Tectônica rúptil e sismicidade na área de inundação do açude do Castamhão (CE): implicações para o risco sísmico

This study describes brittle deformation and seismicity in the Castanhão Dam region, Ceará State, Brazil. This reservoir will include a hidroeletric power plant and will store about 6,7 billions m3 of water. Five main litostratigraphic unit were identified in the region: gneissic-migmatitic basement, metavolcanosedimentary sequence, granitoid plutons of Brasiliano age, Mesozoic basaltic dike swarm, and Cenozoic fluvial terraces of the Jaguaribe river. The region has experienced several faulting events that occurred at different crustal levels. Faults formed at depths less than about 12 km present left-lateral movement and are associated with epidote and quartz infillings. Faults formed at depths less than 7 km are mainly strike-slip present cataclastic rocks, fault breccia and gouge. Both fault groups form mainly NE-trendind lineaments and represent reactivation of ductile shear zones or new formed faults that cut across existing structures. Seismically-induced liquefaction fractures take place in Cenozoic terraces and indicate paleoearthquakes that may have reached at leat 6,8 MS. In short, this work indicate that the level of paleoseismicity is much greater than one observed in the instrumental record. Several faults are favourably oriented for reactivation and induced seismicity should be expected after the Castanhão Dam impoudment

Sistemas orbitais e aéreos aplicados à análise multi-escala da tectônica rúptil atuante na borda sudeste da Bacia do Parnaíba

The tectonics activity on the southern border of Parnaíba Basin resulted in a wide range of brittle structures that affect siliciclastic sedimentary rocks. This tectonic activity and related faults, joints, and folds are poorly known. The main aims of this study were (1) to identify lineaments using several remotesensing systems, (2) to check how the interpretation based on these systems at several scales influence the identification of lineaments, and (3) to contribute to the knowledge of brittle tectonics in the southern border of the Parnaíba Basin. The integration of orbital and aerial systems allowed a multi-scale identification, classification, and quantification of lineaments. Maps of lineaments were elaborated in the following scales: 1:200,000 (SRTM Shuttle Radar Topographic Mission), 1:50,000 (Landsat 7 ETM+ satellite), 1:10,000 (aerial photographs) and 1:5,000 (Quickbird satellite). The classification of the features with structural significance allowed the determination of four structural sets: NW, NS, NE, and EW. They were usually identified in all remote-sensing systems. The NE-trending set was not easily identified in aerial photographs but was better visualized on images of medium-resolution systems (SRTM and Landsat 7 ETM+). The same behavior characterizes the NW-trending. The NS-and EW-trending sets were better identified on images from high-resolution systems (aerial photographs and Quickbird). The structural meaning of the lineaments was established after field work. The NEtrending set is associated with normal and strike-slip faults, including deformation bands. These are the oldest structures identified in the region and are related to the reactivation of Precambrian basement structures from the Transbrazilian Lineament. The NW-trending set represents strike-slip and subordinated normal faults. The high dispersion of this set suggests a more recent origin than the previous structures. The NW-trending set may be related to the Picos-Santa Inês Lineament. The NS-and EW-trending sets correspond to large joints (100 m 5 km long). The truncation relationships between these joint sets indicate that the EW-is older than the NS-trending set. The methodology developed by the present work is an excellent tool for the understanding of the regional and local tectonic structures in the Parnaíba basin. It helps the choice of the best remote-sensing system to identify brittle features in a poorly known sedimentary basin

Papel da tectônica rúptil na possível migração de hidrocarbonetos: estudo da porção noroeste da estrutura de Pitanga, região central do estado de São Paulo

This work presents structural studies in the northwestern portion of the Pitanga Structural High, between the towns of Ipeúna and Charqueada. The area is composed by the sedimentary rocks from Paraná Basin, represented basically by Paleozoic rocks (Itararé Group, Tatuí, Irati and Corumbataí formations) and Mesozoics rocks (Pirambóia and Botucatu formations), in association with lower Cretaceous intrusive basic rocks expressed by dikes and sills. The most important structural features are distensive faults, which put together unleveled tectonic blocks and are frequently filled by diabase dikes. In this context, the main objective of this work is the study of local structures and the recognition of the tectonic association between dropped and uplifted blocks, jointly with the caracterization of a production, migration and storage model for hydrocarbons. Through the interpretation of aerial photos, field recognitions, structural and laboratorial analysis, a normal fault with direction of N30W and a slip of 20-25 meters located south of Ipeúna was recognized this fault puts the Tatuí and Irati Formations side by side. At this place and by the SP-191 route (north of Ipeúna city), sandstones from the top of Tatuí Formation are impregnated by asfaltic material. The data interpretation shows that local fault systems with NW directions have played a determinant part in the fault blocks arrangement, placing sandstone lenses from Tatuí Formation topographically above the oil shales from Irati Formation. In addition, these systems acted as migration paths to transport and storage hydrocarbon in sanstone lenses from Tatuí Formation

Evolução da tectônica rúptil no nordeste do Brasil baseada na termocronologia por traço de fissão em apatita

Results of apatite fission tracks from twelve samples collected across a Borborema Province transect, northeastern Brazil, revealed two major paleothermal events: a cooling event occurred between Albian and late Cenomanian (110 - 80 Ma) and a second cooling event starting on early Paleocene (66 Ma). Given the wide expression of the studied area (sampling trend along four brazilian states) a correlation between the distribution of fission track data and the current geological / geomorphological scenario was made possible, considering the area’s tectono - stratigraphic past and its thermochronologic evolution until now. The fact that the employed thermochronologic tool relates to a relatively shallow geothermometer, substancially information for understanding the behavior of basement brittle tectonic was achieved. These data were used to analyze faults origin and reactivation, associated with sedimentary basins evolution in the context of South America - Africa continental breakup.

Composição e abundância das espécies de anfíbios e répteis em uma paisagem fragmentada de Mata Atlântica no Estado do Rio de Janeiro

Neste estudo, procuramos avaliar a composição e abundância de espécies de anfíbios e répteis em uma paisagem fragmentada de Mata Atlântica, no município de Cachoeiras de Macacu, Estado do Rio de Janeiro. Amostramos a herpetofauna da região na área contínua de floresta da Reserva Ecológica de Guapiaçu (REGUA), em 12 fragmentos do entorno com tamanhos e graus de isolamento diferentes, e áreas de pasto (matriz). Utilizamos para amostragem destes animais as metodologias de buscas ativas visuais e armadilhas de interceptação e queda, além de encontros ocasionais. No total foram registradas 55 espécies de anfíbios anuros pertencentes a 12 famílias e entre os répteis foram registradas 26 espécies, sendo uma espécie de anfisbena, uma de jacaré, nove de lagartos e 15 de serpentes. Para os anfíbios, houve uma dominância de espécies da família Hylidae, que representaram mais da metade do total de espécies encontradas no estudo. Já entre os répteis, houve uma predominância de espécies de serpentes da família Dipsadidae. Considerando apenas os registros feitos pelas metodologias empregadas, a área contínua de floresta da REGUA possui uma riqueza de espécies de anfíbios (N = 30) e de lagartos (N = 4) menor do que o conjunto de fragmentos (N = 36 e N = 8), mas superior ao que foi encontrado na matriz (N = 25 e N = 1). Entretanto, para os anfíbios, mais de um terço das espécies (N = 11) que ocorreu na mata contínua não ocorreu nos fragmentos ou na matriz, o que sugere que estas espécies podem ser mais sensíveis a alterações do hábitat. A maior riqueza de espécies encontrada no conjunto de fragmentos pode ser parcialmente explicada pelo fato de muitas espécies tanto de anfíbios quanto de lagartos que são típicas de áreas abertas, terem sua ocorrência favorecida neste tipo de condição de ambiente relativamente menos fechado dos fragmentos. Quando avaliamos o efeito de métricas da paisagem, observamos diferentes respostas entre os anfíbios e os lagartos. Enquanto para os anfíbios houve uma tendência de fragmentos mais distantes terem uma menor riqueza de espécies e de modos reprodutivos associados a estas espécies, para os lagartos a área dos fragmentos parece ser uma importante variável na estruturação das comunidades. Entretanto, por particularidades das características fisiológicas e ecológicas de anfíbios e lagartos, é possível que outros fatores expliquem a distribuição diferenciada das espécies. De forma geral, as áreas de matriz amostradas pareceram ser hostis a espécies florestais tanto de anfíbios quanto de lagartos. Além disso, para anfíbios, a presença de ambientes reprodutivos pode ser fator crucial para a ocorrência de algumas espécies. De forma similar ao encontrado em outros estudos, para a manutenção da diversidade de anfíbios e lagartos na paisagem fragmentada tratada neste estudo é necessário preservar o grande bloco florestal e aumentar a conectividade deste com os fragmentos, o que poderia permitir a área contínua servir de área-fonte de dispersores para os remanescentes florestais.

Tectônica de emplacement dos diques toleíticos do Arco de Ponta Grossa, entre Curitiba e Paranaguá (PR)

Apesar da grande quantidade de estudos geoquímicos e geocronológicos que têm sido executados no enxame de diques de Ponta Grossa (EDPG), pouco se sabe a respeito da tectônica associada ao seu sin e pós emplacement. O objetivo desse estudo é identificar nos diques possíveis indicadores cinemáticos a fim de compreender essa dinâmica, além de caracterizar a tectônica rúptil Meso-cenozóica associada à área, afetando todas as rochas. A área de estudo está situada no entorno da Baía de Paranaguá, estado do Paraná, onde os diques do EDPG afloram intrudindo domínios pré-cambrianos, compostos por gnaisses, sequências metassedimentares e suítes graníticas pertencentes ao Terreno Paranaguá e uma pequena parte às Microplacas Curitiba e Luís Alves, ambos em contato através de Zonas de cisalhamento (SIGA JR, 1995). Essas rochas possuem direção de foliação marcante NE-SW. Os diques estudados foram divididos em dois grupos com base em estudos petrográficos, com forte predomínio dos básicos toleíticos e subordinadamente, os básicos alcalinos. Alguns diques compostos também foram encontrados, o que demonstra ao menos dois pulsos magmáticos possivelmente associados ao mesmo evento. São diques verticais a subverticais e possuem direção principal NW-SE. Com frequência apresentam fraturamento interno de direção NE-SW, provavelmente associados ao seu processo de resfriamento. Possuem formato tabular, porém não é raro que ocorram irregulares. As principais feições indicativas de movimentação oblíqua na intrusão desses diques são as estruturas de borda em degraus, tocos e zigue-zague, que demonstram em geral uma componente distensional destral de deslocamento. Agregando dados dos demais enxames de diques toleíticos principais, chegou-se a um valor médio de N80E para o tensor σ3 da abertura do Atlântico Sul, coerente com o esperado também para EDPG, visto que foram intrudidos em um ambiente transtensivo (CORREA GOMES, 1996). Falhas e fraturas são observadas cortando tanto as rochas encaixantes quanto os diques, caracterizando uma tectônica posterior à intrusão. As principais famílias de fraturas são N20-30E, N30-40W, N80W e N60-70E, formando zonas preferenciais de erosão no cruzamento entre elas. As falhas podem apresentar plano de falha bem definido com estrias e ressaltos, ocorrendo preenchidas ou não, tendo sido observados preenchimento de sílica e material carbonático. Predomina nas falhas observadas, cinemática sinistral demonstrando mudança no campo de esforços com relação ao emplacement dos diques. O estudo da tectônica rúptil assim como do emplacement dos diques da área vem a contribuir para o melhor entendimento dos processos de abertura do Oceano Atlântico Sul, além de abranger a região emersa do que constitui o embasamento da bacia de Santos, foco de extensivos estudos atualmente, podendo-se inferir que os mesmos processos tenham afetado a região offshore.

Densidade populacional do lagarto endêmico Cnemidophorus littoralis em três restingas do estado do Rio de Janeiro: implicações na sua conservação

Cnemidophorus littoralis é um lagarto teiídeo ameaçado de extinção, endêmico de restinga e restrito ao estado do Rio de Janeiro, tendo sido encontrado em apenas quatro restingas da região: restinga de Grussaí (limite norte), restinga de Jurubatiba, restinga de Maricá e restinga de Marambaia (limite sul). Devido à sua restrita distribuição, os efeitos da degradação de hábitat e mudanças climáticas são especialmente danosos para os indivíduos dessa espécie, podendo levar a uma extinção local ou até total. A fim de aumentar a gama de informações sobre esta espécie de lagarto, investigamos a sua densidade e o seu tamanho populacional em três áreas de restingas, além de termos registrado as temperaturas às quais estão sujeitos nos diferentes micro-hábitats disponíveis, bem como suas preferências a determinadas estruturas da vegetação, e a situação atual de degradação das restingas, comparando-a com a de anos anteriores. O presente trabalho foi realizado nas restingas de Barra de Maricá (Maricá), Jurubatiba (Macaé) e Grussaí (São João da Barra). Os resultados revelaram uma diferença na estrutura da vegetação entre as três restingas, sendo a de Grussaí a que mais se destaca. Essa restinga é também a que apresenta menor densidade populacional e maior índice de degradação. Por outro lado, a restinga de Jurubatiba foi o local com menor quantidade de distúrbios encontrados, possuindo a maior densidade populacional dentre as três e se caracterizando como a melhor área para manutenção da espécie. O folhiço no bordo de moita foi, no geral, o hábitat mais utilizado pelos lagartos, sendo o período entre 10h00 e 11h00 o que teve maior número de avistamentos. A altura de arbusto demonstrou influenciar negativamente a ocupação dos indivíduos na restinga de Grussaí, enquanto os períodos de observação ao longo do dia influenciaram a detectatibilidade dos indivíduos nas três restingas. As restingas também apresentaram uma temperatura ambiente semelhante ao longo do dia, sendo Maricá a restinga com média mais alta (34,6C), seguida por Grussaí (33,9C) e por último Jurubatiba, com uma média de 33,2C. As temperaturas corpóreas às quais os indivíduos estariam sujeitos nos micro-hábitats disponíveis variaram de 27C (folhiço sobre vegetação) a 42,5C (areia nua), na restinga de Grussaí e de 28C (folhiço no interior de moita) a 32,9C (areia nua) na restinga de Jurubatiba. Uma vez que a estrutura do ambiente influencia na característica termal dos lagartos e, consequentemente, na manutenção das populações, a conservação das restingas e de suas estruturas vegetacionais são indispensáveis para a perpetuação da espécie.

Mapeamento da Bacia do Camaquã com a utilização de dados geofísicos, eologia e sensoriamento remoto

A análise tectono-estratigráfica da Bacia do Camaquã, uma sequência vulcanosedimentar do Neoproterozóico ao Eoproterozóico com depósitos de Cu (Au, Ag), Zn e Pb, é aqui apresentada com a utilização de ferramentas de sensoriamento remoto, gravimetria e perfilagem de poço. Nas imagens LANDSAT TM demarcou-se as concentrações de lineamentos junto as principais estruturas regionais e delimitou-se quatro domínios estruturais de acordo com a orientação dos trends dos lineamentos estruturais. Os perfis de poços que abrangem as formações Guaritas e Bom Jardim evidenciam eventos tectônicos com deformação rúptil e dúctil-ruptil, estabelecendo-se diferentes fácies tectonoestratigráficas de seqüências deposicionais (ambiente deltáico) e sequência deformacionais. Nos poços observa-se a variação da densidade com a profundidade entre poços, indicando a presença de duas aloformações de compactação distintas. Com base nos dados gravimétricos locais e regionais pode-se delimitar anomalias gravimétricas do embasamento, pacotes sedimentares de espessuras distintas em subsuperfície, com espessamento para NE, como também valores diferenciados para as principais unidades sedimentares da região estudada, bem como uma compartimentação escalonada da bacia do Camaquã. Ferramentas computacionais complementam a análise gravimétrica e de perfilagem geofísica, possibilitando a integração das técnicas já relacionadas e a formatação de dois perfis esquemáticos EW e SW-NE da bacia. Estes perfis auxiliam na visualização dos limites estruturais e formato da bacia, trazendo importantes informações para o modelo geológico da Bacia do Camaquã.

Orientação de falhas presentes em testemunhos de sondagens do campo de Xaréu/bacia do Ceará

A research project is being developed by PPGG/UFRN and PETROBRAS in the Xaréu Oil Field located in Ceará Basin, Northeastern Brazil. The objective of the research is to characterize a fractured carbonate reservoir, the Trairi Limestone, in order to drill a borehole with two horizontal legs taking advantage of the natural fracture system to enhance the oil recovery. The present master thesis is part of this research and its contribution is to estimate fault orientation from unoriented cores, using the method proposed by Hesthammer & Henden (2000). In order to orient a fault cutting a bed observed in the core, the bed should be previously oriented. As additional constraint to orient the bed, we use regional bedding orientation obtained from structure maps of Trairi Limestone. Because the number of cores drilled from the Trairi Limestone was too small, we analyzed all cores from the field. As geologic constraint, we admit that all faults were formed as result of the South America and Africa separation, in the context of a regional dextral strike-slip fault formation. In this context, secondary faults are manly T and R faults according Riedel s classification. We analyzed 236.5 m of cores. The dip of bedding varies from 0o to 8o, being the most frequent value equal to 2o. We interpret this result as evidence that the deformation process was manly ruptil. 77 faults were identified in the cores. These faults strike manly to NW and NE with dips, in general, inside the interval 700 - 900. We suggest that the horizontal legs of the borehole should be oriented to NW and NE in order to improve the probability of intercepting open fractures and faults

Evolução estrutural e termocronológica meso-cenozóica da Zona de Cisalhamento Portalegre, Nordeste do Brasil

The Portalegre shear zone (ZCPa), which is located in the Rio Grande do Norte and Paraíba states (Northeastern Brazil), is na important right-lateral, northeast-trending lineament formed during the Brazilian Orogenic Cicle). The ZCPa experienced na important brittle reactivation from the Mesozoic until the present. This reactivation led to the formation of the Gangorra, Pau dos Ferros, Coronel João Pessoa, Icozinho and Rio do Peixe basins. The reactivation northern parto f the ZCPa that marks the boundary of the Potiguar Basin is denominated Carnaubais Fault. Several fracture patterns were mapped along the ZCPa. Samples were collected in Neoproterozoic granite outcrops, along the ZCPa. These samples yielded AFT ages from 86±13 to 376±57 Ma, and the mean track length from 10.9±0.8 to 12.9±1.5 mm. Samples from the East block yielded mean ages of 103 Ma, mean track lengtn 12,1mm, and mean altitude 250m, whereas samples from West block yielded mean ages of 150 Ma, which reach 345 Ma and 220 Ma in the Pau dos Ferros and Coronel João Pessoa basins, respectively. Thermal history models were sorted out for each crustal block. Samples from West block recorded a thermal history from Carboniferous Period until the Permiano, when the block experienced gradual uplift until the Cretaceous, when it underwent downfaulting and heating until the Tertiary, and it eventually experienced a rapid uplift movement until recent times. Samples from the East block presented the same cooling and heating events, but at they occurred different times. The East block thermal record started ~140 Ma, when this block experienced cooling until ~75 Ma. Both blocks show a denundacion/erosional history more similar in the Tertiary. The AFT data indicate an important tectonic event ~140 Ma, when the West block experienced downfaulting and the East block experienced uplift. This tectonic process led to the generation of several sedimentary basins in the region, including the Potiguar basin. This tectonic event is also interpreted as a rift process caused by an E-W-trending extension. It the Tertiary, some heating events can be tentatively attributed to the macau volcanic event

Expressão em superfície do sistema de falhas Poço Verde-caraúbas, Bacia Potiguar

The structural knowledge of the western portion of the Potiguar Basin is still in its infancy, especially these related to NW-trending fault systems. This paper analyzes the Poço Verde-Caraúbas Fault System, which was initially recognized in subsurface. The activities involved in this study correspond to remote-sensing analysis and, in particular, to the geometric and kinematic analysis of post-rift sequences of the basin. In addition, the study aimed to determine the stress fields operating in the area. The studies were carried out in an area of 1,000 km², located in the western portion of Potiguar Basin along the Poço Verde-Caraúbas Fault System, Rio Grande do Norte State. The remote sensing imagery indicates a predominance of NW-SE-trending lineaments, consistent with the fault system under study, followed by the NE-SW, N-S and E-W directions. The tectonic structures mapped were analyzed only in outcrops of the Jandaíra Formantion. They are joints (filled or not) in all directions, but with predominance of the NW-trending joints. Faults are usually N-S-trending normal faults and NW-SE and NE-SW-trending strike-slip faults. Geodynamic analysis identified two tectonic stress fields: the first field, "Field 1" is represented by an N-S-trending horizontal compression and E-W-trending horizontal extension. This field affected the Potiguar Basin at least until the Miocene. The second field, "Field 2", is represented by an E-W-trending horizontal compression and N-S-trending horizontal extension. This is the present-day stress field and has affected the Potiguar basin since the Pliocene

Correlação entre contexto morfoestrutural e sismicidade nas regiões de João Câmara e São Rafael (RN)

This MSc thesis describes brittle deformation in two seismic zones located in north-eastern Brazil: João Câmara and São Rafael, Rio Grande do Norte State. Both areas show seismogenic faults, Samambaia and São Rafael, indicated by narrow zones of epicentres with a strike of 040o, a lenght of 30 km and 4 km, and a depth of 1-12 and 0,5-4 km, respectively. The first seismological and geological studies suggested blind faults or faults that were still in the beginning of the nucleation process. The region is under E-W-oriented compression and is underlain by Precambrian terrains, deformed by one or more orogenic cycles, which generated shear zones generally marked by strong pervasive foliation and sigmoidal shapes. The crystalline basement is capped by the Cretaceous Potiguar basin, which is also locally capped by Pliocene continental siliciclastic deposits (Barreiras Formation), and Quaternary alluvium. The main aim of this study was to map epicentral areas and find whether there are any surface geological or morphotectonic expression related to the seismogenic faults. A detailed geological map was carried out in both seismic areas in order to identify brittle structures and fault-related drainage/topographic features. Geological and morphotectonic evidence indicate that both seismogenic faults take place along dormant structures. They either cut Cenozoic rocks or show topographic expression, i.e., are related to topographic heights or depressions and straight river channels. Faults rocks in the Samambaia and São Rafael faults are cataclasite, fault breccia, fault gouge, pseudotachylyte, and quartz veins, which point to reactivation processes in different crustal levels. The age of the first Samambaia and the São Rafael faulting movement possibly ranges from late Precambrian to late Cretaceous. Both fault cut across Precambrian fabric. They also show evidence of brittle processes which took place between 4 and 12 km deep, which probably have not occurred in Cenozoic times. The findings are of great importance for regional seismic hazard. They indicate that fault zones are longer than previously suggested by seismogenic studies. According to the results, the methodology used during this thesis may also be useful in other neotectonic investigation in intraplate areas

Evolução geológica dos batólitos granitóides neoproterozóicos do sudeste do estado de são paulo

The Neoproterozoic granitogenesis related to the Central Mantiqueira Province comprise the calc alkaline to alkaline granitoid complexes of Sorocaba, San Francisco, São Roque, Ibiúna and Piedade. These complexes occur in a ruptil tectonic to tardi (Sn+3) event. The emplacement of the different facies in transtractives structures of the pull-apart type are characterized in the area by the main transcurrent shear zones of Taxaquara-Pirapora, Itu-Jundiuvira, Moreiras, Cangüera and Caucáia of ENE-WSW general direction. The massifs present complex internal architecture characterized by intrusions in restrict initial phase of intermediate equigranular nature. Also present a main phase of porfiroid monzo and sienogranite that fragments the previous phase, followed by lateral accretion of equi to inequigranular material, and in some cases by the accretion of late phases of circular bodies of porfiroid rapakivi granites, and a late to final phase of aplitic to pegmatitic composition. This magmatism grew with the intrusions of successive magmatic pulses, partially controlled by many reactivations of the shear zones. The REE also suggest that the magmatic phases are similar, synchronous and repetitive in four of the complexes in both domains, present in the São Francisco Complex. The crystallization starts from accretion processes, but compositionally quite different from the others. The variation in compositions and ages (TDM) for these granites reflect the derivation from different sources developed under different magmatic conditions, followed by processes of contamination that frequently occur in the crust.

Zoneamento geoambiental como subsídio na determinação de áreas de instabilidade em faixas de intervenção de dutos

Pós-graduação em Geociências e Meio Ambiente - IGCE

Evolução petrogenética das rochas máficas / ultramáficas na área ao sul do craton São Francisco, entre as cidades de Fortaleza de Minas e Jacuí - MG

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)