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Análise probabilística da ameaça sísmica para o Nordeste do Brasil
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-11-29) Fonsêca, José Augusto Silva da; Nascimento, Aderson Farias do; https://orcid.org/0000-0002-3961-5884; http://lattes.cnpq.br/8600906973888297; https://orcid.org/0000-0002-2756-686X; http://lattes.cnpq.br/8516129832322936; Bezerra, Francisco Hilário Rego; Ferreira, Joaquim Mendes; Assumpção, Marcelo Sousa de; Miranda, Paulo de Souza Tavares
Apesar de apresentarem sismicidade inferior à de regiões de borda de placa, as Regiões Continentais Estáveis (RCE) não estão livres de impactos sísmicos adversos. Avaliar a ameaça sísmica nessas regiões é essencial, sobretudo diante da existência de infraestruturas críticas e zonas urbanas, onde eventos de baixa probabilidade, mas de tamanhos significativos, podem ainda assim representar riscos substanciais. Dentro desse cenário, o Nordeste do Brasil se sobressai como uma das áreas com maior atividade sísmica na RCE da América do Sul, contando com eventos que, nas últimas décadas, causaram danos relevantes a estruturas civis. Neste trabalho, realizou-se uma Análise Probabilística de Ameaça Sísmica para o Nordeste do Brasil, com ênfase em locais críticos, utilizando um catálogo regional atualizado de terremotos e novas zonas de fontes sísmicas. Para isso, buscou-se, a aplicação de modelos mais adequados para a distribuição de magnitude, sendo verificada a rejeição da relação de Gutenberg-Richter em uma das fontes sísmicas. Os resultados revelaram valores de PGA < 0,01 g para a maior parte da área de estudo e tipicamente entre 0,01 g e 0,04 g para boa parte da sua porção nordeste, considerando uma probabilidade de 10% de excedência em 50 anos. Nessa região, sob a mesma probabilidade condicional, os maiores valores de PGA foram encontrados na faixa entre 0,10 g e 0,20 g ao redor das quatro fontes sísmicas mais ativas. O espectro uniforme de ameaça mostrou valores entre 0,18 g e 0,08 g em uma faixa ampla de período estrutural para um local crítico, atingindo um pico médio de 0,31 g. Os achados sugerem que, embora a maior parte da região atenda ao código sísmico brasileiro vigente, certas áreas apresentam ameaças sísmicas bem mais elevadas. Nessas áreas, as respectivas intensidades sísmicas podem variar entre VI e VIII, podendo provocar desde danos leves em construções civis até o colapso de edificações mais antigas.
Aplicação de levantamentos aeromagnéticos na caracterização de falhas sismogênicas no Nordeste do Brasil
(2018-07-12) Ramos, Gilsijane Vieira; Bezerra, Francisco Hilário Rego; ; ; Nogueira, Francisco Cézar Costa; ; Medeiros, Walter Eugênio de;
A presente pesquisa compreende a integração de dados geofísicos, sismológicos e geológicos no domínio Setentrional da Província Borborema, Nordeste do Brasil. Essa região apresenta áreas com importantes registros de atividades neotectônicas. Além disso, é vista como uma das áreas mais sismicamente ativas na região intraplaca da América do Sul. As definições sobre quais estruturas foram reativadas ainda são motivos de debate. O principal objetivo desse estudo é investigar a correlação entre sismicidade e a trama estrutural do embasamento cristalino Pré-cambriano para a área epicentral das falhas Riacho Fundo e Samambaia. As falhas apresentam direção E-W e NE-SW, respectivamente, e exibem uma cinemática transcorrente destral. Os dados magnéticos foram processados, usando as mais variadas aplicações de filtros, a fim de encontrar o que melhor contribuisse com a investigação da reativação da trama estrutural dúctil. Nossa investigação mostrou uma correlação entre a trama do embasamento cristalino e a sismicidade, a qual foi feita a partir da comparação da sismicidade com lineamentos magnéticos. Na área da falha Riacho Fundo, a trama estrutural dúctil indica que a foliação regional é orientada na direção E-W, correlacionando dessa forma com a orientação da zona de epicentros e diques de basalto. Na região da falha Samambaia, a análise da trama estrutural indica que a foliação regional é orientada para NE-SW, o que coincide com a orientação dos epicentros e veios de quartzo-calcedônia. Além disso, em ambas as regiões foram aplicados filtros para encontrar as possíveis profundidades das fontes magnéticas, associadas as falhas e correlacionadas com a zona de hipocentros regional. Com o Matched Filter, para a área da falha Riacho Fundo conseguimos obter quatro profundidades: Profunda ~ 2.7 – 7.2 km, Intermediária (1) ~ 1.2 – 2.6 km, Intermediária (2) ~ 0.4 – 1.1 km e Rasa ~ 0.0 – 0.3 km; o mesmo foi feito para a área da falha Samambaia, as quatro profundidades encontradas para as fontes magnéticas foram: Profunda ~ 2.4 - 7.5 km, Intermediária (1) ~ 0.6 - 2.3 km, Intermediária (2) ~ 0.3 - 0.5 km, e Rasa ~ 0.0 - 0.2 km. Baseado nesses dados, podemos observar que essa correlação pode indicar uma reativação de estruturas e da trama estrutural preexistente para ambas as áreas.
Brechas em uma caverna hipogênica: petrografia, geoquímica e implicações para cavernas, um caso da Bacia de Irecê, Bahia, Brasil
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2019-07-02) Bezerra, Saulo Henrique Lourenço; Bezerra, Francisco Hilário Rego; Menezes, Cristiane Paulino; Maciel, Ingrid Barreto
Este trabalho visa dar uma concepção pioneira de rochas de falha em ambiente de caverna. As cavernas de classe mundial, encontram-se na Bacia do Irecê, Formação Salitre, Bahia. De idade Proterozóica essas cavernas estão recebendo atenção crescente devido ao seu fácil acesso e semelaridades nos processos com análogos de reservatórios de hidrocarbonetos, em especial, o pré-sal. Através de atividades pré-campo, locais e cavernas chave foram escolhidas, em campo, descritas e amostradas, e em laboratório fotografadas, descritas, analisadas e correlacionadas. O total de vinte e duas secções delgadas foram confeccionadas e uma variedade de processos sedimentares foram observados, sendo a silicificação a mais comum, seguida de perto pela limonitização. Usando uma classificação adaptada de Osborne (2001) encontramos duas classes principais de brechas, sedimentar (brecha colapsada) e hidráulica, e apesar de apenas uma ocorrência de brechas hidráulicas, dois achados foram curiosos: Bário concentrado em argilominerais e plagioclásio resultante de processo sedimentar. Indicadores de hidrotermalismo, esses elementos (Ba e Al) podem ajudar a localizar esses corredores de fraturas, que se concentram em um típico reservatório de porosidade e permeabilidade, podendo ser aplicado como indicadores desses corredores, que em um mercado cada vez mais competitivo pode ser uma descoberta interessante. No geral, podemos também dizer a evolução das cavernas pelo tipo de brecha encontrada, em cavernas juvenis, as hidrotermais tendem a ser as mais comuns, que com o passar do tempo vão sendo preenchidas por um intrincado sistema de mistura entre sedimentos superficiais transportados e rocha hospedeira. O processo se torna cada vez mais dominante, com opala, calcedônia e limonita crescendo à medida que o fluido hipogênico entra no sistema, no entanto se observou que mesmo sob forte alteração a textura brechoidal tende a ser preservada.
Caracterização de falhas utilizando dados de afloramento e sísmica de reflexão 3D, Bacia Rio do Peixe - Brasil
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-03-13) Oliveira, Lorenna Sávilla Brito; Bezerra, Francisco Hilário Rego; Nogueira, Francisco Cezar Costa; https://orcid.org/0000-0002-3512-5212; http://lattes.cnpq.br/6050302316049061; http://lattes.cnpq.br/4041246284452547; Nicchio, Matheus Amador; Castro, David Lopes de; https://orcid.org/0000-0003-1110-9389; http://lattes.cnpq.br/8279954644750743; Maciel, Ingrid Barreto; Lima, Kledson Tomaso Pereira de
Zonas de falha acomodam a deformação de forma complexa, apresentando-se com diferentes geometrias, gerando variados tipos de estruturas secundárias e alterando parâmetros petrofísicos de rochas hospedeiras. Em uma perspectiva de exploração de reservatórios siliciclásticos de hidrocarbonetos, a compreensão da complexidade de zonas de falha é necessária, uma vez que essas estruturas alteram volumes de rocha influenciando assim no fluxo de fluidos. No desafio de entender essas estruturas faz necessário o uso de metodologias convencionais, proporcionando relações com o arcabouço estrutural da bacia, assim como compreendendo a deformação de uma zona de falha desde a escala de afloramento, onde é possível observar estruturas secundárias como bandas de deformação. Nessa pesquisa, foram investigadas zonas de falhas na Bacia Rio do Peixe em escala de afloramento, entendendo a influência mecânico-estratigráfica das bandas de deformação, e também foi realizada a detecção e caracterização de falhas de forma automática através de dados de sísmica de reflexão. Para isso, foram combinados dados estruturais, sedimentológicos e petrofísicos para analisar as propriedades geomecânicas das rochas, e caracterizar a alteração nas propriedades petrofísicas das rochas gerada por bandas de deformação. Ainda, foram utilizados dados sísmicos para a detecção automática de falhas através de atributos sísmicos e técnica de aprendizagem profunda de máquina. Nossos resultados mostram a influência mecânico-estratigráfica de bandas deformação em uma zona de falha que indicam mesma tendência regional de direção NE-SW, E-W e NW-SE, gerando alterações evidenciadas por nossos modelos em parâmetros petrofísicos como porosidade, permeabilidade, modulo de Young e razão de Poisson. As bandas de deformação transpassam as camadas sedimentares sem estarem condicionada a espessura dessas, variando parâmetros estruturais como frequência, mergulho, geometria e espessura de bandas. Em relação as análises de zona de falha em macro escala, nossos resultados demonstram uma comparação entre atributos sísmicos e aprendizagem profunda (DNN), na qual o DNN é mais bem sucedido na detecção de falhas, identificando seus segmentos subsidiários com maior variação de direção e quantidade de falhas menores. Atributos sísmicos se mostram condicionados ao ruido no dado sísmico. Ainda, interpretamos e mapeamos uma nova falha, que está alinhada paralela a Falha Malta de direção E-W, com uma estrutura em flor negativa central.
Caracterização estrutural e feições cársticas na dobra de Apodi, Bacia Potiguar (RN): implicações para reservatórios carbonáticos
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2019-11-18) Araujo, Joanderson Batista Pereira; Bezerra, Francisco Hilário Rego; Fabio Luiz Bagni; Xavier Neto, Pedro; Menezes, Cristiane Paulino de
Devido à baixa resolução dos dados sísmicos, perfilagem de poços e de amostras pontuais de rocha extraídas em subsuperfície, utilizam-se, alternativamente, modelos análogos que podem disponibilizar parâmetros importantes na distribuição espacial de elementos como densidade de fratura, comprimento, abertura e carstificação para compreensão do arranjo da permo-porosidade em modelos geológicos 3D e, com isso, suprir parte dessa lacuna tecnológica. A predição dessas propriedades está diretamente relacionada ao entendimento da ocorrência de fraturas, geralmente alargadas e vinculadas pela dissolução cárstica, podendo impactar positivamente ou negativamente na produção de hidrocarbonetos. Seguido do mapeamento e descrição dos principais conjuntos de fraturas e feições cársticas nos afloramentos da Formação Jandaíra, localizados na região do vale do rio Apodi-Mossoró, este estudo objetiva (i) a caracterização estrutural e cárstica com base na aplicação do método de scanline linear; (ii) compreensão e descrição desses elementos na zona de charneira do anticlinal de Apodi. Foram mapeados quatro conjuntos principais de fraturas na área de trabalho (NE-SW, NW-SE, N-S e E-W) e destacados dois marcantes (NE-SW e NW-SE), sendo estes associados a dobra de Apodi, com alta concentração junto ao rio Apodi-Mossoró. A partir de uma linha de varredura (scanline linear) com 5 km de extensão, de direção NW-SE, ortogonal ao eixo da dobra de Apodi, foram obtidos atributos de fraturas (densidade, comprimento, abertura) do conjunto 3 (NE-SW) com foco na análise e caracterização das estruturas provenientes deste dobramento local. As fraturas alargadas pela dissolução cárstica apresentam aberturas superiores a 4 m e mais de 70 m de comprimento com profundidades de até 12 m, expondo paredes com textura rugosa e desenvolvimento de vugs nas estratificações e descontinuidades sedimentares. A ocorrência de zonas de alta permeabilidade, estabelecida pela interconexão entre os principais conjuntos de fraturas e feições cársticas (cavernas, dolinas, pináculos e blocos colapsados), favoreceu o desenvolvimento de grandes corredores de fraturas paralelos ao eixo da dobra de Apodi na região de charneira, sendo este um importante elemento estrutural e diagenético a ser considerado nos modelos geológicos em reservatórios carbonáticos dobrados, carstificados e fraturados. A utilização de imagens de alta resolução (Drone/ARP) e o acesso direto aos afloramentos, permitiu a parametrização e correlação entre esses dois elementos, caracterizando sua distribuição espacial nos afloramentos da Formação Jandaíra e contribuindo para um maior detalhamento dos modelos geológicos e de fluxo, que podem ser utilizados como análogos de reservatórios carbonáticos, ajudando a otimizar processos e reduzir custos na indústria petrolífera.
Caracterização petrográfica e geoquímica de brechas hidrotermais da Formação Salitre - Borda Leste da Bacia de Irecê (BA)
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2019-12-12) Silva, Danielle Caroline da Costa; Srivastava, Narendra Kumar; Cazarin, Caroline Lessio; Srivastava, Narendra Kumar; Bezerra, Francisco Hilário Rego; Menezes, Cristiane Paulino de
Brechas são rochas compostas por clastos angulares ou fragmentos de rocha cimentados e preenchidos por matriz fina, observadas nos mais diversos tipos de ambiente e formadas por processos ígneos, sedimentares ou tectônicos, ou uma combinação dos mesmos. O trabalho visa caracterizar aspectos petrográficos e geoquímicos de brechas localizadas na Fazenda Mamonas e Fazenda Melancias, respectivas aos municípios de Morro do Chapéu e Cafar-naum, inseridas na Formação Salitre, Grupo Una, Supergrupo São Francisco - Bacia de Irecê, BA, datadas no Proterozoico Superior. As amostras correspondem litoestratigraficamente a laminitos algais (Unidade Nova América), de matriz micrítica e cimento espático e a calcissiltitos neomorfizados (Unidade Gabriel), ambos característicos de ambiente de planície de ma-ré. A metodologia é composta por levantamento bibliográfico geológico e estrutural, análise de ortofotos para caracterização de veios e fraturas, excursão de campo para coleta de amos-tras, classificação das brechas por descrição de amostra de mão, descrição petrográfica por meio de sessões delgadas. Outrossim, foram executadas análises como Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia por Energia Dispersiva (EDS), Espectrômetro de Fluorescência de Raios X (FRX), Difratometria de Raios X (DRX) e Avaliação Quantitativa de Minerais por Microscopia Eletrônica de Varredura (QEMSCAN). As fotointerpretações registraram padrão de venulações com direção preferencial NE-SW e fraturas em sua maioria N-S. Ademais, descrições apontaram litologias correspondentes a brechas do tipo hidrotermal, for-madas pelo processo de brechação fluido-assistida, com clastos compostos por carbonatos recristalizados, dolomitizados e limonitizados, constituídos essencialmente por dolomita, cal-cita e ankerita, matriz de óxido de ferro e/ou magnésio, porosidade secundária do tipo vugu-lar, presença de estilólitos, silicificação e fraturas preenchidas primordialmente por quartzo e galena, com aparições de mineralogia secundária composta por pirita, cerussita, esfalerita, zin-cita, clorita, magnesita, barita, apatita e plagioclásio. As técnicas supracitadas apontam a pre-sença de fluidos hidrotermais enriquecidos em sílica e CO2, aquecidos devido a ação de corpo granítico abaixo da bacia, percolando através de falhas geradas durante o Brasiliano. Esse evento é responsável por acréscimo da pressão de fluido ao pronto de provocar hidrofaturamento gerador de brechas e mineralizações de bário, prata e zinco em depósitos do tipo Mississipi Valey associados à silicificação tardia nos carbonatos dolomitizados.
Conceitos de Geofísica
(SEDIS-UFRN, 2024-09-12) Nascimento, Aderson Farias do; Bezerra, Francisco Hilário Rego; Medeiros, Walter Eugênio de
Este material é o resultado de um investimento intelectual e econômico assumido por diversas instituições que se comprometeram com a Educação e com a reversão da seletividade do espaço quanto ao acesso e ao consumo do saber E REFLETE O COMPROMISSO DA SEDIS/UFRN COM A EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA como modalidade estratégica para a melhoria dos indicadores educacionais no RN e no Brasil
Controle estrutural do carste hipogênico Toca da Boa Vista - Toca da Barriguda na formação salitre, norte do Cráton São Francisco
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-07-13) Silva, Renata de Araújo Ennes; Bezerra, Francisco Hilário Rego; ; http://lattes.cnpq.br/6050302316049061; ; http://lattes.cnpq.br/0592767898587650; Srivastava, Narendra Kumar; ; http://lattes.cnpq.br/0257859086244893; Lima, Elissandra Nascimento de Moura; ; http://lattes.cnpq.br/8939874789327011
A porosidade e permeabilidade em zonas fraturadas podem aumentar devido a fluidos ascendentes em sistemas cársticos. Este trabalho apresenta uma análise estrutural de duas cavernas hipogênicas da América do Sul . A área de estudo inclui a Toca da Boa Vista (TBV) e Toca da Barriguda (TBR), que possuem 115 km e 32 km respectivamente. Este sistema cárstico ocorre em carbonatos neoproterozoicos da Formação Salitre, porção norte do cráton São Francisco. Durante o Brasiliano foram formados cinturões de dobramento ao redor do cráton com padrão compressivo desenvolvido entre 740-580 Ma. A metodologia inclui mapas de condutos do Grupo Bambuí de Pesquisas Espeleológicas, a partir dos quais foram elaborados mapas estruturais das cavernas e comparação com a deformação regional. Os softwares usados para processamento de dados estruturais foram: Openstereo, Stereonet 8, Georient 9.4.5 e Tectonic FP. A Análise da deformação do sistema TBV-TBR e o contexto regional da Formação Salitre permitiu concluir que: i) os condutos se desenvolveram ao longo de eixos de anticlinais N-S e ENE para E-W; ii) o desenvolvimento do carste foi formado pela dissolução de juntas subverticais; iii) o primeiro evento de dobramento F1 corresponde a trend N-S compressional e provavelmente se desenvolveu no Brasiliano, e, o segundo evento F2 está relacionado a compressão E-W, provavelmente mais recente que o Brasiliano. Portanto, é possível confirmar que existe relação direta dos fluidos ascendentes e dissolução hipogênica com a deformação regional.
Estrutura crustal e mantélica da província Borborema através de funções do receptor e dispersão de ondas superficiais
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-01-29) Nascimento, Rosana Maria do; Casas, Jordi Júlia; Nascimento, Aderson Farias do; ; http://lattes.cnpq.br/8600906973888297; ; http://lattes.cnpq.br/0012168139768170; ; http://lattes.cnpq.br/1317016946565118; Bezerra, Francisco Hilário Rego; ; http://lattes.cnpq.br/6050302316049061; Medeiros, Walter Eugênio de; ; http://lattes.cnpq.br/2170299963939072; Assumpção, Marcelo Sousa de; ; http://lattes.cnpq.br/2833240474723324; Fontes, Sérgio Luiz; ; http://lattes.cnpq.br/8537150955145617
A Província Borborema, localizada no nordeste do Brasil, possui um embasamento de idade Pré-cambriana e um arcabouço tectônico estruturado no Neoproterozóico (740-560 Ma). Após a separação dos continentes Sul-Americano e Africano, durante o Mesozóico formou-se um sistema de riftes no nordeste brasileiro, o qual deu origem às bacias marginais e interiores localizadas na Província. Depois da separação continental, eventos de vulcanismos e epirogenia ocorreram na Província, tais como o soerguimento do Planalto da Borborema e o magmatismo ao longo da linha Macau-Queimadas (AMQ), marcando assim a evolução da Província. As causas do soerguimento do Planalto poderiam estar associadas a um underplating magmático (material máfico preso na base da crosta), talvez relacionado com a geração de plugs continentais jovens (45-7 Ma) ao longo do AMQ devido a um mecanismo de convecção em pequena escala na borda do continente. O objetivo deste trabalho é investigar as causas do soerguimento intra-placa e sua possível relação com o vulcanismo AMQ utilizando sismologia de banda larga, tendo em conta a correlação de nossos resultados com estudos geofísicos e geológicos realizados na Província Borborema. As metodologias de banda larga para investigar a estrutura profunda na Província incluem as funções do receptor e velocidade de dispersão das ondas de superfície. Tanto as funções de receptor quanto a tomografia de dispersão de ondas superficiais são métodos que utilizam eventos telessísmicos e permitem obter estimativas de parâmetros estruturais como espessura crustal, razão Vp/Vs e velocidade de onda S. Os sismogramas utilizados neste trabalho para as funções do receptor foram obtidas de 52 estações localizadas no Nordeste do Brasil: 16 estações de banda larga da rede RSISNE (Rede Sismográfica do Nordeste do Brasil), 21 estações de período curto da rede INCT-ET (Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Estudos Tectônicos) e 6 estações de banda larga. Estes resultados acrescentam significativamente dados anteriores coletados em estações isoladas como a estação RCBR, da rede global GSN, as estações banda v larga CAUB e AGBL do projeto BLSP (Brazilian Lithosphere Seismic Project IAG/USP) e de 6 estações banda larga do projeto Milênio (Estudos geofísicos e tectônicos na Província Borborema - CNPq). Para dispersão de ondas de superfície foram usados sismogramas de 22 estações: 16 estações de banda larga da rede RSISNE, bem como das 6 estações banda larga do projeto Milênio. Neste trabalho foram desenvolvidas: (i) estimativas de espessura crustal e razão Vp/Vs para cada estação usando as funções do receptor, (ii) novas medidas de velocidade de grupo de ondas de superfície, que foram integradas com os percursos usados em uma tomografia da América do Sul, já desenvolvida, para ampliar a resolução no Nordeste Brasileiro e (iii) modelos de velocidades de onda S (1D) para vários locais na Província Borborema usando a inversão simultânea de funções do receptor com velocidades de dispersão. Os resultados descrevem velocidades de onda S para a base da crosta que são consistentes com a presença de uma camada máfica de 5-7.5 km de espessura. Foi observada a camada máfica em apenas uma porção da região do planalto (parte sul) e ausência da mesma na parte norte. Outra observação importante e que corrobora estudos de funções do receptor e refração sísmica são as diferentes espessuras crustais, também dividindo o planalto em uma parte de crosta fina (parte norte) e outra parte de crosta espessa (parte sul). Os modelos existentes para evidenciar a epirogenia não conseguem explicar todas essas observações. Sendo assim, propõe-se que durante a orogenia Brasiliana, uma camada de material máfico pré-existente foi delaminada, total ou parcialmente, da crosta. A delaminação parcial teria acontecido na parte sul do planalto, onde estudos independentes evidenciaram uma reologia mais resistente à deformação. Após isso, durante o Mesozóico e consequente processo de rifteamento houve afinamento da crosta da região costeira e depressão sertaneja, incluindo a parte norte do planalto. Já no Cenozóico, o soerguimento da parte norte do planalto teria ocorrido e o resultado seria uma parte norte sem material máfico na base da crosta e parte sul com camada máfica parcialmente delaminada,mas ambos com topografia elevada até os dias atuais.
Estrutura do manto superior sob a Província Borborema através de tomografia telessísmica de onda P: implicações para o soerguimento, vulcanismo intraplaca e abertura do atlântico equatorial
(2018-02-28) Simões Neto, Flodoaldo de Lima; Casas, Jordi Julia; ; ; Bezerra, Francisco Hilário Rego; ; Rocha, Marcelo Peres; ; Sacek, Victor; ; Medeiros, Walter Eugênio de;
A Província Borborema é um domínio geológico e estrutural localizado na região Nordeste do Brasil, estando limitada ao Sul pelo cráton do São Francisco, a Oeste pela Bacia do Parnaíba, e ao Norte e Leste por bacias sedimentares da margem costeira. Apresenta embasamento com rochas Paleoproterozóicas e núcleos Arqueanos, que subjazem rochas supracrustais metamórficas com idades abrangendo toda a era Proterozóica. Sua estruturação ocorreu durante a orogenia Brasiliana/Pan-Africana, no final do Neoproterozóico, resultando em um sistema orogênico complexo afetado por processos deformacionais dúcteis, metamórficos e magmáticos. No Mesozóico, a evolução da Província Borborema foi marcada por eventos extensivos que eventualmente levaram à separação continental e à abertura do Oceano Atlântico. Essa separação gerou um sistema de riftes no Nordeste brasileiro que originou bacias marginais e interiores localizadas na Província. Após a separação continental, a evolução da Província foi marcada por episódios de vulcanismo intraplaca, evidenciados ao longo do alinhamento Macau-Queimadas (AMQ), e elevação tectônica, evidenciada no Planalto da Borborema, que possui uma topografia em forma elíptica e está localizada na metade leste da Província Borborema com elevações máximas de aproximadamente 1200 m. A fim de entender a origem do vulcanismo e soerguimento intraplaca após a abertura do Oceano Atlântico, foram usados tempos de percurso de onda P (e a fase PKPdf) de terremotos telessísmicos para gerar imagens tomográficas do manto superior sob a Província Borborema. Aproximadamente 120 eventos com magnitude acima de 5.5, totalizando mais de 1800 resíduos relativos, foram usados na inversão tomográfica. Esses resíduos foram mapeados em três dimensões como perturbações de velocidade da onda P no manto superior abaixo das estações, através de uma inversão tomográfica. Entre as características principais mostradas nas imagens é possível destacar: (i) uma anomalia de baixa velocidade relativamente rasa (< 150 km), localizada abaixo da esquina mais norte-oriental do continente e próxima ao vulcanismo Cenozóico, e (ii) um manto litosférico (< 250 km) de alta velocidade ao Sul do Lineamento Patos, aproximadamente sob a metade sul do Planalto da Borborema, quando comparado com o manto litosférico ao norte do lineamento. Esses resultados sugerem que a origem do vulcanismo Cenozóico pode estar relacionada a uma anomalia térmica relativamente rasa na esquina do continente e que o Lineamento Patos é uma zona de sutura em escala litosférica que separa mantos litosféricos de diferentes reologias, sendo a reologia mais rígida ao sul do lineamento Patos responsável pela maior elevação topográfica do Planalto. Essa litosfera mais rígida ao sul do Lineamento Patos também influenciou o regime de esforços durante a abertura do Atlântico equatorial. A região equatorial marcou a última fase de separação entre os continentes, que contrastou com o regime de esforços em outras partes do rifte Atlântico. Uma litosfera mais fria e rígida, localizada no Equador terrestre, foi invocada por outros autores para explicar a abertura anômala do Atlântico na região equatorial. Contudo, a partir de cálculos teóricos do campo de esforços realizados nesse trabalho, foi encontrado que a litosfera equatorial fria e rígida resultaria em uma rotação dos esforços oposta à inferida a partir de observações geológicas. Além disso, a presença dessa litosfera mais fria e rígida na região equatorial contrasta com os resultados tomográficos sob a Província Borborema. Portanto, é proposto um novo modelo tectônico para a abertura do Atlântico na região equatorial, no qual as estruturas Pré-Cambrianas e a delaminação da litosfera equatorial – apoidada pela pluma de Santa Helena – teriam sido responsáveis pela transferência e rotação dos esforços durante os estágios de rifteamento na região equatorial.
Evolução dos processos de carstificação da formação Jandaíra, Bacia Potiguar, utilizando dados obtidos por LiDAR e VANT
(2016-08-23) Silva, Orildo de Lima e; Bezerra, Francisco Hilário Rego; ; http://lattes.cnpq.br/6050302316049061; ; http://lattes.cnpq.br/6640912981557173; Silva, Carlos Cesar Nascimento da; ; http://lattes.cnpq.br/5136096872133075; Xavier Neto, Pedro; ; http://lattes.cnpq.br/0420885770350995
Este estudo teve seu foco em dados de superfície e sub-superfície rasa, permitindo a caracterização da evolução recente do carste epigênico em quatro estágios. Durante o Estágio 1 as fraturas foram abertas pelo processo de dissolução, as quais formaram caminhos verticais em escala centimétrica à métrica. O conjunto mais abrangente de fraturas concentra a dissolução. Ao longo de camadas horizontais intersectadas pelas fraturas também se observa dissolução intraestratal e interestratal. Este sistema de canalização forneceu os caminhos para o fluxo de água, gerando avançada lixiviação. A expansão alargamento desses condutos em sub-superfície ocasiona no Estágio 2 a queda de blocos, geração de dolinas e cavernas. Durante o Estágio 3, a propagação da dissolução horizontal e vertical ao longo de fraturas e camadas causam coalescência de dolinas e captura de pequenos riachos que evoluem para vales incisos e canyons, como pode ser observado no Riacho do Livramento, afluente do rio Apodi-Mossoró, descrito na Área III deste estudo. Processos fluviais dominam a dissolução do carste durante o Estágio 4, onde os sedimentos aluviais que recobrem a superfície cárstica carbonática, resultando no preenchimento e posterior soterramento de cavernas e dolinas ao longo do vale. Observou-se assim que a influência do controle tectônico e do acamamento sedimentar ocorre em todas as fases de evolução do carste, resultando nas diversas estruturas e formas de relevo coexistentes espacialmente e que se sucedem, temporalmente, durante os diversos estágios descritos. Os dados aqui apresentados corroboram os resultados obtidos em outros estudos utilizando dados de GPR, poços e levantamentos sísmicos, tanto na Bacia Potiguar como em outras bacias sedimentares que evidenciaram que tais estruturas podem ser preservadas após o soterramento.
Evolução morfotectônica da porção centro-sul da Bacia Paraíba
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2016-03-08) Lima, Jean Carlos Ferreira de; Bezerra, Francisco Hilário Rego; ; http://lattes.cnpq.br/6050302316049061; ; http://lattes.cnpq.br/9312759608584546; Vieira, Marcela Marques; ; http://lattes.cnpq.br/0930845549110627; Sousa, Maria Osvalneide Lucena; ; http://lattes.cnpq.br/1224024758602281; Lima, Elissandra Nascimento de Moura; ; http://lattes.cnpq.br/8939874789327011; Lima, Maria da Guia; ; http://lattes.cnpq.br/2202888433661735
Processos endógenos recentes proporcionam dinâmica à litosfera e geram as mais variadas formas de relevo, mesmo em áreas de margens continentais passivas, como é o caso da área de pesquisa deste trabalho, localizada no Nordeste brasileiro. A reativação das estruturas do embasamento pré-cambriano, após a separação entre a América do Sul e África no Cretáceo, teve um papel importante na evolução de suas bacias, o que proporcionou formas de relevo variadas. Estas características morfodinâmicas podem ser facilmente percebidas nos sedimentos de borda das bacias marginais, que apresentam fortes indícios dessas reativações. O objetivo deste trabalho é investigar a influência dos processos morfotectônicos na estruturação da paisagem nos sedimentos da Bacia Paraíba. Para tanto foram utilizados dados aeromagnéticos de alta resolução, imagens da Shuttle Radar TopographicMission-SRTM, dados geológicos estruturais, dados de poços profundos e dados geológicos de campo. Nos resultados foi observado que algumas estruturas conhecidas no embasamento da Bacia Paraíba coincidem com os lineamentos magnéticos e topográficos interpretados como reativações de falhas do Pós-Mioceno. A atividade neotectônica ocorrida na Bacia Paraíba teve a capacidade de reorganizar a deposição dos sedimentos e de dominar os padrões das formas de relevo. Dados estruturais adquiridos nas unidades litoestratigráficas mostram evidências de atividade tectônica associada à deposição e erosão de sedimentos do final do Cretáceo até o presente. Isto indica que a deposição dos sedimentos pós-cretáceos foi influenciada por reativações de estruturas do embasamento pré-cambriano nesta porção da margem continental brasileira.
Indicadores do nível relativo do mar e evolução costeira durante o holoceno tardio no litoral oeste do Ceará, NE do Brasil
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-02-26) Vasconcelos, David Lino; Bezerra, Francisco Hilário Rego; ; http://lattes.cnpq.br/6050302316049061; ; http://lattes.cnpq.br/1404826919358723; Amaral, Ricardo Farias do; ; http://lattes.cnpq.br/5120081491389865; Diniz, Ronaldo Fernandes; ; http://lattes.cnpq.br/6988156791576253
Na região litorânea do Ceará, entre os municípios de Acaraú e Itapipoca, foram identificados treze sítios contendo indicadores do nível relativo do mar, sendo seis destes datados por luminescência opticamente estimulada (LOE) e radiocarbono. As idades obtidas suportam que foram formadas praias progradantes na área de estudo. Na parte oriental, ocorrem praias em depósitos de planície costeira, enquanto que um sistema laguna/barreira com paleomanguezais ocorre na parte ocidental da área de estudo. Em ambos os casos os depósitos costeiros progradam de leste para oeste. Foram identificados níveis de mar mais alto que o atual entre: (a) 3.110-2.830 anos cal. AP; (b) 1.830 anos AP (LOE) - 1.490 anos cal. AP; (c) entre 1.240-1.060 anos cal. AP; (d) 845- 715 anos AP (LOE). Desde então o nível do mar sofreu um abaixamento até o nível atual. As variações do nível do mar são interpretadas como respostas a alterações no padrão de circulação marinha e não excluímos possíveis perturbações tectônicas na bacia da margem continental. Os indicadores do nível relativo do mar para litoral oeste do Ceará apresentam-se diferente das outras curvas construídas no litoral do nordeste, sugerindo que os fatores locais citados acima contribuíram para flutuações do nível do mar.
Influence of the continental margin on the stress field and seismicity in the intraplate Acaraú Seismic Zone, NE Brazil
(Oxford University Press (OUP), 2015-07-07) Oliveira, Paulo Henrique Sousa de; Ferreira, Joaquim M.; Bezerra, Francisco Hilário Rego; Assumpção, Marcelo; Nascimento, Aderson Farias do; Sousa, Maria O. L.; Meneses, Eduardo A. S.
The Borborema province in NE Brazil is characterized by seismic sequences with small earthquakes that can last 10 yr or more. The seismicity in this region is concentrated in three main seismic zones. In this work, we investigate the stress field in one of these zones, the Acaraú Seismic Zone, which is located in the NW part of the Borborema province. This seismic zone exhibits earthquake sequences that contain repeated earthquakes with similar waveforms and a shallow depth. Using a local network, we investigated a seismic sequence close to the town of Santana do Acaraú from December 2009 to December 2010, and we present detailed results (velocity model, hypocentres and focal mechanism) from this network. In addition, we inverted seven focal mechanisms, including six that were used in previous studies, and determined the directions of the three main axes of the regional stress field. Selecting a very precise set of 12 earthquakes, we found an active seismic zone with a depth between 3.5 and 4.8 km and with a horizontal dimension of approximately 2.5 km in the NW–SE direction (azimuth of 118°) and a strike-slip focal mechanism. The new seismic fault and some of the previous seismic faults determined in previous studies occur near the continental-scale Transbrasiliano lineament, but they exhibit no direct relationship with that ancient structure. The stress field is characterized by NW–SE trending compression and NE–SW trending extension. This result suggests that the rheological contrast between the continental–oceanic crusts created flexural stresses with maximum horizontal compression parallel to the continental margin. This stress pattern occurs along the Potiguar basin and continues west as far as the Amazon fan along the Equatorial margin of Brazil. This stress field and related seismicity may be a characteristic of this type of passive margin that is generated during the transform shearing between the South America and Africa plates and that exhibits an abrupt oceanic–continent transition, steep continental slopes and high bathymetric gradients
Pliocene-Quaternary fault control of sedimentation and coastal plain morphology in NE Brazil
(Elsevier, 2001-04) Bezerra, Francisco Hilário Rego; Amaro, Venerando Eustáquio; Vita-Finzi, Claudio; Saadi, Allaoua
Although the last major tectonic event in the Brazilian passive margin was the South America–Africa breakup during the Mesozoic, there is pervasive evidence in northeastern Brazil for pronounced faulting since the late Tertiary. The faulting was partitioned between strike-slip and normal-slip and it reactivated Precambrian shear zones as well as generating new structures. A 040–060° -trending fault set and a 300–320° -trending set have strongly influenced both the deposition of alluvial and aeolian sediments and coastal evolution. Vertical throws have attained 260 m since the Pliocene, and topographic breaks resulting from cumulative late Tertiary to Quaternary slip have attained 30–40 m. Fault control of sediment deposition and coastal morphology may have affected the entire South American passive margin

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