de modelos inversos de sondagens elétricas verticais-SEVs e informações de perfis de poços, possibilitando a obtenção de cartografias de condutância longitudinal (S), dada em mili-Siemens (mS), e vulnerabilidade do aquífero. Essas cartografias foram elaboradas com ênfase para a zona não saturada sobrejacente, ressaltando sobretudo sua espessura e ocorrência de litologias argilosas. Dessa forma, o mapa de condutância longitudinal e vulnerabilidade revelaram áreas mais susceptíveis à contaminação nos setores nordeste e centro-leste da área de estudo, com valores iguais ou inferiores a 10mS e maiores ou iguais a 0.50, respectivamente. Por outro lado, o setor sudoeste mostrou-se menos susceptível à contaminações, com valores de condutância longitudinal e índices de vulnerabilidade maiores ou iguais a 35mS e menores ou iguais a 0.40, respectivamente.


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  • A utilização de fertilização química em perímetros agricultáveis proporciona um incremento da produtividade, embora eventualmente possa ocasionar uma depreciação qualitativa do manancial hídrico subterrâneo, sobretudo se este for de natureza não confinada. Nesse contexto, o presente trabalho apresenta resultados referentes a uma análise do grau de proteção natural do Aquífero Barreiras em uma área situada no litoral leste do Estado do Rio Grande do Norte-Brasil. O referido aquífero é de natureza clástica e possui caráter hidráulico não confinado, fato este que naturalmente lhe confere uma susceptibilidade à contaminação, proveniente de eventuais cargas contaminantes impostas na superfície do terreno. Estes contaminantes estariam associados com a lixiviação de excedentes da fertilização não assimilados pela vegetação. A metodologia utilizada foi fundamentada na utilização conjunta de dados hidrogeofísicos, particularmente de modelos inversos de sondagens elétricas verticais-SEVs e informações de perfis de poços, possibilitando a obtenção de cartografias de condutância longitudinal (S), dada em mili-Siemens (mS), e vulnerabilidade do aquífero. Essas cartografias foram elaboradas com ênfase para a zona não saturada sobrejacente, ressaltando sobretudo sua espessura e ocorrência de litologias argilosas. Dessa forma, o mapa de condutância longitudinal e vulnerabilidade revelaram áreas mais susceptíveis à contaminação nos setores nordeste e centro-leste da área de estudo, com valores iguais ou inferiores a 10mS e maiores ou iguais a 0.50, respectivamente. Por outro lado, o setor sudoeste mostrou-se menos susceptível à contaminações, com valores de condutância longitudinal e índices de vulnerabilidade maiores ou iguais a 35mS e menores ou iguais a 0.40, respectivamente.

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  • THUANY PATRÍCIA COSTA DE LIMA
  • Expressão Geofísica-Estrutural do Lineamento Transbrasiliano na Porção Central da Bacia do Parnaíba (Maranhão-Piauí).

  • Orientador : EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLOS CESAR NASCIMENTO DA SILVA
  • EMANUEL FERRAZ JARDIM DE SA
  • Pedro Xavier Neto
  • Data: 25/09/2015

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  • O objetivo deste estudo foi caracterizar a expressão estrutural-geofísica do Lineamento Transbrasiliano na porção centro-leste da Bacia do Parnaíba. O Lineamento Transbrasiliano (LTB) corresponde a uma megazona de cisalhamento de idade neoproterozoica (Ciclo Brasiliano), com direção NE-SW e cinemática transcorrente dextral, ocorrendo subjacente (e exposta lateralmente nas bordas NE e SW) à seção sedimentar da Bacia do Parnaíba. No presente trabalho, a interpretação dos mapas de anomalias gravimétrica e magnética é analisada face a essa cinemática do LTB, sendo que a assinatura das anomalias geofísicas corresponde às etapas de evolução brasiliana a tardi-brasiliana, de temperatura alta e declinante. Verifica-se que o padrão das anomalias gravimétricas residuais é compatível com um par S-C dextral, moldando os corpos geológicos do embasamento heterogêneo. As bandas C, com direção NE, devem ser constituídas por fatias de gnaisses e granulitos (anomalias positivas), rochas graníticas ou metassedimentares de baixo grau e grabens pré-silurianos em estilo pull-apart (anomalias negativas). Já as anomalias de traços curvilíneos no mapa gravimétrico identificam trends contracionais (de superfícies S), incompatíveis com a sua interpretação como um graben pré-siluriano, restando as demais alternativas citadas. No tocante à interpretação dos trends no mapa de anomalias magnéticas (reduzidas ao polo), a maior parte destes é tentativamente associada a falhas ou zonas de cisalhamento de baixa temperatura (planos C), delimitando blocos distintos em termos de propriedades magnéticas, e/ou preenchidas por corpos básicos. É também possível que algumas anomalias magnéticas isoladas/pontuais correspondam a corpos ígneos de idade tardi-brasiliana ou mesozoicos. A configuração desses lineamentos no embasamento pode ser interpretada em analogia ao modelo de fraturas de Riedel, assumindo planos de mergulho acentuado e com seção de movimento sub-horizontal. Nesta dissertação, são também exploradas interpretações relativas a modelagens gravimétricas 2D combinadas com a interpretação de uma linha sísmica dip ao Lineamento Transbrasiliano. A seção de rochas equivalente ao Grupo Jaibaras mostrou anomalias gravimétricas discretas da bacia, conferindo assim uma maior influência às estruturas do embasamento nas respostas gravimétricas. A delimitação dos grabens sotopostos à seção paleozoica da bacia sofre restrições causadas pelas heterogeneidades e anisotropia do embasamento.


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  • O objetivo deste estudo foi caracterizar a expressão estrutural-geofísica do Lineamento Transbrasiliano na porção centro-leste da Bacia do Parnaíba. O Lineamento Transbrasiliano (LTB) corresponde a uma megazona de cisalhamento de idade neoproterozoica (Ciclo Brasiliano), com direção NE-SW e cinemática transcorrente dextral, ocorrendo subjacente (e exposta lateralmente nas bordas NE e SW) à seção sedimentar da Bacia do Parnaíba. No presente trabalho, a interpretação dos mapas de anomalias gravimétrica e magnética é analisada face a essa cinemática do LTB, sendo que a assinatura das anomalias geofísicas corresponde às etapas de evolução brasiliana a tardi-brasiliana, de temperatura alta e declinante. Verifica-se que o padrão das anomalias gravimétricas residuais é compatível com um par S-C dextral, moldando os corpos geológicos do embasamento heterogêneo. As bandas C, com direção NE, devem ser constituídas por fatias de gnaisses e granulitos (anomalias positivas), rochas graníticas ou metassedimentares de baixo grau e grabens pré-silurianos em estilo pull-apart (anomalias negativas). Já as anomalias de traços curvilíneos no mapa gravimétrico identificam trends contracionais (de superfícies S), incompatíveis com a sua interpretação como um graben pré-siluriano, restando as demais alternativas citadas. No tocante à interpretação dos trends no mapa de anomalias magnéticas (reduzidas ao polo), a maior parte destes é tentativamente associada a falhas ou zonas de cisalhamento de baixa temperatura (planos C), delimitando blocos distintos em termos de propriedades magnéticas, e/ou preenchidas por corpos básicos. É também possível que algumas anomalias magnéticas isoladas/pontuais correspondam a corpos ígneos de idade tardi-brasiliana ou mesozoicos. A configuração desses lineamentos no embasamento pode ser interpretada em analogia ao modelo de fraturas de Riedel, assumindo planos de mergulho acentuado e com seção de movimento sub-horizontal. Nesta dissertação, são também exploradas interpretações relativas a modelagens gravimétricas 2D combinadas com a interpretação de uma linha sísmica dip ao Lineamento Transbrasiliano. A seção de rochas equivalente ao Grupo Jaibaras mostrou anomalias gravimétricas discretas da bacia, conferindo assim uma maior influência às estruturas do embasamento nas respostas gravimétricas. A delimitação dos grabens sotopostos à seção paleozoica da bacia sofre restrições causadas pelas heterogeneidades e anisotropia do embasamento.

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  • CRISTIANE LEAO CORDEIRO DE FARIAS
  • GEOLOGIA AMBIENTAL DO ESTUÁRIO DO RIO POTENGI E PLATAFORMA CONTINENTAL ADJACENTE, RN, BRASIL.

  • Orientador : PATRÍCIA PINHEIRO BECK EICHLER
  • MEMBROS DA BANCA :
  • PATRÍCIA PINHEIRO BECK EICHLER
  • MOAB PRAXEDES GOMES
  • SILVIA HELENA DE MELLO E SOUSA
  • Data: 16/11/2015

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  • Os estuários tem grande importância como abrigo e berçário natural de animais marinhos, provêm peixes para o homem,sustenta a cadeia alimentar, controla as ações erosivas e alagamentos, atua nosistema de filtragem natural da poluição e purificação do ar. O Rio Potengi temsido afetado por diversos fatores antrópicos ao longo dos anos, com váriosdesastres ambientais que mataram peixes, aves e outros animais. Para analisar asituação recente do estuário do Rio Potengi, foram coletadas 42 amostras, 18 emOutubro/2011 ao longo do Rio Potengi e sua foz, e 24 em Janeiro/2012, incluímosa plataforma interna. Análises univariadas (índices ecológicos) e multivariadas(PCA, MDS, CLUSTER e BIOENV) foramaplicadas à matriz dos dados biológicos de foraminíferos e abióticos (CaCO3,salinidade, profundidade, temperatura e granulometria). 

    Os resultados mostram a dominância deforaminíferos oportunistas A. tepida,B. striatula, Q. patagonica e Q. milettiespecialmente nas regiões próximas às fazendas de carcinicultura e ao esgoto doCanal do Baldo em ambientes de granulometria fina, e Q. lamarckiana indicadora da penetração da cunha salina e ambientesde alta hidrodinâmica associada a sedimentos de areia grossa a muito fina. A presença de espécies característicasmarinhas H. boueana, E. discoidale, P. atlanticum, T. earlandie T. gramen na Foz do Rio Potengi ena plataforma interna indicam ambientes de altas salinidades. A ocorrência dealgumas espécies tolerantes à baixa salinidade como T. inflata e T. squamatano Canal do Rio Potengi sugerem que provavelmente devem ter sido transportadosdo manguezal próximo à foz do Rio Potengi para as regiões de plataformainterna, sugerindo que o contribuinte fluvial é capaz de exportar organismos deágua doce preferivelmente em direção sul do que em direção norte. 


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  • Os estuários tem grande importância como abrigo e berçário natural de animais marinhos, provêm peixes para o homem,sustenta a cadeia alimentar, controla as ações erosivas e alagamentos, atua nosistema de filtragem natural da poluição e purificação do ar. O Rio Potengi temsido afetado por diversos fatores antrópicos ao longo dos anos, com váriosdesastres ambientais que mataram peixes, aves e outros animais. Para analisar asituação recente do estuário do Rio Potengi, foram coletadas 42 amostras, 18 emOutubro/2011 ao longo do Rio Potengi e sua foz, e 24 em Janeiro/2012, incluímosa plataforma interna. Análises univariadas (índices ecológicos) e multivariadas(PCA, MDS, CLUSTER e BIOENV) foramaplicadas à matriz dos dados biológicos de foraminíferos e abióticos (CaCO3,salinidade, profundidade, temperatura e granulometria). 

    Os resultados mostram a dominância deforaminíferos oportunistas A. tepida,B. striatula, Q. patagonica e Q. milettiespecialmente nas regiões próximas às fazendas de carcinicultura e ao esgoto doCanal do Baldo em ambientes de granulometria fina, e Q. lamarckiana indicadora da penetração da cunha salina e ambientesde alta hidrodinâmica associada a sedimentos de areia grossa a muito fina. A presença de espécies característicasmarinhas H. boueana, E. discoidale, P. atlanticum, T. earlandie T. gramen na Foz do Rio Potengi ena plataforma interna indicam ambientes de altas salinidades. A ocorrência dealgumas espécies tolerantes à baixa salinidade como T. inflata e T. squamatano Canal do Rio Potengi sugerem que provavelmente devem ter sido transportadosdo manguezal próximo à foz do Rio Potengi para as regiões de plataformainterna, sugerindo que o contribuinte fluvial é capaz de exportar organismos deágua doce preferivelmente em direção sul do que em direção norte. 

Teses
1
  • ROSANA MARIA DO NASCIMENTO
  • Estrutura crustal e mantélica da Província Borborema através de funções do receptor e dispersão de ondas superficiais.

  • Orientador : JORDI JULIA CASAS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JORDI JULIA CASAS
  • FRANCISCO HILARIO REGO BEZERRA
  • WALTER EUGENIO DE MEDEIROS
  • MARCELO SOUSA DE ASSUMPÇÃO
  • SÉRGIO LUIZ FONTES
  • Data: 29/01/2015

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  • A Província Borborema, localizada no nordeste do Brasil, possui um embasamento de idade Pré-
    cambriana e um arcabouço tectônico estruturado no final do Neoproterozóico. Após a separação dos
    continentes Sul-Americano e Africano, durante o Mesozóico formou-se um sistema de riftes no
    nordeste brasileiro, o qual deu origem às bacias marginais e interiores localizadas na Província.
    Depois da separação continental, eventos de vulcanismos e epirogenia ocorreram na Província, tais
    como o soerguimento do Planalto da Borborema e o magmatismo ao longo da linha MacauQueimadas
    (MQA), marcando assim a evolução da Província. As causas do soerguimento do
    Planalto poderiam estar associadas a um underplating magmático (material máfico preso na base da
    crosta), talvez relacionado com a geração de plugs continentais jovens (93-7 Ma) ao longo do MQA
    devido a um mecanismo de convecção em pequena escala na borda do continente. O objetivo deste
    trabalho é investigar as causas do soerguimento intra-placa e sua possível relação com o vulcanismo
    MQA utilizando sismologia de banda larga, tendo em conta a correlação de nossos resultados com
    estudos geofísicos e geológicos realizados na província Borborema.
    As metodologias de banda larga para investigar a estrutura profunda na província incluem as
    funções do receptor e velocidade de dispersão das ondas de superfície. Tanto as funções de receptor
    quanto a tomografia de dispersão de ondas superficiais são métodos que utilizam eventos
    telessísmicos e permitem obter estimativas de parâmetros estruturais como espessura crustal, razão
    Vp/Vs e velocidade de onda S. Os sismogramas utilizados neste trabalho para as funções do
    receptor foram obtidas de 52 estações localizadas no Nordeste do Brasil: 16 estações de banda larga
    da rede RSISNE (Rede Sismográfica do Nordeste do Brasil), 21 estações de período curto da rede
    INCT-ET (Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Estudos Tectônicos) e 6 estações de banda
    larga. Estes resultados acrescentam significativamente dados anteriores coletados em estações
    isoladas como a estação RCBR, da rede global GSN, as estações banda larga CAUB e AGBL do
    projeto BLSP (Brazilian Lithosphere Seismic Project IAG/USP) e de 6 estações banda larga do
    projeto Milênio (Estudos geofísicos e tect&oci