Delineating shallow Neogene deformation structures in northeastern Pará State using Ground Penetrating Radar

Abstract

The geological characterization of shallow subsurface Neogene deposits in northeastern Pará State using Ground Penetrating Radar (GPR) revealed normal and reverse faults, as well as folds, not yet well documented by field studies. The faults are identified mostly by steeply-dipping reflections that sharply cut the nearby reflections causing bed offsets, drags and rollovers. The folds are recognized by reflections that are highly undulating, configuring broad concave and convex-up features that are up to 50 m wide and 80 to 90 ns deep. These deformation structures are mostly developed within deposits of Miocene age, though some of the faults might continue into younger deposits as well. Although the studied GPR sections show several diffractions caused by trees, differential degrees of moisture, and underground artifacts, the structures recorded here can not be explained by any of these "noises". The detailed analysis of the GPR sections reveals that they are attributed to bed distortion caused by brittle deformation and folding. The record of faults and folds are not widespread in the Neogene deposits of the Bragantina area. These GPR data are in agreement with structural models, which have proposed a complex evolution including strike-slip motion for this area from the Miocene to present.

Coastal response to late-stage transgression and sea-level highstand

“…The timing and elevation of this SLH is largely consistent across the Brazilian coast and is well matched to hydroisostatic predictions (Isla, 1989;Peltier, 1998;Milne et al, 2005). Regional differences are attributed to proximity to the equator, variability in geoidal relief Suguío et al, 1985;Angulo et al, 2006), tectonics along regional faults (Bezerra et al, 2003;Rossetti et al, 2008;Castro et al, 2010), or local subsidence (Rossetti, 2003;Souza-Filho et al, 2009;Angulo et al, 2012). Following the highstand, rSL fell relatively smoothly, or with gentle oscillations, to modern elevations in the last <1000 years (Angulo et al, 2006).…”

“…*Comparison or regional overview study; based on other original studies listed or on unpublished graduate theses. (Mörner, et al, 1999) Caeté, MA (Cohen et al, 2005) RN Coast (Bezerra et al, 2003) PB Coast (Dominguez et al, 1990) Salvador, BA (Suguio et al, 1985) Itacaré / Ilhéus, BA (Suguio et al, 1985) Angra dos Reis / Parati, RJ (Suguio et al, 1985) Santos, SP (Suguio et al, 1985) Cananéia / Iguape, SP (Suguio et al, 1985) Paranguá, PR (Angulo & Suguio,1995) Paranguá, PR (Angulo & Lessa,1997) Paranguá, PR (Suguio et al, 1985) Itajaí / Laguna, SC (Suguio et al, 1985) Itajaí / Laguna, SC on March 3, 2014 gsabulletin.gsapubs.org Downloaded from associated with Amazon River sediment deposition (Rossetti, 2003;Souza-Filho et al, 2009). The mere existence of a Holocene SLH north of Rio Grande do Norte remains in some doubt.…”

Deformação rúptil em depósitos da Formação Barreiras na porção leste da Bacia Potiguar

“…A tectônica rúptil neogênica afeta a Formação Barreiras ao longo da costa brasileira, sendo relatada em trabalhos que descrevem evidências de deformação tectônica afetando os depósitos desta unidade, considerada uma unidade estratigráfica ainda pouco conhecida (e.g., Lima et al, 1990;Rossetti, 2003;Nogueira et al, 2005). Na Bacia Potiguar, esta deformação rúptil neogênica é marcada por falhas com direções NE-SW e NW-SE, caracterizadas por movimentos transcorrentes e normais (Bezerra e Vita-Finzi, 2000), possivelmente associadas à deformação sin-sedimentar (Souza et al, 1999).…”

Evidências tectônicas no leste da Ilha do Marajó: integração de dados morfoestruturais e geofísicos

“…SEV é um método rápido, barato e de boa aplicabilidade em terrenos sedimentares (p.e., Mendes, 2002;Cutrim & Rebouças, 2005;Souza, 2005;Oliva & Kiang, 2007;Bello et al 2010), tendo elevado potencial para a caracterização de feições tectônicas em subsuperfície rasa (Santos, 2003;Freitas Filho, 2006;Özürlan et al 2006;Costa & Malagutti Filho, 2008). Além disto, vários estudos aplicando radar de penetração no solo (GPR) têm demonstrado grande sucesso no mapeamento de estruturas tectônicas em subsuperfície rasa em estratos correlatos do nordeste do Estado do Pará ; Rossetti, 2003). Similarmente à SEV, a coleta de dados GPR é rápida e de baixo custo, podendo servir como ferramenta adicional na caracterização de estratos sedimentares e na detecção de feições tectônicas em subsuperfície rasa.…”

“…Este equipamento é equipado com bateria de 12 V, com antena monoestática de 200 Mhz ligada a sistema de registro computadorizado (Figura 15). Esta antena foi preferencialmente utilizada dada sua facilidade de operação, e bom desempenho no registro de depósitos com características litológicas e temporais similares na Região Bragantina, nordeste do Estado do ParáRossetti, 2003).Figura 15 -Fotos ilustrando o equipamento de GPR utilizado na área pesquisada. Aproximadamente 16 km de seções lineares de GPR foram coletadas ao longo da área de estudo.…”