https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/238331 2026-09-05T18:03:14Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/275038 Caracterização das heterogeneidades em microescala dos depósitos sedimentares do membro morro pelado, formação Rio do Rastro, Bacia do Paraná: implicações para qualidade de reservatórios Hidalgo, Alexandra Nicole Sanchez Este trabalho apresenta a caracterização petrofísica e deposicional do Membro Morro Pelado da Formação Rio do Rasto. Foram analisados arenitos provenientes de ambientes eólicos e fluviais, com o objetivo de compreender a variabilidade do sistema poroso. Para isso, integraram-se análises petrográficas, porosimetria por intrusão de mercúrio (PIM) e microtomografia computadorizada de raios-X (Micro-CT), permitindo uma avaliação multiescalar das características petrofísicas. Os resultados revelaram sistemas porosos altamente heterogênos, com porosidade total variando entre 0,33% e 25,53% e valores de permeabilidade que oscilaram de menos de 3 mD até mais de 2.400 mD. Os melhores reservatórios foram identificados em arenitos fluviais, particularmente nas fácies de barras de acresção lateral e formas de leito arenosas agradacionais, associadas à elevada porosidade primária, boa conectividade entre os poros e baixo teor de cimento. Em contrapartida, os arenitos eólicos comportam-se como reservatórios não convencionais, com sistemas dominados por microporos, gargantas estreitas e baixa conectividade. Nos depósitos de overbank, foram observados reservatórios de alta produtividade nos leques de espraiamento terminais, contrastando com unidades ricas em matriz e cimento. A anisotropia de permeabilidade e a presença de dupla porosidade destacaram-se como fatores essenciais no controle do fluxo subterrâneo. As análises integradas reforçam a necessidade da aplicação de modelos multiescalares na caracterização petrofísica da unidade, considerando a contribuição de microporosidade isolada e o papel das estruturas sedimentares na orientação das vias preferenciais de fluxo. Os resultados obtidos destacam o potencial do Membro Morro Pelado como reservatório siliciclástico heterogêneo, com relevância para estudos hidrogeológicos.; Abstract: This work presents the petrophysical and depositional characterization of the Morro Pelado Member of the Rio do Rasto Formation. Sandstones from aeolian and fluvial environments were analyzed to understand the variability of the pore system. To achieve this, petrographic analyses, mercury intrusion porosimetry (MIP), and X-ray microcomputed tomography (Micro-CT) were integrated, allowing a multiscale evaluation of the petrophysical characteristics. The results revealed highly heterogeneous pore systems, with total porosity ranging from 0.33% to 25.53% and permeability values varying from less than 3 mD to over 2,400 mD. The best reservoirs were identified in fluvial sandstones, particularly in facies of lateral accretion bars and aggradational sandy bedforms, associated with high primary porosity, good pore connectivity, and low cement content. In contrast, aeolian sandstones behave as unconventional reservoirs, with systems dominated by micropores, narrow pore throats, and low connectivity. In overbank deposits, high-productivity reservoirs were observed in terminal splays, contrasting with matrix- and cement-rich units. Permeability anisotropy and the presence of dual porosity stood out as essential factors controlling subsurface flow. The integrated analyses reinforce the need for applying multiscale models in the petrophysical characterization of the unit, considering the contribution of isolated microporosity and the role of sedimentary structures in directing preferential flow pathways. The obtained results highlight the potential of the Morro Pelado Member as a heterogeneous siliciclastic reservoir, with relevance for hydrogeological studies. Dissertação (mestrado) ? Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Filosofia e Ciências Humanas, Programa de Pós-Graduação em Geologia, Florianópolis, 2026. 2026-01-01T00:00:00Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/274708 Paleossolos como indicadores climáticos da formação Rio do Rasto, permiano médio a superior da Bacia do Paraná Ferrari, Lorenza Augusta Belitzki O clima é o fator ambiental mais ativo na gênese do solo e que condiciona o tipo e a intensidade do intemperismo e dos processos pedogenéticos atuantes. Desta forma, os paleossolos são importantes marcos estratigráficos no registro geológico, visto que concentram informações climáticas acerca do seu período de exposição e revelam detalhes sobre a evolução do clima ao longo do tempo. Ademais, os paleossolos também registram informações sobre a paleovegetação, o paleorelevo e as taxas de sedimentação durante a deposição. Os paleossolos identificados na Formação Rio do Rasto, Bacia do Paraná, afloram nos estados do Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul. Eles correspondem a importantes ciclos deposicionais do Permiano na bacia, contendo informações a respeito da evolução paleoclimática deste intervalo que precede a extinção Permo-Triássica. A Formação Rio do Rasto compreende um grande sistema fluvial distributivo que integra diferentes subsistemas deposicionais. A unidade basal é composta por depósitos predominantemente lacustres do Membro Serrinha, sendo sobrepostos por depósitos de canais fluviais, eólicos, lacustres e de overbank do Membro Morro Pelado. Estes paleossolos são ricos em informações importantes para a compreensão das mudanças climáticas e ambientais que se sucederam ao longo do Permiano Médio a Superior na Bacia do Paraná. A área de estudo da pesquisa é delimitada pelos estados da região sul do Brasil ? Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul, tendo sido subdividida em porção norte (Seção 1, PR), central (Seções 2 e 3, SC) e sul (Seções 4 e 5, RS). As seções norte e central contam com dados adquiridos de afloramentos, enquanto os dados relacionados às seções sul provêm de testemunhos de sondagem e dados bibliográficos. Sobre estas seções, foi realizada a análise integrada de dados macro e micromorfológicos, geoquímicos (Índice de Alteração Química a partir de Fluorescência de Raios-X) e mineralógicos (Difração de Raios-X). As informações obtidas destacaram sazonalidade bem definida para os perfis de 1 a 3, enquanto para os perfis 4 e 5 o mesmo padrão sazonal está presente apenas nas porções basais, cedendo espaço para condições climáticas mais hostis. Da região norte a central, domina um clima árido a semiárido, marcado pela ocorrência abundante de esmectita, sugerindo regimes hidrológicos bem estabelecidos, enquanto a presença de minerais como caulinita e ilita indica períodos mais longos de exposição subaérea. Características pedogenéticas como gretas de contração, slickensides, bioturbação intensa e feições redoximórficas reforçam esse cenário climático sazonal. O mesmo se repete para a base das Seções 4 e 5. Ademais, a abundância de carbonatos e as fases evaporíticas aumentam progressivamente em direção ao topo e ao domínio sul, indicando uma tendência de aridização relacionada à continentalização de Gondwana durante o Permiano Médio e Superior. Os valores molares da CIA demonstram um gradiente climático regional, com condições mais áridas nos paleossolos das porções proximais e semiáridas nas regiões intermediárias, enquanto as porções distais refletem um ambiente árido com configurações evaporíticas. Desta forma, os paleossolos atuam como indicadores climáticos sensíveis, contribuindo significativamente para a compreensão das condições ambientais anteriores ao limite Permiano-Triássico.; Abstract: Climate is the main factor governing soil genesis and determining the type and intensity of weathering and pedogenetic processes. Therefore, paleosols are important stratigraphic markers in the geological record, as they contain climatic information about their period of exposure and reveal details about climate evolution over time. They also record information about paleovegetation, paleorelief, and sedimentation rates during deposition. The paleosols identified in the Rio do Rasto Formation, Paraná Basin, outcrop in the states of Paraná, Santa Catarina, and Rio Grande do Sul. They correspond to important Permian depositional cycles in the basin, containing information about the paleoclimatic evolution of this interval, which precedes the Permo-Triassic extinction. The Rio do Rasto Formation comprises a large distributary fluvial system that integrates different depositional subsystems. The basal unit is composed of predominantly lacustrine deposits of the Serrinha Member, overlain by fluvial channel, aeolian, lacustrine, and overbank deposits of the Morro Pelado Member. These paleosols are rich in important information for understanding the climatic and environmental changes that occurred throughout the Middle to Late Permian in the Paraná Basin. The study area is delimited by the southern Brazilian states of Paraná, Santa Catarina, and Rio Grande do Sul, and has been subdivided into the northern (Section 1, PR), central (Sections 2 and 3, SC), and southern (Sections 4 and 5, RS) portions. The northern and central sections contain data acquired from outcrops, while data related to the southern sections come from drill cores and bibliographic data. An integrated analysis of macro- and micromorphological, geochemical (Chemical Alteration Index from X-ray Fluorescence), and mineralogical (X-ray Diffraction) data was performed on these sections. Profiles 1 to 3 shows a well-defined seasonality. Profiles 4 and 5 present a seasonal pattern only in the basal portions, revealing more hostile climatic conditions towards the top. From the north to the central region, an arid to semiarid climate dominates, marked by the abundant occurrence of smectite, suggesting well-established hydrological regimes, while the presence of minerals such as kaolinite and illite indicates longer periods of subaerial exposure. Pedogenetic features such as mudcracks, slickensides, intense bioturbation, and redoximorphic features reinforce this seasonal climatic scenario. The abundance of carbonates and evaporite phases progressively increases toward the top and the southern domain, indicating an aridization trend related to the continentalization of Gondwana during the Middle and Late Permian. The molar values of the CIA demonstrate a regional also reflect this climatic gradient, with more arid conditions in the paleosols of the proximal portions and semiarid conditions in the intermediate regions, while the distal portions reflect an extreme arid environment. Consequently, paleosols represent highly sensitive archives of terrestrial paleoclimatic information, providing critical evidence for interpreting climatic trends and environmental settings prior to the Permian?Triassic boundary. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Filosofia e Ciências Humanas, Programa de Pós-Graduação em Geologia, Florianópolis, 2026. 2026-01-01T00:00:00Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/272417 Megainundações em Marte e na Terra: investigação de mecanismos geradores para um modelo neocatastrófico interplanetário Sauer, Robert Megainundações são eventos de baixa frequência, da ordem de 104 anos, mas de magnitude gigantesca (> 1 Sverdrup), e deixaram um registro geológico inequívoco. As megainundações são causadas na Terra por vários mecanismos geológicos, como colpaso da barragem de gelo, ruptura da bacia pela erosão da borda, vulcanismo subglacial, entre outros. Em Marte, imagens de sensoriamento remoto fornecem evidências de grandes eventos de inundação em sua superfície. A causa dessas inundações geralmente está associada a erupções de grandes volumes de água subterrânea em regiões de crateras de impacto e terrenos caóticos. Essas feições são marcantes na superfície de Marte e estão ligadas à existência de lagos em crateras e depressões. Com base em uma análise completa de imagens e literatura, a presente pesquisa investiga os prováveis mecanismos envolvidos nas erupções de águas subterrâneas em Marte que levaram à formação de lagos e o mecanismo desencadeador dos eventos de megainundação. Para alcançar isso, foram adquiridas imagens de satélite de alta resolução do banco de dados das missões espaciais da NASA e do Google Earth Pro; crateras de impacto, canais e depressões caóticas foram mapeados; e um modelo teórico de megainundação foi concebido com base na planetologia comparativa. Foram mapeadas quinze crateras de impacto e cinco depressões caóticas, cada uma com pelo menos um canal de escoamento de megafluxo. O mecanismo de flexão litosférica induzida por impactos de meteoritos foi proposto como a causa das erupções de águas subterrâneas dentro das crateras e depressões. O mecanismo de ruptura da bacia pela erosão da borda foi definido como o gatilho desencadeador das megainundações originárias desses paleolagos. O modelo de megainundação consiste na combinação dos dois mecanismos e inclui: (i) estágio pré-impacto, com uma crosta primitiva fraturada e saturada em água em estabilidade antes do período de bombardeamento pesado; (ii) estágio de impacto, formação de cratera e flexura litosférica, onde uma flexura é gerada em profundidade aumentando as pressões litostática e hidrostática e a temperatura das rochas; (iii) estágio de formação de lago de cratera, quando erupções de água subterrênea inundam as crateras e o nível do lago começa a subir; e (iv) estágio de megainundação, quando o lago transborda e a erosão da borda da cratera resulta na ruptura da bacia, liberando um volume de água gigantesco e escavando um canal de megafluxo. Este modelo visa contribuir com o entendimento das causas e efeitos das megainundações em Marte, uma vez que difere dos modelos desenvolvidos para explicar as megainundações terrestres. Além disso, contribui para melhor entender a história hidrológica de Marte. Por isso, este estudo mostra a importância de um modelo alternativo sob uma perspectiva neocatastrófica.; Abstract: Megafloods are low-frequency events, on the order of 104 years, but of gigantic magnitude (> 1 Sverdrup), and have left an unequivocal geological record. Megafloods are caused on Earth by various geological mechanisms, such as ice-dam failure, basin-breach by rim erosion, subglacial volcanism, among others. On Mars, remote sensing images provide evidence of large flooding events on its surface. The cause of these floods is generally associated with outbursts of large volumes of groundwater in impact crater regions and chaotic terrains. These features are prominent on the surface of Mars and are linked to the existence of lakes in craters and depressions. Based on a comprehensive analysis of images and literature, this research investigates the likely mechanisms involved in groundwater outbursts on Mars that led to the formation of lakes and the triggering mechanism of megaflood events. To achieve this, highresolution satellite imagery was acquired from NASA's space mission database and Google Earth Pro; impact craters, channels, and chaotic depressions were mapped; and a theoretical megaflood model was conceived based on comparative planetology. Fifteen impact craters and five chaotic depressions were mapped, each with at least one megaflow channel. The impact-induced lithospheric flexure mechanism was proposed as the cause of groundwater outbursts within the craters and depressions. The basin-breach by rim erosion mechanism was defined as the trigger for the megafloods originating from these paleolakes. The megaflood model consists of a combination of the two mechanisms and includes: (i) the pre-impact stage, with a primitive fractured and water-saturated crust in a stable state before the heavy bombardment period; (ii) the impact, crater formation, and lithospheric flexure stage, where a flexure is generated at depth, increasing lithostatic and hydrostatic pressures and rocks temperature; (iii) the formation of crater lake stage, when outbursts of groundwater infill the craters and the lake level begins to rise; and (iv) the megaflood stage, when the lake overflows and erosion of the crater rim results in the basin breach, releasing a huge volume of water and excavating a megaflow channel. This model aims to contribute to the understanding of the causes and effects of megafloods on Mars, as it differs from models designed to explain terrestrial megafloods. Furthermore, it contributes to a better understanding of Mars? hydrological history. Therefore, this study showcases the importance of an alternative model from a neocatastrophic perspective. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Filosofia e Ciências Humanas, Programa de Pós-Graduação em Geologia, Florianópolis, 2026. 2026-01-01T00:00:00Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/270558 Ursidae (Mammalia, Carnivora) do quaternário do sudoeste do Rio Grande do Sul: aspectos taxonômicos, estratigráficos e cronológicos Pereira, Alexsander Trevisan A família Ursidae é distribuída atualmente no Ártico, na Europa, na Ásia e nas Américas e está dividida em três subfamílias: Ailuropodinae, Ursinae e Tremarctinae. Tremarctinae inclui o único urso sul-americano atual, Tremarctos ornatus, o urso-de-óculos, habitante da região andina. Há para o Pleistoceno do continente um amplo registro fóssil de ursídeos, sendo todas as espécies incluídas no gênero Arctotherium. Fósseis de Arctotherium são conhecidos da Venezuela, Bolívia, Chile, Argentina, Uruguai e Brasil. O estudo dos ursídeos fósseis no Brasil iniciou ainda na primeira metade do século XIX e atualmente são conhecidos fósseis para os estados de Tocantins, Ceará, Rio Grande do Norte, Piauí, Bahia, Mato Grosso do Sul, Minas Gerais e Rio Grande do Sul. O material do Rio Grande do Sul é o único dentre os fósseis brasileiros de Ursidae proveniente de depósito fluvial. Ele consiste em um conjunto de ossos pós-cranianos (primeira a sexta vértebras lombares, sacro, escápula esquerda, úmero esquerdo, porção direita da cintura pélvica, fêmur esquerdo) do afloramento Passo do Juquiry, localizado às margens do Rio Quaraí, na fronteira sudoeste com o Uruguai. A descrição morfológica dos ossos e a comparação com outros Tremarctinae permitiram atribuir os fósseis a Arctotherium sp. Estimativas de massa utilizando equações alométricas com base em medições do úmero e fêmur indicaram em maioria valores acima de 400 kg. Estes valores são esperados das espécies Arctotherium bonariense e Arctotherium tarijense, o que condiz com as medidas dos fósseis. O estudo estratigráfico do Passo do Juquiry mostrou que ele é composto por uma associação de fácies de planície de inundação, dividida em três camadas (JA, JB, JC). Datação por luminescência opticamente estimulada da camada JB resultou em uma idade de 40.500 ± 7.500 anos AP. Associações de fácies de planície de inundação também são encontradas em outros afloramentos do Rio Quaraí e das formações Touro Passo, Sopas e Toropí/Yupoí, as quais são correlatas. Comum entre todos estes afloramentos é a presença de nódulos carbonáticos no topo das seções. Embora haja semelhança litológica, comparação entre as idades absolutas disponíveis mostrou que sua deposição não foi sincrônica. Os sedimentos do Passo do Juquiry indicaram a presença de dois episódios de clima árido separados por um episódio de clima úmido há cerca 40.500 anos AP.; Abstract: The Ursidae family is currently found in the Arctic, Europe, Asia, and the Americas. It consists of three subfamilies: Ailuropodinae, Ursinae and Tremarctinae. Tremarctinae includes only one extant species, Tremarctos ornatus, the spectacled bear. It inhabits the Andean region and is the only living South American bear. However, the Pleistocene of the continent has a wide ursid fossil record, with all species being included in the Arctotherium genus. Arctotherium fossils are known from Venezuela, Bolivia, Chile, Argentina, Uruguay, and Brazil. The study of fossil ursids in Brazil started in the first half of the XIX century and records are known from the states of Tocantins, Ceará, Rio Grande do Norte, Piauí, Bahia, Mato Grosso do Sul, Minas Gerais and Rio Grande do Sul. The material from Rio Grande do Sul is the only Brazilian fossil Ursidae to come from a fluvial deposit. It consists of MCN-PV 1940/A-K, a set of postcranial bones (lumbar vertebrae 1-6, sacrum, left scapula, left humerus, right portion of the pelvic girdle, left femur) from the Passo do Juquiry outcrop, located on the banks of the Quaraí River, in the Southwestern frontier with Uruguay. Morphological description and comparison with other tremarctine bears allowed to assign the fossils to Arctotherium sp. Body mass estimates using allometric equations based on measurements of the humerus and femur suggested values mostly above 400 kg. These are values expected for the Arctotherium bonariense and Arctotherium tarijense species, which matches the measurements of the fossils. The stratigraphic study of Passo do Juquiry showed it configures a floodplain fines facies association split in three layers (JA, JB, JC). Optically stimulated luminescence dating of the JB layer resulted in an age of 40,500 ± 7,500 years BP. Floodplain fines facies associations are also found in other Quaraí River deposits and in deposits from the correlated Touro Passo, Sopas and Toropí/Yupoí formations. Common to all these deposits is the presence of carbonate nodules on the top layers. Despite the lithological similarities, comparison between available absolute ages showed their deposition was not synchronous. The sediments from Passo do Juquiry indicated the presence of two arid climate episodes separated by a humid climate episode at circa 40.500 years BP. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Filosofia e Ciências Humanas, Programa de Pós-Graduação em Geologia, Florianópolis, 2023. 2023-01-01T00:00:00Z