Abstract With standardized methodology and nomenclature, the sequence stratigraphy aims to characterize multi-scale cyclical units of genetically related rocks into a hierarchical chronostratigraphic framework. From facies to basin scale, the stacking patterns and stratigraphic surfaces are recognized as sequence elements. In parallel, Earth sciences have developed a sophisticated understanding of geological processes (tectonic, climatic, and eustatic) that produce the main cyclicity observed in the sedimentary rock record. This review paper discusses how the elaboration of hierarchical stratigraphic frameworks that incorporate the knowledge of these periodic geological processes — from high- to low-frequencies — as the control of generation and preservation of sequences — from high- to low-resolutions — guarantees objective results in predicting vertical recurrence and the lateral correlation of genetic stratigraphic units. This interpretive approach of cyclic stratigraphic analysis supports the development of effective observable criteria to identify and rank sequences in multiple scales, based on cycle anatomy, recurrence, vertical trends, and mappability. This methodological improvement reduces the inaccuracies and contradictions of traditional conceptual models based on fully preserved three-dimensional depositional systems.

Abstract This study presents new sedimentology data and attempts to understand coastal processes, sedimentary dynamics and stratigraphic patterns of the Rio Bonito Formation (early Permian) in Paraná Basin, southern Brazil. The study was performed based on the description of five cores, located in a small-scale area - São Gabriel City - in Rio Grande do Sul State, southern Brazil. Eighteen facies were described and grouped into nine facies associations. Later, these facies associations were then grouped into three depositional systems: fluvial, tide-dominated estuary and wave-dominated shallow-marine depositional systems. A paleoenvironmental evolution is proposed using three block diagrams showing the paleoenvironmental stage (S1, S2, and S3). S1 contains the oldest part of the sedimentary record with predominance of fluvial system deposits, S2 comprises dominantly estuarine system deposits, and S3 is mostly composed of shallow-marine deposits. Stratigraphic framework showed a general retrogradacional tendency, with thickness variations along the systems tracts that allowed for the construction of a curve of accommodation changes to the Rio Bonito Formation in the region of São Gabriel during the early Permian. This study contributes to a better understanding of the fluvial discharges, tidal and oscillatory (wave) currents and their interactions and dominances along stratigraphic records of coastal deposits.

RESUMO: O presente trabalho tem como objetivo caracterizar a sucessão Neo-Jurássica a Neocomiana da Bacia de Sergipe-Alagoas, localizada na região nordeste do Brasil, visando descobrir em escala de detalhes a influência da tectônica na sedimentação e separar essa sucessão sedimentar em unidades tectono-estratigráficas. As observações de campo e a análise de perfis estratigráficas permitiram subdividir essa sucessão de rifte em três unidades, que indicam diferentes contextos paleogeográficos. A unidade I, equivalente ao topo da Formação de Serraria, é caracterizada por depósitos de canais fluviais entrelaçados, com direção de paleocorrente para SE; a unidade II, correspondente à base da Formação Feliz Deserto, é composta das associações de fácies de canais fluviais anastomosados e planície de inundação; e a unidade III, equivalente à maior parte da Formação Feliz Deserto, é caracterizada por depósitos deltaicos com padrão de paleocorrente polimodal. As mudanças de sistema deposicional, bem como na direção de paleocorrente, sugerem que as unidades descritas anteriormente foram depositadas em diferentes estágios evolutivos de rifte. As unidades I e II representam o registro de uma bacia ampla e rasa associada ao primeiro estágio do rifte. A unidade I é caracterizada por tensão extensional incipiente resultando em uma ampla depressão sinclinal, associada a baixas taxas de acomodação e baixa atividade tectônica. Pode-se inferir que esses parâmetros aumentam levemente na unidade II pela preservação de sedimentos finos externos ao canal. A direção de paleocorrente da unidade I indica que o depocentro dessa ampla bacia estava localizado no SE da área estudada. Nenhuma conclusão pode ser feita com base nas paleocorrentes da unidade II por causa da baixa quantidade de medidas. A unidade III sugere um segundo estágio marcado por um contexto de bacia mais profunda, com alta taxa de espaço de acomodação associada à conexão lateral de falhas e individualização dos meio-grabens. A dispersão na direção de paleocorrente nessa unidade aponta influxo sedimentar proveniente de vários setores do meio-graben. O limite entre os dois estágios é marcado por uma superfície de inundação caracterizada por sedimentos de prodelta sobre os de canais fluviais anastomosados. Esse contato abrupto indica uma transição extremamente rápida e sugere uma mudança radical nas características geométricas da bacia por conta do aumento da atividade tectônica.

ABSTRACT: The present work aims to characterize the Neo-Jurassic to Neocomian succession of the Sergipe-Alagoas Basin, located in northeast region of Brazil, in order to discover the influence of tectonics on sedimentation in detailed scale and thus separating this sedimentary succession in tectono-stratigraphic units. Fieldwork observations and stratigraphic sections analysis allowed subdividing this rift succession into three depositional units that indicate different paleogeographic contexts. Unit I, equivalent to the top of Serraria Formation, is characterized by braided fluvial channel deposits, with paleocurrent direction to SE; unit II, corresponding to the base of Feliz Deserto Formation, is composed of anastomosed fluvial channel and floodplain facies associations; and unit III, equivalent to the major part of Feliz Deserto Formation, is characterized by delta deposits with polymodal paleocurrent pattern. The changes of depositional system, as well as paleocurrent direction, suggest that the previously described units were deposited in different evolutionary stages of rifting. Units I and II represent the record of a wide and shallow basin associated with the first stage of rifting. Unit I is characterized by incipient extensional stress generating a wide synclinal depression, associated to the low rate of accommodation and low tectonic activity. These two parameters progressively increase in unit II. The paleocurrent direction of unit I indicates that the depocenter of this wide basin was located at SE of the studied area. No conclusion could be done on paleocurrent from unit II because of the low amount of measurements. Unit III suggests a second stage marked by a deeper basin context, with a high rate of accommodation space associated with the lateral connection of faults and individualization of the half-graben. The scattering in the paleocurrent direction in this unit indicates sedimentary influx coming from several sectors of the half-graben. The boundary between these two stages is marked by a flooding surface that indicates an extremely fast transition and suggests a radical change in geometric characteristics of the basin due to the increase of tectonic activity.

A Bacia do Araripe é a mais extensa das bacias interiores do Nordeste do Brasil, apresentando história geológica mais complexa. O intervalo estudado corresponde às formações Missão Velha e Abaiara, aflorantes na porção centro-oeste do Vale do Cariri. Visando subsidiar os estudos de diagênese, foi realizada uma análise faciológica que permitiu identificar dez fácies sedimentares, individualizadas, consoantes às diferentes litologias e principais estruturas sedimentares. O estudo petrográfico permitiu classificar os litótipos como quartzarenitos, que apresentam arcabouço rico em grãos de quartzo, feldspatos e fragmentos líticos e, subordinadamente, minerais pesados. A história diagenética mostrou-se bastante complexa, sendo caracterizada por uma grande variedade de fases que se sucederam durante os estágios de eo, meso e telodiagênese. O estágio eodiagenético é marcado pela infiltração mecânica de argilas e pelo ínicio da compactação mecânica. O estágio mesodiagenético é caracterizado pelo final da compactação mecânica, compactação química, crescimentos secundários de quartzo e feldspato, cimentação de calcita, dissolução, formação de caulinita autigênica, alteração dos grãos para clorita e illita e precipitação de minerais opacos. O estágio telodiagenético é evidenciado pela oxidação de grãos, matriz e cimentos presentes. Tais informações permitiram realizar um estudo comparativo das formações estudadas.

The Araripe Basin is the largest interior basin in the Northeastern Brazil, with a more complex geological history. The studied interval corresponds to the Missão Velha and Abaiara formations, cropping out in the central-west Valley Cariri. To subsidize the studies of diagenesis and provenance, a facies analysis was performed which identified ten sedimentary facies according to different lithologies and main sedimentary structures. The petrographic study allowed classifying the lithotypes as quartzites, which present grains of quartz, feldspars and rock fragment sand, subordinately, heavy minerals. The diagenetic history was characterized by a variety of phases that occured during the stages of eo-, meso- and telodiagenesis. The eodiagenetic stage is marked by mechanical infiltration of clays and the beggining of mechanical compaction. The mesodiagenetic stage is characterized by the end of mechanical compaction, chemical compaction, quartz and feldspar overgrowths, calcite cementation, dissolution, authigenic kaolinite formation, alteration of grains to chlorite and illite, and the precipitation of opaque minerals. Telodiagenetic stage is evidenced by the oxidation of grains, matrix and cement present. This information allowed a comparative study of the formations.