É a antiforma de Rosário, Faixa Piritosa Ibérica, uma janela tectónica Varisca?: uma interpretação tectono-estratigráfica baseada na geologia da região da mina de Neves-Corvo

ABSTRACT: This work suggests a new structural interpretation for the Rosario Antiform, Portuguese Pyrite Belt. This is based on the following successive developments: 1 - Deposition of an upper Visean flysch succession, designated by CMt2, which conformably overlaid the autochthon represented in ascending order by the clastic succession of the Phyllite-Quartzite Formation (PQ) followed by the lower Volcano-Sedimentary Complex (VSC, CVS in the geological map annex) dominated by felsic volcanism and black shale sediments, all of late Devonian age, and the upper VSC composed by shales, volcanoclastic sediments, including cherts and jaspers, and mafic volcanic and igneous rocks of late Tournaisian – late Visean ages; 2 - the reinterpretation of fifteen selected drill hole logs previously carried out by Somincor and LNEG geologists and recovered from the region west of the Neves-Corvo mine proved that below the CMt2 flysch succession the upper VSC is absent in many places and the unit is in direct fault contact with the lower VSC, in a position similar to that recognized in the mine. This abnormal contact is inferred to represent the trace of an extensional fault that locally erased the upper VSC lithologies. A sub-autochthon block composed of remnants of the lower VSC and the overlying CMt2 sediments was then formed above the extensional fault, as discussed below; 3 - a SW directed tangential transport, well documented in the Neves-Corvo mine region, placed a distinct flysch succession (CMt1) and the underlying clastic dominated upper VSC units, all of late Visean age, both forming the allochthon, upon the CMt2 succession. The allochthon is organized as a thinskinned package moving southwestward upon the subautochthon developing a large overthrust. All the package units were folded by a second episode of pervasive regional tectonic compression. 4 – a second tectonic reverse fault at the west limb of the antiform caused the uplifting of the autochthon and the subautochthon which after the regional erosion became a true tectonic window according to this interpretation.RESUMO: cartografia geológica realizada na antiforma do Rosário e, em particular na área da mina de Neves-Corvo, conjugada com a investigação estratigráfica realizada com base em miosporos e datações U/Pb em zircões, mostra que a sucessão litoestratigráfica é constituída por um substrato detrítico clástico, tradicionalmente designado por Grupo Filito-Quartzítico (PQ), de idade Givetiano-Famenniano, a que se sobrepõe o Complexo Vulcano-sedimentar (CVS), este dividido na Sequência Inferior do Complexo de idade Famenniano (CVS inferior) e na Sequência Superior do Complexo (CVS superior) de idade Tournaisiano superior-Viseano superior. No presente trabalho sugere-se que a antiforma de Rosário é uma janela tectónica com base nos seguintes desenvolvimentos: 1 - deposição de uma sucessão sedimentar do tipo flysch, do Viseano superior, designada por CMt2, sobre a sucessão litológica autóctone constituída pelo conjunto PQ e Complexo Vulcano-sedimentar; 2 - a revisão dos logs relativos a 15 sondagens, realizadas na região a oeste da mina, provou que a sucessão CMt2 está em contacto com o Complexo Vulcano-sedimentar inferior, faltando portanto o CVS superior, numa posição equivalente à que ocorre no interior da mina. Este contacto anormal é atribuído à existência de uma falha de descolamento que provocou a erosão de partes do CVS superior, de que resultou um bloco subautóctone constituído pela sucessão CMt2 e restos da sucessão do CVS que resistiram à erosão provocada pelo descolamento, assunto discutido no texto; 3 - um episódio tectónico tangencial com transporte para SO originou o empilhamento pelicular de um conjunto constituído por uma sucessão sedimentar tipo flysch distinta, designada por CMt1, e as unidades subjacentes do CVS superior, conjunto este identificado como alóctone. Na mina e em grande parte da região o alóctone está tectonicamente sobreposto aos turbiditos sucessão CMt2, que por sua vez também estão em contacto tectónico com o CVS inferior subjacente, este constituindo o bloco autóctone, bem documentado na região da mina. O contacto entre o bloco alóctone e o subautóctone sublinha um carreamento com larga expressão regional, que na mina é designado por “corredor de deformação" Por sua vez, o contacto entre a sucessão CMt2 e o bloco autóctone sublinha outro acidente tectónico de grande relevância na região; 4 – um segundo episódio tectónico compressivo de âmbito regional, também vergente para SW, provocou o dobramento de todo o empilhamento desenhando larga antiforma. Finalmente uma falha inversa tardia no bordo ocidental desta antiforma provocou o levantamento crustal do conjunto autóctone/ subautóctone, e a erosão subsequente pôs em evidência a janela tectónica sugerida neste trabalho

The old central igneous complexes of Sal, Boa Vista and Maio islands: Implications for 17 Ma of isotopic evolution of the Cape Verde archipelago

ABSTRACT: The central igneous complexes of the easternmost islands (Sal, Boa Vista and Maio) preserve some of the most ancient outcropping rocks of the Cape Verde (CV) archipelago. These Early to Middle Miocene (about 25 to 12 Ma) complexes show marked isotopic differences between mafic rocks from the northern (Sal and Boa Vista) and the southern Maio Island, the latter showing lower 143Nd/144Nd, 206Pb/204Pb, 207Pb/204Pb, and higher 87Sr/86Sr ratios. The main mantle plume composition beneath Cape Verde is here considered to be dominated by the FOZO component. Our data supports previous models suggesting the incorporation to plume components of minor DMM mantle sources in the northern CV island alignment, whereas mixing with the EM1 pole is prevalent on the southern CV islands. These isotopic differences are evident since the early stages of Cape Verde magmatism. The Late Miocene to Holocene time period (7 to 1.7 Ma) is characterized by the irruption of silica-undersaturated and carbonatite magmas with a relatively homogeneous isotopic composition and highly radiogenic Pb signatures (206Pb/204Pb up to 20.6 in carbonatitic rocks and 20.2 in silicate rocks) throughout most of the Cape Verde archipelago. During this transitional stage, the input of this new HIMU mantle component overprinted the previous mixing of the main FOZO plume component with shallow mantle members (DMM, EM1) of minor contribution

Portuguese geochemical analogues of martian rocks and soils (S. Saturnino – Fronteira vs Gusev Crater and Meridiani Planum)

RESUMO: Este trabalho resulta de estudos petrográficos e geoquímicos feitos sobre afloramentos de rochas filonianas básicas na região de S. Saturnino (Fronteira, Portalegre, Portugal) como análogos de rochas e solos marcianos das regiões da cratera Gusev e de Meridiani Planum analisados nas missões dos rovers Spirit (MER-A) e Opportunity (MER-B). Mostra-se que este é o primeiro local em Portugal Continental que pode ser reconhecido como análogo dos ambientes geológico, petrográfico e geoquímico marcianos.ABSTRACT: This research results from the petrographic and geochemical study of the outcropping phyllonic basic rocks in the S. Saturnino region (Fronteira, Portalegre, Portugal) as analogues of Mars (Gusev crater and Meridiani Planum), through geological missions carried out by rovers Spirit (MER-A) and Opportunity (MER-B). It is shown that this is the first portuguese recognized site analogous to the geological, petrographic, and geochemical environment observed on Mars

Thermally modified wood: assessing the impact of weathering on mechanical strength and exposure to subterranean termites

ABSTRACT: The main objective of this study was to evaluate the mechanical properties of three thermal-modified wood species when exposed to weathering in urban and maritime/industrial environments and their durability against subterranean termites. The wood species studied were Maritime pine, ash, and blackwood acacia. All wood samples were exposed to two different environments (urban and maritime/industrial) for 24 months. Then, its physical and mechanical properties were evaluated (modulus of elasticity (MOE), modulus of rupture (MOR), compression strength (CS), and modulus of compression (MOC). Thermally modified woods revealed a lower density, which could explain the loss of MOE and MOR. In compression, no significant changes were verified. The weathered samples showed changes in mechanical properties, mostly verified in MOE and MOR, where some decreases were reported in both locations. Tests were performed to evaluate biodegradation and the resistance of all wood samples to subterranean termites. The grade of attack (approximate to 4) and termite survival rate were similar in all wood species (above 75% and lower than 80%), except for modified acacia (59%), which could indicate that thermal modification increased toxic substances. The cellulose degradation was reflected in FTIR-ATR and Py-GC/MS in natural and thermally modified woods. Py-GC/MS showed a decrease in levoglucosan, while lignin suffered some modifications with slight changes in monomeric composition reflected by the reduction of the S/G ratio. No changes were found between the two environments, and thermal modification did not give extra protection against termites and weathering

Development and implementation of the data model of the Geological Digital Map of Portugal

RESUMO: O Laboratório Nacional de Energia e Geologia (LNEG) visa disponibilizar a Carta Geológica Digital de Portugal através do seu geoPortal. Este produto tem por base um modelo de dados (MD) que implementa o catálogo hierárquico das unidades geológicas cartografadas em Portugal continental. O MD foi implementado na infraestrutura de dados espaciais (IDE) e integrado com o modelo INSPIRE. A Geodatabase obtida compila a cartografia geológica existente a várias escalas e suporta a harmonização das unidades geológicas, utilizando como base uma legenda comum, contribuindo para uma cartografia geológica contínua. Este artigo descreve as características da Geodatabase e aspetos relacionados com a sua implementação. A infraestrutura obtida possibilita: (i) harmonizar as inconsistências na representação das unidades cartografadas entre cartas geológicas adjacentes; (ii) harmonizar as inconsistências a diferentes escalas de representação; (iii) responder aos requisitos INSPIRE. Permitiu também identificar problemas e incongruências cartográficas e consequente planeamento mais efetivo e eficaz do trabalho de cartografia geológica.ABSTRACT: The Portuguese Geological Survey (LNEG) aims to provide the Geological Digital Map of Portugal (online version) through its geo-Portal. This product is supported by a data model (DM) that implements a hierarchical catalogue of lithostratigraphic and lithodemic units. The DM is linked to an INSPIRE compliant geodatabase. The developed geological model provides a synthesis of published maps, with ongoing steps toward harmonisation and interoperability. This paper describes several aspects of the database implementation and its characteristics. The obtained database allows to: (i) produce a seamless 2D geological map; (ii) solve the inconsistencies that become visible when changing the scale of representation (from 1:25 000 to 1:200 000); (iii) fulfill the INSPIRE requirements. It also highlights some cartographic problems that require further research and field survey to be solved.Projeto GeoON - Informação Geológica e Mineira Online (POCI-05-5762-FSE-000426)

The importance of the Coimbra Formation for the Lusitanian Basin’s petroleum systems

RESUMO: Baseado na Resumo: Baseado na análise de 19 sondagens onshore e offshore na margem ocidental da Bacia Lusitânica (Portugal), é apresentada a caracterização do potencial petrolífero da Formação (Fm) de Coimbra, uma unidade carbonatada de idade sinemuriana (Jurássico Inferior). O bom reconhecimento estratigráfico, sedimentológico e geoquímico, em conjunto com a análise de logs de gamma ray permite evidenciar a variabilidade vertical e lateral dos principais intervalos ricos em matéria orgânica desta unidade, com a Fm de Coimbra a assumir se como uma das unidades geradoras da Bacia Lusitânica. A ocorrência de óleo e gás na Fm de Coimbra, registada em 10 entre 19 sondagens analisadas, demostram a existência de vários sistemas petrolíferos associados a esta unidade.ABSTRACT: Supported by the analysis of 19 onshore and offshore wells in the western Lusitanian Basin (Portugal), a characterization of the petroleum potential of the Coimbra Formation (Fm), a carbonate unit of Sinemurian age (Lower Jurassic), is presented. The good stratigraphic, sedimentologic and geochemical knowledge in outcrop, and gamma-ray log analysis allow evidence of vertical and lateral variability of main organic-rich intervals in this unit, assuming the Coimbra Fm as one source rock in the Lusitanian Basin. The occurrence of oil and gas in the Coimbra Fm recorded in 10 of 19 studied wells proves the existence of several petroleum systems associated with this unit

Palynology of the Lower Cretaceous of Catefica (Torres Vedras) : state of the art

RESUMO: Apresentam-se resultados de estudos palinológicos realizados no Cretácico Inferior de Catefica. A associação esporo-polínica foi recolhida em depósitos sedimentares da Formação de Almargem, expostos num afloramento, situado entre as localidades de Catefica e Mugideira, aproximadamente a 4 km sul de Torres Vedras (oeste de Portugal). O afloramento consiste em arenitos fluviais com estratificação cruzada e conglomerados, intercalados com níveis argilosos escuros, ricos de restos de vegetais fósseis. Nesta jazida foi reconhecida uma palinoflora rica e bem preservada, que contribui para a reconstrução da diversidade vegetal e para esclarecer as condições ambientais da região. A palinoflora é dominada por esporos de fetos e pólenes de gimnospérmicas. Os pólenes de angiospérmicas são relativamente comuns, mas subordinados entre os palinomorfos. Os dados palinológicos apontam para a presença de condições húmidas, relacionadas com ambiente fluvial pouco profundo. Além disso, a ocorrência de componentes xerófitos e de grãos de pólen bissacados, reflecte a presença de vegetação de coníferas em clima relativamente seco.ABSTRACT: Results of palynological studies on the Lower Cretaceous of Catefica site are presented here. The spore-pollen assemblage was extracted from sedimentary deposits of the Almargem Formation exposed in a road cut, between the villages of Catefica and Mugideira, ca. 4 km south of Torres Vedras (western Portugal). The outcrop consists of fluvial cross-bedded sandstones and minor conglomerates, intercalated with dark organic mud levels. It was founded a rich and generally well preserved palynoflora that contributes to the reconstruction of the vegetation diversity and to enlighten the environmental conditions. The palynoflora is dominated by fern spores and gymnosperm pollen. Angiosperm pollen grains are relatively common, but subordinate among the palynomorphs. The available palynological data supports the evidence of humid conditions related to a shallow fluvial environment. Moreover, the presence of xerophytic components, together with bisaccate pollen grains, reflects the presence of conifer vegetation in a relatively dry climate

Acumulação potencial de elementos estratégicos em barragens mineiras : da remineração à reabilitação

ABSTRACT: Raw materials, from oil to industrial minerals, are essential to the efficient functioning of the world economy. However, the extraction of base metals, for example, allowed the mobilization and accumulation of large amounts of reactive wastes, triggering critical environmental problems. The Iberian Pyrite Belt, one of the largest metallogenetic provinces in the world, is an example of this, as it presents numerous abandoned mining exploitations that were closed without or with inadequate environmental remediation. However, Europe is particularly vulnerable, as it depends on importing these metals. In this context, the present study addresses the theme of remining, assuming premises of rehabilitation and circular economy. The work focused on one of the most Portuguese paradigmatic mining complexes - the São Domingos mine. The methodological protocol was based on drilling to characterize stream sediments. The results revealed an estimate of the economic potential of accumulated sediments, offering a hopeful and optimistic outlook. These suggest reusing critical elements, such as Ag and Sc. The information in this research aims to help the competent authorities build a recovery strategy based on the valorization of resources centered on the circular economy.RESUMO: As matérias-primas, desde o petróleo aos minerais industriais, apresentam-se como essenciais ao funcionamento eficiente da economia mundial. Contudo, a extração de metais básicos, por exemplo, permitiu a mobilização e acumulação de grandes quantidades de rejeitos reativos, desencadeando sérios problemas ambientais. A Faixa Piritosa Ibérica, uma das maiores províncias metalogenéticas do mundo, é exemplo disso, pois apresenta inúmeras antigas explorações mineiras abandonadas, que foram encerradas sem ou com inadequada remediação ambiental. No entanto, a Europa está numa posição particularmente vulnerável, pois encontra-se dependente da importação desses metais. É neste contexto que o presente estudo aborda a temática da remineração, assumindo premissas de reabilitação e economia circular. O trabalho incidiu sobre um dos complexos mineiros portugueses mais paradigmáticos - a mina de São Domingos. O protocolo metodológico baseou-se na caracterização de sedimentos fluviais, através de sondagens. Os resultados revelaram uma estimativa do potencial económico dos sedimentos acumulados. Estes sugerem a possibilidade de reaproveitamento de elementos críticos, como a Ag e o Sc. As informações contidas nesta investigação visam auxiliar as autoridades competentes a construir uma estratégia de recuperação baseada na valorização de recursos, assente na economia circular

Radioatividade natural de solos na envolvente da antiga central termoelétrica de Sines: impactes da combustão de carvão

ABSTRACT: For 36 years, the coal combustion in Sines thermal power plant generated a complex mixture of gases and particles that were partially emitted into the atmosphere and the environment. The determination of radiological parameters in soils surrounding the power plant reveals that soils in the southern area have higher activity concentration of natural radionuclides (40K, 232Th, and 238U), as well as higher exhalation rates and emanation coefficients of 222Rn and 220Rn than those located at north. The higher values of radiological parameters in the southern area are explained by dispersion of gases and particles driven by the preferential direction of winds and the proximity to storage facilitates of coal and products derived from combustion. The higher exhalation rates and low emanation coefficients of thoron indicates that K and Th may be accumulated and encapsulated in the mineral fraction of ash particles while U, preferentially bounded to organic matter, was mobilized during coal combustion. The results do not indicate a significant radiological risk, although it is higher in the southern area.RESUMO: Durante 36 anos, a combustão do carvão na central termoelétrica de Sines gerou uma mistura complexa de gases e partículas que foram parcialmente emitidas para a atmosfera e para o ambiente. A determinação de parâmetros radiológicos nos solos no entorno da central termoelétrica revela que os solos da área sul apresentam maior concentração de atividade de radionuclídeos naturais (40K, 232Th e 238U), assim como maiores taxas de exalação e coeficientes de emanação de 222Rn e 220Rn do que os localizados a norte. Os valores mais elevados dos parâmetros radiológicos na zona sul são explicados pela dispersão de gases e particular conduidas pela direção preferencial dos ventos e pela proximidade das instalações de armazenamento de carvão e produtos derivados da combustão. As maiores taxas de exalação e os baixos coeficientes de emanação do torão indicam que K e Th podem ser acumulados e encapsulados na fração mineral das cinzas enquanto o U, preferencialmente ligado à matéria orgânica, foi mobilizado durante a combustão do carvão. Os resultados não indicam um risco radiológicosignificativo, embora este seja maior na zona sul

Geotechnical characterisation of the Vale da Anta North Slope Cabo Mondego

RESUMO: A ocorrência de roturas em taludes (por exemplo, taludes de estradas, frentes de pedreiras e de antigas explorações mineiras), pode causar graves prejuízos económicos e/ou colocar vidas em risco. Assim, é necessária uma intervenção rigorosa e integrada para recuperar taludes abandonados ou instáveis e locais de exploração. Foi estudado um talude rodoviário localizado na zona norte do Cabo Mondego (Vale de Anta) de modo a avaliar possíveis situações de instabilidade e apresentar soluções baseadas na engenharia natural e na restauração geomorfológica. Foi realizada a caracterização geotécnica do talude considerado, que envolveu a realização de ensaios laboratoriais e in situ de determinação das propriedades índice, das propriedades mecânicas e da durabilidade. Também foram utilizados o sistema classificativo Rock Mass Rating (RMR) e o Geological Strength Index (GSI). Na avaliação da estabilidade de taludes utilizaram-se as classificações geomecânicas Slope Mass Rating (SMR) e Q-Slope. A partir da identificação e definição das situações das instabilidades, as quais têm uma maior propensão de ocorrerem na parte do talude mais fragmentado/alterado, apresentaram-se soluções sustentáveis e duradouras.ABSTRACT: The occurrence of slope failures (e.g., roadway slopes, quarry fronts and abandoned old mining operation), can cause severe economic damage and/or put lives at risk. Thus, a conscious intervention is required the recover abandoned or unstable slopes and exploitation sites. A road slope located in the northern area of Cabo Mondego (Vale de Anta) was studied to evaluate possible instabilities and present solutions based on natural engineering and geomorphological restoration. Geotechnical characterization of the slope considered was carried out, which involved carrying out laboratorial and situ tests of the index values, mechanical properties, and durability. The Rock Mass Rating (RMR) system classification and Geological Strength Index (GSI) were also used. The assessment of slope stability was defined using the Slope Mass Rating (SMR) and Q-Slope geomechanical classifications. From the identification of instabilities, which are more likely to occur in the most fragmented/weathered part of the studied slope, sustainable and long-last solutions were able to be presented