Early Danian carbon cycle perturbation: calcareous nannofossil and geochemical response at Blake Nose region (ODP Site 1049C), North Atlantic
| Orientador(a) (dc.contributor.advisor) | Fauth, Gerson | |
| Coorientador(a) (dc.contributor.advisor-co1) | Jones, Tom Dunkley | |
| Lattes Orientador(a) (dc.contributor.advisorLattes) | http://lattes.cnpq.br/8500335016228874 | pt_BR |
| Autor(a) (dc.contributor.author) | Alves, Andressa Nauter | |
| Autor(a) Lattes (dc.contributor.authorLattes) | http://lattes.cnpq.br/7587333090033577 | pt_BR |
| Data de Disponibilização (dc.date.accessioned) | 2022-10-18T17:50:25Z | |
| dc.date.available (dc.date.available) | 2022-10-18T17:50:25Z | |
| Data da defesa / Data do evento (dc.date.issued) | 2022-07-28 | |
| Abstract (dc.description.abstract) | Short-lived (104-105 years) carbon isotope excursions (CIEs), many of which are associated with some degree of ocean warming, are a feature of the warm climate state of the early Paleogene. The first of these Paleogene carbon cycle perturbations (DAN-C2 event: 65.80 – 65.70 Ma) has been recognized in deep-ocean sediment cores recovered from a number of Atlantic Ocean and Thethys locations. Although many studies have reported benthic foraminifera assemblage changes across this interval, studies of the calcareous nannofossil response across this event are scarce. Here we analyse the distribution of calcareous nannofossils between 65.98 and 65.70 Ma from deep-sea sediments recovered from Blake Nose Plateau and combine these results with geochemical data (X-ray fluorescence, calcium carbonate, total organic carbon, and mercury content) to understand the main palaeoecological changes across this event. From 65.98 to 65.80 Ma surface ocean productivity was high, mainly dominated by Futyania petalosa species. Fe/K ratios indicate arid climate conditions. Increased Hg/TOC (ppb/%) and Hg/Al (ppb/cps) ratios recorded at 65.90 Ma strongly suggest that volcanic activity, likely related to the Deccan Traps, preceded the DAN-C2 event. This finding is associated with an increase in calcium carbonate content (CaCO3 %) and biogenic production (Ca/Fe), leading to an improvement in calcareous nanoplankton preservation. At the onset of DAN-C2 (65.80 Ma), Shannon diversity (H) index shows increased nannofossil species diversity, with greater abundances of eutrophic and high fertility species. More intense weathering and nutrient runoff most likely drove this during the event. Additionally, we provide new evidence that calcareous nannofossils (Coccolithus pelagicus and Cruciplacolithus primus) reduced size across DAN-C2 event, in an interval of intense dissolution and carbon dioxide sequestration. Finally, we suggest that surface ocean currents dynamics are an important mechanism to explain the strongest δ13C negative excursion observed in Blake Nose. Eccentricity maxima cycle likely amplified the effects of similar-to-today CO2 levels, leading to local changes in paleo circulation combined with sediments remobilizations from Gulf of Mexico, and enhance CO2 drawdown to deep ocean sediments. | en |
| Resumo (dc.description.resumo) | Excursões de isótopos de carbono (CIEs) de curta duração (104-105 anos), muitas das quais estão associadas a algum grau de aquecimento oceânico são uma característica do estado de clima quente do início do Paleogeno. A primeira dessas perturbações do ciclo de carbono do Paleogeno (evento DAN-C2: 65,80 – 65,70 Ma) foi reconhecida em testemunhos de sedimentos do oceano profundo recuperados de vários locais do Oceano Atlântico e Thethys. Embora muitos estudos tenham relatado mudanças na assembleia de foraminíferos bentônicos ao longo desse intervalo, estudos sobre a resposta de nanofósseis calcários ao longo desse evento são escassos. Aqui analisamos a distribuição de nanofósseis calcários entre 65,98 e 65,70 Ma de sedimentos de águas profundas recuperados de Blake Nose Plateau e combinamos esses resultados com dados geoquímicos (fluorescência de raios X, carbonato de cálcio, carbono orgânico total e conteúdo de mercúrio) para entender as principais mudanças paleoabientais ao longo deste evento. De 65,98 a 65,80 Ma a produtividade oceânica superficial estava alta, dominada principalmente por espécies de Futyania petalosa. As relações Fe/K indicam condições climáticas áridas. O aumento das razões Hg/TOC (ppb/%) e Hg/Al (ppb/cps) registrado em 65,90 Ma sugere fortemente que a atividade vulcânica, provavelmente relacionada ao vulcanismo Deccan (Índia), precedeu o evento DAN-C2. Este achado está associado a um aumento no teor de carbonato de cálcio (CaCO3 %) e na produção biogênica (Ca/Fe), levando a uma melhora na preservação dos nanofósseis calcários. No início do DAN-C2 (65,80 Ma), o índice de diversidade de Shannon (H) mostra aumento da diversidade de espécies de nanofósseis, com maior abundância de espécies eutróficas e de alta fertilidade. Intemperismo mais intenso e escoamento de nutrientes provavelmente impulsionaram essas condições durante o evento. Além disso, fornecemos novas evidências de que nanofósseis calcários (Coccolithus pelagicus e Cruciplacolithus 6 primus) reduziram o tamanho ao longo do evento DAN-C2, em um intervalo de intensa dissolução e sequestro de dióxido de carbono. Finalmente, sugerimos que a dinâmica das correntes oceânicas de superfície é um mecanismo importante para explicar a excursão negativa mais forte de δ13C observada em Blake Nose. O ciclo máximo de excentricidade provavelmente amplificou os efeitos de níveis de CO2 semelhantes aos atuais, levando a mudanças locais na paleocirculação combinada com remobilizações de sedimentos do Golfo do México e aumentando o sequestro de CO2 para sedimentos oceânicos profundos. | pt_BR |
| Agência de fomento (dc.description.sponsorship) | CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior | pt_BR |
| URI (dc.identifier.uri) | http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/11909 | |
| Idioma (dc.language) | pt_BR | pt_BR |
| Nome da instituição (dc.publisher) | Universidade do Vale do Rio dos Sinos | pt_BR |
| País da Instituição (dc.publisher.country) | Brasil | pt_BR |
| Departamento (dc.publisher.department) | Escola Politécnica | pt_BR |
| Sigla da Instituição (dc.publisher.initials) | Unisinos | pt_BR |
| Programa (dc.publisher.program) | Programa de Pós-Graduação em Geologia | pt_BR |
| Direitos de acesso ao documento (dc.rights) | openAccess | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Evento DAN-C2 | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Site ODP 1049C | en |
| Assunto (dc.subject) | Deccan Traps | en |
| Assunto (dc.subject) | Excursão de carbono | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Nanofósseis calcários | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Redução do tamanho do cocolito | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | DAN-C2 event | en |
| Assunto (dc.subject) | Carbon excursion | en |
| Assunto (dc.subject) | Calcareous nannofossils | en |
| Assunto (dc.subject) | Reducing coccolith size | en |
| Tema (CNPq) (dc.subject.cnpq) | ACCNPQ::Ciências Exatas e da Terra::Geologia | pt_BR |
| Título (dc.title) | Early Danian carbon cycle perturbation: calcareous nannofossil and geochemical response at Blake Nose region (ODP Site 1049C), North Atlantic | pt_BR |
| Tipo de arquivo (dc.type) | Dissertação | pt_BR |
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