Scielo RSS <![CDATA[Brazilian Journal of Geology]]> http://www.scielo.br/rss.php?pid=2317-488920160007&lang=en vol. 46 num. lang. en <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.br/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.br <![CDATA[50 years of Isotope Geology in South America - Scientific Highlights from the 9th South American Symposium on Isotope Geology]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2317-48892016000700001&lng=en&nrm=iso&tlng=en <![CDATA[U-Pb zircon ages of rocks from the Amazonas Territory of Colombia and their bearing on the tectonic history of the NW sector of the Amazonian Craton]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2317-48892016000700005&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT: Here we report the results of several U-Pb zircon ages, made to generate an integrated history for the Rio Negro-Juruena tectonic province, for the northwestern part of the Amazonian ­Craton. This region comprises granitoid rocks, described as calc-alkaline syntectonic gneisses, granites and migmatites, affected by medium level amphibolite facies metamorphism. The new measurements, with the available Rb-Sr and K-Ar ages, indicate the formation of these rocks within a series of essentially juvenile magmatic arcs, that are closely related with subduction. Sm-Nd analyses indicate that all samples, regardless of their zircon ages, yielded TDM model ages roughly between 1.9 and 2.2 Ga, suggesting the absence of a much older source material. In the northeastern part (areas of Puerto Inírida and San Carlos), the Atabapo belt comprises rocks formed within a period of about 60 Ma, from 1800 to 1740 Ma. In the southwestern region, including the towns of Mitú and Iauaretê, the granitoids formed in the Vaupés belt between 1580 and 1520 Ma. Finally, the available K-Ar measurements indicate the onset of the Nickerie-K'Mudku intraplate heating event, with temperature above 300oC within the entire region at 1200 - 1300 Ma.<hr/>RESUMO: Este trabalho inclui diversas idades U-Pb SHRIMP e LA_ICP-MS em zircão, produzidas para contribuir com o conhecimento da história geológica da província tectônica Rio Negro-Juruena na parte noroeste do Craton Amazônico. A região é constituída por rochas granitoides, descritas como gnaisses, granitos e migmatitos cálcio-alcalinos, afetadas por metamorfismo de fácies anfibolito, em nível crustal médio. As novas datações, com as idades K-Ar e Rb-Sr previamente existentes, indicam a formação dessas rochas numa série de arcos magmáticos essencialmente juvenis, associados a processos de subducção. A sistemática Sm-Nd indica que todas as amostras analisadas, quaisquer que sejam as suas idades, apresentam idades modelo TDM entre 1,9 e 2,2 Ga, sugerindo ausência de material crustal mais antigo. Na parte nordeste (áreas de Puerto Inírida e San Carlos), a Faixa Atabapo inclui rochas formadas num período de 60 Ma, entre 1800 e 1740 Ma. Na parte sudoeste, que inclui as vilas de Mitú e Iauaretê, os granitoides foram formados entre 1580 e 1520 Ma na Faixa Vaupés. Finalmente, as idades K-Ar disponíveis indicam o advento do importante aquecimento intraplaca cobrindo a região inteira, acima de 300oC, denominado Nickerie-K'Mudku, com ca. 1200 - 1300 Ma. <![CDATA[The tectonic significance of the Cabo Frio Tectonic Domain in the SE Brazilian margin: a Paleoproterozoic through Cretaceous saga of a reworked continental margin]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2317-48892016000700037&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT: The Cabo Frio Tectonic Domain is composed of a Paleoproterozoic basement tectonically interleaved with Neoproterozoic supracrustal rocks (Buzios-Palmital successions). It is in contact with the Neoproterozoic-Cambrian Ribeira Orogen along the SE Brazilian coast. The basement was part of at least three continental margins: (a) 1.97 Ga; (b) 0.59 - 0.53 Ga; (c) 0.14 Ga to today. It consists of continental magmatic arc rocks of 1.99 to 1.94 Ga. Zircon cores show a 2.5 - 2.6 Ga inheritance from the ancient margin of the Congo Craton. During the Ediacaran, this domain was thinned and intruded by tholeiitic mafic dykes during the development of an oceanic basin at ca. 0.59 Ma. After the tectonic inversion, these basin deposits reached high P-T metamorphic conditions, by subduction of the oceanic lithosphere, and were later exhumed as nappes over the basement. The Cabo Frio Tectonic Domain collided with the arc domain of the Ribeira Orogen at ca. 0.54 Ga. It is not an exotic block, but the eastern transition between this orogen and the Congo Craton. Almost 400 m.y. later, the South Atlantic rift zone followed roughly this suture, not coincidently. It shows how the Cabo Frio Tectonic Domain was reactivated as a continental margin in successive extensional and convergent events through geological time.<hr/>RESUMO: O Domínio Tectônico do Cabo Frio é formado essencialmente por um embasamento paleoproterozoico tectonicamente intercalado com rochas supracrustais do Neoproterozoico (Sucessões Buzios e Palmital). Está em contato com o orógeno neoproterozoico-cambriano Ribeira na costa SE do Brazil. O embasamento já fez parte de pelo menos três margens continentais: (a) a 1,97 Ga; (b) de 0,59 a 0,53 Ga; (c) de 0,14 Ga até hoje. É constituído por um complexo ortognáissico, formado em um arco magmático continental, com idade entre 1,99 e 1,94 Ga. Núcleos de zircão herdado de 2,5 - 2,6 Ga mostram uma herança da antiga margem continental do Craton do Congo. No final do Neoproterozoico, o Domínio Tectônico do Cabo Frio foi afinado e intrudido por diques máficos toleíticos durante a formação da bacia oceânica Buzios a ca. 0,59 Ga. Durante uma inversão tectônica para um ambiente convergente, as rochas supracrustais, depositadas nesta região de transição entre crosta oceânica e continental, atingiram condições metamórficas de alta P-T, em razão da subducção da litosfera oceânica, sendo exumadas como nappes sobre o embasamento em seguida. O Domínio Tectônico do Cabo Frio colidiu então com o domínio do arco magmático do Orógeno Ribeira a ca. 0,54 Ga. Portanto, não é um bloco exótico, mas a transição lateral para leste entre o Orógeno Ribeira e o Craton do Congo. Quase 400 milhões de anos após a colisão, a zona de rifteamento do Atlântico Sul seguiu grosseiramente essa antiga sutura. Não foi uma coincidência. É uma evidência de que o Domínio Tectônico do Cabo Frio é uma margem continental, reativada como tal em repetidos eventos extensionais e convergentes através do tempo geológico. <![CDATA[The tectonic evolution of the Neoproterozoic Brasília Belt, central Brazil: a geochronological and isotopic approach]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2317-48892016000700067&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT: The Brasília Belt is one of the most complete Neoproterozoic orogens in western Gondwana. Rapid progress on the understanding of the tectonic evolution of the belt was achieved due to new U-Pb data, combined with Sm-Nd and Lu-Hf analyses. The evolution of the Brasília orogen happened over a long period of time (900 - 600 Ma) involving subduction, magmatism and terrain accretion, as a result of the consumption of the Goiás oceanic lithosphere. Provenance studies, based on U-Pb zircon data, indicate that the sedimentary rock units record different tectonic settings and stages of the evolution of the orogen. The Paranoá and Canastra groups represent passive margin sequences derived from the erosion of the São Francisco Craton. The Araxá and Ibiá groups, however, have dominant Neoproterozoic detrital zircon populations, as ­young as 650 Ma, suggesting derivation from the Goiás Magmatic Arc. The Goiás Magmatic Arc represents a composite arc terrain, formed by the accretion of older (ca. 0.9 - 0.8 Ga) intraoceanic island arc(s), followed by more evolved continental arcs. It extends for several thousand kilometers, from SW Goiás, through NE Brazil and into Africa. Metamorphism took place between 650 - 630 Ma reflecting final closure of the Goiás Ocean and continental collision.<hr/>RESUMO: A Faixa Brasília é um dos mais completos orógenos Neoproterozoicos no Gondwana Ocidental. Durante os últimos dez anos, o rápido progresso no entendimento da evolução tectônica desse orógeno foi proporcionado pela produção de novos dados geocronológicos U-Pb SHRIMP e LA-ICPMS, combinados com análises Sm-Nd e Lu-Hf. Os dados demonstraram que a evolução da Faixa Brasília acontenceu ao longo de um prolongado intervalo de tempo (900 - 600 Ma), envolvendo subducção, atividade ígnea e acreção de terrenos, como resultado do consumo da litosfera do oceano Goiás. Estudos de proveniência de sedimentos baseados em geocronologia U-Pb de minerais detríticos indicam que as unidades sedimentares da Faixa Brasília também registram diferentes ambientes tectônicos e estágios de evolução da Faixa. Os grupos Paranoá e Canastra representam sequências de margem passiva, derivadas da erosão do Craton do São Francisco. Por outro lado, as rochas sedimentares dos grupos Araxá e Ibiá contêm uma grande quantidade de zircões detríticos neoproterozoicos, tão jovens quanto 650 Ma, sugerindo proveniência a partir do Arco Magmático de Goiás. Os dados geocronológicos disponíveis até o momento demonstram que o Arco Magmático de Goiás, na porção oeste do orógeno, representa um terreno de arco formado pela acreção de arcos de ilha intraoceânicos mais antigos (ca. 0.9 - 0.8 Ga), seguida do desenvolvimento de arcos continentais mais evoluídos. O arco magmático se extende por alguns milhares de quilômetros na direção NNE, desde o sudoeste de Goiás, através do Nordeste brasileiro, se prolongando para o continente africano. Idades de metamorfismo, muito embora não muito abundantes, indicam pico do metamorfismo entre 650 - 630 Ma, o que provavelmente corresponde à época de fechamento do oceano e colisão continental. <![CDATA[Tectonic evolution of the Dom Feliciano Belt in Southern Brazil: Geological relationships and U-Pb geochronology]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2317-48892016000700083&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT: The Dom Feliciano Belt is an important Neoproterozoic to Cambrian orogenic complex, extending from eastern Uruguay to southern Brazil. It comprises a collage of oceanic domains and continental fragments developed between 900 and 540 Ma between the Rio de La Plata, Congo and Kalahari cratons. The integration of field and structural data with recent isotopic results has introduced new insights on the sources of the magmatism and sedimentary processes. This paper presents a review of the geochronological results combined with stratigraphic, structural and geochemical data. The evolution of the Dom Feliciano Belt involved three orogenic events known as the Passinho (0.89 - 0.86 Ga), São Gabriel (0.77 - 0.68 Ga) and Dom Feliciano (0.65 - 0.54 Ga). The first two events involved the closure of the Charrua Ocean generating an intra-oceanic arc (Passinho) and, subsequently, an active continental margin arc (São Gabriel). This ocean separated the continental areas represented by the Rio de la Plata Craton and the Nico Perez continental microplate. Closure of the Adamastor ocean resulted in an important collisional event between the Nico Perez Microplate/Rio de La Plata Craton and Kalahari and Congo cratons between 650 and 620 Ma, involving high T/intermediate P metamorphism. At this time of crustal thickening, the partition of the deformation controled the final evolution of the belt with important escape tectonics, responsible for nucleating crustal-scale transcurrent shear zones. These structures were deep and promoted the rise of mafic magmas, which, associated with high regional thermal gradient, lead to an important event of crustal reworking, responsible for the formation of the Pelotas Batholith. The orogenic collapse is represented by late magmatism of Pelotas Batholith and deposition of upper section of the Camaquã Basin.<hr/>RESUMO: O Cinturão Dom Feliciano, que se estende desde o leste do Uruguai até o sul do Brasil, representa um importante orógeno Neoproterozoico formado pela colagem de domínios oceânicos e fragmentos continentais entre os crátons Rio de La Plata, Congo e Kalahari. A integração de dados de mapeamento geológico e estrutural com resultados isotópicos permitu estabelecer uma melhor compreensão sobre as fontes de magmatismo e os processos de sedimentação. A evolução do Cinturão Dom Feliciano envolveu a superposição de três eventos orogênicos denominados Passinho (0.89 - 0.86 Ga), São Gabriel (0.77 - 0.68 Ga) e Dom Feliciano (0.65 - 0.54 Ga). Os dois primeiros eventos envolvem o fechamento do oceano Charrua com a geração inicial de um arco intra-oceânico (Passinho) e, posteriormente, de um arco continental (São Gabriel). Esse oceano separava as áreas continentais representadas pelo cráton Rio de La Plata e a microplaca continental Nico Perez. No terceiro evento ocorreu fechamento do oceano Adamastor em decorrência da colisão entre os crátons Rio de La Plata e Kalahari entre 650 - 620 Ma, envolvendo condições metamórficas de alta temperatura e pressão intermediária. Neste momento de grande espessamento crustal, a partição da deformação no cinturão controla a sua evolução final com a passagem para uma tectônica de escape, responsável pela nucleação de zonas de cisalhamento transcorrentes de escala crustal. Essas estruturas são profundas e promoveram a geração e a ascenção de magmas máficos, que, associados ao elevado gradiente térmico regional, induziram um extenso evento de retrabalhamento crustal, responsável pela formação do Batólito Pelotas. O colapso do orógeno é representado pelo magmatismo tardio do batólito e pela formação das sequências superiores da Bacia do Camaquã. <![CDATA[Lead isotope constraints on the mantle sources involved in the genesis of Mesozoic high-Ti tholeiite dykes (Urubici type) from the São Francisco Craton (Southern Espinhaço, Brazil)]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2317-48892016000700105&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT: The first results of Pb isotope compositions of the high-Ti Mesozoic dykes of the Southern Espinhaço are presented. The results do not show large variations and are significantly more radiogenic than the Pb isotope compositions of the high-Ti tholeiites from the Paraná Continental Flood Basalts. The data combined with published geochemical and Sr-Nd isotope results rule out crustal contamination processes in the genesis of the dykes, requiring magma generation in metasomatized subcontinental lithospheric mantle with the involvement of HIMU-type and carbonatite components. The magmas may have been also derived from a mantle source containing ~4 - 5% of pyroxenite and ~1% of carbonatite melts, agreeing with published Os isotope compositions of high-Ti rocks from the Paraná Continental Flood Basalts. These metasomatizing agents could be responsible for mantle source refertilization, as was also proposed in the literature to explain the characteristics of xenoliths of the Goiás Alkaline Province, which also occurs in the border of the São Francisco Craton. Additionally, to evaluate the risks of Pb contamination during sample preparation for analysis, several experimental tests were accomplished, which indicate the need of sawed surface removal and a careful washing of small-sized rock fragments before powdering, especially for rocks with [Pb] &lt; 7 µg/g.<hr/>RESUMO: Este trabalho apresenta os primeiros resultados de composições isotópicas de Pb dos diques mesozoicos com alto titânio do Espinhaço Meridional. As composições isotópicas de Pb dos diques investigados não mostram grandes variações, sendo significativamente mais radiogênicas do que aquelas dos basaltos com alto titânio da Província Basáltica Continental do Paraná. Esses resultados foram integrados a análises geoquímicas e isotópicas de Sr-Nd realizadas nas mesmas amostras, com o objetivo de obter informações adicionais sobre a gênese desses diques. As composições isotópicas de Sr-Nd-Pb não são compatíveis com a ocorrência de processos de contaminação crustal e requerem que a geração desses magmas tenha ocorrido em manto litosférico subcontinental metassomatizado, com a participação de componentes carbonatíticos e manto do tipo HIMU. Esses magmas podem também ter sido originados em fonte mantélica contendo ~4 - 5% de componentes piroxeníticos e ~1% de carbonatíticos, concordando também com as composições isotópicas de Os dos basaltos com alto titânio da Província Basáltica Continental do Paraná. Esses agentes metassomatizantes foram os responsáveis pela refertilização da fonte mantélica, conforme proposto na literatura para explicar as características dos xenólitos que ocorrem na Província Alcalina de Goiás, localizada na borda do Cráton do São Francisco. Com o objetivo de avaliar os riscos de contaminação por Pb durante o processo de preparação de amostras para análise, foram também realizados vários testes experimentais que indicam a necessidade de remoção de superfícies serradas e de uma lavagem cuidadosa da rocha finamente britada antes da pulverização, especialmente para aquelas com [Pb] &lt; 7 µg /g. <![CDATA[U-Pb (LA-ICP-MS) of detrital zircon and whole rock Nd and geochemical constraints on the provenance, depositional age and tectonic setting of the metasedimentary Piriá Basin, northern Brazil: implications for the evolution of the Gurupi Belt]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2317-48892016000700123&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT: The Piriá Basin (Piriá Formation) is a hemi-graben shaped basin that developed over Precambrian rocks of the Gurupi Belt. The lithological content comprises four interfingered lithofacies: (1) arkose and greywacke with pelite layers, (2) laminated siltstones and pelites, (3) arkose with hummocky stratification, and (4) oligomictic conglomerate. This sequence was formed in alluvial fans (conglomerate), and fluvial systems (arkose, greywacke, siltstones and pelites) that were established and evolved during the migration of the subsidence. The sedimentary sequence underwent anquimetamorphism and very weak tectonic deformation. U-Pb analyses of detrital zircon set the maximum depositional age at 591 Ma and indicate several sediment sources, that range in age from the Neoproterozoic to the Archean. The main sources are from the Rhyacian, which is the main period of continental crust formation in the São Luís cratonic fragment and the basement of the Gurupi Belt. Neoproterozoic sources were important in the eastern segment of the basin. Ages from unknown sources in the region so far have also been recorded. Combined, the U-Pb zircon data, the whole-rock geochemical and Sm-Nd results, and the petrographic information revealed proximal felsic to intermediate provenance, in addition to recycled sedimentary sources. As a whole, our data suggest that the Piriá Formation was deposited in a post-orogenic basin related to the final stage of evolution of the Brasiliano cycle of orogenies, which built up the Gurupi Belt.<hr/>RESUMO: A Bacia do Piriá (Formação Piriá) é um rifte com forma de hemi-graben desenvolvido sobre rochas pré-cambrianas do Cinturão ­Gurupi. O conteúdo litológico se distribui em quatro litofácies que ocorrem interdigitadas: (1) arcóseos e grauvacas com níveis de pelitos, (2) siltitos e pelitos laminados, (3) arcóseos com estrutura hummocky, e (4) ­conglomerado oligomítico. Esse conjunto se formou em leques aluviais (conglomerados) e em sistema fluvial (arcóseos, grauvacas, siltitos e pelitos) que se estabeleceu e evoluiu à medida que a subsidência avançou e sofreu anquimetamorfismo e deformação tectônica muito leve. Análises U-Pb em zircão detrítico estabelecem idade máxima para a sedimentação em 591 Ma e indicam fontes detríticas com idades muito variáveis, do Neoproterozoico ao ­Arqueano. As fontes principais são do período Riaciano, que representa o principal período de formação de crosta continental no Fragmento ­Cratônico São Luís e no embasamento do Cinturão Gurupi. Fontes importantes do ­Neoproterozoico foram identificadas no segmento oriental da bacia. Fontes com idades desconhecidas na região foram também identificadas. ­Combinados, os dados U-Pb em zircão detrítico, os dados geoquímicos e de isótopos de Sm-Nd em rocha total, e petrográficos revelam proveniência principal a partir de rochas félsicas e intermediárias proximais e de fontes sedimentares retrabalhadas. Em conjunto, os resultados indicam que a Formação Piriá se depositou em bacia pós-orogênica relacionada com o estágio final do ciclo orogênico Brasiliano, responsável pelo soerguimento do Cinturão Gurupi. <![CDATA[Chemostratigraphy of the lower Bambuí Group, southwestern São Francisco Craton, Brazil: insights on Gondwana paleoenvironments]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2317-48892016000700145&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT: The Bambuí Group, the most extensive carbonate-siliciclastic cover on the São Francisco craton, has been a matter of debate because of its potential correlations to global glacial events. Unfortunately, most available chemostratigraphic data came from samples collected on surface rock exposures, ever susceptible to the aggressive chemical weathering that characterizes the southeastern Brazil. On the other hand, we present here high-resolution chemostratigraphic studies based on C, O and Sr isotopic data from 53 samples collected along a weathering-free, continuous, 175 m thick sedimentary succession. This succession was recovered by borehole drilling in the southwestern São Francisco craton, where occur the Carrancas and Sete Lagoas formations, the lowermost units of the Bambuí Group. The drill cores reveal extremely irregular contacts between the basal diamictite and its basement, an Archaean foliated granodiorite. Geochronological and sedimentological data strongly suggest that the diamictite represents a lodgement till. This glaciogenic deposit is covered by a limestone succession which starts with impure carbonates showing aragonite pseudomorph fans and thin bands of black shale. The limestone pile grades to a marl-mudstone interval, which turns to a carbonate with biological components, succeeded by stromatolitic dolomite at the top. C and O isotopic signatures (referred to V-PDB) allow to the subdivision of the lower carbonate-pelite section into three intervals. The first isotopic interval corresponds to a cap carbonate, and displays negative values of δ13C (c . -4‰), and a large oscillation of the δ18O (-6 to -15‰). The Interval II shows a striking homogeneity in δ13C and δ18O, around 1‰ and -7‰, respectively. At the top, Interval III shows a large positive excursion of the δ13C (up to 8‰) and δ18O (-8 to -3‰) values. Unaltered 86Sr/87Sr ratios range from 0.7075 to 0.7077, mainly at the top of the section. The geochemistry of the carbonates is controlled by their terrigenous content (mostly quartz and clay minerals) which is concentrated in the lower units. Samples free of terrigenous contamination show Y/Ho ratios ranging from 25 to 50, suggesting a freshwater input during carbonate deposition. It is concluded that the diamictite has a glaciogenic origin and is covered by a cap carbonate. This pair has been identified along the basin and is related to one of the main Neoproterozoic glaciations. Discrepancy between the 86Sr/87Sr values and the global variation curves can be related to freshwater input during the carbonate deposition. Based on the regional tectonic context, the Bambuí Basin may have been a restricted marine basin, totally or partially surrounded by mountain ranges within Gondwana, in the Neoproterozoic/Paleozoic boundary. In its early stages, the sedimentation was influenced by a global glacial event, whose melting phase was responsible by freshwater input in the basin. The gradual rise of the temperature was followed by an increase of the biological activity. Finally, a sudden increase in the biological activity could have been driven by paleogeographic changes caused by the active tectonic.<hr/>RESUMO: O Grupo Bambuí, mais importante unidade de cobertura do Cráton do São Francisco, tem sido alvo de intensos estudos e debates, entre outros motivos, pela possibilidade de correlação com eventos glaciais globais. A maior parte dos dados quimioestratigráficos disponíveis, no entanto, provém de amostras coletadas em afloramentos, sujeitos a expressivo intemperismo químico. Neste trabalho, é apresentado um levantamento quimioestratigráfico de alta resolução, baseado em análises de C, O e Sr realizadas em 53 amostras coletadas em 175 m de sequência sedimentar contínua, livre de intemperismo. Tal sequência foi obtida a partir de testemunhos de sondagem realizada na porção sul do Cráton do São Francisco, onde ocorrem rochas das formações Carrancas e Sete Lagoas, as mais basais do Grupo Bambuí. Os testemunhos revelaram contato extremamente irregular entre uma camada de diamictito e seu embasamento, um granodiorito foliado de idade arqueana. Dados sedimentológicos e geocronológicos indicam que o diamictito representa um tilito de alojamento, que apresenta contato brusco com a sequência carbonática sobrejacente. Essa sequência se inicia com calcário impuro, que exibe leques de cristais pseudomorfos de aragonita e delgadas camadas de folhelho negro. O calcário passa gradacionalmente para um intervalo argiloso, que por sua vez volta a gradar para uma espessa sequência de calcário com laminação microbiana, sucedido por dolomito estromatolítico no topo da coluna. As assinaturas isotópicas de C e O permitem a identificação de três intervalos distintos. O Intervalo I, basal, corresponde a um carbonato de capa, exibindo valores negativos de δ 13C (c. -4‰), e grande oscilação nos valores de δ 18O (-6 a -15‰). O Intervalo II exibe marcante homogeneidade nos valores de δ 13C e δ 18O, que se situam em torno de 1‰ e -7‰, respectivamente. No topo, o Intervalo III exibe uma grande excursão positiva dos valores de δ 13C (até 8‰) e δ 18O (-8 a -3‰). Razões 87Sr/86Sr variam entre 0,7075 e 0,7077, obtidas exclusivamente em amostras do topo da sequência. A assinatura geoquímica das rochas carbonáticas mostrou-se fortemente controlada pelo conteúdo terrrígeno, concentrado sobretudo nas unidades mais basais. Amostras livres da influência de elementos terrígenos mostram razões Y/Ho variando entre 25 e 50, o que sugere a influência de água doce durante a deposição dos calcários. Com base nos dados obtidos, conclui-se que a porção basal da sequência estudada representa um par "diamictito-carbonato de capa" relacionado a um dos eventos glaciais que ocorreram entre o fim do Neoproterozoico e o início do Paleozoico. Além disso, discrepâncias nas razões 87Sr/86Sr, quando comparadas às curvas globais de evolução isotópica, podem ser atribuídas à influência da água doce em um ambiente marinho restrito. Tendo-se em vista o contexto regional, a Bacia Bambuí representaria, no limite Neoproterozoico/Paleozoico, uma bacia marinha restrita, total ou parcialmente circundada por cadeias de montanhas, no interior de Gondwana. Em seus estágios iniciais, a sedimentação teria ocorrido sob influência de um episódio glacial, cuja fase de degelo foi responsável por significativa entrada de água doce no mar. Com o gradual aumento de temperatura, a atividade biológica no mar teria aumentado progressivamente. Por fim, um súbito aumento na atividade biológica pode ter sido catalisado por mudanças paleogeográficas causadas pela tectônica ativa. <![CDATA[Sedimentology and chemostratigraphy of a Valanginian carbonate succession from the Baja Guajira Basin, northern Colombia]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2317-48892016000700163&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT: The Kesima Member of the Palanz Formation constitutes the first record of Cretaceous marine sedimentation along the Baja Guajira Basin, northern Colombia. Sedimentologic and petrographic analyses suggest a deposition along a coral reef dominated rimmed carbonate platform. 87Sr/86Sr values between 0.707350 and 0.707400 suggest a Valanginian (136 - 132 Ma) depositional age for the Kesima Member. A positive anomaly on the δ13C values of ~2.2‰ suggests that this rimmed carbonate platform registered the Valanginian Weissert oceanic anoxic event. Although the Weissert oceanic anoxic event resulted on a major drowning of the Circum Tethyan carbonate platforms, it seems to have not affected those from the Circum Caribbean, where several shallow marine carbonate platform successions crop out. The Kesima Member displays a change from an organically produced carbonate factory into an inorganically produced, ooids dominated, carbonate factory during the peak of the Weissert event δ13C anomaly. This change in the carbonate factory, which may represent a major perturbation of the marine carbonate budget along tropical settings during the Weissert event, coincides with a major decrease in global sea level. Finally, the age of the Kesima Member is considerably older than that of other Cretaceous carbonate successions cropping out in other northern South America sedimentary basins (i.e. Perija-Merida, Cesar-Rancheria). Differences in the timing of the Cretaceous marine incursion along northern South America, together with the differences in the Triassic-Jurassic stratigraphy of several sedimentary basins in northern South America, suggest that the Baja Guajira and Maracaibo basins remained as an isolated tectonic block separated from northern South America after the breakup of Pangea.<hr/>RESUMEN: El miembro Kesima de la Formación Palanz constituye el primer registro de sedimentación marina Cretácico en la Cuenca de la Baja Guajira, norte de Colombia. Análisis sedimentológicos y petrográficos sugieren que el Miembro Kesima se depositó en una plataforma carbonatada dominada principalmente por arrecifes coralinos. Valores de 87Sr/86Sr entre 0.707350 y 0.707400 sugieren una edad de deposición Valanginiano (136 - 132 Ma). Una anomalía positiva de δ 13C de ~2.2‰ sugiere que esta plataforma carbonatada registró el evento anóxico oceánico Weissert. Aunque este evento anóxico oceánico ocasionó una importante demisión de las plataformas carbonatadas a lo largo del Circum Tethys, esta parece no haber afectado las plataformas carbonatadas del Circum Caribe, donde varias sucesiones someras de carbonatos marinos afloran en Colombia, Venezuela y México. El miembro Kesima muestra un cambio de fábrica de carbonato, de carbonatos producidos orgánicamente a carbonatos producidos inorgánicamente, dominados por oolitos. El cambio en la fábrica de carbonatos coincide con el pico de la anomalía de δ 13C del evento Weissert. Este cambio en la fábrica de los carbonatos representa por tanto una importante perturbación del sistema carbonatico marino a nivel tropical durante el evento Weissert, la cual coincidio con una disminucion en el nivel del mar global. Finalmente la edad del Miembro Kesima es mucho más vieja respecto a otras sucesiones Cretácicas de carbonatos de otras cuencas sedimentarias al norte de Sur América (p.e. Perijá-Mérida, Cesar-Ranchería). Las diferencias en el momento de la incursión marina del Cretácico a lo largo del norte de Sur América, junto con las diferencias en la estratigrafía del Triásico-Jurásico de varias cuencas sedimentarias del norte de Sur América sugieren que probablemente las cuenca de la Baja Guajira y de Maracaibo permanecieron aislados como bloques tectónicos separados del norte de Sur América después la ruptura de Pangea. <![CDATA[Shale gas plays, Neuquén Basin, Argentina: chemostratigraphy and mud gas carbon isotopes insights]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2317-48892016000700181&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT: In order to enhance the knowledge of shale objectives from Vaca Muerta and Los Molles Formations in the Neuquén Basin, Argentina, chemostratigraphic and mud gas carbon isotope analyses were performed in two wells from Agua del Cajón and Salitral oilfields (ADC-1016 and NqSa-1148). Geochemical data show restricted levels in both cases to perforate and produce. In ADC-1016 well, Lower Los Molles Formation looks like the most suitable play to be produced. At El Salitral oilfield (NqSa-1148), the best remarkable Vaca Muerta-Quintuco objectives are associated with authigenic elements, in limited horizons. Enhancement of the Quintuco reservoir by deep circulating fluids (thermobaric reservoir) is suggested. Carbon isotope analysis reveals complex processes that affected the gas composition. Addition of microbial methane, biodegradation of ethane-propane and mixing of gases has been recognized. Isotope reversals and presumed water reforming of hydrocarbons have been registered associated with overpressure for Lower Los Molles Formation in the ADC-1016 well, which is pointed out as the most promising shale play in the area. Vaca Muerta gases at Agua del ­Cajon ADC- 1016 well are associated with the homonymous source. El ­Salitral 1148 well shows that primary isotope composition in gases from Vaca Muerta shale play and Quintuco reservoir could be associated with a Lower Los Molles source, an aloctonous charge related with the main structures of the area.<hr/>RESUMO: A fim de aumentar o conhecimento dos objetivos do shale gas das Formações Vaca Muerta e Los Molles, na Bacia Neuquén, Argentina, foram realizadas análise quimioestratigráficas e dos isótopos do carbono em mud gas correspondentes a dois poços dos campos petrolíferos Agua del Cajón e Salitral (ADC-1016 e NqSa-1148). Os dados geoquímicos mostraram níveis restritos em ambos os casos para perfurar e produzir. No poço ADC-1016, a Formação Los Molles inferior aparece como a mais adequada a ser produzida. No campo petrolífero El ­Salitral (NqSa-1148), os objetivos mais notáveis nas Formações Vaca Muerta-Quintuco estão associados a elementos autigênicos, em horizontes limitados. É sugerida a melhora do reservatório Quintuco por fluidos da origem profunda (reservatório termobárico). A análise dos isótopos do carbono revela processos complexos que afetaram a composição do gás. A adição de metano microbiano, biodegradação de etano-propano e mistura de gases foi reconhecida. As reversões dos isótopos e suposta reforma dos hidrocarburos por água foram registradas em associação à sobrepressão para a Formação Los Molles inferior no poço ADC-1016, o que é assinalada como a locação do objetivo mais promissor da área. Os gases da Formação Vaca Muerta em Agua del Cajón estão associados com a fonte homônima. O poço El Salitral 1148 mostra que a composição isotópica primária em gases da Formação Vaca Muerta e o reservatório Quintuco podem ser associados com a fonte da Formação Los Molles inferior, uma carga alóctona relacionada com as principais estruturas da área. <![CDATA[Distribution and isotopic composition of lead in bottom sediments from the hydrographic system of Belém, Pará (western margin of Guajará Bay and Carnapijó River)]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2317-48892016000700197&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT: This study first aimed to evaluate the effect of human activities on the distribution of lead within the estuarine system of Belém, Pará. This was achieved by studying the concentration and isotopic signature of Pb in bottom sediments from the western margin of Guajará Bay and from Carnapijó River, an area removed from the influence of the city of Belém. Secondly, the contribution of suspended matter in the transportation of anthropogenic Pb in Guajará Bay was evaluated. Third, the content and background isotopic signature of Pb in the hydrographic system of Belém was determined. Isotopic signatures of sediments from the western margin of Guajará Bay confirm an anthropogenic contribution of Pb throughout the entire bay. The Pb accumulation process has become more efficient over the last 10 years, and this can be attributed to the rapid population growth of Belém city. Sediments in Carnapijó River are not affected by human activities, and the average concentration values (Pb = 19.6 ± 3.7 mg kg-1) and isotopic signatures (206Pb/207Pb = 1.196 ± 0.004) confirm the background Pb values previously proposed for the river system in the Belém region. The isotopic signatures of suspended matter on the eastern (206Pb/207Pb = 1.188) and western (206Pb/207Pb = 1.174) margins of Guajará Bay show that suspended matter is an efficient Pb transportation mechanism of domestic and industrial wastewater from Belém to the western margin of the Bay due to tidal effects at the confluence with Guamá River.<hr/>RESUMO: Este trabalho teve como objetivos: (1) avaliar a extensão da ação antrópica sobre a distribuição do chumbo no sistema estuarino da região de Belém, Pará, por meio do estudo da concentração e assinatura isotópica de Pb em sedimentos de fundo da margem oeste da baía do Guajará e do rio Carnapijó, localizado em uma área mais afastada da influência da cidade de Belém; (2) avaliar a contribuição do material em suspensão como meio de transporte de Pb antropogênico na baía do Guajará; e (3) conferir os teores e assinatura isotópica de background de Pb no sistema hidrográfico de Belém. As assinaturas isotópicas dos sedimentos da margem oeste da baía do Guajará confirmam uma contribuição antropogênica para o Pb na escala de toda a baía. O processo de acumulação de Pb se tornou mais eficiente nos últimos 10 anos e deve estar ligado ao crescimento populacional acelerado da cidade de Belém. Os sedimentos do rio Carnapijó ainda não foram afetados pela ação antrópica e os valores médios de concentração (Pb = 19,6 ± 3,7 mg kg-1) e assinatura isotópica (206Pb/207Pb = 1,196 ± 0,004) confirmam os valores de background de Pb anteriormente propostos para o sistema hidrográfico da região de Belém. As assinaturas isotópicas do material em suspensão nas margens oriental (206Pb/207Pb = 1,188) e ocidental (206Pb/207Pb = 1,174) da baía do Guajará mostram que o material em suspensão é um mecanismo eficiente de transporte do chumbo proveniente dos efluentes domésticos e industriais da cidade de Belém para a margem oeste da baía; em razão dos efeitos de maré na confluência com o rio Guamá. <![CDATA[Optically stimulated luminescence and isothermal thermoluminescence dating of high sensitivity and well bleached quartz from Brazilian sediments: from Late Holocene to beyond the Quaternary?]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2317-48892016000700209&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT: The development of optically stimulated luminescence (OSL) dating of sediments has led to considerable advance in the geochronology of the Quaternary. OSL dating is a well established technique to determine sediment burial ages from tens of years to few hundred thousand years. Recent studies have shown that Quaternary sediments of Brazil are dominated by quartz grains with high luminescence sensitivity, allowing the determination of precise and reliable OSL burial ages. In this paper, we show examples of OSL dating of quartz aliquots and single grains from different regions in Brazil, including young coastal-eolian Late Holocene (&lt; 100 years) to Late Pleistocene (~ 150 ka) fluvial sediments. We discuss the OSL data and ages of sediments from carbonate and terrigenous (distributary and tributary systems) fluvial depositional contexts in Brazil. Most of the studied fluvial sediments show equivalent dose distributions with low to moderate dispersion, suggesting well bleached sediments. The comparison between aliquot and single grain data suggests that high overdispersion in equivalent dose distributions of some samples is more related with sediment mixture due to bioturbation than with incomplete bleaching during transport. Well bleached fluvial sediments contrast with the poor bleached pattern usually described for fluvial sediments in the literature. A large part of the fluvial sedimentary record in Brazil is older than the age limit for quartz OSL dating using blue light stimulation. Thus, isothermal thermoluminescence (ITL) dating protocols were tested for dating of fluvial sands from the Xingu River (eastern Amazonia). The studied sample can recover reliable equivalent doses up to 1600 Gy using the ITL 310oC signal. Therefore, this signal would be suitable to extend the age limit of quartz luminescence to the whole Quaternary or beyond (&gt; 2 Ma) in the low dose rate (0.5 - 1.0 Gy/ka) environments typical for Brazilian sediments.<hr/>RESUMO: O desenvolvimento da datação de sedimentos por luminescência opticamente estimulada (optically stimulated luminescence, OSL) proporcionou considerável avanço na geocronologia do Quaternário. A datação por OSL constitui técnica bem estabelecida para determinar idades de deposição de sedimentos com algumas dezenas de anos até poucas centenas de milhares de anos. Estudos recentes demonstraram que os sedimentos Quaternários do Brasil são dominados por grãos de quartzo com elevada sensibilidade de luminescência, o que permite a obtenção de idades de soterramento precisas e confiáveis. Este artigo apresenta exemplos de datação por OSL de alíquotas multigrãos e grãos individuais de quartzo provenientes de diferentes regiões do Brasil. A amostragem compreende sedimentos eólicos costeiros do Holoceno tardio (&lt; 100 anos) até sedimentos fluviais do Pleistoceno inicial/médio (~ 150 ka). O artigo apresenta idades de luminescência de sedimentos fluviais carbonáticos e terrígenos. Grande parte do quartzo fluvial estudado apresenta distribuição de doses equivalentes com dispersão baixa a moderada, sugestiva de fotoesvaziamento completo. A comparação entre dados de alíquotas multigrãos e grãos individuais indica que a dispersão elevada da distribuição de doses de algumas amostras está associada à mistura pós-deposicional de grãos e não ao fotoesvaziamento incompleto durante o transporte. Esse padrão contrasta com o que é comumente descrito na literatura para quartzo fluvial, caracterizado pelo fotoesvaziamento incompleto. Grande parte do registro sedimentar fluvial brasileiro tem idade superior ao limite da datação por OSL para o quartzo. Desse modo, protocolos de datação por termoluminescência isotérmica (isothermal thermoluminescence, ITL) foram testados com objetivo de ampliar o alcance da datação por luminescência. O protocolo de datação ITL foi testado em uma amostra de quartzo do rio Xingu (leste da Amazônia). Foi possível recuperar doses equivalentes de até 1600 Gy, por meio do sinal ITL 310oC do quartzo. Assim, esste sinal mostrou-se adequado para ampliar o limite da datação por luminescência para todo o período Quaternário. Em depósitos sedimentares brasileiros, cujas taxas de dose são relativamente baixas (0,5 - 1,0 Gy/ka), seria possível datar sedimentos até o Plioceno (&gt; 2 Ma) por meio do sinal ITL310oC. <![CDATA[In situ Sr isotope analyses by LA-MC-ICP-MS of igneous apatite and plagioclase from magmatic rocks at the CPGeo-USP]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2317-48892016000700227&lng=en&nrm=iso&tlng=en ABSTRACT: This contribution describes the successful implementation of in situ Sr isotope analyses by LA-MC-ICP-MS at the CPGeo-USP. The choice for an analytical configuration using measurements of half-masses allows the accurate assessment of lanthanide interferences, permitting the determination of Sr isotopes in important REE-rich accessory phases, such as apatite. Likewise, the on-peak-zero method effectively corrects the background contribution (both from Kr and residual Sr contributions from previous ablations) to the signals of the unknown samples. The analytical campaigns resulted in an accuracy, in respect to reference TIMS values, better than 57 ppm (~ ±0.000057 2σ SD) for a modern coral and the Batjberg clinopyroxene which impart significant quality to our data. Similarly, the majority of the stable Sr isotope ratios are close to the accepted values, which also confirms the effectiveness of the method. The achieved accuracy allows the identification and investigation of spatially-controlled isotopic heterogeneities on the micrometric scale in several Sr-rich minerals (apatite, carbonates, plagioclase, and clinopyroxene) with important implications to the understanding of relevant geochemical processes, particularly AFC, source geochemical heterogeneities and magma-mixing.<hr/>RESUMO: A presente contribuição descreve a implementação da rotina de microanálises isotópicas de Sr via LA-MC-ICP-MS no CPGeo-USP. A escolha por uma rotina analítica envolvendo a medição de meias-massas (p.ex. 171Yb2+) possibilitou a adequada correção das interferências de lantanídeos, permitindo a determinação precisa de isotopos de Sr em fases minerais acessórias ricas em REE, como a apatita. O método de medições on-peak-zero permitiu a correção efetiva das contribuições de níveis de branco (Kr + Sr residual na linha de gás) aos sinais de amostras desconhecidas. As razões 87Sr/86Sr obtidas em diferentes materiais de referência (e.g. coral moderno e o clinopiroxênio Batjberg) alcançaram precisão menor que 57 ppm ( ±0.000057 2σ SD) em comparação com os valores certificados via TIMS. A qualidade da rotina implementada é também atestada pela proximidade dos valores aceitos e obtidos para razões isotópicas estáveis. O grau de exatidão atigindo permite a identificação e o estudo de heterogeneidades isotópicas em escala micrométricas em variados minerais ricos em Sr (apatita, carbonatos, plagioclásio e clinopiroxênio) com importantes implicações para a comprensão de processos geoquímicos relevantes, particulamente processos de assimilação-fraccionamento-contaminação, heterogeneidades químicas e mistura de magmas.