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http://geologiausp.igc.usp.br//downloads/geoindex767.pdf; International audience; O Complexo Aimorés corresponde a um corpo multi-intrusivo anelar com cerca de 150 km2 de exposição. Possui características pós-orogênicas e exibe zonas de misturas de magma no contato e no interior do corpo. O complexo é constituído de monzodioritos no centro, com um anel intermediário de charnockitos, circundado por granodioritos. Há ocorrências menores de leucogranitos com granada. São abundantes enclaves básicos e intermediários, de diferentes tamanhos e formas. O contato com a encaixante é de alto ângulo e mostra-se concordante e discordante. Nas rochas encaixantes predominam gnaisses de fácies anfi bolito a granulito. As diversas fácies do complexo são meta-aluminosas, exceto os leucogranitos e os megaenclaves que são peraluminosos. O índice de saturação em alumina é ao redor de 1 e o índice de agpaicidade ((Na+K)/Al) situa-se entre 0,45 e 0,77. Nos diagramas de Harker, a correlação negativa de CaO, MgO, Fe2O3, TiO2 e P2O5 pode ser explicada principalmente pelo fracionamento de piroxênio e feldspato. A razão MgO/TiO2 próxima a 1 é compatível com granitoide tardi a pós- -colisional. As razões Ba/Sr, Zn/MgO, Sr/Rb e Ba/Rb indicam fracionamento importante promovido inicialmente por piroxênio e plagioclásio e depois por anfi bólio, biotita e feldspato de potássio. Os dados geoquímicos parecem refl etir a combinação de processos de cristalização fracionada e/ou de contaminação crustal e de mistura de magmas. =The Aimorés Complex is an inversely zoned multistage ring-like structure which crops out over about 150 km2 and was intruded approximately 500 Ma years ago, during the post-collision event related to Araçuai-Ribeira Fold Belt. This complex consists of a monzodioritic core with hypersthene, and a charnockitic intermediary ring encircled by granodiorites. The contact between core and rim is marked by a mingled/mixed zone, where small occurrences of garnet-granite were also found. Abundant enclaves of different shapes and sizes occur showing circular, diffuse and sharp contacts with the groundmass. The contact with the country rocks is sharp and sub-vertical, varying from concordant to discordant and presenting dips toward the intrusion. The enclosing rocks are orthogneiss, which have experienced high-amphibolite to granulite-facies metamorphism. Most of the facies of the complex are metaluminous, except for the large enclaves embedded in the inner portion, which are peraluminous. The aluminium saturation index is approximately 1 and the agpaitic index ((Na+K)/Al) ranges from 0.45 to 0.77. The negative correlation of CaO, MgO, Fe2O3, TiO2 e P2O5 in the Harker diagram can be explained by pyroxene and feldspar fractionation. The MgO/TiO2 ratio close to 1 and the tectonic discrimination diagrams are compatible with postcollisional granitoids, as well as the sum of Zr, Nb, Ce and Y (500 - 1.000 ppm). The Ba/Sr, Sr/Rb, Ba/Rb and Zn/MgO ratios indicate that there was initially fractionation by pyroxene and plagioclase, followed later by fractionation by amphibole, biotite and K-feldspar. Geochemical data probably refl ects the combination of crystal fractionation and/or crustal contamination and magma mingling/mixing processes.

Orientador: Elson Paiva Oliveira Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: Corpos tonalíticos alongados, assim como cinturões peridotíticos e zonas de cisalhamento de grande escala, são características geológicas importantes na identificação de descontinuidades tectônicas em cinturões orogenéticos. O Greenstone Belt do Rio ltapicuru (GBRI), localizado na região nordeste do Orógeno paleoproterozóico ltabuna-Salvador-Curaçá, é formado por rochas metavulcânicas máficas, félsicas e metassedimentares intrudidas por domos tonalíticos-granodioríticos. Apesar de um ambiente de back- arc ter sido sugerido para a formação do GBRI, a localização desse arco e da zona de sutura, ou das relações embasaMento/cobertura têm sido dificultadas pela deformação, escassez de dados isotópicos de boa qualidade e mapeamento detalhado de alguns corpos. Recentemente, com base em dados de isótopos de Nd na porção sul desse greenstone belt, foram reconhecidas intrusões tonalíticas a granodioríticas juvenis com assinatura geoquímica de arco insular (Barrueto et ai., 1998). Trabalhos de campo, realizados para esta dissertação, possibilitaram a identificação de um corpo com orientação NW -SE a N-S que pode marcar o contato ocidental entre o GBRl e um bloco arqueano do Orógeno ltabuna-Salvador-Curaçá. Esse corpo, aqui denominado de Tonalito-diorito ltareru (TDI), tem forma de "lasca" (sheet-like body) com aproximadamente 80 km de comprimento e no máximo 7,5 km de largura, e é composto de rochas tonalíticas a dioríticas porfiríticas, ricas em enclaves. Dados isotópicos indicam uma idade de 2109 :!: 5 Ma (SHRIMP U/Pb em zircão), idades modelo Nd no intervalo 2329-2372 Ma e valores de end levemente negativos (de 0,00 a -0,79). Constatou-se que a leste do TDI predominam rochas supracrustais que compõem o GBRI e intrusões graníticas foliadas, enquanto a oeste predominam gnaisses bandados arqueanos e granitóides isotrópicos. Propõe-se que o Tonalito-diorito ltareru possa marcar uma descontinuidade tectônica entre terrenos arqueanos e paleoproterozóicos, na região nordeste do Craton do São Francisco e, por suas características sintectônicas, pode representar a idade aproximada da colisão no orógeno Abstract: Elongated tonalitic bodies, like peridotite belts and large-scale shear zones, are significant geological features that help identify tectonie discontinuities in orogenie OOlts. The Rio Itapicuru Greenstone Belt, located on the northeastern edge of the Palaeoproterozoic ltabuna-Salvador-Curaçá orogen, is an important gold-producing geological unit. It is made up mostly of metamorphosed mafie and felsie volcanics, and sediments, intruded by tonalite to granodiorite domes. Although a back-are tectonic setting has been suggested, the location of the are and of any suture zone, or even the relations with the basement have been hampered by deformation and paucity of high-quality isotope data. Recently, on the basis of Nd isotope data juvenile-, arc-related tonalite to granodiorite intrusions were recognized on the southern portion of the greenstone belt. New field work also helped to recognize a NW-SE to N-S-trending body that may mark the western boundary between the greenstone belt and an Arehaean block within the ltabuna-Salvador-Curaçá Orogen. It is a sheet-like body (up to 7.5 km wide and over 80 km long) composed of enc1ave-rich, porphyritic diorite to tonalite. lsotope studies indicated an age of2,1O9:t 5 Ma (U-Pb SHRIMP on zircons) and slightly negative &Nd values. To the east of the ltareru Tonalite-diorite supracrustaI rocks of the greenstone belt and foliated granitoid intrusions dominate, whereas Archaean banded gneisses and isotropic granitoids are the main rock-types to the west. It is suggested that the ltareru Tonalite defines a tectonic discontinuity between two terranes, and that for its syn-tectonie eharateristies it marks the timing of continent-continent collision Mestrado Metalogênese Mestre em Geociências

Orientador: Asit Choudhuri Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: Na região de ltutinga-Nazareno, sudeste do estado de Minas Gerais, borda sudeste do Cráton de São Francisco, afloram rochas metamórficas vulcânicas máficas e ultramáficas de sucessões vulcano-sedimentares estudadas petrográfica e quimicamente nesta pesquisa geológica. As sucessões vulcano-sedimentares são constituídas por metabasaltos, metakomatiítos, e rochas metassedimentares associadas, e são consideradas pertencentes ao Greenstone Relt Barbacena. Encaixados nas rochas vulcânicas, ocorrem corpos intrusivos de composição gabróica. A faixa de rochas vulcano-sedimentares apresenta-se concordante com o trend regional de outras faixas greenstone semelhantes de direção NE-SW, e é bordejada e intrudida por rochas graníticas (sensu lato) a NW e SE. As feições texturais e as estruturas primárias parcialmente preservadas encontradas nas rochas ultramáficas indicam origem vulcânica para essas rochas. A origem vulcânica dos anfibolitos (metabasaltos) foi inferida com base na granulação fina, na associação com as rochas ultramáficas vulcânicas e na assinatura geoquímica dessas rochas. As rochas gabróicas têm raras texturas primárias local e parcialmente preservadas, apresentando textura cumulática, confirmando sua natureza intrusiva. As rochas vulcânicas e plutônicas encontram-se metamorfisadas em fácies anfibolito ou xisto-verde, ou transicional entre estas fácies. Duas fases de metamorfismo (M), M2a e M2b), e feições deformacionais correlacionadas aos três eventos caracterizados regionalmente, Dn, Dn+l e Dn+2, foram identificadas. As rochas máficas e ultramáficas vulcânicas e plutônicas apresentam composição tholeiítica. A assinatura geoquímica dos metabasaltos é similar a de basaltos MORB e as rochas vulcânicas ultramáficas são claramente komatiíticas Abstract: In the area around ltutinga-Nazareno, Minas Gerais State, at the southeastem limit of São Francisco Craton, there are outcrops of thick successions of volcanic mafic and ultramafic rocks that are the subbject of the present study. This volcano-sedimentary succession is mainly constituted by metabasalts, metakomatiites and minor metassedimentary rocks, and is considered to be part of the Barbacena Greenstone Belt. Intrusive bodies of gabroic composition also occur in the same area. The strip of the volcano-sedimentary rocks is parallel with the regional NE-SW trend in common with other similar greenstone strips in the sorrounding areas. They are bordered and intruded to the NW and SE by granitic rocks (sensu lato). Partially preserved primary structures and textural features indicate a volcanic origin for the ultramafic rocks. A volcanic origin for the amphibolites (metabasalts) was inferred from their fine-grained texture and the c10se spacial relationship with the volcanic ultramafic rocks. The gabroic rocks at times show rare preserved cumulate texture, attesting to their intrusive nature. The volcanic and plutonic rocks were metamorphosed in amphibolite or greenschist facies, or transitional between the two. Two metamorphic phases, MI, M2a and M2b, and some deformational features correlated to the three regionally recognised events, Dn, Dn+1 and Dn+2, were identified. The mafic and ultramafic volcanic and plutonic rocks show tholeiitic composition. The geochemical signature of the metabasalts is similar MORE, and the volcanic ultramafic rocks are c1early komatiitic Mestrado Metalogênese Mestre em Geociências

Orientadores: Elson Paiva de Oliveira, Elton Luis Dantas Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: O presente trabalho procurou avançar nos conhecimentos sobre a evolução tectônica da Faixa Sergipana, um cinturão de rochas dobradas que ocorre na porção sul da Província Borborema bordejando o Cráton do São Francisco (CSF), com base na estudo da evolução tectônica de dois de seus domínios: os domínios Marancó e Poço Redondo. Para atingir esse objetivo foi realizado trabalho de campo detalhado que teve como base quatro cartas geológ icas em escala 1:100.000 e imagens de satélite (LANDSAT- TM), buscando observar as relações estruturais entre os diferentes Iitotipos. Sobre essa base geológica foram realizados estudos petrográficos, análises geoquímicas em rocha total (elementos maiores e traços), análises de isótopos de Nd e geocronologia U-Pb (SHRIMP e TIMS) nos principais Iitotipos. Os dados obtidos mostram que os domínios Marancó e Poço Redondo são intimamente correlacionados. Propõe-se aqui a denominação Domínio MarancóPooo Redondo para o conjunto de rochas que ocorre a norte da Zona de Cisalhamento Belo Monte-Jeremoabo e a sul da seqqüncia vulcanossedimentar de Canindd do SSo Francisco. A geologia de campo mostrou que o dommnio caracterizado por um bloco de rochas migmattticas intrudido por diversos corpos granittides e por uma seqqüncia vulcanossedimentar adjacente. Os migmatitos sso orto-derivados, em sua maioria, e sso intrudidos por pelo menos trrs geraaçes de granitos distintos. A seqqüncia vulcanossedimentar dominada pela ocorrrncia de rochas metassedimentares imaturas. Metagrauvacas, metarritmitos, metapelitos, quartzitos e metaconglomerados ocorrem com freqqüncia. As rochas sedimentares ttm forte contribuiiço de rochas vulccnicas intermediirias a acidas em sua ggnese e sso intercaladas a rocha pirocllsticas. Lascas de rochas ultrammficas foram tectonicamente colocadas junto as supracrustais, principalmente na porrço norte da seqqüncia. A geoquumica revelou que o paleossoma dos migmatitos Pooo Redondo granodiorrtico e apresenta afinidade geoquumica com plltons de arco magmmtico. Duas idades U-Pb (SHRIMP) obtidas mostram que esses plltons foram gerados entre 980 e 960 Ma, portanto ligados a Oroggnese Cariris Velhos. Os isstopos de Nd permitem considerr-los como gerados em arco de margem continental, onde magmas juvenis interagiram com crosta prr-existente. O augen gnaisse Serra Negra intrude os migmatitos e a seqqüncia vulcanossedimentar. A geoquumica desses granitos caracterrstica de granitos pps-tecttnicos ou associados a zonas de cisalhamento transcorrentes profundas. Uma idade obtida posiciona sua geraaço logo apps a geraaço do granodiorito Pooo Redondo, tambbm ligada a Oroggnese Cariris Velhos. Na seqqüncia vulcanossedimentar as rochas sedimentares apresentam caracterrsticas geoquumicas semelhantes s rochas geradas em ambientes de arcos modernos. O estudo de proveniincia de sedimentos, realizado por dataaço de zircco detrrtico e de annlises Sm-Nd, mostra que a seqqüncia tem fontes muito restritas e predominantemente ligadas a Oroggnese Cariris Velhos, provavelmente ao arco continental adjacente. Allm desse conjunto de rochas ligadas ao ciclo Cariris Velhos, rochas associadas Oroggnese Brasiliana tambbm ocorrem. O granodiorito SStios Novos ntrude as demais unidades. Tratam-se de corpos granodiorrticos sotrrpicos ricos em enclaves mmficos. Esses granitos apresentam afinidade com granitos de arco magmmtico. Annlise U-Pb mostrou idade de 650 Ma e os isstopos de Nd mostram que sofreram forte contaminaaço em sua ggnese. Rochas vulccnicas andessticas e daccticas com afinidade com arco continental intrudem a seqqüncia vulcanossedimentar de Marancc. Idades de 602 Ma (U-Pb, SHRIMP) foram obtidas nessas rochas. Os isstopos de Nd mostram caracterrsticas semelhantes s dos granitos SStio Novos. Esse conjunto foi provavelmente gerado em arco de margem continental durante a Oroggnese Brasiliana. A deformaaço foi dividida em dois principais ciclos. O primeiro ciclo evoluiu de tecttnica compressiva com verggncia para SSW para uma fase transcorrente sinistrai. Trrs fases foram individualizadas. As relaaçes de campo, sobretudo a das estruturas com os corpos grannticos datados, sugerem que essa deformaaço pode estar ligada a Oroggnese Cariris Velhos. Um segundo ciclo deformacional, representado por zonas de cisalhamento transcorrentes que cortam toda a Faixa Sergipana, afeta as rochas do Dommnio Marancc-Pooo Redondo, porrm em menor intensidade que o ciclo anterior. Esse segundo ciclo relacionado Oroggnese Brasiliana. O Dommnio Marancc Pooo Redondo deve, portanto, configurar um arco continental e bacia adjacente gerados na margem sul do Maciio PEAL durante a Oroggnese Cariris Velho. Esse bloco foi posteriormente descolado de seu local de origem e mais tarde acrescido margem norte do Crrton do SSo Francisco durante a Oroggnese Brasiliana. O dommnio registra eviddncias dos dois ciclos orogennticos em questto e o entendimento da relaaço entre eles pode contribuir para o entendimento das faixas de dobramento prr-cambrianas e, sobretudo, da Faixa Sergipana. Abstract: This Thesis aims to advance in the geological knowledge of the Sergipano Belt, by studying the tectonic evolution for two within seven lithotectonic domains: the Marancó -Poço Redondo Domain. To reach the objective a detailed field work, that used four geological maps (1:100.000) from the Carira Project (PLGB, DNPM-CPRM, 1988) as base maps and a Landsat image, was carried out, with the aim to determinate the structural relationships between the main lithologies. Petrographic and geochemical analyses were performed and Sm-Nd isotopic and U-Pb (SHRIMP) data were acquired for the main rock types. The data show that the Marancó and Poço Redondo domains are closely related. We propose the denomination of Marancó - Poço Redondo Domain for the group of rocks that occurs to the north of the Belo Monte-Jeremoabo Shear Zone and to the south of the Canindé do São Francisco sequence. Field geology showed that the domain is composed by a migmatitic unit, which is intruded by several granitic bodies, and by a meta-volcano sedimentary sequence. The migmatites are orto-derived and intruded by at least three distinct granitic suites. The meta-volcano sedimentary sequence is characterized by immature sedimentary rocks. The main rock types include meta-greywacke, meta-pelites, quartzites and meta-conglomerades. Intermediate volcanics were probably the main source for the sedimentary sequence. Ultramafic rocks occur as tectonic slices intercalated to the sedimentary rocks. The geochemistry shows that the migmatites paleossome are granodioritic in composition and have geochemical affinities with magmatic arc plutonism. Two U-Pb (SHRIMP) ages of 980 and 960 were obtained for the migmatites. Theses ages link the migmatites to the Greenvile/ Cariris Velho Orogeny. The Nd isotopic data allow us to consider them as continental margin arc plutons, were juvenile magmas interacted with continental crust. The Serra Negra augen gneiss intrudes the migmatites and the meta-volcano sedimentary sequence. Its geochemical data shows that it is probably late tectonic and associated with major transcurrent shear zones. A SHRIMP age of 951 Ma. was acquired for this granites, which means that they were generated soon after the migmatites. In the meta-volcano sedimentary sequence, the sedimentary rocks show geochemical affinities with those generated in continental margin arc basins. A provenance study was carried out by dating detrital zircons and by Sm-Nd analyses in the sedimentary rocks. This study showed that the sequence has a very restrict source, strongly dominated by Cariris Velho-aged rocks, probably related to the continental arc. Besides the rocks closely related to the Cariris Velho Orogeny, Brasiliano/Pan-African aged rocks also occur. The Sítios Novos granite occurs as several intrusive, enclave-rich granodioritic bodies, which crosscut all the other rocks. Its geochemistry showed that it is calco-alkalic, metaluminous arc-related granite. A U-Pb (TIMS) analysis yields an age of 650 Ma and the Nd isotopic data shows strong contamination with older continental crust. Volcanic andesitic and dacitic arc- related rocks occur as dikes and sills cutting the metassedimentary sequence. Two samples were analyzed and yield U-Pb (SHRIMP) ages of 602 Ma. The Nd isotopic composition is very similar to that for the Sítios Novos granites. The deformational history for the Marancó - Poço Redondo Domain can be divided in two major cycles. The first one evolved form a compressional tectonics that developed SSW thrust faults, to dominantly sinistral transcurrent within three deformational fazes. Field relationships, chiefly those between the dated granites and structures, allow the interpretation of that this first cycle is related to the Cariris Velhos Orogeny. The second one is represented by regional scale transcurrent shear zones, which affect only the borders the Marancó Poço Redondo Domain. This second cycle is related to the Brasiliano/Pan-African Orogeny. Therefore, the Marancó Poço Redondo Domain represents a fragment of a continental margin arc and its related basin formed during the Greenvile/Cariris Velhos Orogeny at the southern margin of the Pernambuco - Alagoas Massif. The domain was detached from its original tectonic setting and accreted to the northern margin of the São Francisco Craton during the Pan-African / Brasiliano Orogeny. It records features of these two major tectonic cycles and the understanding of their relationships can be very helpful on the understanding of the Precambrian fold belts, in special the Sergipano Belt. Doutorado Metalogênese e Geoquímica Doutor em Geociências

Orientadores: Bernardino Ribeiro de Figueiredo, Jaime Wilson Vargas de Mello Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: A drenagem ácida da mina (DAM) resulta da exposição de materiais dos sulfetados à água e ao oxigênio atmosférico. Nestes ambientes, a oxidação da arsenopirita causa a liberação do arsênio (As) para o meio ambiente. Tendo em vista o grande problema ambiental que é a dissolução do arsênio nas águas subterrâneas e superficiais, este trabalho propõe-se a verificar a eficácia do uso de calcário ('CaCO IND. 3¿) para controlar a dispersão desse metalóide no ambiente. Amostras parcialmente oxidadas de materiais sulfetados provenientes de minas de ouro do Brasil foram usadas para avaliar a mobilidade do arsênio em teste de colunas. Foram feitos testes de lixiviação em colunas passando água destilada, com intervalos de 2 semanas durante 156 dias. O comportamento das amostras ao teste estático de oxidação dos sulfetos foi semelhante, valores de balanço ácido-base (BAB) positivo, caracterizando a capacidade de geração de águas ácidas pelos materiais. Nos tratamentos onde o substrato era mais ácido (sem adição de carbonatos) a concentração de As, Fe e S nos lixiviados foram altas, enquanto nos tratamentos com adição de neutralizante (pH>7) foram encontrados baixos teores para esses elementos. Não obstante, a eficácia do carbonato sobre a mobilização do As foi menor na amostra que tinha maior quantidade de goethita. A alta correlação (r=0,749) entre o Fe e As nos lixiviados sugere que o As está sendo adsorvido nos oxi-hidróxidos formados pela oxidação do material sulfetado. A presença de enxofre nos lixiviados foi aumentada com a diminuição no pH devido ao maior poder da catálise bacteriana proporcionada pelo meio ácido. A arsenopirita teve sua velocidade de oxidação aumentada em pH baixo provavelmente devido à ação de bactérias Acidithiobacillos ferrooxidans, aumentando assim a geração de águas ácidas, e conseqüentemente, dissolvendo os oxi-hidróxidos de ferro, liberando o As que estava retido na sua estrutura. Os resultados corroboraram o uso do CaCO3 para controlar a dispersão de As em ambientes afetados por DAM. Entretanto a eficácia do tratamento com carbonato parece ser dependente da presença de óxidos-hidróxidos de ferro na amostra. Estes resultados podem ser usados para a remediação de áreas afetadas por drenagem ácida de mina e mobilização de As em materiais sulfetados parcialmente oxidados Abstract: Acid mine drainage (AMD) results from the exposure of sulfide materials to atmospheric water and oxygen. In addition to AMD, oxidation of arsenopyrite and other As bearing sulfides can release arsenic (As) into the environment. In view of the risks to living organisms due to arsenic contamination of groundwater and surface water sources this work was carried out in order evaluate the effectiveness of lime ('CaCO IND. 3) to control the dispersion of this metalloid in the environment. Partially oxidized samples of sulfide bearing materials from gold mines in Brazil were used to evaluate the arsenic mobilization by leaching tests. Columns containing ground samples, with and without liming treatments, were leached with distilled water every two weeks during 156 days. The acid-base accounting (ABA) static tests classified the samples as potential acid forming materials. In the treatments without liming, As, Fe and S concentrations in the leachates were higher than those in the treatments with carbonate. Nevertheless, the effectiveness of liming and As mobilization were less in the sample containing goethite. High correlation between Fe and As concentrations in the leachates (r=0.749) suggests that iron oxides-hydroxides retained arsenic in the solid phase. Oxidation rates of As bearing sulfides were increased at low pH, probably due to the enhanced activity of bacteria (Acidithiobacillus ferrooxidans) and decreased rate of Fe precipitation, thus reinforcing generation of acid water, and consequently releasing As. Our results corroborate the use of lime to control the dispersion of As in AMD affected environments. However the effectiveness of the liming treatment seems to be dependent on the presence of iron oxides-hydroxides in the sample. These findings can be useful to remediate areas affected by acid mine drainage and arsenic mobilization in partially oxidized sulfide materials Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestre em Geociências

Orientador: Asit Choudhuri Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: Na região sudoeste de Minas Gerais encontram-se, no mínimo, duas suítes tonalito-trondhjemito-granodiorito (TIO), no Domínio Norte do Complexo Campos Gerais (CCO), distintas por suas diferenças geológicas, petrográficas e geoquímicas.Estas faixas encontram-se alongadas na direção NW/SE- WNW/ESE. Os contatos entre as duas faixas são todos tectônicos e também com as metaultrabásicas associadas ao Grenstone Belt Mono do Ferro, as quais ocorrem somente na Faixa Serra do Dondó (FSD). A FSD mostra uma variação maior de litotipos, com tonalitos porfiríticos, trondhjemitos, granodioritos, gnaisses granodioríticos, protomilonitos e milonitos. A outra suíte aflora na Faixa Cónego das Almas (FCA), a sul da anterior, com tonalitos não-porfiríticos, acompanhados de migmatitos, granitos e milonitos subordinados. As suítes TTG das duas faixas apresentam padrões e intensidades de deformação distintas: os litotipos da FSD encontram-se mais intensamente deformados em relação às rochas da FCA. Na FSD, há intensa milonitização que reorienta uma foliação mais antiga. Já na FCA as rochas encontram-se incipientemente foliadas, podendo-se observar as características ígneas preservadas.A FSD possui tonalitos portifiriticos, com fenocristais de plagioclásio e titanita euedral, e trondhjemitos, ambos sem magnetismo; na FCA encontram-se tonalitos não porfiríticos, levemente magnéticos, com titanitas subedrais. Quando deformadas as rochas mostram-se como protomilonitos e milonitos; podem possuir segregações de leitos quartzo-feldspáticos, formando os granodioritos e gnaisses granodioríticos na FSD e, na FCA, os migmatitos, estes com estrutura estromática, dobrada e schlieren e granitos. Geoquimicamente, as rochas estudadas são classificadas como suítes TTG, cálcio-alcalinas a cálcicas, metaluminosas a peraluminosas, no campo de médio potássio. Os diagramas de variação de Harker mostram conelações, em geral, boas entre a sílica e os elementos maiores e menores; porém não tão satisfatórias para os elementos traço. Observa-se também um espectro de variação composicional mais expandido nos tonalitos porfiríticos e granodioritos da FSD. Nesta faixa também são observados maiores teores de Fe#, Th, Ce, Nb (exceto amostra 102), Rb, Y; e menores teores de Mg#, Sr e Ga. Nos TTG da FSD, para os mesmos teores de sílica, nota-se que os teores de Fe2O3 MnO, P2O5, Zr, V, Zn , La e, em algumas amostras, de KzO, tendem a ser mais altos e os de AlZO3, NazO e Pb, mais baixos, em relação aos tonalitos não-porflI'Íticos da FCA. As análises de ETR mostram os TIO estudados com forte enriquecimento de ETR leves, e fracionamento dos ETR pesados, embora este fracionamento seja um pouco menos intenso nas amostras da FSD; estas também possuem leve anomalia negativa de Eu e Sr. Já os tonalitos não-porfiríticos da FCA não apresentam anomalia de Eu e possuem um padrão de distribuição na forma de um "taco de hockey". A textura porfirítica encontrada nos tonalitos, o maior espectro de distribuição dos elementos químicos e as anomalias negativas de Eu e Sr das amostras da FSD sugerem uma diferenciação ígnea maior do magma original desta faixa, em relação à FCA. Salienta-se que o comportamento dos elementos está condicionado também às modificações tectono-metamórficas que atuaram sobre os litotipos da FSD, em maior intensidade do que nos da FCA Abstract: South of Passos and Alpinópolis, in the southwestem region of Minas Gerais, there are at least two tonalitetrondhjemite-granodiorite suites (TIG) associated with the Morro do Ferro Greenstone Belt that is a part of the northern domain of the Campos Gerais Complex (CCG). The two TTG suítes studied here belong to the Serra do Dondó and Córrego das Almas belts that stretch in a NW/SE - WNW/ESE direction. The rocks of these two suites are distinct in their geological, petrographic, and geochemical characteristics. The contacts between the two belts, and also with the metaultrabasic rocks of the volcanic sequence which only occur in the Serra do Dondó (FSD) belt, are always tectonic and fault bounded. The FSD shows a greater variation of rock types, with porphyritic tonalites, trondhjemitos, granodiorites, granodioritic gneisses, protomylonites and mylonites.The second suite, Córrego das Almas (FCA), south of FSD, consists of non-porphyritic tonalites, followed by migmatites, subordinate granites and mylonites. The two TIG suites present distinct features and intensities of deformation: the rocks of the FSD are more intensely deformed in relation to the rocks of the FCA. Whereas the rocks of the FSD were affected by intense mylonitization that reoriented an older foliation, the FCA rocks have incipient foliation and preserved igneous features. The FSD consists of porphyritic tonalites, with phenocrysts of oligoclase and euhedra1 titanite, and trondhjemites, both without magnetism; the rocks in the FCA are nonporphyritic tonalites, slight1y magnetic, with subhedra1 titanites. Protomylonites and mylonites with segregations of quartz and feldspar are frequent in the FSD, forming some of the granodiorites and granodioritic gneisses that occur in stream beds. The FCA has migmatites that are stromatic and folded, and granites with schlieren structure. Geochemically, the studied rocks are classified as TIG suites, calc-alka1ine to calcic, meta1uminous to peraluminous, in the medium potassium field. Harker diagrams bring out good correlations between silica and the major and minor elements; however, for trace elements the correlations are not so satisfactory. An expanded range of compositional variation is also observed for the porphyritic tonalites and granodiorites of the FSD. This group shows higher concentrations of Fe#, Th, Ce, Nb (except sample 102), Rb, Y; and less of Mg#, Mr. and Ga compared to FCA. For some of the rocks of the FSD, for the same silica content, Fe2O3, MnO, P2Os, Zr, V, Zn , La and, in some samples, K2O, tend to be higher, and Al2O3, Na20 and Pb, lower, in relation to the non-porphyritic tonalites of the FCA. REE distribution pattems show strong light REE enrichment and fractionated heavy REE, although this is less intense in the samples of the FSD. The latter also show negative anomalies of Eu and Sr. On the other hand, the non-porphyritic tonalites of the FCA do not present anomalies of Eu and Sr, and their "hockey stick" distribution pattern is typical for Archaean tonalites in general. In clear contrast to the rocks of FCA, the porphyritic texture in the tonalites, the larger variation of the chemical elements, and the negative anomalies of Eu and Sr of the FSD are indicative of igneous differentiation. It should also be mentioned that the behaviour of the elements of the FSD is to some degree due to the tectono-metamorphic modifications that affected these rocks more intensely than those of the FCA. Mestrado Metalogênese Mestre em Geociências

Orientador: Bernardino Ribeiro de Figueiredo Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: A anomalia geoquímica de mercúrio em sedimento de corrente da bacia hidrográfica do rio Iguaçu, Estado do Paraná, delimitada por um levantamento prévio de geoquímica regional, foi investigada através de determinações das concentrações do metal em rochas, solo e sedimento fluvial. O rio Iguaçu está inserido no contexto geológico da Bacia do Paraná e a porção correspondente ao alto vale, no município de Curitiba e vizinhanças, compreende rochas gnáissico-migmatíticas do embasamento cristalino (Arqueano-Proterozóico Inferior) e sedimentos pleistocênicos da Bacia de Curitiba. Na área de estudo ocorrem rochas vulcânicas da Formação Serra Geral, Grupo São Bento (Cretáceo) e folhelhos negros da Formação Irati, Grupo Passa Dois (Permiano-Triássico). Os teores de Hg foram determinados através de Espectrometria de Absorção Atômica por decomposição térmica com correção do efeito Zeeman. Foram obtidos teores de Hg em rochas vulcânicas (0,2 a 0,4 ng/g), folhelho negro (286 e 430 ng/g), solo (média de 103±57 ng/g, fração < 177 µm), sedimento fluvial (média de 37±18 ng/g, fração < 177 µm). Para caracterização química nas rochas e no solo, os teores de óxidos maiores e elementos traço foram determinados por Espectrometria de Fluorescência de Raios-X. A qualidade das águas do rio Iguaçu foi avaliada através de análises por Cromatografia de Íons, e revelou composições dependentes do fundo geológico a montante da região estudada e composições dependentes da ação antrópica (prováveis fontes de lançamento de esgotos domésticos e/ou efluentes industriais) na porção central da área de estudo. O elevado enriquecimento de Hg e dos valores de perda ao fogo em solo foram avaliados por cálculos de balanço de massa. Não foram reconhecidas fontes alternativas de origem antrópica de emissão de mercúrio na região, assim como a presença de rochas ricas em Hg em horizontes subjacentes, que pudessem ter atuado como fontes naturais, apesar de ocorrências históricas apontarem para a origem do metal em processos geogênicos. A cobertura vegetal pode ter favorecido esses processos, pois os maiores teores de Hg observados no vale do rio Iguaçu, tanto em solo quanto em sedimento, se concentram na porção central da área estudada, com predomínio de floresta atlântica preservada. Também foi possível concluir que o vale do rio Iguaçu não apresenta indícios de poluição ou riscos à saúde humana devidos ao mercúrio. As concentrações de mercúrio no sedimento do rio Iguaçu são comparáveis às encontradas em outras bacias hidrográficas brasileiras, consideradas normais e não contaminadas Abstract: Mercury contents in rocks, soil and stream sediment were determined to investigate the origin of the geochemical anomaly found in sediments of the Iguaçu River, as indicated in previous studies of a regional geochemistry survey. Except for its headwaters in the Curitiba area, with Precambrian basement rocks and Pleistocenic sediments of the Curitiba Basin, the Iguaçu River lies across the Paraná Basin, comprising Paleozoic to Mesozoic sedimentary and volcanic rocks. In the study area, the geological units include basaltic and dacitic rocks of the Serra Geral Formation (Cretaceous) and black shale of the Irati Formation (Permian-Triassic). Total Hg was measured by thermal decomposition Zeeman corrected atomic absorption spectrometry in volcanic rocks (0.2 to 0.4 ng/g), black shale (286 and 430 ng/g), soil (average of 103±57 ng/g, grain size < 177 µm) and sediment (average of 37±18 ng/g, grain size < 177 µm). In order to characterize rocks and soil, bulk compositions were determined by X-ray fluorescence spectrometry. The quality of Iguaçu river water was evaluated by ion chromatography. These analyses revealed that the water in the eastern portion of the river is geologically influenced by interaction with crystalline rocks and, slightly polluted in the central portion probably due to sewerage discharge and/or industrial effluents. The elevated mercury and loss-on-ignition values enrichments in soil was assessed by mass balance calculation. No human-induced mercury inputs to the environment as well as subjacent mercury-rich rocks that could act as natural sources of the metal were observed, nevertheless the historical occurrences point out to a geogenic origin of the metal. The highest Hg levels in soil and sediment were observed at the central area with relatively preserved Atlantic Forest cover which may have contributed to these enrichment processes. During the present study no mercury pollution signal or public health risks were identified at the Iguaçu river basin. The mercury concentrations in the Iguaçu river sediment are similar to those found in other Brazilian hydrographic basins with normal and non-contaminated mercury levels Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestre em Geociências

Orientadores: Asit Choudhouri, Alfonso Shranck Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: O Greenstone Belt de Piumhi de idade arqueana situa-se no SW de Minas Gerais, está localizado dentro dos limites das Províncias São Francisco e Tocantins de Almeida et aI. (1981). O cinturão é constituído de uma sequência vulcânica inferior, Grupo Ribeirão Araras, constituída de rochas komatiíticas, toleiíticas, ácidas a intermediárias, cobertas por metas sedimentos dos Grupos Paciência e Lavapés. Rochas ultramáficas com cromitas e formação ferrífera bandada formam uma parte superior do Grupo Lavapés. Mineralização aurífera, embora de pequena expressão ocorre na unidade estratigráfica inferior, o Grupo Ribeirão Araras. As estruturas regionais que afetaram o greenstone belt foram inicialmente cavalgamentos de baixo ângulo tangencial à oblíquo, com movimentos de sul para norte, e transcorrências tárdias SE-NW, representadas principalmente pela Zona de Cisalhamento de Capitólio (ZCC). A mineralização aurífera está associada ao evento transcorrente, o qual foi responsável por aporte de fluídos hidrotermais e alteração das rochas vulcânicas hospedeiras da mineralização e por cisalhamentos e formação de veios mineralizados com quartzo, carbonato e sericita. Análises geoquímicas de rochas alteradas revelaram o aumento de sílica e potássio e um concordante decréscimo de MgO, CaO, TiO2 e MnO durante o processo de alteração hidrotermal. De outro lado, as lentes e pods de cromita foram intensamente deformadas junto com as rochas ultramáficas do Grupo Lavapés, que podem ter sido colocadas pelo cavalgamento de baixo ângulo. Elementos do grupo da platina (EGP) indicam uma possível afinidade ofiolítica associada a rochas ultrabásicas e são classificadas como podiforme Abstract: The Piumhi greenstone belt of Archaean age in SW Minas Gerais State, Brazil, is located within the limits of the Tocantins and São Francisco provinces of Almeida et aI. (1981). This belt is made up of a lower volcanic sequence , the Ribeirão Araras Group, consisting of komatiites, tholeiites, acid and intermediate volcanic rocks, overlain by metasediments of the Paciência and Lavapés Groups. Banded iron formation and chromite in ultrabasic rocks form a part of the latter succession. Gold mineralization, although of minor importance, occurs in the lower stratigraphic unit - the Ribeirão Araras Group. Regional structures that affected the greenstone belt are an initial oblique, tangentiallow-angle thrust with south to north movements, and later transcurrent SE-NW faults related to the Capitólio Shear Zone (ZCC). Gold mineralization is associated with the latter deformation event, which was responsible for hydrothermal alteration of host volcanic rocks in local shear zones and formation of mineralized quartz-carbonate-sericite veins. Geochemical analyses of altered rocks reveal an increase in silica and potash and a concomitant decrease in MgO, CaO, TiO2 and MnO during this process. On the other hand, the lenses and pods of chromite in intensely sheared ultrabasic rocks of the Lavapés Group may owe their emplacement to the first tangential movements and accompanying deformation. Platinum Group Elements in the chromite indicate a possible ophiolite affinity ofthe enclosing ultrabasic rocks, and the chromite is tentatively classified as podiform Mestrado Metalogênese Mestre em Geociências

Orientador: Bernardino Ribeiro Figueiredo Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: O Vale do Ribeira, dentro da Faixa de Dobramentos Apiai, comporta depósitos de chumbo e zinco, dos tipos Panelas e Perau, cuja atividade de mineração, durante anos, gerou a contaminação dos sedimentos ativos do rio Ribeira de Iguape que drena a região por arsênio. O objetivo deste trabalho foi entender melhor o comportamento geoquímico do arsênio na gênese e alteração dos minérios de chumbo e zinco do Vale do Ribeira, assim como em sedimentos e águas superficiais sob influência desses minérios. Para isto, com o intuito de reconhecer as fases de arsênio presentes nos minérios, foram utilizados métodos petrográficos óticos e análises qualitativa/quantitativa por microssonda/microscopia eletrônica, além de difração de raios-x. O estudo do impacto ambiental do arsênio foi realizado através de análises químicas por espectrometria de absorção atômica em sedimentos de corrente, coluna de sedimentos e águas superficiais, além de rejeitos de mineração. Os resultados evidenciaram o impacto ambiental do arsênio nos sedimentos de correntes do rio Ribeira de Iguape, tendo as suas concentrações alcançando os níveis mais altos nas proximidades das áreas de mineração. A contaminação dos sedimentos mais recentes da coluna de sedimentos indicou a fonte antropogênica como causa provável. Em adição, teores significativos do elemento, entre outros metais, foram encontrados nos rejeitos de mineração. Nas águas do rio Ribeira os teores de arsênio estiveram abaixo dos limites recomendados. O estudo dos minérios revelou a presença de minerais de arsênio, tais como, arsenopirita e a solução sólida tennantita-tetraedrita, principalmente nos depósitos tipo-Panelas, refletindo uma influência da própria gênese dos minérios. A alteração dos minérios mostrou minerais como piromorfita e óxidos de ferro como prováveis "fixadores" do arsênio. Observou-se também nas rochas encaixantes do minério alteradas uma alta correlação do arsênio com o fósforo. Isto sugere que o arsênio que é eventualmente liberado da alteração de suas fases minerais primárias sofre restrições na sua liberação para o ambiente superficial. Portanto, é possivel que a contaminação por arsênio presente nos sedimentos de corrente do rio Ribeira de Iguape esteja relacionada com a descargas adicionais de arsênio enriquecido nos subprodutos resultantes da atividade de mineração ocorrida na região Abstract: The sedimentary and volcanic rocks of the Ribeira Valley, in the Apiaf FoId Belt, host a variety of PbZn deposits, which were formed by singenetic (Perau-type) and epigenetic (Panelas-type) models. Long-term mining activities originated a toxic contamination by arsenic in the stream sediments of the Ribeira de Iguape river that drains the region. The purpose of this work was to determinate the geochemical behavior of arsenic in the genesis ore and subsequent supergenic alteration of the Pb-Zn ore bodies of the Ribeira Valley as well as in the stream sediments and surface water in areas adjacent to mineralized zones. The study of the arsenic-bearing minerais ore was carried out by conventional petrography, X-ray diffratometry and qualitative and quantitative analyses using scannig electron microscopy and electron microprobe. The chemical investigation of stream sediments, sediment columns, suface water and mining wastes was performed by using atomic absorption photo spectrometry. The results indicated the contamination of the stream sediments of the Ribeira de Iguape river for arsenic, mainly in sectors close to mining areas. The arsenic concentrations found in the younger sediments of the sediment columns is related to a problable anthropogenic 5ource. In addition, significants concentrations of arsenic, among other metais, were found in the mining and tailings wastes. The concentrations of arsenic in the Ribeira river water were below the recommended limits. The study of the primary ore revealed the presence of arsenic-bearing minerais such as arsenopyrite and the tennantite-tetrahedrite 50lid 5OlOOon, mainly in the Panelas deposit-type. In the supergenic zone comprises piromorphite and iron oxides as the most problable arsenic phases. The wheathered wallrocks are marked by a high correlation between As and P suggesting the existence of chemical restrictions for the liberation of arsenic to the environment. These data indicate that the contamination of the sediments for arsenic in the Ribeira Valley is associated with additional discharge of arsenic rich byproducts derived from the past mining activities in the region Mestrado Metalogênese Mestre em Geociências

Orientadores : Job Jesus Batista e Asit Choudhuri Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: O Complexo Rio Jacaré, situado no interior do Estado da Bahia, trata-se de um conjunto de rochas máfico-ultramáficas com cerca de 40km de extensão por 1km de largura, possuindo a mais importante reserva de magnetita vanadífera do país. Geotectonicamente, o Complexo Rio Jacaré situa-se ao longo de uma grande zona de falha, sendo limitado por entidades geológicas bastante distintas: a oeste representada por vulcânicas que compõem parte da Seqüência Vulcano-Sedimentar Contendas Mirante e, a leste, por granitos e quartzo-sienitos proterozóicos. Seus constituintes litológicos principais estão representados por piroxenitos, magnetititos, gabros e anortositos hoje amplamente modificados em virtude dos processos tectônico-metamórficos. Sua principal feição estrutural é marcada por foliação regional com direção N-S, trazendo associada paragêneses da fácies anfibolito. Um segundo marcador tectônico, porém de expressão local, é observado através de pequenas zonas de cisalhamentos nas quais são desenvolvidas paragêneses de fácies xisto-verde. Estudos geotermométricos realizados nos pares hornblenda-granada e biotita-granada em metagabros revelam temperaturas variando de 553 a 633 graus centígrados, relacionadas ao evento metamórfico regional. Feições texturais, aliadas a informações obtidas da química mineral dos óxidos de Fe-T1 indicam que a mineralização esteve sujeita a fortes modificações composicionais durante o metamorfismo regional, com o logaritmo da fugacidade de oxigênio variando de ¿20 a ¿22 bars para as temperaturas encontradas. A geoquímica de rochas retrata o comportamento geral dos corpos máfico-ultramáficos diferenciados apresentando em direção ao topo um aumento em Al2O2, Na2O, K2O e Si2O2 e diminuição de MgO, CaO. Entretanto, estas informações são algumas vezes mascaradas, em virtude do magma inicialmente já se tratar de um fundido bastante enriquecido em Fé, T1 e V. A projeção das análises químicas no diagrama AFM indica tratar-se de um corpo derivado de magma toleítico. As similaridades entre os depósitos de magnetita vanadífera dos complexos Rio Jacaré e Bushveld expressos através das associações litológicas, minerais de minério, geoquímica e feições de campo sugerem que todo o Complexo Rio Jacaré equivale a Zona Superior de Bushveld, tornando-se, em função, disso um corpo promissor para a ocorrência de depósitos de elementos do grupo da platina Mestrado Metalogênese Mestre em Geociências

Orientadores: Roberto Perez Xavier, Elson Paiva de Oliveira Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: Nos depósitos auríferos de Fazenda Maria Preta (FMP) e Mari (MR), no greenstone belt do Rio ltapicuru, foram reclassificados dois litotipos hospedeiros da minera1ização aurífera, assim como caracterizados um filão máfico. No Corpo H (FMP) a mineralização encontra-se unicamente confinada à uma rocha subwIcânica reclassificada, com base na mineralogia, como álcali-feldspato sienito (AFS) (anterionnente designado como dacito silicificado), a qual não se estende para a o seu equivalente cisalhado (anterionnente dacito). O Corpo CI do depósito de MR está embutido numa intrusão hipoabissal classificada como álcali-feldspato traquito (AFr), e não como microgabro como antes considerada. Ao longo da zona da mineralização aurífera da FMP, ocasionalmente ocorrem vários corpos filoneanos, conhecidos como metadioritos cisalhados. Neste trabalho, estes diques foram textura1 e quimicamente caracterizados como lamprófiros de composição minéttica. Tanto o AFS quanto o AFT se caracterizam por ter teores muito altos de Na e muito baixo de K. Ambas as rochas são saturadas em Si, empotrecidas em Nb, Y, Rb e Sr. O AFS mostra-se mais ftacionado em elementos de terras raras do que o AFT, sem mostrar grandes variações perante a alteração e o cisalhamento. Ambos mostram razões de Ti/Zr, ZrfY, NbIY e LafY constantes entre as partes ftescas e modificadas. O alto teor em Na do AFS é considerado primário, sem participação de eventos metassomáticos posteriores, ao paB> que os teores do AFT são considerados altos em função do metamorfismo aplicado, embora não se descarte a possibilidade de origem primária. As razões entre elementos-traço, colocaram estas rochas sódicas como de afinidade dacitica-riodacitica, em ambiente de arco wIcânico, sin-colisionais, com o AFS possuindo uma afinidade cálcioalcalina, e o AFT transiciooal. Nesse ambiente, o AFS tem assinatura de arco andino, típico de suites trondhjemiticas. e pode ser considerado como produto da refusão crustal. Por outro lado, o AFT apresenta características da fanúlia de andesitos de arco insular de margem continental. Os dados químicos do lamprófiro revelam o seu caráter básico, com elevados número de magnésio, teores de Ti02 ,Cao, e P20~, Ni, Sr, Da, assim como ftacionamento de ETR alto. A mineralização no AFS tem a caracterfstica de ocorrer disseminada preferencialmente na matriz da rocha, numa paragêoese de arsenopirita + pirita + clc:xita + ankcrita + rutilo. A maioria desses sulfetos ocorre de forma isolada, mas em algumas partes se orientam ao longo de microftaturas. Todo este quadro foi provocado por um evento de defonnação rúptiJ mas talvez com contribuição de um processo de desgasificação tardi-magntático. No AFT a minera1ização aurifera ocorre associada a veios de quartzo com carbonato, albita e pirita, hospedados nas porções alteradas dessa rocha. Estudos de inclusões fluidas nos veios estéreis do AFS, e nos minera1izados e estéreis do AFT, mostraram fluidos constituídos predominantemente de C02, e subordinadamente CH.. e N2, representados por inclusões monofásicas primárias. Esse enriquecimento extremo em C02 não seria o resultado da deformação, e sim estaria vinculado a processos de degassificação pervasiva, favorecido pela presença de lamprófiros, assim como desses corpos alcalinos pouco hidratados, todos orientados segundo a direção das megazonas de cisa1hamento. Dentro desse panorama, a gênese do ouro na porção média do greenstone belt do Rio ltapicuru estaria relacionada à geração c/ou intrusão de magmas alcalinos e lamprófiricos em zonas de cialhamento profundas (transcrustais), a elevada Abstract: At the Fazenda Maria Preta (FMP) and Mari (MR) gold deposits, in the Rio Itapicuru greenstone belt (RIGB), two host volcanic rocks and a mafic dyke were studied and reclassified. In the Corpo H body (FMP) the host roek is called silicified dacite, but in this worlc, based on the mineralogy and textural ftamework, the roek is reclassified as alkali-feldspar syenite (AFS) Thc mineralization is confined only to this lithology which does DOt extent to its sheared equivalents, previously ealled dacite. The C 1 of MR is emplaced in a hypabyssal roek here elassified as alkali-feldspar trachyte (AFI'), considered previously as microgabbro. Along the gold shear-zone in the RIGB, some dis'upted dykes may be found, named sheared metadiorite. In this work, these dykes are redefined by textural and, mainly, ehemieal criteria, as minettie lamprophyre. The AFS and the AFf have higb contents ofNa and are very poor in K. Both are silica-saturated, and have very low values of Nb, Y, Rb and Sr. The AFS is more &actionated in REE than the AFf, without signifieant ehanges dwing the shear~ent or hydrotbcm1al alteration. Both roeks have constant TilZr, ã/Y, NbIY and LaIY ratios between &esh and altered parts. The higb Na concentrations in the AFS, are considered to be primary, without metasomatic contribution. Otherwise, the higb Na values in the AFf are considered as a product of a metamorphic contribution, althougb. an igneous origin eannot be discarded. These roeks show rhyodacitic/dacitic trace~lement ratios indieating syn-collisional voleanic are, ealc-alkaline (AFS) to transitional (AFI') affinities. The AFS has Andean are signatures. like the trondhjemitic suites, and the AFf shows andesite eharacteristies of continental margin are. The yre datas show a basic composition, with higb magnesium number, higb Ti02, Cao, P20S' Ni, Sr, Ba, and higb REE fractionated pattem. The mineralization in the AFS occurs as disseminations preferentially in the matrix, in a paragenesis composed of arsenopyrite, pyrite, ehlorite, ankerite and rutile. This scenario was eaused by a brittle event, possibly with a late-magJTIatie degassificatiOD contribution. On the other hand, the mineralization in the AFf is associated with quartz, carbonate, albite and pyrite, and occurs in the altered parts ofthese roeks. Miaothermometry of fluid inclusions in mineralized and unminera1ized veios reveal fluids in the AFS and AFT with higb C02' and subordinate amounts ofN2 and CH. This extreme 002 emichment ean not be attributed to the deformation, but is 1inked to the prevasive degassification process, favoured by the presence of lamprophyres, as weU as little hydrated alkaline bodies (not much hydrated), with the orientation foUowing the megashear ZODe trend. In alllikelibood, the gold genesis in the midd1e portion of de RIGB is related to the generation and or intrusions of a1ka1ine and lamprophyric magmas in deep shear zones (transcrusta1), to higb C02 concentrations, and to an are setting in a collisional regime Mestrado

Orientador: Sonia Maria Barros de Oliveira Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: A área estudada pertence a uma serie de ocorrências de bauxita localizadas na Serra do Itaberaba, 45 km a NE da cidade de São Paulo, em região de clima tropical úmido. Nessa serra foi definida uma seqüência vulcano-sedimentar metamorfisada do Proterozóico. Nos topos dos morros sustentados pelos anfibolitos desta seqüência, desenvolveu-se. por intemperismo, um perfil bauxítico que se torna argilosi à medida que se caminha para regiões topograficamente mais baixas. Cinco poços foram escavados em diferentes posições topográficas e 50 amostras foram obtidas a partir do Material coletado. Análises microscópicas das seções delgadas e de difratogramas de ralo x, de alteritas e rocha fresca permitiram precisar que a bauxitização foi direta com conservação das texturas da rocha mãe, enquanto a alteração para argila nem sempre evidenciou esta conservação. Os processos geoquímicos atuantes foram: ferralitização, que levou à formação da bauxita nos topos e meias encostas, e monossialitização, em regiões de drenagem menos intensa, que não eliminou suficientemente a sílica, deu-se a formação de argila. Os minerais constituintes das bauxltas e argilas são principalmente gibbsita, caulinita, goethita além de quantidades subordinadas de quartzo, opacos e a presença de concreções de Mn, possivelmente, litioforita. Foram feitas análises. por ICP para 24 elementos Al, O, Ba, Be, Ca, Co, Cr, Cu, Fe, K, LI, Mg, Mn, Ho, P, Pb, Si, Sn, Sr, TI, v, V, Zn, Zr e terras raras. Para investigar as semelhanças de comportamento entre os elementos durante o intemperismo, os dados obtidos foram submetidos à análise de correlação, análise de componentes principais e análise fatorial, além de balanço geoquímico. O comportamento das terras raras foi analisado principalmente através da normalização dos teores em relação à rocha fresca. Estes estudos permitiram agrupar elementos de comportamento semelhante, evidenciando um fracionamento dos mesmos durante a alteração intempérica. Em função dos resultados obtidos, foram feitas algumas comparações com mapas de anomalias definidos na prospecção geoquímica anteriormente efetuada na área, constatando-se que o estudo da alteração intempérica pode ser uma útil ferra8enta de auxílio a este tipo de prospecção Abstract: The studied area belongs to bauxite deposit series of the Serra do Itaberaba 10cated 45 km NE of the cit_ of São Paulo in a region of humid tropical climate. I n this ridge a volcano-sedimentary sequence of Proterozoic age was defined. The bauxite profiles are developed at the top of the amphibolite hills and become more argillaceous down slope. Five pits were dug at different topographic positions yielding 50 samples of bauxite, clay and fresh rock. With microscopic examinations of thin sections and X-ray diffractograms of fresh rock and weathering material It was possible to conclude that the bauxitization was direct with preservation of parent rock textures, while argillaceous weathering not always showed this conservation. The geochemical processes involved were: ferralitization at the top and middle slopes that developed bauxite, and monossialitization at low slopes and less intense drainage regions that developed clays. The main bauxite and clay mineral constituents are gibbsite, kaolinite, goethite with quartz, opaques and manganese concretions in minor amounts. ICP analysis were made for 24 elements: AI, 8, Sa, 8e, Ca, Co, Cr, Cu, Fe, K, Li, Mg, Mn, Mo, P, Pb, Si, Sn, Sr, TI, V, y, Zn, Zr and REE. In order to investigate similarities in the behaviour of the elements during weathering the obtained data were submitted to correlation, principal component and factorial analysis, besides geochemical balance. The REE behaviour was analised with the utilization of fresh rock normalized diagrams. These studies enabled the separation of groups of elements with similar behaviour showing their fractionation between bauxite, clay and manganese concretions during weathering. They also showed the depletion of REE in this processes.Some comparisons were carried out between these results and the geochemical anomaly maps obtained in previous geochemical exploration programs. These result. Indicate that the study of weathering profile. is a necessary and useful tool for this kind of exploration Mestrado Metalogênese Mestre em Geociências

Orientadores: Bernardino Ribeiro de Figueiredo, Wilson de Figueiredo Jardim Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: O objetivo do presente trabalho foi o de contribuir para a compreensão dos processos de transporte do chumbo e metais associados ao longo do rio Ribeira de Iguape, na região sudeste do estado de São Paulo. Além de dados da literatura, foram levados em conta informações resultantes de estudos de sedimentos coletados em estações pertencentes a distintos setores da bacia do rio Ribeira. Nas proximidades da cidade de Sete Barras foram ainda estudadas amostras de água, sólidos em suspensão e de sedimentos do rio, logo após a passagem de uma atípica frente de cheia que provocou a inundação das várzeas baixas e altas. Na planície aluvionar de Sete Barras foram também coletadas colunas de sedimentos em lagoas com o objetivo de verificar o aumento da concentração de metais ao longo do tempo. O comportamento das concentrações de chumbo entre as estações de coleta de sedimentos situadas em Itapeúnas e aquela situada a entrada do canal do Vaio Grande apresentaram-se com 347 ~g/g, em, para 90 ~g/g, respectivamente. Este comportamento foi associado ao efeito diluidor promovido, principalmente, pela contribuição dada pelos demais corpos d'água que afluem ao rio Ribeira entre estas duas estações de coleta. Determinou-se as razões isotópicas de chumbo em amostras de sedimentos de 10 estações de coleta distribuída desde a região logo a montante da cidade de Ribeira-SP até a do Mar Pequeno, no complexo Lagunar-Estuarino de Iguape e Cananéia, com o objetivo de compará-las com as determinações feitas por outros autores em galenas das jazidas do tipo Perau e Panelas do Vale do Ribeira e de jazidas mais jovens. Os resultados demonstraram que as razões isotópicas dos sedimentos sobrepuseram-se ao campo das galenas das jazidas do tipo Panelas, mostrando que as atividades de extração e de beneficiamento dos seus minérios foram as que mais contribuíram para a contaminação, por chumbo, dos sedimentos deste rio. Os estudos das amostras de água, sedimento e sólidos em suspensão coletadas na calha do rio Ribeira, e de coluna de sedimentos das lagoas marginais em Sete Barras, demonstraram que os metais são transportados, principalmente, pelos sólidos em suspensão na água. A similaridade entre as concentrações de metais, em especial do Pb, na amostra de sólidos em suspensão com a do meio da coluna de sedimento da lagoa Nova permitiu estimar a massa deste metal que é transportada anualmente, pelo rio Ribeira, em 151 toneladas adsorvidos em uma massa total de 840.000 toneladas de sólidos em suspensão. Esta massa de chumbo equivale a 6% da produção anual de chumbo metálico do Vale do Ribeira em meados da década de 80. As concentrações de metais das amostras de sedimentos do perfil das lagoas indicaram que as concentrações basais (background) de chumbo, zinco e cobre são respectivamente de 40, 116 e 44 ~g/g e são cerca de 2 vezes superiores às obtidas por outros autores. O método de determinação do nível basal dos metais mostrou-se eficiente, rápido e muito mais econômico que os adotados, tradicionalmente, em campanhas de prospecção geoquímicas, baseadas em um grande número de determinações de amostras de sedimentos Abstract: The objective of the present study is to clear some aspects of the transport of Lead and associated metais by suspended particulate matter along the Ribeira de Iguape River, in the southeastern region of the state of São Paulo. Literature data were taken into account, as well as findings gathered trom studies of sediments collected in stations at different sectors of the Ribeira river basin. In addition, in the region surrounding the city of Sete Barras, samples of water, suspended solids and sediments of the river were taken for study immediately after an atypical flood front had passed, causing the flooding of high and low plains. In the alluvial plains of Sete Barras, columns of sediments were also collected in lagoons, in order to verify the increase of metais with time. The behavior of concentrations of lead ranged from 347 1-19/g, in Itapeúnas,SP, to 90 1-19/g, at the entrance of Vaio Grande Channel. This behavior has been related with the dilution effect, due mainly to the contribution of the suspended material of the other tributaries which flow into the Ribeira in the stretch between these two sampling stations. Isotopic ratios of lead were determined in sediments taken at 10 sampling stations distributed from the high valley of the Ribeira down to its mouth in the estuarine lagoons system of Iguape and Cananéia , and were compared to values obtained by other authors in galenas of mines of the Perau and Panelas do deposits types, and of younger ore deposits as well. Results showed similar isotopic rates for sediments and galenas of deposits of the Panelas type, showing that extractive and beneficiation activities of its ores were the ones that most contributed to the contamination by lead verified in sediments of this river. Studies with water samples, sediments and suspended solids taken in the channel of the Ribeira River, and with sediments columns, of the marginal lagoons in Sete Barras, proved that metais are transported mainly by the solids that are suspended in water. Concentrations of metais, especially lead, in samples of the solids suspended in river waters were similar to those found in the midle of the column of sediments taken at Lagoa Nova. Therefore, the mass of this metal transported yearly by the Ribeira River could be estimated as being of 151 tons adsorbed on 840.000 tons of suspended solids.This mass of lead equals 6% of the annual production of metallic lead in the Ribeira River valley in the 80's. Samples of the sediments profile of the lagoons, indicated as background concentrations of lead, zinc and copper respectively 33, 116 and 43 I-Ig/g. These values are two times the values found by other authors. The procedure used for the determination of background levels of metais has proved efficient, fast and by far more economic than the ones traditionally adopted in geochemical prospecting, which count on a great number of determinations in stream sediments samples Mestrado Mestre em Geociências

Orientadores: Alfonso Schrank, Asit Choudhuri Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: No Cráton Luís Alves, forma identificados dois conjuntos litológicos. Um primeiro, composto pelas Associações Máfico-ultramáfica, Enderbítica e Metassedimentar que sofreu metamorfismo em fácies granulito. O segundo, composto pela Suíte Alcalina Braço do Gavião, Suíte Granítica Pomerode e por diques de hornblenditos, posterior ao evento metamórfico granulítico. A porção ígnea que sofreu metamorfismo de alto grau possui uma bimodalidade composicional: a Associação Máfico-Ultramáfica representa parte de um Complexo Máfico-Ultramáfico estratificado e teve sua evolução por cristalização fracionada de um magma toleiítico, enquanto que a Associação Enderbítica, provavelmente, teve sua evolução a partir da fusão parcial de rochas máficas. No Cráton Luís Alves foram identificados três eventos deformacionais bem marcantes: o primeiro, cisalhante dúctil, é definido por uma deformação progressiva desde condições de fácies granulito até anfibolito, com direções de foliação variando de N30°E a N40ºW. Os mergulhos são variáveis com predomínio para NW. As lineações de estiramento mineral possuem caimentos de 30° até subverti cais, com um azimute preferencial para 310°. O segundo evento deformacional ocorre, em faixas de dois metros de largura, no máximo. Sua direção varia de E- W até N300W com mergulhos de 400NW até subverticais. O terceiro evento deformacional possui caráter rúptil, sendo representado por zonas de falhamentos e fraturamentos com direções preferenciais NNE e N-S. A temperatura do metamorfismo granulítico ficou balizada em torno de 800°C utilizando-se o geotermômetro de Berman (1988) e as estimativas de pressão, utilizando-se métodos gráficos, com curvas experimentais, situaram-se em torno de 5 e 6 kbar. A partir das características observadas na região, tais como: bimodalidade composicional, encurtamento crustal e intercalações tectônicas, sedimentos transportados para a crosta média/inferior e amplo predomínio de enclaves de natureza máfica, sugerimos a junção dos modelos de hot spot e de subducção intra-continental para explicar esta diversidade de características. No Complexo Granulítico de Santa Catarina, à semelhança com outros complexos máfico-ultramáficos do mundo, como Bushveld, por exemplo, os magnetititos estão mineralizados em titânio e vanádio ou representam minérios de vanádio Abstract: In the Luís Alves Cráton, there are two litological groups. The first is composed of mafic-ultramafic associations, enderbites, and metasedimentary units that have undergone granulite facies metamorphism. The second group is made up of the Braço do Gavião Alkaline Suite, Pomerode Granitic Suite, and hornblendites dikes, postdating the granulite Illetamorphic event. The igneous sequences, that suffered high grade metamorphism, possess a bimodal composition: the mafic ultramafic association represents part of a layered complex which evolved by fractional crystallization of a tholeiitic l11agma, while the enderbitic association probably formed by partial l11elting of mafic rocks. In the study area three deformational events could be identified. The first event developed ductile shear zones, and is caracterized by a progressive deformation frol11 granulite facies to anphibolite facies conditions, with a strike varying from N300E to N400W. The dip of foliation is variable with predol11inance to NW. The stretching mineral lineations dips 30° to subvertical, with a preferential azil11uth of 3 I 0°. The second deforl11ational event has left its mark in strips of two meters width, at the most. Its direction varies of E- W to N300W with a plunge of 400NW to subvertical. The third event is brittle in character, being represented by fault zones and fractures with preferential directions NNE and N-S. The temperature of the granulite metamorphism was estimated around 800°C after the method of Berman (1988), and the pressure was estimated graphicaly at 5 to 6 kb, based on experimental curves from the literature. From the characteristics observed in the area, such as bimodal composition, crustal shortening and tectonic mlxing, sediments transported to middle and lower crust, and wide prevalence of mafic enclaves, we suggest a combination of the hot spot and intra-continental subduction models to explain this diversity of characteristics. As in mafic-ultramafic complexes of the world, e.g. Bushveld, the magnetitites in the Santa Catarina Granulite Complex are mineralized in titanium and vanadium and are potential vanadium ores Doutorado Metalogênese Doutor em Geociências

Orientador: Alvaro Penteado Crosta Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Doutorado

Orientador: Ticiano José Saraiva dos Santos Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: O embasamento da Província Borborema compreende núcleos arqueanos que foram envolvidos no processo de aglutinação continental durante o evento Brasiliano/Pan-Africano, dentre os quais o Complexo Granjeiro. Neste trabalho são reportadas idades U-Pb em zircão (LA-ICP-MS) entre 2497 ±6 Ma e 2461 ±30 Ma para ortognaisses de composição quartzo-diorítica e granodiorítica que compõe parte do complexo e que intrudem a Sequência Metavulcanossedimentar Arrojado. Esta sequência é constituída de rochas metassedimentares químicas (mármore, BIF, metachert, quartzito ferrífero), clásticas (quartzito, metagrauvaca e meta-arcóseo), rochas cálcio-silicáticas, metaígneas ultramáficas, máficas e félsicas. Datação U-Pb em zircão (LA-ICP-MS) em anfibolitos, metarriolito e xisto máfico (metatufo) forneceram idades entre 2715 ±28 e 2590 ±11 Ma. Análises geoquímicas dos anfibolitos (basaltos e basaltos andesíticos) permitem dividi-los em 2 grupos: um tholeiítico/transicional (Grupo I) e outro cálcio-alcalino (Grupo II). Os anfibolitos do Grupo I possuem enriquecimento de Elementos Terras Raras (ETR) leves, com razões (La/Yb)N entre 1,26 e 2,67, e anomalias negativas de Nb. Os anfibolitos do Grupo II possuem enriquecimento de ETR leves mais acentuado, com razões (La/Yb)N entre 6,86 e 11,06, e anomalias de Nb e Ti mais pronunciadas. Análise geoquímica dos ultramafitos mostram que estes possivelmente são produtos de magmas komatiíticos, com teor de MgO (%) entre 12,19 e 25,14, empobrecido em Al e Ti (tipo Barberton). Estes ultramafitos ainda possuem padrão de enriquecimento dos ETR e anomalias negativas de Ti e Zr em diagrama multi-elementar. Modelagem petrológica dos dados favorece a interpretação de que os anfibolitos do Grupo I representam basaltos de bacias de retro-arco gerados a partir de um manto metassomatizado e os anfibolitos do Grupo II produtos magmáticos deste mesmo ambiente geológico, mas com importante contaminação crustal. Os ultramafitos são interpretados como magmas komatiíticos derivados de plumas mantélicas. O conjunto dos dados permite criar um modelo tectônico no qual a Sequência Metavulcanossedimentar Arrojado represente um greenstone belt gerado em bacia de retro-arco desenvolvido em sistema de subdução com geração de um arco magmático continental entre ca. 2,7-2,6 Ga. Adicionalmente, este sistema pode ter tido, concomitantemente, interferência de plumas mantélicas que promoveram a formação de magmas ultramáficos, mas com assimilação de assinatura do manto metassomatizado gerado pelo sistema de subdução atuante. É provável que este conjunto de rochas arqueanas constituísse um microcontinente que foi parcialmente retrabalhado no Paleoproterozóico em processo de colisão continental com rochas juvenis da província (2,20-2,01 Ga) e que culminou com a geração de um complexo de rochas de composição granítica, frequentemente migmatizado, e com idade U-Pb em zircão (LA-ICP-MS) entre 2172 ±28 a 2161 ±9 Ma. Estas rochas foram cobertas por uma bacia psamítica da Formação Lavras da Mangabeira, com idade máxima de sedimentação de ca. 660 Ma. As rochas do Complexo Granjeiro, as rochas paleoproterozóicas que o circunscreve e a cobertura neoproterozóica foram envolvidas no processo colisional de formação do supercontinente Gondwana que se iniciou a partir de ca. 650 Ma. A partir de 574 ±6 Ma granitos sin-tectônicos marcam o desenvolvimento dúctil de zonas de cisalhamento que influenciaram na estruturação e deformação das rochas do Complexo Granjeiro Abstract: The Borborema Province basement comprises Archean blocks that were involved in the collisional process during the Brasiliano/Pan-African event, among which the Granjeiro Complex. In this study is reported that quartz-dioritic and granodioritic gneisses yielded U-Pb (LA-ICP-MS) zircon ages between 2497 ± 6 Ma and 2461 ± 30 Ma, intruding the Arrojado greenstone belt rocks. This belt comprises chemical (marble, BIF, metachert, iron quartzite) and siliciclastic rocks (quartzite, metagreywacke and meta-arkose), calc-silicate rocks, metaultramafic, amphibolites and metarhyolite. LA-ICP-MS U-Pb zircon geochronology were performed in two amphibolite samples, one metarhyolite and one mafic schist (metatuff) and provided ages between 2715 ± 28 and 2590 ± 11 Ma. The amphibolites (basalt and basaltic andesite) and meta-ultramafic rocks were submitted to petrological investigation. Based on the geochemical data, amphibolites were classified as two types groups. The Group I amphibolites show light Rare Earth Elements (REE) enrichment, (La/Yb)N ratios between 1.26 and 2.67, and negative Nb anomalies. The Group II amphibolites shows even stronger enrichment LREE, (La/Yb)N ratios between 6.86 and 11.06, and pronounced negative Nb and Ti anomalies than Group I. The meta-ultramafic rocks show geochemical signature of rocks derived from komatiitic magmas. They present 12.19-25.14 wt% MgO and Al-depleted patterns (Barberton type komatiite). Additionally, these meta-ultramafic rocks show light REE enrichment and negative Ti and Zr anomalies. Petrological data suggest that Group I amphibolites were back-arc basins basalts derived from a metasomatized mantle and Group II amphibolites were magmatic products of the same geological environment, but with important crustal contamination. The meta-ultramafic rocks are interpreted as komatiitic magmas derived from mantle plumes. We suggest a tectonic model in which Arrojado greenstone belt represents a back-arc basin developed in a subduction system with generation of a continental magmatic arc between ca. 2.7-2.6 Ga. Additionally, the komatiitic magma was generated in a slab-plume interaction geological setting with assimilation of metasomatized mantle patterns. The Archean Granjeiro microcontinent rocks were partially reworked in the collision process with 2.20 to 2.01 Ga juvenile arc rocks of the Borborema Province. This event created granite gneisses and migmatized rocks that yielded LA-ICP-MS U-Pb zircon ages between 2172 ± 28 to 2161 ± 9 Ma. In Neoproterozoic, the Granjeiro Complex rocks were covered by Lavras da Mangabeira psamitic rocks, with maximum depositional age of ca. 660 Ma. Some millions years after, Archean and Proterozoic rocks were involved in the collisional process related to Gondwana supercontinent formation, which started at 650 Ma ago. Syn-tectonic granite (574 ± 6 Ma) times the beginning of ductile shear zones development that influence the structure and deformation of the Granjeiro Complex rocks Doutorado Geologia e Recursos Naturais Doutor em Ciências CNPQ 573713/2008-1

Orientador: Bernardino Ribeiro de Figueiredo Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: A importância dos fragmentos de mata para o equilíbrio ecológico e regulação microclimática de regiões é amplamente reconhecida. Não obstante, os fragmentos de mata urbanos encontram-se sob forte pressão antrópica. A ARIE Santa Genebra está inserida nesse cenário. Abriga três nascentes que contribuem para os Ribeirões Quilombo e das Pedras, importantes na porção norte do município de Campinas. Estudos sobre os prováveis impactos na qualidade das águas da Reserva e do seu entorno são escassos. Este estudo contemplou a análise de amostras de água, coletadas em 15 estações, sendo três poços piezométricos, 3 nascentes da reserva e estações ao longo dos corpos hídricos do entorno, nos meses de fevereiro e setembro de 2008. Também foram analisadas 4 amostras de solo da reserva, nas profundidades 0-20 e 20-40 cm. Nas águas foram analisados parâmetros físicoquímicos e microbiológicos, utilizados na determinação do IQA. As concentrações de íons e elementos maiores e traço foram determinadas, respectivamente, utilizando-se a cromatografia de íons e ICP-MS. Os solos foram analisados por fluorescência de raios X. Esse estudo revelou que a qualidade das águas exteriores e pontos limítrofes da mata é muito inferior a das águas de nascentes e poços mais protegidos da reserva. Concentrações elevadas de Na (26,4 mg/L), NO3 -(12,4 mg/L), Ba (157,9 mg/L) e Mn (157,1 mg/L), foram encontradas nas amostras de água coletadas na ARIE, relacionadas ao saneamento inadequado e a agricultura. Nos corpos hídricos externos à mata foram observados índices elevados de NO2 - (14,6 mg/L), NH4 (16,6 mg/L) e SO4 2- (178,0 mg/L), associados a descargas de efluentes, além de concentrações expressivas de Al, Mn e Sr observadas em alguns pontos que recebem descargas de efluentes. De acordo com os valores de IQA, as águas da reserva apresentam qualidade boa e regular e as águas do entorno apresentam qualidade péssima nas áreas sob forte influência antrópica. A análise de agrupamento revelou que as águas coletadas em nascente e poços piezômetricos protegidos, formam um cluster de composição química similar e com maior grau de preservação. Os solos nesses pontos revelam concentrações de metais e outros elementos condizentes a solos naturais. É aqui sugerido considerar as composições químicas das amostras N05 e PP14 como indicativas do background geoquímico e como valores de referência natural para os estudos sobre qualidade das águas superficiais da ARIE de Santa Genebra e região. Os resultados desta pesquisa são os primeiros desta natureza obtidos na região da Mata Santa Genebra Abstract: The importance of forest fragments for ecological and microclimate equilibrium in a region is widely acknowledged. However, the urban forests in industrialized areas often undergo enormous pressure from human activities. The Santa Genebra in Campinas, State of São Paulo, Brazil, is not an exception. Three water springs in the protected area contribute to the important Ribeirão das Pedras and Ribeirão Quilombo catchments. Despite of scientific interests in the area, environmental assessment of local waters is still scarce. Natural water was sampled at 15 sites from springs and wells inside the reserve as well from the creeks in surrounding areas in February and September 2008. The water quality parameters were measured in situ and the chemical composition of water was determined by íon chromatography and ICP-MS. In addition, the chemical composition of 4 soil samples (depth 0-20 and 20-40 cm) from the reserve was determined by X-ray fluorescence. Additional data were obtained from physical-chemical and biologic essays and Water Quality Indices were then calculated for each water sampling station. As expected, water from outside creeks and from the borders of the forest yield WQI much lower than water from springs and wells more protected in the forest interior. Elevated concentrations of Na and NO3 - were noted in interior waters as well as of Ba and Mn probably in response to inadequate sanitary system and application of fertilizers. In the external water bodies excessive concentrations of NO2 -, NH3 and SO4 2- as well as of Al, Mn and Sr were also found indicating domestic sewage and industry effluent inputs. Application of WPGA cluster analysis yielded a group of water samples (N05, PP13 and PP14) with very similar chemical composition. At these sites, the metal and other elements concentrations in soil resemble those of non contaminated areas. These waters with least pollution interference are proposed here to represent the local geochemical background to be used in water quality assessment in the Santa Genebra forest and region. The results of the present study are the first of this kind produced for the Santa Genebra area Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestre em Geociências

Orientadores: Wanilson Luiz Silva, Wilson T. V. Machado Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: Este trabalho apresenta concentrações sazonais de elementos maiores, menores e traço em testemunhos de sedimentos e águas intersticiais (água de poro) e de superfície do estuário do rio Morrão, situado na porção NE do sistema estuarino de Santos-Cubatão (Estado de São Paulo). Matéria orgânica na fase sólida e algumas espécies químicas como Cl-, F-, NH4+, NO2 -, NO3 -, PO4 3- e SO4 2- também são reportadas nas águas intersticiais e de superfície e discutidas em termos do ambiente físico-químico (pH, Eh e salinidade). O objetivo maior foi avaliar o risco de biodisponibilidade de metais e metalóides. A água foi amostrada por diálise in situ, usando coletores que realizam difusão, comumente chamados peepers. A região de estudo forma um complexo ambiente, onde indústrias (desde a década de 1950) coexistem com uma área do bioma Mata Atlântica e ecossistema de manguezal. Os sedimentos coletados no verão e inverno de 2007 foram silte-argilosos (lamosos), com elevadas concentrações de matéria orgânica (8,8 a 14,2%). As águas do verão (intersticial e superficial) exibiram maior salinidade e pH em relação às águas de inverno. Em contraste, os valores de potencial redox foram maiores no inverno, mostrando condições mais redutoras durante o verão. Concentrações de NO2 -, NO3 -, PO4 3- foram abaixo do limite de detecção instrumental após a diluição da amostra em 50X, enquanto Cl- e F- (este último com forte influência industrial) foram espécies que apresentaram maiores concentrações no inverno e verão, respectivamente. O conteúdo de SO4 2- foi maior nas águas de inverno (intersticial e superficial) em comparação com as águas de verão, sugerindo que sulfato redução deve ser o processo dominante pelo qual a matéria orgânica do sedimento é metabolizada durante a estação quente e úmida (mais redutora). Em adição, amônio apresentou maior concentração no verão, implicando no decréscimo dos níveis de Eh e condições mais alcalinas. Alumínio, Si, P e Fe foram fortemente concentrados nos sedimentos, mas mostraram baixas concentrações nas águas intersticiais e de superfície, devido às respectivas baixas solubilidades nas condições físico-químicas do estuário investigado. Variabilidade sazonal é indicada no presente estudo para alguns elementos (e.g. As, Ni e Zn), incluindo sedimentos e águas intersticiais e de superfície, como resultado das variações de Eh e pH do ambiente. Elevadas concentrações de sulfetos de ferro nos sedimentos parecem tamponar o sistema, promovendo a precipitação de sulfetos menos solúveis (diminuindo a concentração de As, Ni e Zn na água) Abstract: This work presents the seasonal concentrations of major, minor and trace elements in sediment cores and interstitial (pore water) and overlying surface waters of the Morrão river estuary located in the northeast part of the Santos-Cubatão estuarine system, State of São Paulo, Southeast Brazil, in order to discuss the metal bioavailability. Organic matter content is shown in the solid phase, and some chemical species such as Cl-, F-, NH4+, NO2 -, NO3 -, PO4 3- and SO4 2- also are reported in interstitial and overlying waters. Geochemistry data are discussed in terms of the physico-chemical environment (pH, redox potential and salinity). Water was sampled by in-situ dialysis using diffusion-type pore water samplers, commonly called "peepers". The study region forms a vast environmental complex where industries (since 1950s) coexist with an area of Atlantic rain forest and mangrove systems. The sampled sediments in summer/2007 and winter/2007 were muddy, with organic matter content ranging between 8.8% and 14.2%. The summer waters (interstitial and overlying) exhibited higher salinity and pH values compared to winter waters. In contrast, redox potential values were higher in winter, showing more reducing conditions during summer. Concentrations of NO2 -, NO3 - and PO4 3- were below the instrumental limit of detection after a 1/50 dilution with deionized water, while Cl- and F- (the latter with strong industrial influence) were dominant species in winter and summer waters, respectively. The SO4 2- content was higher in winter waters (interstitial and overlying) in comparison with summer waters, suggesting that sulfate reduction must be the dominant process by which sediment organic matter is metabolized during the hot and humid season. In addition, ammonium concentrations were highest in summer, implicating in decrease of Eh levels and more alkaline conditions. Aluminum, Si, P, and Fe were strongly concentrated in sediments, but showed relative low values in both interstitial and overlying waters due to the respective low solubility in the physico-chemical conditions of the Morrão river estuary. Seasonal variability is indicate in the present study to some elements (e.g. As, Ni and Zn), including sediments and interstitial and overlying waters, as a result of the dominant Eh and pH conditions. High iron sulfide concentrations in the sediments seem to be a buffer, controlling the precipitation of less soluble sulfides. Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestre em Geociências

Orientadores: Carolina Penteado Natividade Moreto, Roberto Perez Xavier Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: Este estudo examina as relações de campo e a petrografia de ortognaisses e migmatitos atribuídos ao Complexo Xingu na porção nordeste do Domínio do Carajás. Adicionalmente, dados geoquímicos e geocronológicos são apresentados visando uma melhor compreensão da natureza e significado do evento de anatexia durante a evolução mesoarqueana do Domínio Carajás. Dentre os litotipos estudados, o Ortognaisse bandado Xingu corresponde à rocha de mais alto grau metamórfico e com menor conteúdo de leucossoma. A paragênese das bandas anfibolíticas do Ortognaisse Xingu (diopsídio-hornblenda-labradorita) sugere metamorfismo em condições de facies de anfibolito superior. Os migmatitos do Complexo do Xingu estão bem expostos em duas localidades, correspondentes às pedreiras Britalider e Britamil. Esses migmatitos são espacialmente e temporalmente relacionados entre si, embora individualmente formem um amplo espectro entre metatexitos e diatexitos, cujas partes constituintes variam de acordo com a rocha fonte e taxas de fusão. Os tipos de rochas dominantes na pedreira Britalider são anfibolitos e metatonalitos a trondhjemitos estruturados como: i) patch metatexito; ii) metatexito estromático; iii) schollen diatexito e iv) schlieren diatexito. Já na pedreira Britamil, os litotipos predominantes são gnaisses de composição tonalítica, metagranodioritos e anfibolitos estruturados como: i) metatexito estromático e ii) diatexito nebulítico a schlieren diatexitos. Em comparação com a pedreira Britalider, o Migmatito Xingu na pedreira Britamil revela taxas de fusão mais baixas, uma vez que o paleossoma anfibolítico não apresenta evidências de fusão e o acúmulo de leucosoma como diatexitos é menos expressivo. Na pedreira Britamil, o Hercynita- Cordierita Gnaisse registra um evento metamórfico de alta temperatura, possivelmente em condições de fácies granulito, em ca 2,88 Ga. A diversidade petrológica encontrada nesses migmatitos exemplifica como a presença de água e taxas de deformação são tão determinantes quanto a composição do protólito e a temperatura durante a fusão das rochas de alto grau. As relações de campo e a petrografia sugerem que o Ortognaisse bandado Xingu provavelmente representa a rocha parental do Migmatito Xingu na pedreira Britalider. O Migmatito Xingu na pedreira de Britamil, preserva o gnaisse tonalítico como mesosoma, sugerindo que seu protolito mais próximo corresponderia a um típico gnaisse cinza arqueano. O Gnaisse tonalítico (mesosoma) da pedreira Britamil apresenta severo empobrecimento de HREE, alta razão La/Yb e baixo Y, afinidade semelhante à série TTG. Ênfase é dada à petrografia de detalhe, que em conjunto com a geoquimica de rocha total e geocronologia U-Pb em zircão fornecem evidências de que as rochas do embasamento mesoarqueano de Carajás sofreram fusão parcial em ca. 2,86 Ga Abstract: This work examines field relationship and petrography of migmatites at the northeastern part of the Carajás Domain, Amazon Craton, and presents new geochemical and geochronological data in order to contribute to understanding the nature and significance of anatexis during the mesoarchean evolution of Carajás Domain. Regionally, in the northeastern Carajás area, the Xingu banded Orthogneiss corresponds to the highest metamorphic-grade rock with minimum leucosome content among the studied litotypes. The mafic layers are clinopyroxene-bearing amphibolite with calcium-rich plagioclase in paragenesis, suggesting at least upper amphibolite facies metamorphism. The migmatites of the Xingu Complex are well exposed in two localities, the Britalider and the Britamil quarries. These migmatites are spatial and temporally related though individually form a complex relationship spectrum from metatexites to diatexites, in which the constituent parts varies according to the source-rock and melting rates. The dominant rock types at the Britalider Quarry are amphibolite and metatonalite to trondhjemite structured as i) patch metatexite; ii) stromatic metatexite; iii) schollen diatexite and iv) schlieren diatexite. The predominant rock types at Britamil quarry are a light-gray tonalite gneiss, a metagranodiorite, and an amphibolite, which are structured as i) stromatic metatexite and ii) nebulitic to schlieren diatexite migmatites. In comparison to the Britalider Quarry, the Britamil migmatite reveals lower melting rates, as amphibolite paleosome remained unmelted during anatexis and melt accumulation as diatexites are less expressive. In the Britamil quarry, a high-temperature event at ca 2.88 Ga is registered in zircon grains of a Hercynite-Cordierite¿bearing gneiss, which might represent a retrogressed granulite. The petrological diversity produced in these migmatites occurrences provide examples of how the water content and strain rates are as determinant as the protolith composition and temperature in melting of high-grade rocks. Field relationships and detailed petrography strongly suggest that the Xingu banded Orthogneiss most likely represent a parental gneiss of the Xingu migmatites at Britalider Quarry. The comparison of geochemical igneous fingerprints of the mafic layers of the Xingu banded Orthogneiss and the Britalider quarry amphibolite mesosome is not conclusive, though suggests a petrogenetic link between these units. The Xingu migmatites at Britamil quarry preserve the tonalite gneiss mesosome, suggesting that the metatexite closest protolith was a composite gray gneiss. The Tonalite gneiss mesosome presents severe HREE depletion, high La/Yb ratio and low Y, which indicate a TTG series affinity for its igneous protolith. Emphasis was given to detailed petrography and microstructural analysis, which in addition to whole rock geochemistry and U-Pb zircon geochronology data provide evidence that the Carajás mesoarchean basement rocks underwent partial melting at ca 2.86 Ga Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestra em Geociências CAPES

Orientador: Ticiano José Saraiva dos Santos Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: Ao longo das margens orientais do Arco Magmático Santa Quitéria (AMSQ; Província Borborema, Nordeste do Brasil), ocorrências de orto-anfibolitos foram reconhecidas como corpos lenticulares ou como boudins de dimensões métricas, hospedados na sequencia quartzo-pelítica-carbonática compreendida pelos xistos e paragnaisses do Complexo Ceará. Estudos petrográficos revelam mineralogia essencialmente composta por hornblenda + plagioclásio + quartzo ± rutilo ± granada ± clinopiroxênio ± ortopiroxênio ± magnetita. A classificação petrográfica proposta resultou na distinção de quatro grupos de rochas: anfibolitos, granada anfibolitos, clinopiroxênio-granada anfibolitos e retro-eclogitos. Analises geoquímicas permitiram classificar as rochas como basaltos e basaltos alcalinos (SiO2 variando entre 45.09-52.00% e MgO entre 4.17-16.79% em peso) e de afinidade tholeiítica. Padrões de distribuição de elementos traços e terra raras para essas rochas são contrastantes com os padrões verificados para rochas que demonstram típica assinatura geoquímica de formação em ambientes ativos, a exemplo de anfibolitos hospedados pelo Complexo Santa Quitéria (AMSQ), a oeste. Os orto-anfibolitos hospedados pelo Complexo Ceará apresentam pronunciado padrão de fracionamento de elementos terra raras (LaN/YbN = 3.50-6.83), baixa razão Th/La (< 0,2) e enriquecimento em elementos imóveis e conservativos de alto campo que é condizente com fonte ígnea enriquecida. Anfibolitos relacionados à fase principal de colisão (620 Ma) apresentam padrão quase plano de distribuição de terra raras, anomalia negativa de Ce, alta razão Th/La (> 0.25) e empobrecimento em elementos imóveis e conservativos de alto campo, indicando altas taxas de fusão parcial de uma fonte mantélica empobrecida. Razões Th/Nb verificadas para os anfibolitos do Complexo Ceará (ThN/NbN = 0.70-1.05) não evidenciam contaminação crustal, enquanto anfibolitos hospedados pelo Complexo Santa Quitéria mostram anomalia negativa de Nb e razões Th/Nb que condizem com contribuição crustal durante ascensão ou devido à formação em zona de subducção. Em diagramas de discriminação geotectônica, os anfibolitos hospedados pelo Complexo Ceará tendem a plotar no campo dos basaltos de ilhas oceânicas e comparações com os padrões verificados para ilhas modernas aponta similaridades. Anfibolitos relacionados ao arco plotam nos campos adequados. Datação U-Pb em zircão dos anfibolitos do Complexo Ceará resultou em idade de cristalização de 667 ± 16 Ma e idade de metamorfismo em 621 ± 9 Ma. Dados isotópicos são consistentes com a interpretação de rochas formadas em ambiente oceânico (?Nd positivo variando de +3.45 até +5.82; NdTDM 1.03-1.26 Ga). Anfibolitos relacionados ao magmatismo inicial do arco, cujos protólitos cristalizaram-se em aproximadamente 632 Ma, são derivados de evento de extração mantélica no Meso- ou Neoproterozóico, conforme sugerem dados de isótopos de Lu-Hf (?Hf postivo, variando de +5.00 até +7.78 e idades modelos HfTDM de 0.97-0.86 Ga). Anfibolitos cujo protólito foi gerado durante a fase principal de colisão (~620 Ma) apresentam idades modelo Paleo- a Mesoproterozóicas e valores ?Nd negativos. Esses dados sugerem existência e subducção de segmento de crosta oceânica Neoproterozóica durante os estágios iniciais de desenvolvimento e magmatismo no AMSQ (arco intra-oceânico Lagoa Caiçara). Magmas gerados durante a fase colisional principal derivaram importantes contribuições da crosta Paleo- a Mesoproterozóica que sofreu anatexia em função do envolvimento na colisão continental. Embora a colisão continental às margens ocidentais da Província Borborema esteja indisputavelmente estabelecida através de grande conjunto de dados geocronológicos, isotópicos e geobarométricos, esse trabalho apresenta o entendimento de que a orogenia Brasiliana/Pan-Africana nesse setor da Província Borborema é resultado de dois eventos tectônicos importantes, sendo o primeiro a subducção de crosta oceânica para noroeste, seguida da referida colisão continental, com polaridade para sudeste Abstract: Along the eastern margins of the Santa Quitéria Magmatic Arc (SQMA; Borborema Province, NE Brazil), several occurrences of ortho-amphibolites have been recognized as concordant lenticular and boudin-shaped bodies of metric dimensions, hosted in the quartz-pelitic-carbonatic sequence comprised by schists, quartzites and paragneiss of the Ceará Complex. Petrographic studies reveal typical mineralogical assemblage composed by hornblende + plagioclase + quartz + rutile ± garnet ± clinopyroxene ± orthopyroxene ± magnetite. Proposed petrographic classification resulted in distinction of four groups of rocks: amphibolites, garnet amphibolites, clinopyroxene-garnet amphibolites and retrograde eclogites. Geochemical analyses of major elements provided grounds for protholith interpretation as basalts and alkali-basalts of tholeiitic affinities (SiO2 varies between 45.09-52.00% wt. and MgO between 4.17-16.79% wt.). Immobile trace and rare earth elements patterns of distribution contrast greatly with the ones evaluated for ortho-amphibolites displaying the typical arc-type, hosted by diatexites to metatexites of the Santa Quitéria Complex, to the west. Ceará Complex hosted ortho-amphibolites present strong rare earth element fractionation patterns (LaN/YbN = 3.50-6.83), low Th/La ratio (< 0,2) and an enrichment in immobile and conservative HFSE that is consistent with a mantellic enriched source. Amphibolites related to the main phase of collision (620-590 Ma) display flat to slightly fractioned rare earth elements pattern (LaN/YbN = 0.75-2.93), negative anomalies of Ce, high Th/La ratios (> 0,25) and depletion in HFSE implying higher degrees of partial melting of depleted source. Th/Nb ratios evaluated for amphibolites from Ceará Complex (ThN/NbN = 0.70-1.05) show little input from a crustal component, whereas Santa Quitéria Complex hosted arc-related amphibolites present with negative Nb anomaly and ratios that suggest strong fractionation between Th and Nb (ThN/NbN = 0.70-7.02) due to subduction input and crustal contamination. In geotectonic discriminant diagrams, amphibolites hosted by the Ceará Complex tend to plot in fields reserved for oceanic island basalts and comparisons with rare earth elements patterns of distribution available in the literature confirm similarities. Arc-related amphibolites sampled for this study also plot accordingly. U-Pb zircon geochronology of amphibolites from Ceará Complex yields crystallization age of 667 ± 16 Ma and metamorphism in 621 ± 9 Ma. Nd isotopic systematics are consistent with interpretation of Neoproterozoic juvenile rocks formed in intra-oceanic settings (?Nd +3.45 to +5.82; NdTDM 1.03-1.26 Ga). Amphibolites related to early magmatic developments, crystallized at ca. 632 Ma, are derived from Meso- to Neoproterozoic mantellic extraction, as attested by Lu-Hf systematics (?Hf +5.00 to +7.78 and HfTDM 0.97-0.86 Ga). Amphibolites related to the magma generated during the main collisional phase present Paleo- to Mesoproterozoic model ages and negative ?Nd values. These findings are consistent with a scenario of existence and subduction of Neoproterozoic oceanic crust during early stages of arc development and magmatism (early Lagoa Caiçara intra-oceanic arc). Magmas generated during the main collisional phase derive important contributions from the Paleo- to Mesoproterozoic continental crust partially subducted. While the western continental collision of main phase (620-590 Ma) is undisputedly established by the available geochronological and isotopic data, this work proposes a new geotectonic understanding of the Brasiliano/Pan African orogeny in the northwestern Borborema Province Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestre em Geociências FAPESP 16/08289-8

Orientador: Wanilson Luiz Silva Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: A existência de sedimentos altamente enriquecidos principalmente por Fe e P, provenientes das indústrias siderúrgica e de fertilizantes localizadas próximas ao estuário do rio Morrão, um dos principais receptores de efluentes industriais do Sistema Estuarino de Santos-Cubatão (São Paulo Brasil), juntamente com as condições físico-químicos do meio, constitui elementos especiais para avaliar se as condições formadoras de minerais como magnetita, hematita, pirita e vivianita podem ser influenciadas por contribuições químicas antrópicas. Este trabalho analisou as condições de formação desses minerais nos sedimentos superficiais do estuário do rio Morrão, na sua relação com a geoquímica dos sedimentos, condições físico-químicas, texturas sedimentares e conteúdo de matéria orgânica. A coleta de sedimentos de superfície consistiu em uma malha amostral de 10 x 10 m, em três transectos paralelos que cruzaram perpendicularmente o canal do rio Morrão. Os resultados mostraram que os sedimentos do rio Morrão encontram-se enriquecidos em diversos elementos químicos dentre os quais Fe, P, elementos terras raras (ETR) e vários metais-traço. O ambiente sedimentar do rio Morrão mostrou-se favorável à autigênese e coexistência de minerais como hematita, magnetita, pirita e vivianita. As fases minerais hematita e magnetita ocorrem amplamente no ambiente, já as fases minerais pirita e vivianita têm sua distribuição mais restrita. Os locais mais favoráveis à ocorrência de pirita e vivianita foram áreas de menor energia de fluxo, tais como planícies de intermaré lamosa, onde há altos teores de enxofre, ferro, fósforo, matéria orgânica e sedimentos finos Abstract: The presence of sediments highly enriched by contaminant elements, mainly Fe and P, derived from a steel plant and fertilizer industries located near the Morrão River Estuary, the most anthropogenically influenced estuary of the Santos-Cubatão Estuarine System (São Paulo, Brazil), together with the environment physic-chemical conditions constitute special elements to evaluate if the forming conditions of mineral such as magnetite, hematite, pyrite and vivianite can be influenced by the anthropogenic input into the environment. This work studied the forming conditions of these minerals in the superficial sediments of the Morrão River Estuary in its relation with sediment geochemistry, physicochemical conditions, sedimentary texture, and organic matter content. The sample collection comprised a 10 by 10 meters grid composed of three parallel transects crossing perpendicularly the Morrão River channel. The results showed the sediments of Morrão River Estuary are enriched by several chemical elements among which Fe, P, REE and multiple trace elements. The sedimentary environment of the Morrão River showed to be propitious to the authigenesis and coexistence minerals such as hematite, magnetite, pyrite, and vivianite. Magnetite and hematite broadly occur in the environment, and pyrite and vivianite have restrict distribution. Moreover, the places more favorable to the pyrite and vivianite occurrence are areas with low water flux action, such as the intertidal mudflats, where concentrations of S, Fe, P, organic matter, and fine sediments are high Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestre em Geociências FAPESP 08-11511-8 CAPES

Orientador: Roberto Perez Xavier Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: Nesta dissertação são apresentados os resultados da pesquisa que teve como objetivo investigar a mineralogia e a geoquímica de crostas polimetálicas das áreas Alpha e Bravo da Elevação do Rio Grande. A relevância do estudo está relacionada não somente aos aspectos científicos como também à importância econômica e político-estratégica dessa região, localizada além dos limites da plataforma continental jurídica brasileira. As crostas polimetálicas investigadas contêm teores elevados de ferro, manganês e cobalto, além de outros elementos de interesse comercial, como prata, níquel, tungstênio, titânio e terras-raras (ETR), o que faz com que se torne de grande interesse para a mineração em larga escala nos oceanos. As crostas polimetálicas da Elevação do Rio Grande se desenvolveram sobre substrato vulcânico, em especial constituído de basaltos, e de rochas sedimentares carbonáticas (calcários). Resultados obtidos por difratometria de raios X indicam dominância de todoroquita [(Na,Ca,KMn+2).(Mn+4 , Mn+2, Mg).3H2O], goetita [(Fe3+O(OH)], carbonato-hdiroxiapatita Ca5(PO4)2.5(CO3)0.5(OH), calcita (CaCO3), crautita [Mn2+AsO3(OH)2¿(H2O)], bernessita [(Na,Ca)0.5(Mn4+,Mn3+)2O4 1.5H2O] e litioforita [(Li,Al)Mn2 (HO)2]. As amostras de crostas polimetálicas utilizadas nesta pesquisa foram digeridas analisadas por ICP-MS e ICP-OES visando à determinação dos elementos químicos maiores, traços, incluindo os do grupo terras raras. Os principais elementos presentes nas amostras investigadas indicam presença dominante de Fe, Mn, Co, e como elementos secundários Ni, P, Zn, e ETR¿s entre outros menos frequentes. Analises por MEV mostram a composição química semiquantitativa nas concentrações minerais presentes nas amostras de crostas. Os padrões de elementos terras raras, normalizados pelo PAAS (Folhelho Australiano Pós-Arqueano), sugerem que as crostas polimetálicas formaram-se por uma combinação de processos hidrotermais, hidrogenéticos e diagenéticos. Os resultados obtidos mostram que as crostas polimetálicas das áreas Alpha e Bravo não apresentam diferenças significativas no que tange às suas composições químicas, mineralógicas e processo de formação, independente do tipo de substrato que se desenvolvem se basáltico ou carbonático Abstract: This dissertation presents the results of research that aimed to investigate the mineralogical and geochemical characterization of polymetallic encrustations of Alpha and Bravo areas of the Rio Grande Rise. The relevance of the study is related not only to the scientific aspects but also the economic and political-strategic importance of this region, located beyond the limits of Brazilian legal continental shelf. The investigated polymetallic encrustations containing high levels of iron, manganese and cobalt, and other elements of commercial interest, such as silver, nickel, tungsten, titanium and rare-earth elements (REE), which causes it to become of great interest in large-scale mining in the oceans. The polymetallic encrustations of the Rio Grande Rise developed on volcanic substrate, especially made of basalt, and carbonate sedimentary rocks (limestone). Results obtained by diffraction of X rays indicate dominance todorokite [(Na, Ca, KMn+2). (Mn+4, Mn+2, Mg) .3H2O], goethite [(Fe3+O (OH)], carbonato- hdiroxiapatita Ca5 (PO4) 2.5 (CO3) 0.5 (OH), calcite (CaCO3), crautite [Mn2+ ASO3 (OH) 2 ¿ (H2O)] bernessite [(Na, Ca) 0.5(Mn4+, Mn+3)2 O4 1.5H2O] and litioforite [(Li, Al) Mn2 (OH)2]. Samples of polymetallic encrustations used in this research were digested analyzed by ICP-MS and ICP-OES aimed at determination of the largest chemical elements, traits, including the rare earth group. The main elements present in the investigated samples indicate dominant presence of Fe, Mn, Co, and as secondary elements Ni, P, Zn, and ETR's and other less frequent. SEM analysis shows the semi-quantitative chemical composition in the mineral concentrations present in scabs samples. The patterns of rare earth elements, normalized by PAAS (Shale Australian Post-Arquean) suggest that the polymetallic crusts formed by a combination of hydrothermal processes, and diagenetic Hydrogenetic The results show that the polymetallic encrustations of Alpha and Bravo areas do not differ significantly with respect to their chemical composition, mineralogical and training process, regardless of substrate type that develop if basaltic or carbonate Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestre em Geociências

Orientadores: Carlos Roberto de Souza Filho, Cristiano de Carvalho Lana Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: Fundidos de impacto ricos em clastos e brechas de impacto pseudotaquilíticas são encontrados nos embasamentos cristalinos de muitas estruturas de impacto ao redor do mundo. São formados sob condições extremas de temperatura e pressão, geradas na colisão de um meteorito e também registram importantes pistas sobre os processos associados aos impactos em hipervelocidade e evolução planetária. Este trabalho forneceu importantes pistas sobre a produção, extração e cristalização das rochas fundidas na estrutura de impacto de Araguainha, no Brasil central. Os fundidos de impacto localizados no soerguimento central da estrutura são caracterizados por uma matriz de composição granítica rica em álcalis, envolvendo minerais e fragmentos de rochas derivados estritamente do granito impactado. Apesar da natureza mista das rochas impactadas neste evento (rochas sedimentares e graníticas) os dados de rocha total para os elementos maiores e menores (incluindo elementos do grupo da platina) indicam que o fundido foi gerado localmente, sem contato com a sequência sedimentar ou o bólido impactante. Similar a brechas pseudotaquilíticas, as rochas fundidas em Araguainha formaram-se isoladas, provavelmente abaixo da zona de fusão por impacto. A análise multispectral dos mapas químicos obtidos por raios-X e de química mineral do embasamento granítico e dos fundidos de impacto e seus clastos indicaram que o fundido originou-se por fusão seletiva do plagioclásio, feldspato potássico e biotita. O plagioclásio e o feldspato potássico fundiram-se discretamente e de forma isolada, produzindo domínios no fundido que combinam estequiometricamente com estes minerais. O fundido derivado da biotita mostrou maior mobilidade e misturou-se mais facilmente com os outros fundidos. Nenhuma evidência de fusão por fricção foi encontrada. Os fundidos em sua fase inicial migraram por uma densa rede de micro fraturas antes de serem incorporados pelos principais bolsões de rocha fundida. Evidências encontradas nesse trabalho indicam que fundidos produzidos localmente, como as brechas pseudotaquilíticas, são produzidos por fusão seletiva de minerais dentro da rocha impactada. Associou-se, desta forma, a fusão dos minerais com as temperaturas de pós-choques, que podem ter aumentado para além do ponto de fusão de feldspatos e biotita. Abstract: Clast-bearing impact melts and pseudotachylitic breccias are found in crystalline target rocks of many impact structures around the world. They are formed under the extreme pressure-temperature conditions that accompany the meteorite collision, and record important clues to the process associated with hypervelocity impacts and planetary evolution. Here we provide important insights into the generation, extraction and crystallization of clast-laden melt rocks from the Araguainha impact structure in central Brazil. The melt bodies in the central uplift are characterized by an alkalai-rich granitic matrix embedding mineral and rock fragments derived strictly from granite target rocks. Despite the mixed nature of the target rocks - sedimentary and granitic rocks -bulk-rock major and trace element (including platinum group elements) data indicate that the granitic melts were generated locally, without direct contact with the sedimentary sequence or the projectile. Similarly to pseudotachylitic breccias, the Araguainha melt rocks formed in isolation, probably below the zone of impact melting. Multispectral analysis of X-ray maps and mineral chemistry from clasts and granitic targets indicate that the melt originated by selective melting of plagioclase, K-feldspar and biotite. Plagioclase and K-feldspar melted discretely and in isolation, producing domains in the melt which closely match the stoichiometry of these minerals. The biotite derived melt component appears to have been more mobile and mixed more readily with the other melts. No textural evidence for friction melting has been found. The initial melt phases have migrated through a dense network of microfractures before being assembled into main melt bodies. Evidence provided here indicates that locally produced melt bodies such as pseudotachylitic breccias, are produced by selective melting of minerals within the target rocks. We relate the melting of the minerals to the post-shock temperatures that may have risen beyond the melting point of biotite and feldspars. Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestre em Geociências

Orientadores: Wagner da Silva Amaral, Elson Paiva de Oliveira Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: Na região do município de Pitangui, centro-sul de Minas Gerais (130 km oeste de Belo Horizonte), ocorre uma porção metavulcanossedimentar arqueana, correlacionada ao Greenstone belt Rio das Velhas, denominado de Greenstone belt de Pitangui. Com aproximadamente 2 km de extensão, possui direção tectônica NW-SE. Os principais conjuntos litológicos da região incluem rochas dioríticas a granodiortícas do embasamento do Complexo Divinópolis e rochas metaultramáficas, metabasaltos, metagabros e metassedimentares do Greenstone belt de Pitangui, metamorfizadas em fácies xisto verde (anfibolito, localmente), com variação no grau de deformação e alteração hidrotermal. As assembleias minerais são predominantemente formadas por actinolita, clorita, plagioclásio, talco e quartzo, com temperaturas de ~250 a 400º C. Ocorre em todos os litotipos uma foliação de xistosidade Sn e uma sobreposta subparalela Sn+1. A idade do metadiorito do Complexo Divinópolis é de 2876 ± 7 Ma, anterior a formação do greenstone e incluso no evento Belo Horizonte, responsável por geração de crosta TTG no sul do Cráton do São Francisco. Os metabasaltos são toleiítos enriquecidos em Fe, cujo baixo valor de Mg e alto valor de Ni e Cr caracterizam magmas evoluídos. A variação do #Mg em relação a elementos traços sugere que fusão parcial afetou essas rochas. O padrão plano de ETR, levemente mais enriquecido para os metabasaltos, indica fusão em profundidades rasas. A idade de cristalização do basalto é 2798 ± 3 Ma, início da fase de subducção do Evento Rio das Velhas II, gerador de maior parte da crosta na região. Os metagabros, menos evoluídos, foram caracterizadas como toleiíticos intra-placa, concordando com o vulcanismo máfico. Provavelmente provém de uma suíte cogenética gerada por um manto enriquecido. A idade de cristalização do metagabro é de 2729 ± 10 Ma, mais novo em relação aos metabasaltos e correlacionada ao evento colisional mais tardio, responsável pela intrusão de corpos tonalíticos e vulcanismo félsico durante o final da evolução do Greenstone belt Rio das Velhas. Esses dados poderiam definir um limite de 2729 Ma para a idade mínima do magmatismo máfico, concordando com o vulcanismo félsico já datado na região (2772 Ma). As rochas metassedimentares mostram um intemperismo químico baixo a moderado, caracterizadas como folhelhos enriquecidos em Fe, condizente com uma área fonte de caráter básico e félsico em ambiente de arco de ilhas oceânicas em margem continental ativa. A razão Th/U > 1 e o conteúdo de Ni e Cr indicam grãos de zircão de origem ígnea. A maior frequência de idades é entre 2.7 e 2.9 Ga. Os grãos entre 3.0 e 3.2 podem indicar uma fonte formada por crosta TTG mais antiga, concordando com dados do Greenstone belt Rio das Velhas. A idade máxima de deposição pode estar relacionada aos grãos mais novos de 2.6 Ga, mais nova do que idades anteriores definidas em ca. 2.7 Ga. As sequências metassedimentares atestam erosão e acumulação de detritos sin-orogênicos por erosão e exumação da crosta preexistente e preservam a idade do Evento Rio das Velhas II, principal magmatismo em 2800 e 2760 Abstract: In the region of Pitangui, Minas Gerais (130 km west of Belo Horizonte), occurs an archean metavolcanossedimentary sequence correlated to the Rio das Velhas Greenstone belt, named Pitangui Greenstone belt (PGB). The sequence has approximately 40 km long and NW-SE tectonic direction. The main lithologies in the region include diorites and granodiorites of the Divinópolis Complex basement and metaultramafic rocks, metabasalts, metagabbros and metasedimentary rocks of the Pitangui Greenstone belt, metamorphosed to greenschist facies to amphibolite locally, with variation in the degree of hidrotermal alteration and deformation. The mineral assemblages are predominantly composed of actinolite, chlorite, plagioclase, talc and quartz. Temperatures range from ~ 250 to 400° C. The metamorphic event developed an Sn foliation in these rocks and an overlying Sn+1 foliation. The age of the Divinópolis Complex metadiorite is 2876 ± 7 Ma, prior to the formation of the greenstone and included in the Belo Horizonte event, responsible for generating TTG crust. The metabasalts are characterized as toleiites enriched in Fe. The Mg values and high Ni and Cr contents characterize evolved magmas. The variation of trace elements in relation to #Mg suggests that partial melting affected these rocks. The REE patterns indicate melting at shallow depths. The crystallization age of basalt was set at 2798 ± 3 Ma, beginning of the subduction stage (Rio das Velhas II event). The metagabbros were characterized as toleiites, agreeing with the mafic volcanism, not as enriched as the metabasalts. Both show similar behavior with variation in the degree of enrichment, what could represent that the same enriched mantle originated different magmatic pulses. The age of the metagabbro crystallization is 22729 ± 10 Ma, younger than the metabasalts and correlated to a collisional event, responsible for the intrusion of tonalite bodies and felsic volcanism during the late evolution of the Rio das Velhas Greenstone belt. These ages could set a minimum limit of 2729 Ma for the age of mafic magmatism, in agreement with the felsic volcanism dated in the region (2772 Ma). The metasedimentary rocks show a low to moderate chemical weathering, characterized as shales enriched in Fe, consistent with a basic and felsic source in an environment of oceanic islands arcs in active continental margin. The Th / U> 1 ratio and content of Cr and Ni indicates that the grains of zircon have igneous origin and are derived from mafic source. The most frequently age range is between 2.7 and 2.9 Ga. The grains between 3.0 and 3.2 may indicate a source formed by older TTG crust, consistent with Rio das Velhas Greenstone belt data. The maximum age of deposition may be related to the 2.6 Ga grains, younger than previous ages defined in ca. 2.7 Ga. The metasedimentary sequences attest erosion and accumulation of syn-orogenic debris erosion and exhumation of preexisting crust and preserve the age of the Rio das Velhas II Event, the main magmatism in 2800 and 2760 Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestra em Geociências FAPESP 12/15824-6

Orientadores: Wagner da Silva Amaral, Elson Paiva de Oliveira Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: O sul do Cráton do São Francisco é composto por uma variedade de complexos metamórfico-ígneos com afinidade cálcio-alcalina ou TTG, bordejado por greenstone belts, também arqueanos. O Complexo Divinópolis compreende um desses terrenos TTG-greenstone. Com o objetivo de desvendar a evolução geodinâmica deste complexo foram realizados estudos de campo, petrográficos, geoquímicos e geocronológicos dos gnaisses e granitoides félsicos. A suíte TTG caracteriza tonalitos, trondjhemitos e granodioritos peraluminosos, magnesianos e semelhantes a TTGs de baixa pressão. Esta suíte ocorre associada a uma suíte potássica (trondjhemitos e granodioritos) magnesiana a ferrosa e peraluminosa. Enquanto os TTGs podem ter se formado por fusão de uma crosta basáltica sem quantidades expressivas de granada (1000–850º C a 12 kbar), a suíte potássica provavelmente se formou por processos de assimilação crustal dos TTGs preexistentes (850–750º C a 12 kbar). As idades U-Pb em zircão corroboram esses dados, visto que a suíte TTG apresenta idades mais antigas de 2787 ± 9, 2779 ± 42 e 2782 ±6 Ma, enquanto a suíte potássica varia de 2731 ± 18 Ma, 2729 ± 31 Ma e 2673 ± 31 Ma. Ambas as suítes são intrudidas por granitos tardios divididos em médio a alto potássio. Os granitos de médio-K (granodioritos e monzogranitos) são peraluminosos e mais deformados, possuindo características similares as suítes TTGs e potássicas e se aproximando de monzogranitos e "granitoides híbridos" Arqueanos do tipo I. Os granitos de alto-K (sienogranitos), por outro lado, são ferrosos e metaluminosos, não deformados, com assinatura do tipo A. Integrando-se os dados do Complexo Divinópolis e as demais unidades Arquenas do sul do cráton São Francisco, um modelo geodinâmico é proposto. Processos de delaminação de crosta basáltica causados por episódios de ascensão mantélica gerariam os primeiros TTGs de baixa pressão entre 2915–2860 Ma, formando os primeiros microcontinentes. Entre 2790 e 2770 Ma uma segunda geração de TTGs reflete mudanças na tectônica devido ao rápido crescimento de crosta que resultaria no imbricamento entre microcontinentes e crosta oceânica, eventualmente iniciando processos similares a subducção, além de colisão e acreção. Entre 2760 e 2715 Ma a produção de rochas potássicas predomina e seu retrabalhamento na crosta inferior geraria principalmente os monzogranitos de médio-K. Este período demarca bem o início de um evento colisional que se seguiu após o período de colagem. A partir de 2760 Ma, a crosta passa a perder calor e iniciam-se processos de extensão crustal, gerando os últimos pulsos graníticos pós-colisionais (granitos de alto-K) até 2610 Ma. Após 2,6 Ga o cráton passa por um período de estabilidade, sendo novamente reativado entre 2,1–1,9 Ga durante a colagem do supercontinente Nuna/Columbia. Uma idade metamórfica foi obtida por monazita em 2062 ± 7 Ma em um leocossoma do Complexo Divinópolis, concordando com datações em monazita e titanita na região entre 2100 e 2050 Ma. O colapso do Orógeno Minas reativaria estruturas antigas e aqueceria o embasamento o suficiente para gerar monazita e titanita no núcleo dos microcontinentes mostrando que o metamorfismo sin-colisional foi regional e significativo Abstract: The southern São Francisco Craton - eastern Brazil - is composed of a variety of metamorphic-igneous complexes with TTG affinity, bordered by Archean greenstone belts. The Divinópolis Complex comprises one of these complexes, defining a typical TTG-greenstone terrane. In order to unveil the geodynamic evolution of this complex, field, petrographic, geochemical and geochronological studies of the felsic granitoids were carried out. The TTG suite is composed of peraluminous, magnesian tonalites, trondhjemites and granodiorites similar to low pressure TTGs. An associated potassic suite is magnesian, ferrous and peraluminous trondhjemites and granodiorites. While the TTGs may have been formed by partial melting of a basaltic crust without significant amount of garnet (1000-850º C at 12 kbar), the potassic suite may have formed by processes of crustal assimilation, including the pre-existing TTGs (850-750º C at 12 kbar). The U-Pb ages in zircon corroborate these data, where tonalites and trondjhemites of the TTG suite are older ( 2787 ± 9, 2779 ± 42 and 2782 ± 6 Ma), while the granodiorites of the potassic suite vary from 2731 ± 18 Ma, 2729 ± 31 Ma and 2673 ± 31 Ma. Both suites are intruded by late granites with medium to high potassic composition. Medium-K granites (granodiorites and monzogranites) are peraluminous and deformed. These granites have characteristics similar to TTGs, approaching Archean monzogranites and "hybrid granitoids". High-K granites (syenogranites), on the other hand, are ferrous and metaluminous, non-deformed, and exhibiting A-type signature. A geodynamic model is proposed for the southern São Francisco Craton, integrating the data from Divinópolis Complex. Delaminated basaltic crust caused by episodes of mantle upwelling would generate the first low pressure TTGs between 2915–2860 Ma, forming the first microcontinents. Between 2790 and 2770 Ma a second generation of TTGs reflect change in the tectonic style due to the rapid development of new crust. This growth would result in the overlapping of microcontinents and oceanic crust, eventually initiating horizontal tectonics similar to subduction, in addition to collision and accretion. Between 2760 and 2715 Ma the production of potassic rocks predominates by reworking of the crust, forming the majority of the medium-K monzogranites. This period marks the beginning of a collisional event that followed after microcontinent accretion. After 2760 Ma, the crust loses heat and a crustal extension processes begin during this post-collisional period, generating the last granitic pulses (high-K granites) at 2610 Ma. After 2.6 Ga the craton undergoes a period of stability, reactivated again between 2.1–1.9 Ga during the assemble of the Nuna/Columbia supercontinent. A monazite from a leucosome is the only metamorphic age obtained for the Divinópolis crust so far, at 2062 ± 7 Ma. This shows that neosome crystallization occurred as a consequence of the Minas Orogeny, reactivating Archean structures and heating the basement enough to produce monazite and titanite in the microcontinent nucleus. This syn-collisional metamorphism and accretionary episode was widespread and significant in the southern São Francisco Craton Doutorado Geologia e Recursos Naturais Doutora em Ciências FAPESP 12/15824-6 CAPES 0

Orientador: Sueli Yoshinaga Pereira Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: Os aquíferos aluviais apresentam elevada vulnerabilidade à contaminação, principalmente em área com ocupação periurbanas sem sistema de saneamento básico. Devido à importância da qualidade da água subterrânea nestas áreas, este trabalho visa entender as caraterísticas hidrogeoquímicas e uso conjunto de indicadores de qualidade (cafeína, nitrato, cloreto, Boro e potássio) na água subterrânea para avaliar a possível contaminação por fossas sépticas domésticas. Para a realização do trabalho foram realizadas duas campanhas de amostragem, sendo a primeira em Abril e a segunda em Agosto/2019, onde foram amostradas águas subterrâneas de 20 poços domésticos incluindo uma amostra do rio e uma amostra do meandro abandonado para análise de parâmetros hidroquímicos e 10 amostras para análise de cafeína. Os parâmetros pH, Eh, CE e Oxigênio Dissolvido (OD) foram medidos no local de amostragem através da sonda multiparâmetro. Os âníons e o cátion NH4+ foram analisados por meio da técnica de cromatografia iônica (IC), a alcalinidade foi medida pelo método de Titulação Acidimétrica, os cátions maiores e os elementos traços foram analisados através da técnica de Espectrometria de Massa com plasma Indutivamente Acoplado (ICP-MS), o Carbono Orgânico Dissolvido (COD) foi analisado através do analisador de carbono Multi N/C 2100S (Analytik Jena) e por último a cafeína foi analisada através da técnica de Cromatografia Liquida de Alta Eficiência (HPLC). As fácies hidroquímicas determinadas pelo diagrama de Piper permitiu classificar as águas como Ca-HCO3 (30%), Ca-Na-HCO3 (25%) e Na-Ca-HCO3 (15%) no período chuvoso e Ca-HCO3 (30%), Na-Ca-HCO3 (30%) e Na-Ca-Cl (20%) no período seco sugerindo águas rasas e de pouco tempo de residência. As águas subterrâneas da área de estudo são controladas majoritariamente pelo intemperismo incongruente de silicatos e processos de troca iônica, assim como pelas fontes antropogênicas que atuam como contribuintes secundários. Os índices de saturação mostraram os estados de supersaturação (SI>0) para os minerais: goethita, caulinita e ilita, e subsaturação (SI 0) for the minerals: goethite, kaolinite and illite, and undersaturation (SI

Orientadores: Roberto Perez Xavier, Steffen Gerd Hagemann Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: A Província Mineral de Alta Floresta está localizada na porção sul do Cráton Amazônico e constitui um cinturão de aproximadamente 500 km de comprimento por 100 km de largura. A província compreende numerosas intrusões ácidas cálcio-alcalinas a álcali-cálcicas, rochas vulcânicas ácidas a intermediárias e, subordinadamente, rochas vulcanoclásticas e gnaisses graníticos. Estas rochas são as hospedeiras de diversos depósitos e prospectos de Au-Cu-Mo, Cu-Mo-Au e Au-Zn-Pb-Cu do tipo disseminado, filoniano e venular. Estas ocorrências minerais têm sido interpretadas como sistemas do tipo pórfiro e epitermais paleoproterozóicos, as quais têm atraído a atenção da indústria mineral e comunidade científica. Apesar da presença de numerosas ocorrências metalíferas e de informações valiosas na literatura sobre alteração hidrotermal, mineralogia do minério, regime de fluidos, mecanismos de precipitação dos metais e relações temporais entre mineralização e magmatismo, pouco se sabe sobre a origem e evolução dos magmas em escala regional e com uma abordagem integrada em toda a porção leste da província. Este cenário dificulta uma melhor compreensão da história magmática, o estabelecimento de correlações com eventos tectônicos em escala regional, bem como a distinção entre unidades geológicas potencialmente férteis para cobre e/ou ouro e não-férteis, os quais podem ajudar na exploração de alvos minerais nesta região. O principal objetivo deste estudo é entender a evolução crustal e o potencial de fertilidade dos magmas para cobre e ouro na porção leste da Província Mineral de Alta Floresta, através da reconstrução da evolução temporal e química do magmatismo; reinterpretação da estratigrafia e estabelecimento de um novo contexto geológico para esta porção da província; definição da evolução geodinâmica no tempo e no espaço; investigação da composição química das rochas através da geoquímica de rocha-total e de zircão a fim de caracterizar magmas potencialmente férteis para cobre e/ou ouro; e, indicação de unidades geológicas prospectivas e não prospectivas para a mineralização de cobre e/ou ouro. Os resultados obtidos revelam que: i) o magmatismo na porção leste da Província Mineral de Alta Floresta ocorreu de 2037 a 1757 Ma; ii) a região evoluiu através de um orógeno acrescionário marcado pela alternância entre subducção de baixo ângulo e slab-rollback; iii) mineralizações do tipo pórfiro e epitermais se formaram a partir de 1,83-1,75 Ga durante períodos de extensão ou relaxamento da crosta; iv) a porção leste da província correlaciona-se a leste com a Província Mineral do Tapajós e registra o magmatismo do Cinturão Ígneo da Amazônia Ocidental; v) a evolução desta região e de outros terrenos proterozicos sugere que partes do supercontinente Columbia operavam de maneira similar aos orógenos acrescionários fanerozóicos do tipo andino; vi) a geoquímica de rocha-total representa uma ferramenta de exploração com algumas limitações para a avaliação da prospectividade para cobre e/ou ouro devido à presença de forte alteração hidrotermal em rochas em toda a província; vii) as análises químicas em zircão podem ser utilizadas como uma ferramenta de exploração eficiente para identificar unidades geológicas potencialmente férteis para o cobre e/ou ouro nesta região; viii) a integração da geoquímica de rocha-total e de zircão com informações geocronológicas é particularmente útil para identificar o regime tectônico (por exemplo, compressivo versus não-compressivo) ao longo do tempo geológico na província; ix) a geoquímica do zircão sugere que o Grupo Colíder e, subordinadamente, as suítes Matupá e Teles Pires são as unidades geológicas com maior potencial prospectivo para cobre e/ou ouro na porção leste da província devido aos seus altos conteúdos de água e elevado estado de oxidação; x) a identificação de magmas potencialmente férteis para cobre e/ou ouro na porção leste da Província Mineral de Alta Floresta pode ajudar na orientação dos programas de exploração mineral atuais e futuros com ênfase nestes metais (por exemplo, a descoberta de depósitos do tipo pórfiro e epitermal) no sul do Cráton Amazônico Abstract: The Alta Floresta Mineral Province lies in the southern portion of the Amazonian Craton and constitutes a belt of approximately 500 km long by 100 km wide. The province comprises numerous, compositionally heterogeneous acidic intrusions of calc-alkalic to alkali-calcic affinity, acidic to intermediate volcanic rocks, and, to a lesser extent, volcaniclastic rocks and granitic gneisses. These rocks are hosts to several disseminated and vein-type intrusion-hosted Au-Cu-Mo, Cu-Mo-Au, and Au-Zn-Pb-Cu primary deposits and prospects. These mineral occurrences have been interpreted as Paleoproterozoic porphyry and epithermal-style systems, which have attracted attention from the mining industry and scientific community. Despite the presence of numerous metalliferous occurrences and well constrained, valuable information in the literature about the hydrothermal alteration, ore mineralogy, fluid regime, mechanisms of precipitation of the metals, and timing relationships between mineralization and magmatism, relatively little is known about the source and evolution of the magmatism in a regional scale and with an integrated approach across the eastern portion of the province. This scenario makes difficult a better understanding of the magmatic history, establishing links to regional scale tectonic events, as well as distinguishing potentially copper- and/or gold-fertile and barren geological units, which may effectively aid exploration targeting in this region. The main objective of this study is to constrain the crustal evolution and magma fertility potential of the eastern portion of the Alta Floresta Mineral Province through the reconstruction the chrono-chemical evolution of the magmatism; reinterpretation of the stratigraphy and establishment of a novel magmatic framework for this portion of the province; definition of the geodynamic evolution over time and space; examination of whole-rock and zircon chemical compositions to characterize copper- and/or gold-ore-related magmas; and, indication of potential geological units as prospective and non-prospective for copper and/or gold mineralization. The obtained results revealed that: i) magmatism in the eastern portion of the Alta Floresta Mineral Province occurred from 2037 to 1757 Ma; ii) the region evolved within an accretionary orogenic system with tectonic switching that alternates between low-angle subduction and slab-rollback; iii) precious- and base-metal porphyry- and epithermal-style systems formed from 1.83-1.75 Ga during crustal extension or relaxation; iv) the eastern portion of the province correlates with the eastward Tapajós Mineral Province and records magmatism of the Western Amazonia Igneous Belt; v) the evolution of this region and other Proterozoic terranes worldwide suggests that parts of the Columbia supercontinent operated in similar fashion to Phanerozoic Andean-type accretionary orogens; vi) the whole-rock geochemistry represents an exploration tool with some limitations, i.e. not fully reliable, to assess Cu- and/or Au-prospectivity in search for buried deposits in the eastern portion of the province because of the strong hydrothermal alteration that affect the rocks across the province; vii) zircon chemical analyses can be used as an efficient exploration tool to identify geological units potentially fertile for copper and/or gold in this region; viii) the integration of whole-rock and zircon geochemistry with geochronology information is particularly useful to track the tectonic stress regime (e.g. compressive versus non-compressive) over time in the province; ix) the zircon geochemistry suggests that the Colíder group and, to a lesser extent, the Matupá and Teles Pires suites are the geological units prospective for Cu and/or Au in the eastern portion of the province due to their high water content and high oxidation state; x) the identification of potentially prospective hydrous and oxidized magmas for Cu and/or Au mineralization across the eastern portion of the Alta Floresta Mineral Province is encouraging and can help guiding current and future exploration for Cu and Au (e.g. porphyry- and epithermal-style deposits) in southern Amazonian Craton Doutorado Geologia e Recursos Naturais Doutora em Ciências CNPQ 142061/2016-6 CAPES 001

Orientador: Alessandro Batezelli Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: O clima do Cretáceo foi caracterizado por condições áridas e semiáridas em todo o mundo. As variações climáticas ocorridas no início do período Cretáceo foram objeto de diversas investigações, com o objetivo de interpretar a evolução paleogeográfica da Laurasia e Gondwana. A presença de sequencias sedimentares cretáceas bem preservadas na Bacia Bauru torna interessante o desenvolvimento de reconstruções paleoambientais e paleoclimáticas no limite do Cretáceo Inferior ao Cretáceo Superior. Uma das principais características das sequencias cretáceas na Bacia Bauru é a presença de perfis de paleossolos. Os paleossolos são uma ferramenta poderosa usada nos estudos paleoclimáticos e paleoambientais e o uso da geoquímica de paleossolos é uma ótima técnica para essas interpretações. Portanto, nesta investigação usamos um robusto conjunto de dados geoquímicos, mineralogia de argilas e interpretações estratigráficas e macro/micro morfológicas para desenvolver uma evolução paleoambiental e paleoclimática da transição do Cretáceo Inferior ao Cretáceo Superior no leste da Bacia Bauru. Essa interpretação baseada em um conjunto robusto de dados geoquímicos é a primeira feita na bacia para explicar as condições paleoclimáticas e paleoambientais usando as respostas geoquímicas registradas nos paleossolos que, juntamente com outras técnicas, permitem uma abordagem detalhada e confiável das variações climáticas ocorridas no passado. Os resultados mostram que, para o Cretáceo Inferior; o clima era seco e com baixas paleoprecipitações, em contraste com o clima do Cretáceo Superior que era mais úmido e com aumento das paleoprecipitações. Os padrões geoquímicos permitem identificar que para o Cretáceo Inferior o intemperismo era incipiente a intermediário com altas taxas de calcificação e para o Cretáceo Superior o intemperismo era mais forte com baixas taxas de acumulação de carbonato de cálcio. Além disso, os minerais argilosos constituídos por rochas do Cretáceo Inferior indicam condições áridas a semi-áridas, em contraste com os minerais argilosos do Cretáceo Superior que indicam características úmidas. Igualmente, os resultados permitiram identificar três fácies principais que envolvem um sistema fluvial distributivo (fácies proximal-intermediária, fácies intermediária e fácies distal). Finalmente, os resultados permitem construir mapas de evolução paleoclimática das sequencias do Cretáceo Inferior ao Superior no leste da Bacia Bauru que contribuem para o entendimento da geologia regional da área de estudo Abstract: The Cretaceous climate was characterized by arid and semiarid conditions around the world. Climatic variations which occurred in the Early to Late Cretaceous period have been focus of several investigations aiming to interpret the paleogeographic evolution of Laurasia and Gondwana. The presence of well-preserved Cretaceous sedimentary sequences in the Bauru Basin located in Brazil turns interesting the development of paleoenvironmental and paleoclimatic reconstructions in their Lower to Upper Cretaceous boundary. One of the main characteristics of the Cretaceous sequences in the Bauru Basin is the presence of paleosol profiles. Paleosols are a powerful tool that have been used in paleoclimatic and paleoenvironmental studies, which along with the use of paleosol geochemistry are great techniques for these kinds of interpretations. Therefore, in this research a robust geochemical dataset, clay mineralogy, stratigraphic and macro/micro morphological interpretations were used to understand the paleoenvironmental and paleoclimatic evolution of the Early to Late Cretaceous transition in the eastern Bauru Basin. This interpretation was based on a robust geochemical dataset, which is the first one made in the Bauru Basin aiming to explain their paleoclimatic and paleoenvironmental conditions. Using the geochemical responses recorded in the paleosols along with other techniques, a detailed and reliable approach of the climatic variations that have been occurred in the past was developed. The results demonstrate that the Early Cretaceous climate was dry with low paleoprecipitations. On the other hand, the Late Cretaceous climate was more humid showing an increase in paleoprecipitations. The geochemical patterns allowed to identify that the Lower Cretaceous weathering was incipient to intermediate accompanying with high rates of calcification. In contrast, the Upper Cretaceous weathering was strong displaying low rates of accumulation of calcium carbonate. In addition, the clay minerals that constituted the Lower Cretaceous rocks of the Bauru Basin indicated arid to semi-arid conditions in contrast with the Upper Cretaceous were the clay minerals indicated humid characteristics. Likewise, the results allowed to identify three major facies involving a distributive fluvial system (proximal-intermediate, intermediate, and distal facies). Finally, the results allowed to elaborate maps of the paleoclimatic evolution of the Lower to Upper Cretaceous sequences in the eastern Bauru Basin that aiming to contribute towards the understanding of the Brazilian Cretaceous regional geology Doutorado Geologia e Recursos Naturais Doutora em Ciências CAPES

Orientador: Wagner da Silva Amaral Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: O Domínio Bacajá, situado na Província Transamazonas, compreende uma área constituída por rochas arqueano-siderianas retrabalhadas no Ciclo Transamazônico, além de granitoides riaciano-orosirianos, cujo registro associa-se as fases da Orogenia Transamazônica. Embora o magmatismo plutônico seja reconhecido na região o significado geotectônico dos granitoides relacionados a ele ainda é pouco entendido dentro do contexto da Província Transamazonas e do Cráton Amazônico. Neste sentido, é necessário que estudos específicos de geoquímica e geocronologia sejam feitos com o intuito de entender a natureza das diferentes fases do magmatismo plutônico da região. Deste modo, apresentamos neste trabalho dados de petrografia, geoquímica de rocha total e geocronologia U-Pb em zircão de granitoides do noroeste do Domínio Bacajá e discutimos a respeito de suas afinidades geoquímicas, tipo de magmatismo, ambiente tectônico e prováveis fontes de formação dessas rochas. Na área em estudo quatro unidades granitoides foram identificadas e compreendem aos granitoides do Complexo São José, Granito Canaã, Granodiorito Sant’Ana e Granito Uirapuru que exibem mineralogia similar constituída de quartzo, plagioclásio e K-feldspato. Biotita ocorre como mineral acessório e é a única fase máfica, outros acessórios incluem zircão, apatita, allanita e opacos, granada é restrita apenas em algumas amostras do Granito Canaã, enquanto muscovita ocorre no Granito Uirapuru. Geoquimicamente esses granitoides são levemente meta a peraluminosos, cálcio-alcalinos de médio a alto-K e magnesianos (Complexo São José) e shoshoniticos, ferrosos (Granito Canaã, Granodiorito Sant’Ana e Granito Uirapuru). Todos eles exibem alto contéudo de SiO2, K2O, moderado CaO e Na2O e baixo MgO, com exceção de duas amostras do Complexo São José que exibem menor conteúdo de SiO2 , K2O e alto MgO e CaO. Os granitoides são enriquecidos em elementos terras raras leves em relação aos pesados e exibem anomalias fortemente negativas de Eu no Granodiorito Sant’Ana e Granito Porfirítico e leves a positivas no Complexo São José e Granito Canaã, são enriquecidos em Rb, Th, La, Pb, Nd e Sm e empobrecidos em Ba, Nb, Ta, Sr, P e Ti. As caracteristicas geoquímicas permitiram classificar os granitoides do Complexo São José e Granito Canaã como granitos com afinidades tipo-I, enquanto o Granodiorito Sant’Ana exibe afinidades entre granitos tipo-I e tipo A e o Granito Uirapuru afinidade tipo-A. Duas amostras dos granitoides estudados foram datadas e indicam eventos magmáticos independentes. A amostra CVM-33 do Complexo São José forneceu uma idade de cristalização de 2502±6 Ma que interpretamos como relacionada a fase pré-colisional de um arco continental amalgamado sobre crosta arqueana de um evento anterior ao Ciclo Transamazônico. A amostra CVM-21 do Granodiorito Sant’Ana forneceu uma idade de cristalização 2124±7 Ma que é interpretada como relacionada a fase sin- a pós-colisional de um arco continental da Orogênese Transamazônica. Nós também inferimos a respeito das prováveis fontes que originaram esses granitoides. No Complexo São José sugerimos ser gerado a partir da fusão fontes crustais arqueanas de rochas anfiboliticas, enquanto no Granito Canaã, Granodiorito Sant’Ana e Granito Uirapuru sugerimos fontes similares derivadas da fusão parcial de rochas crustais intermédiarias como tonalitos e gnaisses psamiticos que constituem o embasamento do domínio Bacajá Abstract: The Bacajá Domain, located in the Transamazonas Province, comprises an area consisting Archean-Siderian rocks reworked in the Transamazonian Cycle in addition to Rhyacian-Orosirian granitoids, whose record is associated with phases of the Transamazonian Orogeny. Although plutonic magmatism is recognized in the region, the geotectonic significance of granitoids related to it is still poorly understood within the context of the Transamazonas Province and Amazonian Craton. In this sense, specific studies of geochemistry and geochronology must be made to understand the nature of the different phases of plutonic magmatism in the region. In this way, we present in this work petrographic data, whole-rock geochemistry, and U-Pb zircon geochronology in granites from the northwest of the Bacajá Domain and we discuss its geochemical affinities, magmatism type, tectonic environment, and probable formation sources of these rocks. In the study area, four granitoid units were identified and comprise the granitoids of São José Complex, Canaã Granite, Sant'Ana Granodiorite, and Uirapuru Granite, which exhibit similar mineralogy consisting of quartz, plagioclase, and K-feldspar. Biotite occurs as accessory mineral and is the only mafic phase, other accessories included zircon, apatite, allanite, and opaque, garnet is restricted a few samples of Canaã Granite, while muscovite occurs only in Uirapuru Granite. Geochemically, these granitoids are slightly meta to peraluminous, medium to high-K calc-alkaline and magnesian (São José Complex), shoshonitic, and ferrous (Canaã Granite, Sant'Ana Granodiorite, Uirapuru Granite). All granitoids exhibit high content of SiO2, K2O, moderate CaO, Na2O, and low MgO, except for two samples the São José Complex which exhibit lower content of SiO2, K2O, high MgO, and CaO. The granitoids are enriched in light rare earth elements compared to heavy ones, exhibit strong negative anomalies of Eu in Sant'Ana Granodiorite and Uirapuru Granite, and mild to positive in São José Complex and Canaã Granite, are enriched in Rb, Th, La, Pb, Nd, and Sm and depleted in Ba, Nb, Ta, Sr, P, and Ti. The geochemical characteristics made it possible to classify São José Complex and Canaã Granite as I-type granite affinities, while Sant'Ana Granodiorite exhibit both I-type and A-type affinities, and Uirapuru Granite exhibit A-type affinities. Two samples of the studied granitoids were dated and indicated independent magmatic events. The CVM-33 sample from São José Complex provided a crystallization age of 2502±6 Ma, which we interpreted as related to the pre-collisional phase of a continental arc over an archean crust amalgamated from an event before the Transamazonic Cycle. The CVM-21 sample from Sant'Ana Granodiorite provided a crystallization age of 2124±7 Ma which is interpreted as related to the sin- post-collisional phase of a continental arc of the Transamazonian Orogenesis. We also infer the probable sources that originated these granitoids, for the São José Complex we suggest being generated from the partial melt of Archaean crustal sources as amphibolitic rocks, while for Canaã Granite, Sant'Ana Granodiorite, and Uirapuru Granite we suggest similar sources derived from the partial melt of crustal intermediate rocks as tonalitic and psammitic gneisses that form the basement of the Bacajá domain Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestre em Geociências

Orientador: Ticiano José Saraiva dos Santos Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: Análises geoquímicas e isotópicas (U-Pb e Lu-Hf) foram realizadas em rochas metassedimentares do Domínio Ceará Central, adjacentes as margens oeste e leste do Arco Continental de Santa Quitéria, Província Borborema, nordeste do Brasil. Estas rochas foram classificadas como: folhelhos, grauvacas e arenitos, com intemperismo moderado (CIA < 75). A fonte dos sedimentos foi caracterizada como uma mistura de rochas félsicas a intermediária caracterizando sedimentos maturos e imaturos (ICV entre 1,1 e 0,81), depositados em bacias de margem passiva e ativa, respectivamente. Baseado na geoquímica de elementos maiores e traços (i.e.,Th/Sc, Zr/Sc, La/Th, Hf, La/Sc, Th/Co, Eu/Eu*) foi possível distinguir uma fonte de sedimentos com menor retrabalhamento e com presença sedimentos de composições máficas a intermediárias para as rochas da Unidade Independência, enquanto que para o Complexo Canindé caracterizou-se componentes sedimentares de maior retrabalhamento e de composição ígnea félsica. Segundo os diagramas discriminatórios para ambientes tectônicos Co-Th-Zr/10 e Sc-Th-Zr/10 e nas concentrações de elementos traços característicos de diferentes ambientes (i.e., Th, V, (La/Yb)N, Co, La, Ce) estas rochas foram depositadas em bacias formadas em ambientes de margem passiva e ativa, relacionadas a componentes de arco continental e arco de ilha oceânico configurando um sistema colisional. Foram identificadas sete potenciais áreas fontes para estas rochas, com mistura de componentes de orígem juvenil e crustal, provenientes do Arqueano (3,2 a 2,6 Ga), referente ao embasamento do Complexo Cruzeta ao Neoproterozóico (657 a 575 Ma) proveniente do Arco Magmático de Santa Quitéria. De acordo com os resultados obtidos e com a literatura disponível foi possível inferir que as rochas das margens oeste e leste foram depositadas em diferentes bacias formadas em um ambiente transicional de bacia de margem passiva, desenvolvidas durante sua fase inicial (Paleo-mesoproterozoico), para uma bacia de margem ativa, geradas durante o evento colisional de formação do Arco Magmático de Santa Quitéria Abstract: Geochemical and geochronological (U-Pb and Lu-Hf) data obtained for the metasedimentary rocks of the Ceará Central domain flanking the Santa Quitéria magmatic arc (SQMA; Borborema Province, NE Brazil) are analyzed and discussed in this study. The protolith of these rocks correspond to shales, sandstones, and greywacke showing moderate weathering (CIA

Orientador: Wagner da Silva Amaral Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: Batólitos de granitoides tipo I em particular aqueles formados em extensas associações plutônicas em margens continentais ativas (arcos magmáticos) e cinturões colisionais intracontinentais, representam os mais excepcionais episódios magmáticos da crosta continental. O Complexo Granito-Migmatítico Pacatuba-Maranguape, com aproximadamente 2.000 km² de extensão e orientação geral NNE-SSW, corresponde a uma associação de granitoides sin- a tarditectônicos bordejados por gnaisses-migmatíticos com distintos graus de fusão e deformação que ocorrem na porção nordeste do Domínio Ceará Central da Província Borborema. Os granitoides do Complexo são representados por rochas ígneas e ortoderivadas que podem ser distinguidas nos seguintes tipos principais: i) metatexitos de composição granodiorítica com ou sem hornblenda; ii) biotita gnaisses-migmatíticos de composição granítica iii) augen gnaisses; iv) hornblenda-biotita quartzo-monzonito foliado (granitoide Serra do Gigante); v) biotita granitoide megaporfirítico; vi) biotita monzogranito foliado; vii) biotita sienogranito porfírítico foliado; viii) granitoides levemente orientados a isotrópicos. As rochas gnáissico-migmatíticas da borda do complexo apresentam composição tonalítica-granodiorítica, são magnesianas, cálcicas a cálcio-alcalinas, de médio a alto K e predominantemente metaluminosas. Na porção central do Complexo, os granitoides apresentam composição monzo- a sienogranítica, com termos quartzo monzoníticos e granodioríticos subordinados, com biotita como fase mineral ferro-magnesiana. São levemente peraluminosos, magnesianos, cálcio-alcalinos a álcali-cálcicos de médio a alto K. Em diagramas de discriminação tectônica, as amostras em geral não plotam em um campo isolado e se sobrepõem entre os limites de granitoides de arco vulcânico e sin-colisional. Análises U-Pb em zircão forneceram idades concordantes de ca. 675 Ma, ca. 655-640 Ma, ca. 630 Ma e 625 Ma, com grãos herdados de ca. 880-700 Ma, 700-650 Ma e 2200-2000 Ma. Idades modelo Lu-Hf em zircão e Sm-Nd forneceram TDM (Hf) entre 920 Ma e 1470 Ma com valores de ?Hft de +12.75 a -5.44, e valores de TDM (Nd) essencialmente meso-neoproterozoicos entre 950 Ma e 1470 Ma com valores de ?Ndt entre -1,06 e +4,35. Os novos dados apresentados sugerem um magmatismo cronocorrelato ao arco magmático de Santa Quitéria na porção nordeste do Domínio Ceará Central, com principal período de magmatismo com assinatura de granitoides gerados em ambiente arco maduro (tipo Andino) entre 675 e 620 Ma e participação dos granitoides formados em estágio inicial essencialmente juvenil do arco magmático de Santa Quitéria. A caracterização destes eventos magmáticos com assinatura de arco continental corroboram com o modelo de margem ativa na porção noroeste da Província Borborema Setentrional no contexto da amalgamação do Supercontinente Gondwana Oeste Abstract: I type batoliths, in particular those formed in extensive plutonic active margins (magmatic arcs) associations and collisional intracontinental belts, represent the most exceptional magmatic events of the continental crust. The Pacatuba-Maranguape Granite-Migmatite Complex, with approximately 2.000 km² of extension and NNE-SSW general orientation, corresponds to a sin to late tectonic granitoid association bordered by migmatitics gneisses with distinct fusion degrees and deformation, that occur in the northeast portion of the Ceará Central Domain in the Borborema Province. The granitoids of the Complex are represented by igneous and orthoderivated rocks, wich can be distinguish in the following types: (i) migmatitic biotite gneisses with granitic compostion and with or without hornblend; (ii) migmatitic biotite gneisses with granitic compostion; (iii) augen gneisses; (iv) foliated hornblend-biotite-quartz monzonite (Serra do Gigante granitoid); (v) megaporphyritic biotite granitoid; (vi) foliated biotite monzogranite; (vii) foliated porphyritic biotite sienogranite; (viii) weakly foliated to isotropic granitoids. The gneissic-migmatitic rocks of the border of the Complex present tonalitic-granodioritic composition and are magnesian, calcic to calc-alkaline, medium to high K and predominately metaluminous. In the central portion of the Complex, the granitoids present monzo- to sienogranitic composition, with quartz monzonitics and subordinated granodioritics, with biotite as a iron-magnesian mineral phase. They are weakly peraluminous, magnesian, calc-alkaline to alkali-calc and medium to high K. In tectonic discrimination diagrams, the samples aren’t plotted in an isolated field and they overlap each other in the limits of the volcanic arc and sin collisionals granitoids. U-Pb analyses in zircon gave concordant ages of ca. 675 Ma, ca. 655-640 Ma, ca. 630 Ma and 625 Ma, with inherited grains of ca. 880-700 Ma, 700-650 Ma and 2200-2000 Ma. Lu-Hf model ages in zircon and Sm-Nd gave values of TDM (Hf) between 920 Ma and 1470 Ma with ?Hft of +12.75 and -5.44, and values of TDM (Nd) essentially meso-neoproterozoic between 950 Ma and 1470 Ma with ?Ndt values between -1.06 and +4.35. The new data presented suggest a chronocorrelated Santa Quitéria arc magmatic magmatism in the NE portion of the Ceará Central Domain, with the main period of the magmatism beeing of a granitoid signature of mature arc environment (Andean type) between 675-620 Ma and the participation of the granitoids formed in the initial stages of an essentially juvenile magmatic event in the Santa Quitéria arc. The discovery of new magmatic events with continental arc signature coincides with an active margin model in the northwest portion of the Northern Borborema Province in the West Gondwana amalgamation context Doutorado Geologia e Recursos Naturais Doutor em Geociências FAPESP 2016/08.289-8 CNPQ 140668/2016-0

Orientador: Sueli Yoshinaga Pereira Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: O estudo dos mecanismos de circulação e da hidroquímica das águas superficiais e subterrâneas em ambiente deposicional fluvial resultou na caracterização hidroquímica e isotópica associada às características hidráulicas dos aquíferos da planície aluvionar do Rio Mogi Guaçú, na Estação Ecológica de Mogi Guaçú - EEcMG- SP. Algumas planícies de inundação cobrem extensos aquíferos aluviais e podem fornecer suprimentos de água prontamente acessível, sendo em muitas localidades, a única fonte de água potável para consumo. Por ser um ambiente deposicional, as planícies aluvionares reservam uma complexidade e, essa complexidade reside no fato de que os depósitos aluviais são constituídos por diferentes materiais de fácil movimentação e de rápida mutabilidade que entre outros fatores, influenciam na taxa de infiltração e na composição química das águas subterrâneas... O resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital Abstract: The study of the circulation mechanisms and hydrochemistry of the superficial and groundwater in a depositional fluvial environment resulted in a hydrochemical and isotopic characterization associated to the hydraulic characteristics of the alluvial plains aquifer of Mogi Guaçú River, at the Mogi Guaçú Ecological Station - EEcMG, in the state of São Paulo. Some floodplains cover extensive alluvial aquifers and can supply readily accessible water; in many places they are the only source of potable water for consumption. Because they are a depositional environment, the alluvial plains conceal a complexity, which resides in the fact that the alluvial deposits are constituted of different materials with easy movement and quick mutability that, among other factors, influence the infiltration rate and the chemical composition of groundwater... The abstract is available with the full electronic document Doutorado Geologia e Recursos Naturais Mestra em Geociências CNPQ 13423/2015-1

Orientador: Alfredo Borges de Campos Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: Plintossolos se formam em regiões tropicais úmidas ou sub-úmidas em diversos continentes. No Brasil esses solos ocorrem amplamente em áreas úmidas do Cerrado, principalmente nas áreas de várzea, e são bastante sensíveis a mudanças nas condições de hidromorfia que resultam em alterações geoquímicas nos elementos e compostos presentes no solo. Pouco se conhece sobre a resposta geoquímica desses solos quando submetidos à saturação prolongada por irrigação. Assim, a presente pesquisa trata de estudar as transformações geoquímicas do íon fósforo ocorridas em Plintossolos sob condições de inundação antrópica no projeto de irrigação existente em Luiz Alves do Araguaia, distrito de São Miguel do Araguaia, Estado de Goiás. Na área de estudo, antes da implantação do Projeto de Irrigação de Luiz Alves do Araguaia, existia vegetação nativa de cerrado. Foram estudadas amostras coletadas nos horizontes de Plintossolos em três trincheiras localizadas respectivamente em áreas de vegetação nativa e com cultivo de soja e arroz irrigados por 18 e 28 anos a fim de analisar a mobilidade geoquímica dos íons de fósforo afetados por esta condição hidrológica. Em laboratório as amostras foram incubadas durante os períodos de 1, 7, 15, 30, 60 e 120 dias, simulando a inundação prolongada com as características de ambiente anóxico e redutor. Após cada período, os dados de Eh, pH e das concentrações de fósforo na solução do solo foram obtidos por meio de eletrodos e ICP-OES. Os resultados encontrados mostram que as condições redutoras predominaram durante todos os períodos de incubação, apresentando variação entre todas as amostras oscilando de -57mV a 600mV. As medidas do pH tenderam à neutralidade ao longo do experimento, em todas as três trincheiras analisadas iniciaram com valores ácidos e após 120 dias de incubação chegaram próximos de 7,0. As concentrações de fósforo oscilaram durante o período do experimento em todas as trincheiras estudadas. Os maiores teores de P (0,70mg/l) foram constatados no Horizonte A da trincheira 3, submetida a 28 anos de cultivo agrícola e esses valores podem ser explicados pela adição consecutiva de fertilizantes na camada superficial, ou seja, trata-se de íons de fósforo de natureza inorgânica. No solo em área preservada da trincheira 1, onde não houve adição de fósforo, a disponibilidade de P em solução deve estar intimamente relacionada à ciclagem de compostos orgânicos associados à matéria orgânica do solo Abstract: Plinthsols form in humid or sub-humid tropical regions on several continents. In Brazil these soils occur widely in humid areas of the Cerrado, mainly in floodplain areas, and they are very sensitive to changes in the hydromorphic conditions that result in geochemical changes in the elements and compounds in the soil. Little is known about the geochemical response of these soils when submitted to prolonged saturation by irrigation. Thus, the present research aims to study the geochemical transformations of the phosphorus ion occurring in Plintosols under anthropogenic flood conditions in the existing irrigation project in Luiz Alves do Araguaia, São Miguel do Araguaia district, State of Goiás. of the implementation of the Irrigation Project of Luiz Alves do Araguaia, there was native cerrado vegetation. Samples collected in the Plintossolos horizons were studied in three trenches located respectively in native vegetation areas and with soybean and rice cultivation irrigated for 18 and 28 years in order to analyze the geochemical mobility of the phosphorus ions affected by this hydrological condition. In the laboratory the samples were incubated during the periods of 1, 7, 15, 30, 60 and 120 days, simulating prolonged flooding with the characteristics of anoxic and reducing environment. After each period, the data of Eh, pH and phosphorus concentrations in the soil solution were obtained by means of electrodes and ICP-OES. The results show that the reducing conditions predominated during all periods of incubation, with variation between all the samples ranging from -57mV to 600mV. The pH measures tended to neutral throughout the experiment, in all three analyzed trenches started with acid values and after 120 days of incubation arrived close to 7.0. Phosphorus concentrations fluctuated during the experiment period in all trenches studied. The highest levels of P (0.70mg / l) were observed in Horizon A of the trench 3, submitted to 28 years of agricultural cultivation and these values can be explained by the consecutive addition of fertilizers in the superficial layer, that is, phosphorus ions of inorganic nature. In the soil in a preserved area of trench 1, where there was no addition of phosphorus, the availability of P in solution must be closely related to the cycling of organic compounds associated with soil organic matter Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestra em Geociências FAPESP 2016/01270-0

Orientadores: Lena Virgínia Soares Monteiro, Ticiano José Saraiva dos Santos Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: O Domino Carajás, Província Carajás (PA; Cráton do Amazonas), representa um singular exemplo de rochas de afinidade TTG mesoarqueanas (ca. 3,06¿2,93 Ga) que atingiram o metamorfismo de facies granulito de ultra-alta temperatura (> 900 ºC). As rochas ortoderivadas estão divididas nas unidades: (i) Ortogranulito Xicrim-Cateté (cristalização: ca. 3,06¿2,93 Ga; metamorfismo: 2,89-2,85 Ga; T = 907¿1128 ºC e P = 8,1¿13,7 kbar) e Complexo Xingu (cristalização: ca. 2,97¿2,93 Ga; metamorfismo: 2,86 Ga; T = 785 ºC e P = 8.8 kbar). O Ortogranulito Xicrim-Cateté é composto de ortopiroxênio-diopsídio gnaisses metatexiticos de composição tonalítica a granodioritica, diopsídio-pargasita granulitos, granulitos máficos metatexíticos e metanoritos. O Complexo Xingu inclui hornblenda-biotita gnaisses metatexíticos de composição tonalítica a granodiorítica e anfibolitos. As rochas félsicas apresentam as seguintes características químicas: (i) são rochas ricas em silica (65,58 < wt% SiO2 < 72,90); (ii) com alto conteúdo de Na2O (4,36 ¿ 6,10 wt%); (iii) pobres em elementos ferromagnesianos (FeOt+MgO+MnO+TiO2 < 4wt%); (iv) que apresentam anomalias negativas de Nb e Ta; (v) padrão fracionado de elementos terras raras e baixo conteúdo de elementos terras raras pesados (e.g. 0,10 < Yb ppm < 1,90; 5,48 LaN/YbN ppm < 138,33); (vi) baixo conteúdo de Y (1,10 < Y ppm < 14,40); e (vii) alta razão Sr/Y (20,93 ¿ 731,82 ppm). As rochas máficas são caracterizadas por: (i) afinidade cálcio-alcalina; (ii) índice de saturação metaluminoso a levemente peraluminoso; (iii) conteúdo de Ti (3477 < Ti ppm < 7734), Zr (11 < Zr ppm < 29), (Y 11 < Y ppm < 29) e V (114 < V ppm < 371) semelhantes ao de basaltos de arco de ilhas; e (iv) anomalias negativas de Nb, Ta e Ti. O conjunto de dados indica que estas rochas se formaram em um ambiente de arco magmático entre ca. 3,06 e 2,93 Ga. O sistema de arco magmático evolui para um sistema colisional com a aproximação do Domínio Rio Maria (porção sul da Província Carajás). A colisão dos blocos Carajás e Rio Maria culminou em metamorfismo de ultra-alta temperatura (ca. 2,89¿2,85 Ga) vii associado a fusão por quebra de minerais hidratados e por adição de fluidos. A zona de sutura é marcada por serpentinitos e peridotidos de alto grau metamórfico entre as microplacas dos Domínios Carajás e Rio Maria Abstract: The Carajás Domain, Carajás Province (PA; Amazon Craton), represents a singular example of Mesoarchean TTG rocks (3.06-2.93Ga) that reached the ultra-high temperature metamorphism (> 900 ºC). The orthoderived rocks are divided into: (i) Xicrim-Cateté Orthogranulite (crystallization: ca. 3.06¿2.93 Ga; metamorphism: 2.89-2.86Ga; T = 907¿1128 ºC and P = 8.1¿13.7 kbar); and (ii) Xingu Complex (cristalization: ca. 2.97¿2.93 Ga; metamorphism: 2.86Ga; T = 785 ºC and P = 8.8 kbar). The Xicrim-Cateté Orthogranulite encompasses metatexitic orthopyroxene-diopside tonalite to granodiorite gneisses, metatexitic diopside-pargasite and mafic granulites, and metanorites. The Xingu Complex is composed of hornblende-biotite and biotite tonalite to granodiorite gneisses and amphibolites. The felsic rocks show the following geochemical characteristics: (i) silica-rich rocks (65.58 < wt% SiO2 < 72.90), (ii) with high Na2O contents (4.36 ¿ 6.10 wt%), (iii) are poor in ferromagnesian elements (FeOt + MgO + MnO + TiO2 < 4wt.%), (iv) have Nb and Ta negative anomalies, (v) fractionated pattern due to low HREE concentrations (0.10 < Yb ppm < 1.90; 5.48 < LaN/YbN ppm < 138.33), (vi) low Y contents (1.10 < Y ppm < 14.40) and (vii) high Sr/Y ratios (20.93 ¿ 731.82 ppm). The mafic magmatism is characterized by: (i) calc-alkaline affinity; (ii) metaluminous to slightly peraluminous saturation index; (iii) Ti (3477 < Ti ppm < 7734), Zr (11 < Zr ppm < 29), Y (11 < Y ppm < 29) and V (114 < V ppm < 371) contents of volcanic arc basalts (Pearce, 1996); and (iv) Nb, Ta and Ti negative anomalies. The database indicate that these rocks were formed in a magmatic arc setting between ca. 3.06 and 2.93Ga. The arc setting evolved into a collisional setting with the approximation of the Rio Maria Domain (the southern portion of the Carajás Province). The collision between these two blocks lead to the ultra-high temperature metamorphism (ca. 2.89¿2.85 Ga) related to the dehydration melting and water-fluxed melting. The suture zone is maked by serpentinites and high-grade peridotites between the Carajás and Rio Maria domain microplates Doutorado Geologia e Recursos Naturais Doutor em Geociências CAPES 001

Orientador: Elson Paiva de Oliveira Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: Os greenstone belts compreendem uma ampla variedade de rochas que registram evidências de ambientes tectônicos, condições de evolução da atmosfera, episódios magmáticos intrusivos e extrusivos, diversos estágios de metamorfismo e metassomatismo, além de hospedarem diferentes tipos de depósitos minerais. O greenstone belt arqueano Mundo Novo, localizado na porção nordeste do cráton São Francisco, compreende uma série de rochas metavulcânicas e metassedimentares que permitem investigar os processos atuantes na Terra primitiva. A geoquímica dos metabasaltos e das formações ferríferas mostrou que (i) essas rochas podem ter sido formadas em ambiente convergente e (ii) que a sedimentação ocorreu em ambiente subaquático, sob condições de baixa oxidação e, possivelmente, com contribuição de fluidos hidrotermais de alta temperatura. As metavulcânicas básicas possuem assinatura geoquímicas semelhantes a bacias de back-arc modernas, formadas em momentos distintos da evolução da subducção e sob diferentes graus de fusão da fonte mantélica. A distribuição dos ETR+Y das formações ferríferas do greenstone belt Mundo Novo são semelhantes a outras formações ferríferas arqueanas. A proveniência das rochas metassedimentares clásticas mostrou que os ortognaisses félsicos e o sistema plutônico-vulcânico intraplaca do Bloco Gavião são as principais fontes de clastos, assemelhando-se à proveniência das rochas metassedimentares do Grupo Jacobina. Na porção sul, os muscovita quartzitos interpretados como parte da sequência metavulcanossedimentar apresentaram proveniência associada ao orógeno paleoproterozóico Itabuna-Salvador-Curaçá e aos Complexos neoarqueanos São José do Jacuípe e Caraíba. Assim, propomos que essas rochas fazem parte do Complexo Saúde e não do greenstone belt Mundo Novo. Através desses dados, propomos que (i) o ambiente de formação do greenstone belt Mundo Novo foi uma bacia de back-arc formada em um cenário de colisão intra-oceânica entre o Meso- e Neoarqueano e (ii) a sedimentação clástica das unidades superiores ocorreu concomitantemente à sedimentação da Bacia Jacobina, gradando de ambiente fluvial a marinho Abstract: Greenstone belts comprise a wide variety of rocks that record evidence of tectonic environments, ocean and atmospheric evolution, intrusive and extrusive magmatic events, various stages of metamorphism and metassomatism, and host different types of mineral deposits. The Archean Mundo Novo greenstone belt, located in the northeastern portion of São Francisco craton, comprises a series of metavolcanic and metasedimentary rocks that allow to investigate the processes acting on the primitive Earth. The geochemistry of the metabasalts and banded iron formations evidenced (i) they may have been formed in a convergent environment and (ii) the chemistry sedimentation occurred under low oxidation conditions with contribution of high temperature hydrothermal fluids. The mafic metavolcanics display geochemical signatures similar to modern back-arc basins, formed at different steps of subduction with different partial melt degrees of the mantle source. The REE+Y distribution of the banded iron formations are similar to other Archean banded iron formations. The provenance of metasedimentary rocks suggest that the felsic orthogneisses and the plutonic-volcanic intraplate system of the Gavião Block are the main sources of clasts, resembling the provenance of the metasedimentary rocks of the Jacobina Group. In the southern of Mundo Novo greenstone belt, the muscovite quartzite, interpreted as part of the greenstone belt, showed ages associated with the Itabuna-Salvador-Curaçá Paleoproterozoic orogen and the São José do Jacuípe and Caraíba Neoarchean Complexes. Thus, we propose that these rocks are part of the Saúde Complex. This study revealed that (i) Mundo Novo greenstone belt was formed in a back-arc basin as part of intra-oceanic collision developed between Meso- and Neoarchean, and (ii) the clastic sedimentation of the upper units of the Mundo Novo greenstone belt occurred concomitantly to the Jacobina Basin sedimentation, vary from fluvial to marine environment Doutorado Geologia e Recursos Naturais Doutor em Geociências CAPES FAPESP

Orientador: Wanilson Luiz Silva Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: A preocupação com a contaminação por metais-traço, assim como com a ausência de rotinas técnicas específicas para investigação em solos e águas subterrâneas em áreas de atividades industriais, vem crescendo na literatura devido ao impacto negativo no ambiente. Neste aspecto, há um crescente corpo de literatura que reconhece a investigação geoquímica sistemática como um instrumento adequado para se analisar a potencialidade de contaminação de tais atividades. Este estudo foi desenvolvido em uma área de fundição de aço, no município de Jacareí (São Paulo), na qual há mais de três décadas é depositada provisoriamente escória de aço in natura diretamente no solo, enquanto aguarda a rotina de transporte para o descarte final. Amostras de solos (com profundidade de até 1 m) e águas subterrâneas foram coletadas em quatro pontos diferentes dentro da área industrial, sendo dois pontos distantes da área de influência da escória e dois próximos ou dentro do pátio de escória. Nas águas subterrâneas, foram analisados parâmetros físico-químicos, cátions e ânions maiores, além de elementos-traço. Os solos foram analisados por ensaios de extrações total e lábil (elementos maiores, menores e traços), e as amostras de escória de aço foram submetidas a testes de lixiviação e de solubilização, seguindo-se os procedimentos das normas ABNT NBR 10005 e 10006. Os resultados geoquímicos obtidos apontaram que os dois pontos amostrais de água e solo com maior proximidade ao depósito de escória na área fabril apresentaram concentrações superiores de vários elementos químicos (e.g. Mn, Fe, B, Al), algumas vezes com teores acima daqueles estabelecidos pelas agências reguladoras (CETESB e ABNT). Nesses pontos, ensaios da fração lábil dos elementos nos solos indicaram, por meio de coeficientes de variação, conteúdo fortemente anômalo de Cr, Cu, Mn, Zn, Cd, Pb e Fe. Apesar de os testes de lixiviação e solubilização da escória terem apontado para uma conformidade de classificação de inércia, as amostras de solo, em geral, apresentaram concentrações de elementos como Zn, Cr, Ba, Pb, Fe e Cu superiores ao conteúdo da própria escoria, e bem acima da média crustal. Adicionalmente, ao longo dos perfis amostrados, maiores concentrações destes mesmos elementos, aumentando em direção à superfície, apontam a influência da escoria na composição química destes solos. No geral, este estudo reforça a importância do monitoramento de pátios de escória e a investigação rotineira de seus rejeitos, visto as particularidades apresentadas pelo comportamento geoquímico dos elementos envolvidos, potencialmente contaminantes do meio Abstract: Concern about contamination by trace metals as well as the lack of specific technical routines of his research into soil and groundwater arising from industrial activities, is growing in the literature due to the negative impact on the environment. In this respect, there is a growing body of literature that recognizes the systematic geochemical investigation as an appropriate tool to analyze the contamination potential of such activities. This study was conducted in a steel foundry in the city of Jacarei (Sao Paulo), which for over three decades provisionally deposits the steel slag in nature directly on the ground, while waiting for transport routine for final disposal. Soil samples (N = 20) and groundwater (N = 8) were collected at four different points of the area in question. In groundwater were analyzed physicochemical parameters (pH, Eh, electrical conductivity, dissolved oxygen, temperature and total dissolved solids / TDS), cations (Na +, K +, Mg 2+ and Ca 2+), anions (F-, Cl-, N, Br, N and P) by ion chromatography and trace elements ICP-MS. The soils were analyzed for total uptake assays and labile (major, minor and trace) and leaching and steel slag samples (N = 10) were submitted to leaching and solubilization testing, following the procedures of standards NBR 10,005 and 10,006. In leached extracts solubilized in both solid materials were determined Ag content, As, Ba, Cd, Cu, Cr, Hg, Fe, Mn, Pb, Se and Zn through the ion chromatographic techniques and ICP-OES in order to classify the type of slag. Based on geochemical results, two sample local water and soil, with greater proximity to the slag deposit in the manufacturing area, showed a high concentration of chemical elements with levels above those set by relevant standards, such as Zn (18-758 mg L -1) and K (60-525 mg L-1), followed by Ba, Sr, Pb, in, Cu, Ce and Ti with peak concentrations between 49 and 136 mg kg-1, although the leaching tests and solubilization of the slag, have pointed to a compliance inertia rating. In addition, it was also observed anomalous behavior for Ca, Mg and Mo and the physicochemical parameters of the water of these points showed higher variation compared to other evaluated sites. Overall, this study reinforces the importance of monitoring slag yards and routine of its waste, since the particularities presented by the geochemical behavior of elements involved, potentially contaminating the environment Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestra em Geociências

Orientador: Elson Paiva de Oliveira Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: A geração e evolução da crosta continental terrestre é um dos temas fundamentais, de grande discussão e desafio, dentro das Geociências. Os impactos decorrentes desta temática são díspares e envolvem entre outros aspectos a origem da vida, o desenvolvimento da dinâmica terrestre e a formação dos depósitos minerais. O crescimento e evolução da crosta continental terrestre é um processo complexo que envolve a geração de magmas básicos primários e sua diferenciação química em presença de água para composições mais félsicas. A diferenciação química é em essência um processo de destilação, e a compreensão do papel da litosfera terrestre como um filtro reativo e/ou armadilha durante o processo de destilação é fundamental na compreensão dos diferentes estágios que definem a evolução magmática. A variação composicional observada nas rochas que compõem a litosfera terrestre muda com o tempo. Por exemplo, suítes máficas devem ter sido predominante no Eoarqueano, suítes tonalito-trondhjemito-granodiorito (TTG) são predominantes no Paleoarqueano, sanukitóides apareceram no final do Mesoarqueano e suítes cálcio-alcalinas (CA) se tornaram generalizadas no Neoarqueano. Existe atualmente muita discussão se a tectônica de placas tal como ocorre no Fanerozóico estava operante antes de 3 Ga. Em território brasileiro, o Bloco Gavião é a região mais promissora para testar esta possibilidade, uma vez que contém vastas áreas com crosta continental paleoarqueana bem preservada. Alocado em dados U-Pb, Lu-Hf e geoquímica de rocha de alta qualidade e apoiado em observações de campo, início a descrição da ampla variação composicional caracterizada pela transição entre as suítes TTG e CA de baixo- a alto-potássio, formadas continuamente entre 3,42 e 3,32 Ga. Esta transição marca respectivamente os estágios de crescimento e estabilização da litosfera terrestre em diferentes regiões cratônicas do planeta. De modo extraordinário, o sistema plutônico-vulcânico de 3,30 Ga preserva feições ígneas primárias e sua formação ocorreu durante evento extensional relacionado ao colapso gravitacional da crosta continental recém-espessada. Por sua vez, a erosão das diferentes suítes de rochas se encontra preservadas em bacias vulcano-sedimentares e a análise isotópica de mineral acessório é utilizados no estudo de proveniência sedimentar. Ao longo dos 600 km da borda oriental do bloco Gavião diferentes sequências supracrustais são comumente intrudidas por granitos e delimitam o lineamento Contendas-Jacobina. Estudo U-Pb em zircão detrítico demonstra que as sequências Contendas-Mirante e Saúde, previamente interpretadas como arqueanas, correspondem a bacias paleoproterozóica de antepaís desenvolvidas durante a amalgamação do cráton São Francisco-Congo. A população de zircão detrítico mais jovem estabelece idade mínima para deposição em 2,07 Ga, enquanto granito intrusivo indica idade máxima em 2,03 Ga. Por outro lado, os quartzitos que circundam os riolítos de 3,3 Ga e a bacia aurífera de Jacobina possuem apenas grãos de zircão cristalizados entre 3,35 e 3,26 Ga. A presença de pirita e uraninita detrítica nos quartzitos da bacia Jacobina, associado a sua estratigrafia de rifte intracontinental e mineralização de Au-U relacionado a eventos hidrotermais, a diferenciam das bacias paleoproterozóicas e permite inferir a presença de uma bacia mais antiga, cuja idade mínima de deposição seria o grande evento de oxidação terrestre em 2,4-2,5 Ga Abstract: The generation and evolution of the Earth's continental crust is one of the fundamental topics in geosciences; it involves the environment in which life originated, the development of plate tectonics and the formation of mineral deposits. The building of the Earth¿s continental crust is a complex process that includes the generation of primary basic melts and water-assisted chemical differentiation to more felsic compositions. The chemical differentiation is in effect a distillation process, and understanding the role of the lithosphere as a trap and/or reactive filter during the distillation process is key for the multi-stage mechanisms that allow melt to differentiate. The compositional range of terrestrial magmatic rocks changes with time. For example, mafic suites should have been prevalent at the Eoarchean, tonalite-trondhjemite-granodiorite (TTG¿s) dominated the Paleoarchean, sanukitoids appear at the Mesoarchean and calc-alkaline (CA) rocks become more widespread in the Neoarchean. There is currently much discussion over the extent to which plate tectonics was active before 3 Ga, and the São Francisco Craton provides an excellent testing ground as it preserves wild area of pristine continental crust formed in the period between 3.60 and 3.30 Ga. Based in U-Pb and Lu-Hf isotopes, high quality whole-rock geochemistry data and field observations, I started the description of the wide range of magmatic rocks that make up one of the oldest nucleus of the South American platform. The rocks are characterized by the transition from TTG trough CA magmatism, continuously formed between 3.42 and 3.32 Ga. That transition marks respectively the stages of growth and stabilization of the Earth's lithosphere in different cratonic regions of the planet. In an extraordinary way, the 3.30 Ga rhyolites, with well-preserved primary features, and granites provide an inter-related plutonic-volcanic system emplaced after the period of continuous crustal thickening. The system evolved at an intracontinental tectonic setting related to gravitational collapse of a newly thickened continental crust. In turn, erosion of those different suites of rock is preserved in sedimentary sequences and the isotopic analysis of accessory mineral is used in the sediment provenance. Along the 600 km of the eastern edge of the Gavião block different supracrustal sequences are intruded by granites and delimit the Contendas-Jacobina lineament. U-Pb geochronology on detrital zircon revealed that the Contendas-Mirante and Saúde supracrustal sequences, previously interpreted as Archean basins, correspond to Paleoproterozoic foreland basins developed during the amalgamation of the San Francisco-Congo craton. The younger population of detrital zircon establishes minimum deposition age at 2.07 Ga, while intrusive granite indicates maximum deposition age at 2.03 Ga. On the other hand, the quartzite that surrounds the 3.3 Ga rhyolites and the auriferous Jacobina basin holds only zircon grains of 3.35-3.26 Ga. The presence of detrital pyrite and uraninite in the quartzites of the Jacobina basin, associated with its intracontinental rift stratigraphy and Au-U mineralization related to fluid flow, differentiate from the Paleoproterozoic basins and allows us to infer the presence of an older basin, whose age deposition would be the great oxidation event ca. 2.4-2.5 Ga Doutorado Geologia e Recursos Naturais Doutor em Geociências CAPES FAPESP 12/15824-6

Orientador: Roberto Perez Xavier Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: No SW do Cráton Amazônico, ao longo da interface entre as Províncias Geocronológicas Tapajós-Parima (2,0 - 1,88 Ga) e Rondônia-Juruena (1,82 - 1,74 Ga) afloram rochas vulcânicas em associação com plutons graníticos epizonais conformando um cinturão vulcânico com mais de 600 quilômetros de comprimento. As rochas deste contexto hospedam inúmeras mineralizações auríferas que configuram a Província Aurífera de Alta Floresta, uma importante província metalogenética brasileira. Este conjunto de rochas, denominado neste trabalho de Domínio Vulcânico, tem sido alvo de estudos em virtude de sua importância econômica e compreensão do ambiente geodinâmico de evolução da interface entre as províncias do SW do Cráton. Os resultados obtidos são úteis para a definição dos sistemas minerais presentes e prospecção mineral na escala de distrito, metodologia que pode vir a ser aplicada na região. O volume de trabalhos estabeleceu uma bibliografia conflitante, com três modelos geodinâmicos distintos sendo propostos para o magmatismo do Domínio Vulcânico, onde ainda as unidades litoestratigráficas que configuram este domínio recebem nomes diferentes. O primeiro modelo interpreta que o magmatismo do Domínio Vulcânico, que recebe o nome de Teles-Pires (com denominações de grupo, magmatismo ou vulcanoplutonismo), é resultado de processos de fragmentação que marcam a tafrogenêse do Supercontinente Columbia (NUNA) em 1,8 Ga. O segundo modelo compreende o Domínio Vulcânico como um cinturão vulcânico de margem acrescionária, desenvolvido em 1,8 Ga sobre a margem continental ativa da Província Tapajós-Parima e que configura a Província Rondônia-Juruena ou Arco Magmático Juruena. As unidades litoestratigráficas associadas a esta interpretação recebem a denominação de Grupo Colíder (vulcânicas) e Suíte Intrusiva Paranaíta (granitos) ou vulcanoplutonismo Paranaíta-Colíder. Por sua vez, o terceiro modelo interpreta o Domínio Vulcânico como resultado de um magmatismo tardi a pós-orogênico, desenvolvido em regime extencional, no contexto do Arco Magmático Juruena. Neste trabalho os modelos são apresentados e discutidos integrando os resultados atuais de mapeamento geológico, litogeoquímica e geocronologia isotópica U-Pb e Sm-Nd com os disponíveis da bibliografia. Foi proposto um modelo geodinâmico, análogo ao segundo descrito, que compreende o Domínio Vulcânico como resultado de um magmatismo de arco continental desenvolvido em ambiente acrescionário. Esta interpretação é embasada por um conjunto de características. (1) Organização espacial do Domínio Vulcânico na forma de um cinturão vulcano-plutônico; (2) Volume de depósitos vulcanoclásticos ácidos com intrusões graníticas epizonais associadas; (3) Suíte vulcano-plutônica que se expande desde rochas máficas e intermediárias subalcalinas a ácidas calcioalcalinas de alto K, com padrão de ETR e traços de manto litosférico subcontinental enriquecido com fluidos de zona de subducção e envolvimento de crosta continental subordinada; (4) Intervalos de idades de cristalização entre 1820 a 1780 Ma e TDM entre 2,40 a 1,84 Ga, com valores de eNd(t) entre -3,90 a +2,50 que se sobrepõem as idades das rochas do Arco Magmático Juruena (Complexo Juruena); (5) Ocorrência de mineralizações auríferas do sistema epitermal-pórfiro, com idades compatíveis as do Domínio Vulcânico (mineralizações sinplutônicas), que ocorrem ao longo da Província Aurífera de Alta Floresta Abstract: In the SW Amazon Craton, along the border between the Tapajós-Parima (2.0 - 1.88 Ga) and the Rondônia-Juruena (1.82 - 1.74 Ga) geochronological provinces, an association of volcanic rocks and related epizonal granitic plutons crop out as a volcanic belt more than 600 km long. Several occurences of gold mineralization have been reported in these rocks that give name to the Alta Floresta Gold Province, a major Brazilian metallogenic province. This set of rocks, here called the Volcanic Domain, has been the target of several studies due to its economic importance and contribution to understanding the geodynamic evolution of the provinces in the SW Amazon Craton. The results are key factors for district scale targeting of mineral systems, an approach that may be applied to the region. Several studies carried out in the area have given rise to a vast bibliography in which three distinctive geodynamic models are based and elaborated for the Volcanic Domain magmatism. In addition, the understanding of the Volcanic Domain becomes even more complex once there is no consensus in the literature regarding formal stratigraphic names The first model admits that the Volcanic Domain magmatism, called Teles-Pires (including group, magmatism or volcano-plutonic designations), is a result of the fragmentation process that characterizes the Columbia or NUNA tafrogenesis around 1.8 Ga. The second model recognizes the Volcanic Domain as an accretionary margin volcanic belt developed on the Tapajós-Parima Province at 1.8 Ga, which worked as an active continental margin, resulting in the formation of the Juruena Magmatic Arc. The lithostratigraphic units related to this interpretation are known as Colíder Group (volcanics), and Paranaíta Intrusive Suite (granites), or volcano-plutonism Paranaíta-Colíder. In turn, the third model admits that the Volcanic Domain is a late- to post-orogenic magmatism related to an extensional regime within the Juruena Magmatic Arc settings. In this work, interpretations are presented and further discussed based on integration of geological mapping, lithogeochemistry, and U-Pb and Sm-Nd isotopic results, as well as past available data. Here we propose a geodynamic model similar to the second one described in which the Volcanic Domain is interpreted as a result of continental arc magmatism in accretionary environments. This interpretation is supported by a set of observations: (1) spatial arrangement of the Volcanic Domain in the shape of a volcanic belt; (2) The large volume of volcaniclastic deposits and related epizonal granitic intrusions; (3) Variable chemical signatures range from subalkaline mafic compositions to high-K calc-alkaline acid compositions, showing REE and trace element patterns similar to those of subcontinental lithospheric mantle sources enriched in subduction-zone fluids, and subordinate involvement of continental crust; (4) Crystallization and TDM ages, respectively, range between 1820 and 1780 Ma, and from 2.40 to 1.84 Ga, with eNd(t) values from -3.90 to +2.50, yielding an overlap in U-Pb and Sm-Nd ages of rocks from the Juruena Magmatic Arc; (5) The occurrence of epithermal-porphyry Au systems in the Alta Floresta Gold Province with ages compatible with those of the Volcanic Domain magmatism period Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestre em Geociências

Orientador: Ticiano José Saraiva dos Santos Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: As formações ferríferas bandadas, rochas sedimentares químicas características do Pré Cambriano, são reconhecidas por fornecerem informações acerca das condições ambientais e tectônicas em que foram depositadas. Acredita-se que sua deposição esteja relacionada a períodos de mudança na oxigenação da atmosfera e dos oceanos e a eventos magmáticos e tectônicos de grande porte, principalmente durante a transição Arqueano-Paleoproterozóico. A sequência metavulcanossedimentar do Complexo Granjeiro, associada a gnaisses TTG (2,54 Ga), é composta por formações ferríferas bandadas metamorfizadas, rochas metabásicas, metaultramáficas, mármores e quartzitos e foi estudada com o objetivo de inseri-la no contexto das grandes mudanças ambientais ocorridas no planeta, através da identificação de seu ambiente deposicional e tectônico. As BIFs do Complexo Granjeiro podem ser divididas em três fácies de acordo com o mineral metamórfico dominante: grunerita meta-BIF (magnetita+quartzo+grunerita), magnetita (ou hematita) meta-BIF (magnetita/hematita + quartzo) e granada meta-BIF. Com exceção das granada meta-BIFs, apresentam valores baixos de elementos maiores e traços imóveis. As BIFs ricas em magnetita apresentam baixa quantidade de elementos traço e terras raras, Pr/YbSN e Sm/YbSN1, anomalias negativas ou ausentes de LaSNe, variáveis de EuSN e Y/Ho subcondríticos. Esses valores não são condizentes com a água do mar e outras fontes de ETRY sin-deposicionais não são capazes de explicar, por si só, este comportamento. Assim, as BIFs do grupo II provavelmente foram submetidas a alterações pós-deposicionais, como hidrotermalismo e enriquecimento supergênico, possivelmente relacionados às grandes zonas de cisalhamento que ocorrem na região. Por fim, as granada meta-BIFs, com alta quantidade de elementos imóveis maiores, traços e terras raras, tem Pr/Yb>1, Sm/Yb 1, negative or no LaSN anomalies, variable EuSN anomalies and subchondritic Y/Ho, values that are not consistent with the seawater or other syn-depositional sources of REY. Because of that, Group II grunerite meta-BIFs would have been subjected to post-depositional alterations such as hydrothermalism and supergene enrichment, possibly related to major shear zones that occur in the region. Finally, garnet meta-BIFs have high amounts of immobile and rare earth elements, Pr/YbSN>1, Sm/YbSN

Orientador: Wanilson Luiz-Silva Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: O presente trabalho explora a geoquímica dos elementos terras raras (REE) em sedimentos de diferentes profundidades, sua solubilidade em águas intersticiais e consequências na biota exposta (musculatura e carapaças de caranguejos Ucides cordatus) em três ambientes estuarinos subtropicais no sudeste do Brasil. Estes ambientes contrastam em termos de impactos antrópicos industrial e urbano e esta investigação propõe a utilização de assinaturas de REE, elementares e isotópicas como ferramentas para realizar diagnóstico ambiental da transferência destes contaminantes entre o meio físico e biótico. Foram testadas as razões isotópicas 143Nd/144Nd e 147Sm/144Nd como potenciais traçadores desde a fonte (produto mineral utilizado em um processo industrial) até o organismo vivo exposto no ambiente natural. Os resultados sugerem duas assinaturas de REE diferentes nos sedimentos da área, uma natural (background geoquímico sedimentar e água do mar) e outra do contaminante (foscoritos ligados à indústria de fertilizantes e sedimentos superficiais). Essas assinaturas ajudam a compreender o histórico de acumulação de REE e outros elementos nos sedimentos do estuário. Baixa solubilidade de REE foi encontrada como consequência das condições redox do ambiente, sugerindo que os níveis destes elementos presentes na água não colocam em risco a biota exposta. Entretanto, indícios da transferência da assinatura de REE aos organismos analisados foram observados, cujos seus tecidos assimilam assinaturas isotópicas diferentes. Esse comportamento é um resultado de hábitos alimentares de Ucides cordatus e do processo de troca de exoesqueleto destes organismos que conferem vias diferentes de incorporação de REE. A utilização das razões 143Nd/144Nd e 147Sm/144Nd, juntamente com outras ferramentas testadas (R(M/L), R(H/M), (La/Yb)n, (Sm/La)n, (Yb/Sm)n, e correspondência do padrão de REE), mostrou-se como conspícuos traçadores e eficazes ferramentas diagnósticas que liga o substrato sedimentar contaminado à biota Abstract: This research explores the geochemistry of rare earth elements (REE) in sediments from different depths, their solubility in pore water, and their effects on exposed biota (crabs, Ucides cordatus muscles, and shells) in three subtropical estuarine environments located in southeastern Brazil. These environments are contrasting in terms of industrial and urban human impacts. This novel research proposes the use of REE signatures, elemental and isotopic, as a tool to assess the environmental impacts of these contaminants and the possibility of a transfer between the physical and biotic environment. The isotopic ratio of 143Nd/ 144Nd and 147Sm /144Nd were tested as potential tracers from the source (mineral product used in an industrial process) to the exposed living organism in the natural environment. The results suggested two different REE signatures in the sediments; a natural signature (from the geochemical background and sea water), and a contaminant signature (phoscorites connected to the fertilizer industry and the surface sediments). These signatures helped understand the accumulation history of REEs and other elements in the estuary sediments. Low solubility of REEs were found to be related to the redox environmental conditions, suggesting that present level of these elements in the water does not pose any risk to the exposed biota. However, it was observed that the REE signature could transfer to the analyzed organisms, with each tissue assimilating different isotopic signatures. This behavior is a result of Ucides cordatus eating habits and exoskeleton exchange process, which confer different routes of REE incorporation. The use of 143Nd/144Nd and 147Sm/144Nd, along with other ratios including R(M/L), R(H/M), (La/Yb)n, (Sm/La)n, (Yb/Sm)n and REE pattern matching proved to be conspicuous tracers and effective diagnostic tools connecting the contaminated substrate to biota Doutorado Geologia e Recursos Naturais Doutora em Ciências CNPQ 152059/2011-3 FAPESP 08-11511-8

Orientador: Alessandro Batezelli Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: Estudos geoquímicos e mineralógicos de arenitos e argilitos da Bacia Bauru (Cretáceo Superior), localizada na região do Triângulo Mineiro (Minas Gerais) foram realizados visando à determinação da proveniência, tectônica da rocha fonte, o papel de processos como intemperismo e reciclagem sedimentar na assinatura geoquímica da rocha fonte e à proposição de um modelo de evolução paleoambiental para a área de estudo. As amostras tem sua mineralogia principal composta por quartzo, microclínio, calcita, albita, dolomita e hematita. Illita, montmorillonita e paligorsquita são os argilominerais identificados. Elementos maiores, traços e terras raras e as razões elementares entre eles foram utilizadas para determinar a composição da rocha fonte. Valores do Índice Químico de Alteração e do Índice de Intemperismo Químico variando de 64 a 92 e de 84 a 98, respectivamente, e a ocorrência de feldspatos nas rochas sedimentares indicam intemperismo químico moderado na área fonte. Gráficos de elementos maiores e traços e valores para razões como La/Sc (1,47-4,86), (La/Yb)c (3,86-20,44) e a anomalia de Eu (Eu/Eu* = 0,62-0,92) comparados com dados da literatura sugerem que os sedimentos da Bacia Bauru na área de estudo tenham sido originados de rochas de composição quartzítica a granítico-gnáissica, derivadas de áreas continentais estáveis e depositados em ambientes de bacias intracratônica. A possível área-fonte para as rochas estudadas localiza-se a NE da Bacia Bauru, consistindo em rochas graníticas e metassedimentares do embasamento pré-cambriano. A deposição sedimentar na Bacia Bauru reflete a interação de processos aluviais e lacustres Abstract: Geochemical and mineralogical studies of sandstones and mudstones from the Late Cretaceous Bauru Basin of Triângulo Mineiro region (Minas Gerais State) were undertaken to determine the provenance, tectonic setting, the role of weathering, sorting and recycling on the source rock geochemical signature and to propose a palaeoenvironmental evolution model to the study area. The analysed samples are mainly composed by quartz, microcline, calcite, albite, dolomite and hematite. Illite, montmorillonite and palygorskite are the identified clay minerals. Major elements were used to determine the source rock composition, as well as trace and rare earth elements and the ratios among them. Chemical Index of Alteration and Chemical Index of Weathering ranging from 64.83 to 92.3 and from 84 to 98.2, respectively, along with the feldspar occurrence on sedimentary rocks indicate a moderate weathering in the source area. Plots of major and trace elements and values for the ratios such as La/Sc (1.47-4.86), (La/Yb)c (3.86-20.44) and the Eu anomaly (Eu/Eu*= 0.62-0.92), compared to data from the literature indicate source rock was located into a continental passive margin tectonic setting and sediments were derived from quartzitic to granitic-gneissic rocks of stable continental areas and deposited in an intracratonic basin. Probable source area to the studied rocks is located at NE of Bauru Basin and consists in granitic and metassedimentary rocks from the Precambrian basement. Sedimentary deposition in Bauru Basin reflects an interaction of alluvial and processes Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestra em Geociências

Orientador: Lena Virgínia Soares Monteiro Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: Na área a oeste de Canaã dos Carajás, na Província Carajás, o Complexo Xingu é constituído por ortopiroxênio-diopsídio gnaisses (ODG) migmatizados, com intercalações de diopsídio-hornblenda-plagioclásio gnaisse (DHPG) e boudins de quartzo anfibolito (QA). As características geológicas e litoquímicas do ODG são semelhantes aos dos TTG sódicos de médio ETRP, incluindo: (a) associação de ortognaisse polifásico com encraves e leucossoma; (b) conteúdo de Na2O entre 4,36 e 4,66%; (c) razão K2O/Na2O entre 0,21 e 0,53; (d) conteúdo de Al2O3 entre 15 e 16%; (e) conteúdo de Yb entre 0,18 e 1,23 ppm; (f) valores de (La/Yb)N entre 12 e 49; (g) valores de Sr/Y entre 43 e 168; (h) anomalias negativas de Nb-Ta e Ti; (i) ausência de anomalia significativa de Sr e (h) anomalias negativas de Eu pouco expressivas a positivas (Eu/Eu* = 0,81 a 2,1). O protólito dos ODG do Complexo Xingu foi cristalizado em 3.066 ± 6.6 Ma (MSWD= 0,072; U-Pb em zircão do mesossoma; SHRIMP IIe) a partir de magma gerado pela fusão de metabasaltos hidratados em condições compatíveis com a estabilidade de granada e hornblenda no restito em ambiente de arco magmático continental. O metamorfismo progressivo, com pico metamórfico na fácies granulito, foi concomitante ao desenvolvimento do bandamento gnáissico (S1) do ODG, seguido pelo desenvolvimento de dobras de arrasto com foliação axial (S2) com atitude variável entre N69W/85SW e N88E/80SE e foliação milonítica (C1) com direção E-W. O primeiro evento de anatexia, em 2.959 + 15 Ma (MSWD=U-Pb em zircão do leucossoma; SHRIMP IIe), reflete o influxo de H2O em zonas de cisalhamento permitindo a redução da temperatura do solidus nestas rochas e fusão parcial assistida por fluidos. Os produtos da migmatização nos ODG incluem desde metatexitos com estrutura patch a diatexitos com estrutura schlieren e schollen. O conjunto de dados obtidos nesse estudo indica que o Complexo xii Xingu representa uma secção da crosta inferior exumada, na qual estão, possivelmente, registradas evidências da evolução de orógenos mesoarqueanos em ca. 3,0-2,93 e 2,86-2,83 Ga, que podem ser intrinsecamente relacionados aos eventos de granitogênese já reconhecidos na região de Canaã de Carajás Abstract: The Xingu Complex, located in the western area of the Canaã dos Carajás, Carajás Province, is composed of migmatized orthopyroxene-diopside gneiss (ODG) juxtaposed to diopside-hornblende-plagioclase gneiss (DHPG), and with boudins of quartz amphibolites (QA). The geological and geochemical characteristics of the ODG are similar to sodic TTG suites with intermediate HREE content, including: (a) the association of polyphasic orthogneiss with enclaves and leucossome; (b) Na2O content between 4.36 and 4.66%; (c) K2O/Na2O ratio of 0.21 to 0.53; (d) Al2O3 content between 15 and 16%; (e) Yb content of 0.18 to 1.23 ppm; (f) (La/Yb)N between 12 and 49; (g) Sr/Y of 43 to 168; (h) Nb-Ta and Ti negative anomalies; (i) no significant Sr anomalies; (h) absence of expressive Eu negative anomalies (Eu/Eu* = 0.81 to 2.1). The crystallization of ODG protolith was dated at 3,066 ± 6.6 Ma (U-Pb zircon from mesosome; SHRIMP IIe). Its genesis, in a continental arc environment, was related to magma generated by melting of hydrated metabasalts under conditions compatible with those of the garnet and hornblende stability in the restite. The progressive metamorphism, in granulite facies, was synchronous to the ODG gneissic banding development (S1), followed by the drag folds with axial foliation of direction between N69W/85SW and N88E/80SE and E-W-trending mylonitic foliation (C1). The first anatetic event occurred at 2,959 ± 15Ma (U-Pb zircon from leucosome; SHRIMP IIe) and reflects the influx of H2O in the shear zones allowing the solidus temperature decrease and water-assisted partial melting of the ODG. The products of anatexis include patch metatexites and schlieren and schollen diatexites. The data obtained in this work indicates that the Xingu Complex represents a section of the exhumed lower crust, in which are, possibly, recorded evidences of evolution of Mesoarchean orogens developed in ca. 3.0-2.93 and 2.86-2.83Ga, which are likely related to the granitegenesis events recognized in the Canaã dos Carajás area Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestre em Geociências

Orientador: Wanilson Luiz Silva Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: A identificação de anomalias antrópicas de elementos no solo e na atmosfera necessita do discernimento de possíveis mistura e dispersão de fontes antrópica e natural. Em área com atividade minerária e termoelétrica a carvão, no município de Figueira (PR), foram investigadas a distribuição multielementar (e.g. As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mo, Ni, Pb, Sb, U, Zn e radionuclídeos) em carvão, cinzas, rochas, solo e no material particulado atmosférico (partículas fina e grossa). Nos perfis de solo e no solo de superfície, a influência do carvão e cinzas resultou em assinaturas geoquímicas As/Zr, Cd/Zr, Hg/Zr, Mo/Zr, Pb/Zr, Sb/Zr, U/Zr e Zn/Zr elevadas, devido à mistura destas razões de origem natural no solo com àquelas do carvão e das cinzas. Os diques de diabásio regionais apresentaram assinaturas geoquímicas Co/Zr, Cr/Zr, Cu/Zr, Ni/Zr e Sc/Zr na configuração da paisagem pedológica da área de estudo, onde a maior influência foi de rochas sedimentares. A intensidade das anomalias antrópicas no solo de superfície foi maior para As, Cd e Mo, seguidos por Hg, Zn, Pb, Sb e U (ordem decrescente de intensidade). Estas anomalias mostraram uma distribuição espacial no solo de superfície condizente com a direção predominante dos ventos na área, e sugerem que eventos de deposição atmosférica por longo período devem ter sido a principal fonte destes elementos no solo. No material particulado atmosférico, observou-se o enriquecimento dos mesmos elementos associados ao carvão e às cinzas. Entretanto, uma mistura de fontes natural (considerada por meio da avaliação das amostras de solo da base dos perfis) e antrópica (carvão e cinzas) foram reveladas por assinaturas geoquímicas As/Mo. O carvão e as cinzas de Figueira (PR) apresentaram assinaturas As/Mo iguais a 15,2 ± 4,25 e 15,9 ± 2,42, respectivamente. Estas assinaturas foram diferentes daquela encontrada no solo (As/Mo = 8,49 ± 3,13) e levemente contrastantes com a razão As/Mo dos materiais particulados atmosféricos finos e grossos (média igual a 11,4). Como resultado, o modelo As/Mo da área de estudo quantificou a contribuição do carvão e das cinzas em 41% e do solo em 59% na atmosfera. O carvão e as cinzas de Figueira (PR) apresentaram elevadas concentrações de 238U, 226Ra e 210Pb, especialmente. Dentre estes radionuclídeos, o 210Pb destacou-se por apresentar maior distribuição espacial no solo em função de suas atividades e condições de desequilíbrio com o 226Ra (210Pb/226Ra), avaliadas tanto nos perfis de solo quanto no solo de superfície. No material particulado atmosférico, as condições de desequilíbrio 210Pb/226Ra foram mais intensas nas proximidades da usina termoelétrica. Isso indica que o 210Pb deve ter tido uma fonte adicional na atmosfera por meio da emanação do gás 222Rn proveniente, particularmente, da queima do carvão na termoelétrica. Neste estudo a investigação holística de elementos químicos e radionuclídeos em área com atividade minerária contribuiu para uma avaliação mais consistente da influência antrópica no solo e na atmosfera Abstract: The identification of elemental anomalies in soil and atmosphere caused by human activities is necessarily preceded by the identification of possible mixtures and dispersion of anthropic and natural sources. An area affected by mining and coal-fired thermoelectric power plant activities in the Figueira municipality (Paraná, Brazil) was investigated for multi-elemental distribution (e.g. As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mo, Ni, Pb, Sb, U, Zn, and radionuclides) in coal, ashes, rocks, soil, and in the atmospheric (fine- and coarse-grained) particulate material. In soil profiles and in the superficial soil, the influence of coal and ashes resulted in high As/Zr, Cd/Zr, Hg/Zr, Mo/Zr, Pb/Zr, Sb/Zr, U/Zr, and Zn/Zr geochemical signatures, due to the mixture of natural ratios of such elements found in soil with the ratios found in coal and ashes. As for natural ratios, the diabase dikes contributed with Co/Zr, Cr/Zr, Cu/Zr, Ni/Zr, and Sc/Zr geochemical signatures to the configuration of the pedological landscape of the study area, where the major influence comes from sedimentary rocks. The anthropic anomalies in superficial soil were, in descending order, higher for As, Cd, and Mo, followed by Hg, Zn, Pb, Sb, and U. The spatial distribution of these anomalies in the superficial soil were consistent with the predominant wind directions and suggests that long-term atmospheric deposition must have been the main source for these elements in the soil. The atmospheric particulate material is enriched in the elements associated with coal and ashes in soil. However, a mixture of natural sources (assessed by means of soil samples from the base of the soil sections) and anthropic sources (coal and ashes) was revealed by As/Mo ratios. The coal and ashes from Figueira yielded, respectively, As/Mo signatures of 15.2 ± 4.25 and 15.9 ± 2.42. These signatures differ from that obtained for soil (As/Mo = 8.49 ± 3.13), and slightly differ from the As/Mo value obtained for atmospheric particulate material (average As/Mo = 11.4). As a result, the As/Mo model for the study area helped quantify the contributions from coal and ashes (41%) and soil (59%) to the atmosphere. Coal and ashes from Figueira have high 238U, 226Ra, and 210Pb activities. The largest spatial distribution in soil corresponds to 210Pb, because of its chemical activities and disequilibrium with 226Ra (210Pb/226Ra), observed both in the soil profiles and in the superficial soil. In the atmospheric particulate material, the 210Pb/226Ra disequilibrium is more intense close to the coal-fired thermoelectric power plant. This indicates that an additional source for 210Pb in the atmosphere was the emanation of gas 222Rn resulting from the burning of coal in the plant. The holistic investigation carried out in this study involving chemical elements and radionuclides in an area affected by mining activities contributed for a more consistent evaluation of the anthropic influence in soil and atmosphere Doutorado Geologia e Recursos Naturais Doutora em Ciências

Orientador: Elson Paiva de Oliveira Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: Complexos máfico-ultramáficos são comuns em faixas orogênicas e podem representar diferentes ambientes tectônicos, tais como raízes de arco, restos obductados de ofiolitos, platôs oceânicos, lascas do manto litosférico ou ainda ramos abortados de riftes. Características de campo, petrográficas, de química mineral e litogeoquímicas são importantes no intuito de diferenciar o ambiente de formação desses corpos. O orógeno Itabuna-Salvador-Curaçá corresponde a uma das faixas precambrianas do Brasil consolidada durante o Paleoproterozóico. Ele hospeda diversos complexos máficos-ultramáficos cuja compreensão petrogenética é dificultada por suas rochas muitas vezes se encontrarem metamorfisadas em fácies granulito. Um desses complexos é a Suíte metamórfica gabro-anortosítica São José do Jacuípe que compreende um conjunto de rochas cumuláticas estratificadas, formado por metaanortositos, meta-leucogabros, meta-leuconoritos, meta-gabros e meta-gabronoritos, com meta-piroxenitos subordinados. As rochas da suíte possuem características litogeoquímicas e de química mineral semelhantes ao magmatismo máfico de arco e foram interpretadas como pertencentes a um remanescente de arco, podendo representar um fragmento da raiz máfica de arco magmático que, no caso do cinturão Salvador-Curaçá, seria o Complexo Caraíba. Outros complexos máfico-ultramáficos que se destacam na região são os enxames de diques máficos que ocorrem em abundância na porção norte do Orógeno Itabuna-Salvador-Curaçá. Um deles é o enxame de diques máficos Aroeira, que ocorre na porção central e mais deformada do orógeno, cujas rochas de composição gabronorítica muitas vezes são confundidas com as rochas pertencentes à Suíte São José do Jacuípe. O enxame intrudiu a crosta continental, possui caráter tholeiítico e subalcalino, sendo que suas rochas possuem afinidade com magmas basálticos. Modelagem geoquímica indica que o derrame se formou provavelmente a partir de baixas taxas de fusão de uma fonte mantélica pobre em granada e, a partir de então, evoluiu por processos de cristalização fracionada - cujos principais minerais a cristalizarem foram plagioclásio, olivina e piroxênio - seguida de contaminação crustal. No que se refere aos aspectos petrográficos e litogeoquímicos, as rochas da Suíte São José do Jacuípe e do enxame de diques máficos Aroeira são muito semelhantes e de difícil diferenciação. No entanto aspectos macroscópicos das rochas pertencentes aos diques como presença de fenocristais, falta de outros litotipos associados, diferenças de granulação e no grau metamórfico entre diques, além das próprias relações de contato com as encaixantes, permitem separá-los dos meta-gabronoritos pertencentes à Suíte São José do Jacuípe Abstract: Mafic and ultramafic complex are commons in orogenics belts and can represent differents tectonics environments like arcs roots, obducted parts of ophiolites, oceanic plateaus, litospheric mantle wedge or an aborted rift. Field, petrographic, mineral chemistry and litogeochemistry characteristics are important to characterize the formation environment. The Itabuna-Salvador-Curaçá belt is one of the Precambrian belts consolidated during the Paleoproterozoic. This belt hosts a lot of mafic and ultramafic bodies and the petrogenesis understanding of these bodies is difficult because they are often metamorphosed in granulite facies. The São José do Jacuípe metamorphic gabbro-anorthositic suit is one of these bodies. It's a conjunct of stratified cumulatic rocks constituted by metaanorthosites, meta-leucogabbros, meta-leuconorites, meta-gabbros and meta-gabbronorites with associated metapyroxenite. These rocks have lithogeochemistry and mineral chemistry characteristics similar to arc mafic magmatism. They are being interpreted as a remaining of a mafic root of a magmatic arc and, in case of Itabuna- Salvador Curaçá belt, this arc probably is represented by the Caraíba Complex. Others complex that stand out in this region are the mafic dykes swarms. They are abundant in the north part of the Itabuna-Salvador-Curaçá belt. One of them is Aroeira swarm that occurs in the central and more deformed part of the belt. Their rocks have a gabbronoritic composition and sometimes are confounded with São José do Jacuípe's rocks. The swarm intruded a continental crust, has a tholeitic and sub-alcaline character and affinity with basaltics magmas. Geochemistry modeling shows this magma was formed from low rates of melt of a mantle font poor in garnet and then, evolved by fractional crystallization and crustal contamination. The main minerals that crystallize were plagioclase, olivine and pyroxene. São José do Jacuípe and Aroeira's rock are petrographically and lithgeochemically similar and difficult to differentiate. However, characteristics of dyke's rocks like presence of phenocrysts, absence of any other litho type associated, differences of granulation and of the metamorphic degree between dykes and the relations of contact with the other rocks allow differentiate them of the meta-gabbonorites of São José do Jacuípe suite Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestre em Geociências

The Aimores Complex is an inversely zoned multistage ring-like structure which crops out over about 150 km² and was intruded approximately 500 Ma years ago, during the post-collision event related to Aracuai-Ribeira Fold Belt. This complex consists of a monzodioritic core with hypersthene, and a charnockitic intermediary ring encircled by granodiorites. The contact between core and rim is marked by a mingled/mixed zone, where small occurrences of garnet-granite were also found. Abundant enclaves of different shapes and sizes occur showing circular, diffuse and sharp contacts with the groundmass. The contact with the country rocks is sharp and sub-vertical, varying from concordant to discordant and presenting dips toward the intrusion. The enclosing rocks are orthogneiss, which have experienced high-amphibolite to granulite-facies metamorphism. Most of the facies of the complex are metaluminous, except for the large enclaves embedded in the inner portion, which are peraluminous. The aluminium saturation index is approximately 1 and the agpaitic index ((Na+K)/Al) ranges from 0.45 to 0.77. The negative correlation of CaO, MgO, Fe2O3, TiO2 e P2O5 in the Harker diagram can be explained by pyroxene and feldspar fractionation. The MgO/TiO2 ratio close to 1 and the tectonic discrimination diagrams are compatible with post-collisional granitoids, as well as the sum of Zr, Nb, Ce and Y (500 - 1.000 ppm). The Ba/Sr, Sr/Rb, Ba/Rb and Zn/MgO ratios indicate that there was initially fractionation by pyroxene and plagioclase, followed later by fractionation by amphibole, biotite and K-feldspar. Geochemical data probably reflects the combination of crystal fractionation and/or crustal contamination and magma mingling/mixing processes.

Orientador: Elson Paiva de Oliveira Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: A presente tese concentrou-se na classificação do magmatismo kimberlítico do Campo Kimberlítico Brauna no nordeste do Craton do São Francisco, e sua relação com as rochas encaixantes, xenólitos (e.g. crustais e mantélicos), mineralizações diamantíferas e contexto tectônico regional associado ao Greenstone Belt do Rio Itapicuru e Bloco Serrinha. O escopo do estudo refere-se à utilização de técnicas analíticas convencionais como microscopia, microscopia eletrônica de varredura, microssonda eletrônica e difratometria de raios-X para a classificação da mineralogia e da química mineral dos kimberlitos e xenólitos associados. Somado a isto, utilizou-se técnicas analíticas mais avançadas aplicadas ao estudo de kimberlitos, como a obtenção de dados geoquímicos de alto poder interpretativo (e.g. HFSE e REE) por ICPMS e XRF, com a finalidade de se entender a petrogênese dessas rochas. Além de análises isotópicas de Sr-Nd em rocha total e perovskita da matriz kimberlítica, e U-Pb em grãos de zircão e perovskita por SHRIMP e TIMS respectivamente, para definir e determinar fontes geradoras do magmatismo do campo kimberlítico. Este volume foi organizado sob forma de dois artigos completos, onde a grande maioria dos resultados desta tese foram apresentados. O primeiro artigo intitulado ?Age and Origin of the Neoproterozoic Brauna Kimberlites: magma generation within the metasomatized base of the São Francisco craton, Brazil?, teve como principal objetivo a classificação petrogenética dos kimberlitos e xenólitos associados do Campo Kimberlítica Brauna, desde então superficialmente explorada por empresas de exploração de diamantes na década de 80 e 90. Neste artigo foram utilizadas técnicas convencionais de classificação de rocha bem como: descrições petrográficas, relações de campo, microscopia eletrônica de varredura, microssonda RAMAM, difratometria de Raio-X e geoquímica de elementos maiores e traços. O artigo contempla também a utilização de técnicas mais avançadas até então inexistentes na literatura sobre kimberlitos no Brasil, são elas: datação radiométrica U-Pb em fenocristais de perovskita por Termal Ionization Mass Spectrometry (TIMS), dados isotópicos de Sr-Nd em rocha total e isótopos de Nd em fenocristal de perovskita. Além disso, o artigo contribui de forma representativa para uma discussão freqüente entre a comunidade internacional de kimberlitólogos sobre tipos de magmas kimberlíticos heterogêneos. O segundo artigo intitulado ?Zircon xenocrysts U-Pb dating from the Neoproterozoic Brauna Kimberlite Field, São Francisco Craton, Brazil: geodynamic implications for kimberlitic intrusion?, foi contemplado com dados isotópicos precisos de U-Pb em xenocristais de zircão do kimberlito e fenocristais de zircão do granodiorite encaixante por Sensitive High Resolution Ion Microprobe (SHRIMP II). Este artigo teve como principal objetivo a identificação das diferentes idades registradas nos xenocristais de zircão trazidos à superfície da Terra pelo magmatismo kimberlítico com o intuito de se entender a constituição da litosfera sob o Bloco Serrinha, onde o campo kimberlítico Brauna encontra-se intrudido. Além disso, o estudo isotópico detalhado do granodiorito encaixante também se fez importante para o entendimento da mecânica de colocação e forma de contaminação crustal desse tipo de magmatismo tão peculiar, tornando este artigo o segundo no mundo com esse tipo de abordagem Abstract: The present thesis deals with the classification of the Brauna Kimberlite Field magmatism, northeast São Francisco Craton, and its relationship with the host-rock, xenoliths (e.g. crustal and mantelic), diamondiferous mineralization and the regional tectonic context associated to the Rio Itapicuru greenstone belt and Serrinha Block. The scope of this study refers to conventional methodologies such as scanning electron microscope, electronic microprobe and X-ray difratometry for the mineralogy classification of the Brauna kimberlites and the related xenoliths. Additionally, we have used more robust analytical techniques applied to the kimberlite study, such as ICPMS and XRF and also isotopic analysis of whole rock and perovskite Sr-Nd isotope, and also zircon U-Pb geochronology, using TIMS and SHRIMP respectively, to understand the kimberlitic source and magma generation process. This volume was organized under paper form where the results, discussions and conclusions are reported. The first manuscript entitle -Age and Origin of the Neoproterozoic Brauna Kimberlites: magma generation within the metasomatized base of the São Francisco craton, Brazil, had the main subject the Brauna kimberlites and xenoliths petrogenetic classifications, since then superficially explored by the exploration Companies during the 80's and 90's decades. In this article we have utilized conventional techniques for rock classification such as petrographic descriptions, field relationships i.e. SEM, RAMAM and X-Ray difratometry for major and trace elements geochemistry. Also we have analysed the samples by most advanced techniques inexistent in the Brazilian literature so far, for example: trace elements using ICPMS, U-Pb perovskite dating and whole rock Sr-Nd and perovskite Nd isotope by TIMS. Furthermore, this manuscript has contributed for the international kimberlite community discussion about the heterogeneous kimberlitic magma types. The second manuscript entitled -Zircon xenocrysts U-Pb dating from the Neoproterozoic Brauna Kimberlite Field, São Francisco Craton, Brazil: geodynamic implications for kimberlitic intrusion, was awarded with U-Pb isotopic data in zircon xenocrysts in Brauna kimberlites and its host rock Nordestina granodiorite batholith using the SHRIMP. This article had the principal objective, to place constraints on the lithosphere beneath the Archean Serrinha Block. Furthermore, the detailed isotopic study on the host-rock was important to improve our understanding about the form and dynamic of the kimberlitic intrusion. It is important to note that this paper is the second published paper with this subject in the world Doutorado Geologia e Recursos Naturais Doutor em Ciências

Orientadores: Wanilson Luiz Silva Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: O sistema estuarino de Santos-Cubatão (SP) está localizado em uma das áreas mais industrializadas da América Latina. Os estuários são ambientes de grande complexidade, onde ocorrem interrelações entre componentes geológicos, físicos, biológicos e químicos. O histórico de contaminação desse ambiente estuarino, decorrente de diferentes atividades antrópicas, pode resultar em altos níveis de contaminação, e os sedimentos podem representar uma fonte latente de elementos-traço para o ambiente aquático. Com o objetivo de investigar a variabilidade geoquímica sazonal de elementos-traço, os sedimentos de superfície dos principais rios deste sistema estuarino (Casqueiro, Cubatão, Cascalho, Morrão e Capivari) foram amostrados no inverno e no verão. Concentrações químicas multi-elementares em diferentes granulometrias (

Orientador: Jacinta Enzweiler Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: A espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS) possibilita determinações multielementares rápidas e com baixos limites de detecção numa variedade de matrizes, dentre elas as geológicas. Neste estudo, métodos comparativos utilizando um ICP-MS quadrupolar equipado com cela de colisão (CC) foram estabelecidos para determinar amplos conjuntos de elementos-traços em águas e em rochas. A aplicabilidade e as limitações da CC para atenuar interferências poliatômicas sobre os isótopos empregados foram amplamente investigadas. Em condições ótimas, muitas interferências puderam ser eliminadas ou significativamente atenuadas, o que tornou os métodos menos dependentes de correções matemáticas. Para a análise de rochas, técnicas clássicas de dissolução envolvendo misturas ácidas, como HF/HNO3, foram utilizadas e um novo procedimento com equipamento que possibilita efetuar a digestão sob pressão de até 13 MPa é proposto. Nesse caso, a precipitação de AlF3, o qual retém alguns elementos-traço, principalmente Co, Sr, Ba e Pb, foi o maior obstáculo à recuperação quantitativa dos analitos. A formação de AlF3 foi evitada com a adição de Mg à porção teste e com o controle da temperatura de digestão. A decomposição por sinterização com peróxido de sódio foi também investigada e verificou-se que a inclusão de uma etapa de aquecimento da dispersão resultante da dissolução do sinterizado em água, antes da separação do precipitado de hidróxidos de Fe e Ti, o qual retém os elementos-traço, auxilia na coprecipitação de Ni, Zr, Nb, Cd, Sn, Sb, Hf, Pb e Th e permite acrescentá-los à lista de elementos determináveis. Os métodos foram validados pela análise de um conjunto de materiais de referência (MR), alguns deles certificados. Os resultados obtidos demonstraram que os métodos desenvolvidos para águas e rochas apresentaram tendência e coeficientes de variação menores que 5% para a maior parte dos mensurandos. Os resultados obtidos para os MR certificados de rochas, BRP-1 e OU-6, foram utilizados para calcular a incerteza do método ao nível aproximado de confiança de 95%. A técnica de diluição isotópica foi aplicada para determinar Cr, Ni, Cu, Zn, Sr e Sn em alguns MR de rochas em uso e em candidatos a MR, com o objetivo de estabelecer o método e contribuir com novos valores para esses MR. As incertezas de todas as etapas do procedimento foram estimadas. Os resultados obtidos evidenciam que o valor certificado de Cr em BRP-1 deveria ser revisto e confirmam a necessidade do estabelecimento da rastreabilidade metrológica durante a certificação de MR. Abstract: Inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) is suited for fast multi-trace element determinations with low detection limits in a variety of matrices, including geological samples. In this study we established comparative analytical methods for the determination of an expressive number of trace elements in water and rock samples using an ICP-MS equipped with collision cell (CC). The applicability and limitations of CC for polyatomic interference attenuation over the isotopes used were widely investigated. Under optimized conditions, many interferences were eliminated or significantly attenuated, so these methods depend less on mathematical corrections. For rock analyses, classical multi-acid decomposition techniques, with mixtures like HF/HNO3, were used, and a new procedure with equipment that allows digestion at 13 MPa is proposed. In this case, the precipitation of AlF3, which retains some trace elements like Co, Sr, Ba and Pb preferentially, was the major drawback in achieving quantitative recoveries. The formation of AlF3 was inhibited by adding Mg to the test portion and controlling the temperature of digestion. Sample decomposition by sintering with sodium peroxide was also tested and was demonstrated that including a heating step of the sinter dispersion obtained after dissolution in water and before the separation of the precipitated Fe and Ti hydroxides, which retain many trace elements, helps to achieve a quantitative co-precipiation of Ni, Zr, Nb, Cd, Sn, Sb, Hf, Pb and Th and allows to include them to the list of determinable elements. The methods were validated by analysis of a set of reference materials (RM) some of them certified. Relative standard deviations and bias of the results were less than 5% for most of the measurands. The results obtained for the certified RM BRP-1 and OU-6 were used to calculate the measurement uncertainty at the approximate 95% confidence interval. The isotope dilution technique was applied to determine Cr, Ni, Cu, Zn, Sr and Sn in some geochemical RM in use and in candidate RM, with the objective of establishing the method to contribute with new values for the analysed RM. The uncertainties of the whole analytical procedure were estimated. The results obtained show that the certified value of Cr in BRP-1 should be reviewed and confirm the need of establishing the metrological traceability during the certification of RM. Doutorado Geologia e Recursos Naturais Doutor em Ciências

Orientadores: Roberto Perez Xavier, Lena Virginia Soares Monteiro Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: O depósito de óxido de ferro-cobre-ouro (IOCG) Alvo 118 (170 Mt @ 1,0 wt% Cu, 0,3 g/t Au), junto aos depósitos de classe mundial de Sossego e Cristalino, situam-se no setor sul da Província Mineral de Carajás (PMC) alinhados e uma zona de cisalhamento subvertical regional, de direção WNW-ESE, e 60 km de extensão, próximo ao contato do Supergrupo Itacaiunas, uma sequência metavulcano-sedimentar (~2,76 Ga), com o embasamento arqueano (Complexo Xingu; ~3,0 Ga). A mineralização de Cu-Au no deposito Alvo118 e hospedada por rochas vulcanicas máficas e intermediarias, corpos de granitos e gabbros, que foram sujeitos a seguinte sequência de alteração hidrotermal em direção ao minério de Cu: (1) alteração sódica representada por albita e escapolita, o que indica circulação de fluidos quentes (>500°C) e salinos; (2) alteração potássica dominada pela presença de biotita e k-feldspato, respectivamente, nas rochas máficas e intermediarias, acompanhada de formação de magnetita e silicificação; (3) alteração a clorita, espacialmente associada brechas quartzo-carbonaticas mineralizadas a calcopirita e stockworks de veios que normalmente apresentam estruturas de preenchimento de espaço; (4) alteração a quartzo-sericita tardia a mineralizacao. A assembléia mineral da mineralizacao e dominada por calcopirita (80%), acompanhado de bornita (10%), magnetita (10%), hematita (10%), e traços de teluretos de Au-Ag, galena e cassiterita. Diferente de outros depósitos do tipo IOCG da PMC, onde ETRL estão presentes em apatita, allanita e monazita, no Alvo 118 o enriquecimento e em ETRP. Neste deposito os ETRP estão concentrados principalmente em apatite e em um mineral pobre em alumínio, um silicato de Be-B-ETRP do grupo da gadolinite, que nunca foi descrita em qualquer deposito do tipo IOCG do mundo. Estudos de inclusões fluidas em quartzo e calcite apontam pra um regime de fluidos, em que soluções hipersalinas e quentes, representada por inclusões trifásicas, fossem progressivamente esfriadas e diluídas por fluidos de baixa salinidade, representada por inclusões bifásicas, que dominam na mineralizacao do Alvo 118. Valores de d18OH2O em equilíbrio com calcita (-1.9¿ a 10.7¿ a 300°C) sugerem forte interação entre os fluidos mineralizantes e as rochas hospedeiras, como também prolongada mistura com fluidos meteóricos. A composição de d34S em calcopirita (5.1¿ a 6.3¿) difere daquela de fonte mantélica/magmática, reforçando a possibilidade de fontes de enxofre mais pesado (sulfatos de evaporitos?) para os sulfetos da brecha e dos veios mineralizados. A alteração sódica de alta temperatura, a sobreposição de alteração potássica e a alteração a clorita proximal, a brecha de quartzo-carbonatica mineralizada e os valores de d18O indicam que o Alvo 118 e um sistema IOCG que evoluiu em níveis estruturais superiores, nível crustal raso, envolvendo o influxo de águas meteóricas. Abstract: The Alvo 118 iron oxide-copper-gold (IOCG) deposit (170 Mt @ 1,0 wt% Cu, 0,3 g/t Au), together with the world-class Sossego and Cristalino deposits, lie in the southern sector of the Carajas Mineral Province (CMP) along a steeply-dipping, WNW-ESE-striking, 60 km-long shear zone, close to the contact of the Itacaiunas Supergroup metavolcano-sedimentary sequence (~2,76 Ga) and the basement (Xingu Complex; ~3,0 Ga). The Cu-Au mineralization at the Alvo 118 is hosted by mafic and felsic metavolcanic rocks and crosscutting granitoid and gabbro bodies that have been subjected to the following hydrothermal alteration sequence towards the ore zones: (1) sodic alteration represented by albite and scapolite, indicating the circulation of hot (>500°C) and highly saline fluids; (2) potassium alteration dominated by biotite or Kfeldspar, respectively, in mafic and felsic volcanic and intrusive rocks, accompanied by the formation of magnetite and silicification; (3) chlorite alteration spatially associated with carbonate-quartz ore breccia and vein stockworks that commonly display open-space filling textures; (4) local post-ore quartz-sericite alteration. The ore assemblage is dominated by chalcopyrite (80%), accompanied by bornite (10%), magnetite (10%), hematite (10%), and traces of Au-Ag tellurides, galena and cassiterite. Dissimilar from other IOCG deposits of the CMP where LREEs are commonly enriched in apatite, allanite and monazite, the Alvo 118 ore displays enrichments of HREEs. In this deposit the HREEs are mainly concentrated in apatite and in an Al-poor, Be-B-HREE silicate of the gadolinite group which has never been reported in IOCG systems worldwide. Fluid inclusion studies in quartz and calcite point to a fluid regime in which hot brine solutions, represented by < 10 vol.% of salt-bearing aqueous inclusions, were progressively cooled and diluted by lower temperature, low-salinity (< 10 wt% NaCl eq.) aqueous fluids defined by two-phase aqueous inclusions, by far the dominant type. d18OH2O values in equilibrium with calcite (- 1.9¿ to 10.7¿ at 300°C) suggest strong interaction between ore fluids and the host rocks, as well as prolonged mixing with meteoric fluids. The d34S composition of chalcopyrite (5.1¿ to 6.3¿) differs from a mantle/magmatic source adding the possibility of heavier sulfur sources (e.g., evaporite sulfate?) for the ore breccia and vein sulfides. The restricted high temperature sodic alteration, the pervasive overprinting of the potassic alteration minerals (biotite and K-feldspar) by chlorite proximal to the ore zones, quartz-calcite-chlorite ore breccias/veins with open-space filling textures in brittle structures, and the d18O data collectively indicate that the Alvo 118 IOCG system developed at structurally high levels and experienced the influx of evolved meteoric water. Mestrado Mestre em Geociências

Orientador: Elson Paiva de Oliveira Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: A Faixa Sergipana é uma das mais significantes faixas móveis neoproterozóicas do nordeste do Brasil, porque ela contém diversas estruturas e domínios litológicos que permitem que ela seja comparada a orógenos fanerozóicos como os Himalaias, por exemplo. A Faixa Sergipana foi formada durante a colisão entre o Cráton São Francisco-Congo e o Maciço Pernambuco-Alagoas durante a orogênese Brasiliano/Pan-Africano é formada por cinco domínios litoestruturais (Canindé, Poço Redondo-Marancó, Macururé, Vaza Barris e Estância) e é um orógeno chave para a reconstrução de parte da história do Gondwana Oeste. São reconhecidos três eventos de deformação principais (D1-D3) nas rochas supracrustais da Faixa Sergipana, sendo que o evento D2 é o principal evento colisional na faixa e associado a ele tem-se a geração de grande parte dos granitos presentes nos domínios Macururé e Poço Redondo-Marancó. Os granitos presentes nestes domínios foram divididos em dois grupos principais: (1) os granitos com ~ 625 Ma compostos pelos: (i) granitos com características de arco no Domínio Poço Redondo-Marancó (Granodiorito Queimada Grande) e no Domínio Macururé (Tonalito Camará e Granodiorito Coronel João Sá) e (ii) granitos com características crustais do Domínio Poço Redondo- Marancó (granitos Sítios Novos e Poço Redondo) e (2) os granitos colisionais do Domínio Macururé de ~ 580 Ma. Os granitos Queimada Grande, Camará e Coronel João Sá são plutons de alto potássio, cálcioalcalinos, metaluminosos, magnesianos, tipo-I de arco vulcânico. Estes granitos foram originados por fusão parcial de rochas derivadas do manto ou de crosta inferior de composição basáltica com proporções variáveis de contaminação com crosta continental. Os granitos Sítios Novos e Poço Redondo foram gerados pela fusão dos migmatitos locais e os granitos colisionais do Domínio Macururé por alta taxa de fusão dos micaxistos encaixantes. A abundância de granitos colisionais no Domínio Macururé indica que este domínio pode ter funcionado como um conduto dúctil, durante o neoproterozóico, limitado por zonas de cisalhamento regionais. Para delimitar a duração da colisão que resultou na formação da Faixa Sergipana foi utilizada a idade obtida para o Tonalito Camará pré- D2 de 628±12 Ma, que marca a idade máxima para o início do evento D2, e a idade do Granito Pedra Furada sin a tardi- D2 de 571±9 Ma, que marca a idade mínima para o final do evento D2; utilizando estes dados tem-se que o principal evento colisional (D2) na Faixa Sergipana durou pelo menos 57 Ma. Os granitos Queimada Grande, Camará e Coronel João Sá são o registro de arco continental na Faixa Sergipana formado durante a colisão neoproterozóica e a sua presença indica que o Domínio Macururé estava conectado ao Domínio Poço Redondo-Marancó antes do início da orogênese Brasiliana. Abstract: The Sergipano Belt is one of the most significant Precambrian orogenic belts of Northeastern Brazil because it contains several structural and lithologic domains that allow it to be compared with Phanaerozoic orogens, like Himalayas. The Sergipano Belt was formed through continental collision between the Congo- São Francisco Craton and the Pernambuco-Alagoas Massif during the Brasiliano/Pan-African Orogeny and it comprises five lithostructural domains: Canindé, Poço Redondo-Marancó, Macururé, Vaza Barris and Estância and it is a key belt for reconstructing part of the history of West Gondwana. Three main events of regional deformation (D1-D3) are recognized in the supracrustal rocks of the belt and the D2 event is the main collision event in the belt, most granites were emplaced during this event in the Macururé and Poço Redondo-Marancó domains. Granites found in these domains can be divided into two groups: (1) ~ 625 Maold granites formed by: (i) arc-type granites in the Poço Redondo-Marancó domain (Queimada Grande Granodiorite) and in the Macururé Domain (Camará tonalite and Coronel João Sá granodiorite) and (ii) crustal granites in the Poço Redondo-Marancó domain (Sítios Novos and Poço Redondo granites) and (2) ~ 580 Ma-old collision-related granites in the Macururé domain. The Queimada Grande, Camará and Coronel João Sá granites are plutons of high-K calc-alkaline, metaluminous, magnesian, I-type volcanic arc granites. These granites were originated by partial melting of basic crustal sources derived from mantle or lower crust of basaltic composition with variable ratios of continental crust contamination. The Poço Redondo and Sítios Novos granites were generated by partial melting of local migmatites and the collisional granites of the Macururé domain by high degree of partial melting of the Macururé micaschists. The abundance of collisional granites in the Macururé domain indicates that this domain acted as a ductile channel flow during the Neoproterozoic limited by regional. To delimit the collision duration that results in the formation of Sergipano belt was used the 628±12 Ma age obtained for the pre-D2 Camará Tonalite, which mark the maximum age for beginning of D2 event, and the 571±9 Ma age obtained for the syn- to tardi- D2 Pedra Furada granite that mark the minimum age for end of the D2 event; using these numbers without the associated errors, we conclude that the main Neoproterozoic collisional (D2) event in the Sergipano Belt may have lasted at least 57 million years. The Queimada Grande, Camará and Coronel João Sá granites are the record of continental arc in the Sergipano belt formed during the Neoproterozoic collision and its presence indicates that the Macururé domain was connected in the Poço Redondo-Marancó domain before the beginning of the Brasiliano orogeny. Doutorado Metalogênese Doutor em Ciências