Decifrando a origem de dubiofósseis do pensilvaniano da Bacia do Paraná, Brasil

Orientador(a) (dc.contributor.advisor)Cagliari, Joice
Coorientador(a) (dc.contributor.advisor-co1)Horodyski, Rodrigo Scalise
Lattes Coorientador(a) (dc.contributor.advisor-co1Lattes)http://lattes.cnpq.br/3333781717771143pt_BR
Lattes Orientador(a) (dc.contributor.advisorLattes)http://lattes.cnpq.br/4949211583333548pt_BR
Autor(a) (dc.contributor.author)Saldanha, João Pedro
Autor(a) Lattes (dc.contributor.authorLattes)http://lattes.cnpq.br/3751016037427435pt_BR
Data de Disponibilização (dc.date.accessioned)2023-06-20T13:43:10Z
dc.date.available (dc.date.available)2023-06-20T13:43:10Z
Data da defesa / Data do evento (dc.date.issued)2023-03-30
Abstract (dc.description.abstract)Minerals are the fundamental record of abiotic processes and one of the main records of life over time, yet they do not have solid criteria that can distinguish biotic from abiotic products. This is because, more and more, the ubiquity of life on the Earth's surface has been proven and, therefore, we do not know all the biological roles in mineralization throughout the sedimentary cycle. Another reason is the natural condition of overlapping and repetition of geological processes that define the record. Mineral dubiofossils are relevant research points to resolve the issue since they are located on the boundary of knowledge between abiotic and biotic. Therefore, the objective of this dissertation is to decipher the origin and history of branched mineralized structures until then considered as mineral dubiofossils from the Rio do Sul Formation, Pennsylvanian of the Paraná Basin, Itaiópolis - SC, seeking to contribute to the investigation of the biogenicity of minerals. This occurrence is interesting because it refers to biological aspects, although it is difficult to associate it with any known fossil group and because of the context of overlapping geological processes that occur in rhythmites of Rio do Sul Fm., just very close to the contact of a sill of the Serra Geral Group – Lower Cretaceous with proven thermal effect, in a quarry exposed to the current weather. Based on investigations of previous dubiofossils, a description protocol was established in four attribute classes: 1) morphology, structure and texture, 2) relationship with the matrix, 3) composition, 4) context, also evaluating the indigeneity and syngenicity of the material and comparing with other biotic and abiotic minerals. The dubiofossil showed a high variation in shapes, sizes, textures, differences with the matrix, a complex organized composition of calcite with Fe, Mg, Al internally and an intricate context in which any of the multiple abiotic and biotic processes could have generated the occurrence. The extensive comparison with abiotic minerals, controlled, induced, and influenced biominerals did not result in any more probable hypothesis, excluding the possibility of being a controlled biomineral due to its diversity of morphologies without pattern and the purely thermometamorphic origin due to the branched elongated forms. Suggesting a complex history for the occurrence: syndepositional or eodiagenetic origin of some carbonate or sulfate (gypsum, ikaite, dolomite, calcite, siderite), which may be linked to the presence of microbial mats. EPS or filamentous bacteria may have served as a template for mineralization and may have also mediated mineral growth. Mesodiagenesis may have modified the occurrence, but the main agent was the Cretaceous intrusion which, by degrading the associated organic matter, dissolved, replaced the initial mineral, and precipitated calcite producing the dubiofossil. In all these steps, the physical-chemical and biological reactions, aided by the intrinsic characteristics of the matrix, amount of organic matter and distance from contact with the intrusive body, may have increased the morphological complexity. The material presented is an example that dubiofossils can be the result of a complex history and overlapping geological processes. Furthermore, it demonstrates the scarcity of biogenicity arguments that differentiate biominerals from abiotic minerals.en
Resumo (dc.description.resumo)Minerais são o registro fundamental dos processos abióticos e um dos principais registros da vida ao longo do tempo, mesmo assim, faltam critérios sólidos que possam distinguir produtos bióticos de abióticos. Isso porque, cada vez mais a ubiquidade da vida na superfície terrestre tem sido comprovada e, portanto, desconhecemos todos os papéis biológicos na mineralização ao longo do ciclo sedimentar. Um outro motivo é a condição natural de sobreposição e repetição de processos geológicos que definem o registro. Dubiofósseis minerais são relevantes pontos de investigação para resolver a questão, uma vez que se situam no limiar do conhecimento entre abiótico e biótico. Logo, o objetivo da presente dissertação é decifrar a origem e história de estruturas mineralizadas ramificadas até então consideradas como dubiofósseis minerais da Formação Rio do Sul, Pensilvaniano da Bacia do Paraná, Itaiópolis – SC, buscando contribuir para a investigação da biogenicidade de minerais. Essa ocorrência é interessante por remeter aspectos biológicos, porém de difícil associação a qualquer grupo fóssil. Além de estar inserida em um contexto de sobreposição de processos geológicos: ocorrendo muito próximo ao contato dos ritmitos da Fm. Rio do Sul com uma soleira do Grupo Serra Geral – Cretáceo inferior com comprovado efeito termal. Baseado em investigações de dubiofósseis anteriores, foi estabelecido um protocolo de descrição em quatro classes de atributos: 1) morfologia, estrutura e textura, 2) relação com a matriz, 3) composição, 4) contexto, avaliando também a indigeneidade e singenicidade do material e comparando com outros minerais bióticos e abióticos. O dubiofóssil apresentou alta variação de formas, de tamanhos, texturas, diferenças com a matriz, uma composição organizada complexa de calcita com Fe, Mg, Al internamente e um contexto intricado no qual algum dos múltiplos processos abióticos e bióticos pode ter gerado a ocorrência. A extensa comparação com minerais abióticos, biominerais controlados, induzidos e influenciados não resultou em nenhuma hipótese provável. Exclui-se também, a possibilidade de ser um biomineral controlado por sua diversidade de formas sem padrão e ter a origem puramente termometamórfica pela forma alongada ramificada. Sugerindo, portanto, uma história complexa para a ocorrência: origem sindeposicional ou eodiagenética de algum carbonato ou sulfato (gipsita, ilkatia, dolomita, calcita, siderita etc.), que pode estar vinculada com a presença das esteiras microbianas. O EPS ou bactérias filamentosas podem ter servido como gabarito para a mineralização e ainda ter mediado o crescimento mineral. A mesodiagênese pode ter modificado a ocorrência, mas o principal agente foi a intrusão cretácica que ao degradar a matéria orgânica associada dissolveu, substituiu o mineral inicial e precipitou calcita produzindo o dubiofóssil. Em todas essas etapas as reações físico-químicas e biológicas, auxiliadas pelas características intrínsecas da matriz, quantidade de matéria orgânica e distância do contato com o corpo intrusivo, podem ter aumentado a complexidade morfológica. O material apresentado é um exemplo de que dúbiofósseis podem ser resultado de uma história complexa e sobreposição de processos geológicos. Além disso, demonstra a escassez de argumentos de biogenicidade que diferenciem biominerais de minerais abióticos.pt_BR
Agência de fomento (dc.description.sponsorship)CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorpt_BR
URI (dc.identifier.uri)http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/12522
Idioma (dc.language)pt_BRpt_BR
Nome da instituição (dc.publisher)Universidade do Vale do Rio dos Sinospt_BR
País da Instituição (dc.publisher.country)Brasilpt_BR
Departamento (dc.publisher.department)Escola Politécnicapt_BR
Sigla da Instituição (dc.publisher.initials)Unisinospt_BR
Programa (dc.publisher.program)Programa de Pós-Graduação em Geologiapt_BR
Direitos de acesso ao documento (dc.rights)openAccesspt_BR
Assunto (dc.subject)Origempt_BR
Assunto (dc.subject)Dubiofósseis mineraispt_BR
Assunto (dc.subject)Bacia do Paranápt_BR
Assunto (dc.subject)Originen
Assunto (dc.subject)Mineral dubiofossilsen
Assunto (dc.subject)Paraná Basinen
Tema (CNPq) (dc.subject.cnpq)ACCNPQ::Ciências Exatas e da Terra::Geologiapt_BR
Título (dc.title)Decifrando a origem de dubiofósseis do pensilvaniano da Bacia do Paraná, Brasilpt_BR
Tipo de arquivo (dc.type)Dissertaçãopt_BR

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