The verdine facies off French Guiana

This chapter reviews green grains from the shelf of French Guiana as a regional example of sedimentologic process occurring on the whole stable continental margin from the Amazon to the Orinoco River. Green grains have been observed and analyzed off the Orinoco delta and on the continental shelf of Surinam. These green grains were identified as “chamosite” and “glauconite.” The muddy coast of French Guiana is generally very flat and occupied by wet swamps and mangrove as a result of the equatorial climate. Most green grains on the continental shelf represent the verdine facies. Green grains are ubiquitous on the shelf and top of the slope off French Guiana. Two sedimentological facies exist: glaucony deeper than 150 m and verdine at shallower depths. The verdine facies has mainly developed from mineral debris and especially chloritized biotite. Carbonate bioclasts and faecal pellets are also utilized. The mica flakes were never wholly replaced by authigenic clay and the phenomenon leads to mixed grains where authigenic and substrate remains are recognizable. Carbonate substrates lead to mainly clay pure green grains becasue the initial carbonate has been dissolved. The formation of verdine can be located in a general marine environment at a comparatively warm sea-water temperature and at a depth probably shallower than 60 m.

Estudo diagenético aplicado ao Membro Maruim da Formação Riachuelo , na parte terrestre da sub-bacia de Sergipe, Brasil

O Membro Maruim da Formação Riachuelo (Neoalbiano), na parte terrestre da Sub-bacia de Sergipe, contém fácies de água rasa compostas, principalmente, por rudstone/grainstone oncolítico oolítico, com baixo conteúdo e variedade de bioclastos. A correlação dos afloramentos e análise petrográfica detalhada, envolvendo catodoluminescência, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e estudos isotópicos e análise química elementar, permitiram a reconstrução da história diagenética do intervalo estudado. As rochas carbonáticas do Membro Maruim estão completamente afetadas por processos diagenéticos associados aos estágios eogenético, mesogenético e telogenético. A dolomitização foi um dos principais produtos diagenéticos observados no estágio eogenético e encontra-se substituindo total ou parcialmente os calcários do Membro Maruim. A dolomitização concentra-se no topo dos ciclos deposicionais descritos na área de estudo e diminuem gradativamente para a base dos mesmos. As relações entre a porosidade e a dolomitização foram estudadas com base nas comparações da fábrica cristalina da dolomita preservada nos afloramentos estudados. Os resultados isotópicos das dolomitas indicam que o processo de dolomitização ocorreu a partir do refluxo de salmouras em um ambiente ligeiramente hipersalino (penesalino). As áreas mais próximas ao contato com a salmoura, fonte dos fluidos dolomitizantes, exibem menor desenvolvimento de porosidade, uma vez que nessas regiões ocorreriam processos de superdolomitização (Pedreira Carapeba). Nestas áreas a assinatura isotópica do carbono e do oxigênio é muito positiva (o valor do δ13C varia de 2.37 a 4.83 e o valor do δ18O oscila entre 0.61 e 3.92), indicando que os processos diagenéticos tardios não teriam alterado significativamente a assinatura isotópica original. As dolomitas geradas nas áreas afastadas da salmoura (pedreiras Massapé, Inorcal I, Inorcal II, Inhumas e Santo Antônio) exibem um maior desenvolvimento de porosidade e têm uma composição isotópica de carbono e oxigênio mais negativa (o valor do δ13C varia de -5.66 a 2.61 e o valor do δ18O oscila entre -4.25 e 0.38). A assinatura isotópica das dolomitas descritas nestas pedreiras também se encontra alterada por processos de dedolomitização. Os cimentos diagenéticos precipitados durante o estágio mesogenético foram os principais responsáveis pela obliteração da porosidade primária e secundária dos calcários do Membro Maruim. Adicionalmente, estes cimentos diagenéticos tardios calcitizaram as dolomitas, fechando parcialmente a porosidade secundária das mesmas. A porosidade das rochas carbonáticas também se encontra fortemente reduzida pela compactação mecânica e química. A dissolução foi o único processo que levou à geração de porosidade secundária no estágio telogenético, porém em porcentagens muito baixas. As fácies dolomíticas são as que apresentam maior desenvolvimento de porosidade secundária, como consequência dos processos de dissolução no ambiente telogenético. A dissolução compreende um dos últimos eventos diagenéticos identificados no intervalo estudado.

Propriedades de lamas de salinas de Aveiro, tendo em vista aplicações dermoterapêuticas e dermocosméticas

Desde tempos históricos que diferentes tipos de lama são utilizados para aplicações externas no corpo humano, para fins terapêuticos e cosméticos. As lamas cuja beneficiação e caracterização físico-química são apresentadas nesta dissertação são formadas no ambiente hipersalino que existe nas salinas da Troncalhada e de São Tiago da Fonte, localizadas no estuário do rio Vouga, em Aveiro, Portugal. As salinas são constituídas por uma sequência de tanques onde, no período de verão, da água do mar e por evaporação natural, se produz sal marinho que precipita no último tanque (o cristalizador) do qual é extraído. Na base dos tanques ocorrem lamas que correspondem a sedimentos constituídos por material argiloso de cor preto-cinzento e que incorporam argila, silte, areia, bioclastos, sal, matéria orgânica e gás. A componente inorgânica da lama extraída do cristalizador foi estudada por Difracção de Raios-X (DRX) e Fluorescência de Raios-X (FRX), enquanto a componente orgânica da mesma lama foi estudada por Cromatografia de Gás- Espectrometria de Massa (GC-MS). Os estudos efectuados incidiram sobre amostras representativas de lama, obtidas antes e após refinação e beneficiação a que foi submetida a lama tal-qual colhida nas salinas. Foram utilizados métodos geofísicos para caracterizar e distinguir as lamas depositadas na época de safra e no período de interregno. Para o efeito, foram cravados tubos amostradores no sedimento que reveste o fundo dos tanques, tubos que seguidamente foram transportados para o laboratório para medição da condutividade eléctrica do topo até à base da coluna de sedimento amostrado. A refinação foi efectuada por elutriação de suspensões aquosas de lama utilizando um equipamento desenvolvido para o efeito e que permitiu concentrar a lama fina no overflow. Após floculação, sifonagem da água sobrenadante, dessalinização e centrifugação a lama refinada e beneficiada pôde ser incorporada em formulações com objectivos terapêuticos e cosméticos. O estudo microbiológico efectuado nas amostras de lama com sal e sem sal e na água das salinas permitiu identificar diversos tipos de bactérias e colónias presentes na lama e avaliar também os processos de esterilização testados. Concluiu-se que a lama hipersalina ou dessalinizada resultante do processamento a que foram submetidas, não deve ser aplicada ou incorporada em formulações tal-qual, pelo facto de em ambas terem sido identificadas bactérias como é o caso de Clostridium perfringens. Não obstante, se submetidas a esterilização utilizando autoclave a lama salina refinada e beneficiada poderá ser aplicada como peloide extemporâneo. Assim sendo foram desenvolvidas formulações dermoterapêuticas e dermocosméticas contendo lama beneficiada e dessalinizada e esterilizada termicamente.

Assinaturas antropogênicas de elementos maiores e traços em poeira urbana na cidade do Natal-RN

Although there are many studies on urban dust contamination by heavy metals in developed countries, little attention has been paid to this type of study in developing countries, including Brazil. Therefore, a series of investigations were performed to provide signatures of heavy metals in urban dust and assess the potential sources in the city of Natal - RN-Brazil. The fraction of these sediments was studied to pass through a sieve of 63 micrometers. For the study analyzed two groups of samples, one collected in September 2009 at the end of the rainy season (9 samples) and one collected in January 2010 in the dry season (21 samples). So in all, thirty sediment samples were collected from the street. Then, in Fluorescence Spectrometry X-rays were determined major elements SiO2, Na2O, K2O, Al2O3, MgO, P2O5, Fe2O3, MnO, TiO2 and CaO, and trace Rb, Cr, Ni, Cu, Zn, Sr and Pb by an ICPOES was determined Zn, V, Na, K, Ni, Mn, Mg, P, Fe, Cr, Cu, Pb, Ba, Ca and Al from leaching HCl 0.5 mol L-1 . The results of the concentrations of elements show that the greater presence of these occurs in the dry season, except for Si which is higher in the rainy season. Analyses by geoaccumulation Index (IGEO) Enrichment Factor (EF), Contamination Factor (CF), analysis correlation and Hierarchical Cluster, confirm that Zn, Cu and Pb is anthropogenic character. Zinc may be derived from various sources related to motor vehicles or the road signs and street grids. The elements Na, K, Mg and Ca may be related to droplets suspended in air containing cations and anions present in seawater (salty), common in Christmas throughout the year, brought by winds SE-NW. The elements Na, Mg, Ca and K are the most abundant in seawater and were analyzed in this study. This indicates that the source of these additional elements detected by analyzing the contamination factor may be the very sea. Moreover, Ni, Fe, Cr and Ba can be either as a source of anthropogenic geogênica. The source of Ca is different, because it comes in lime and paint (painting guides of buildings and streets) in construction materials, but may also be present in sediments in the fragments of shells or carbonate bioclasts common in the coastal area

Caracterização e análise do talude continental adjacente à bacia potiguar, NE Brasil

This work presents the results of the first imaging of continental slope adjacent to Potiguar Basin, in the equatorial Brazilian margin (NE Brazil). Swath bathymetry provided a complete coverage of seafloor between the upper and middle slope (100-1,300 m). Fifteen submarine canyons were mapped. The shape of the slope reflects in distinct spatial distribution of the canyons. The western area displays convex profiles which implied a greater amount of incisions by canyons. Some of them have gradient walls higher than 35°. They were classified according to location and morphology. The canyons with heads indenting shelf edge, association with a incised valley and a large fluvial system, high sinuosities, V shape, terraces along margins, further erosive features such as landslide and gullies allow to deduce a sandy-gravelly sedimentation. These canyons are associated with deposition of submarine fan systems that have been considered permeable hydrocarbon reservoirs. The presence of gullies, furrows and dunes demonstrates the role of bottom currents in the shaping of the slope. The enlargement of canyons and the change in the course when they cross the border fault imply that tectonic has also influenced in the morphology of deep waters environments of Potiguar Basin. The current sedimentation of continental slope is considered mixed because the sediments are composed of siliciclastics and bioclasts. Predominant siliciclastics are calcite, dolomite, quartz, and clay minerals. The presence of stable minerals (zircon, tourmaline and rutile), and fragmented bioclasts implies the contributions of Rivers Açu and Apodi

Permian non-marine bivalves of the Falkland Islands and their palaeoenvironmental significance

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Tafonomia de biválvios em calcários oolíticos da formação Teresina (Bacia do Paraná, Permiano Médio, Prudentópolis, PR)

Herein, it is presented the first detailed taphonomic study on bivalve mollusk shells preserved in the oolitic limestones of the Teresina Formation (probably Kungurian-Roadian, Lower-Middle Permian) in the eastern margin of the Parana basin. The selected beds are located in two quarries (informally named PRU 1 and PRU 2) in Prudentopolis municipality (Center-South Parana State), and positioned approximately in the middle of the formation and probably in the Pinzonella illusa Zone. The PRU 1 limestone ([approximately]30 cm thick), which is partially silicified and intercalated with predominantly pelitic rocks, is classified as a bivalve oolitic grainstone. The basal contact is erosive and the top shows symmetrical ripple marks, which are draped by shale with mud cracks. There are two fining-upwards successions characterized by dense to dispersed packing of the shells, which are usually disarticulated, randomly oriented (many nested/stacked) and mixed with some Formapelitic intraclasts. Microhummocky cross-stratification occurs a little below the top of the bed. The PRU2 bed is classified as ooidbivalve rudstone[approximately] (~5 cm thick), where all shells are disarticulated and fragmented, showing dense packing. The bivalves probably inhabited a muddy substrate and were mixed (as parautochtonous and allochthonous bioclasts) with ooids during high-energy storm events, including posterior shell displacement as a result of bioturbation. Thus, the calcareous beds represent amalgamated proximal tempestites with a complex taphonomic history, strong temporal/spatial mixing of bioclasts and limited paleoecological resolution. They are a typical example of shell beds generated in a huge epeiric sea, which was not necessarily connected to the ocean and where very low depositional-slope gradient, very slow subsidence and minimum sediment accommodation space caused frequent sediment reworking by storm related processes.

Shell beds as paleoecological puzzles: A case study from the Upper Permian of the Parana Basin, Brazil

Microstratigraphic, sedimentological, and taphonomic features of the Ferraz Shell Bed, from the Upper Permian (Kazanian-Tatarian?) Corumbatai Formation of Rio Claro Region (the Parana Basin, Brazil), indicate that the bed consists of four distinct microstratigraphic units. They include, from bottom to top, a lag concentration (Unit 1), a partly reworked storm deposit (Unit 2), a rapidly deposited sandstone unit with three thin horizons recording episodes of reworking (Unit 3), and a shell-rich horizon generated by reworking/winnowing that was subsequently buried by storm-induced obrution deposit (Unit 4). The bioclasts of the Ferraz Shell Bed represent exclusively bivalve mollusks. Pinzonella illusa and Terraia aequilateralis are the dominant species. Taphonomic analysis indicates that mollusks are heavily time-averaged (except for some parts of Unit 3). Moreover, different species are time-averaged to a different degree (disharmonious time-averaging). The units differ statistically from one another in their taxonomic and ecological composition, in their taphonomic pattern, and in the size-frequency distributions of the two most common species. Other Permian shell beds of the Parana Basin are similar to the Ferraz Shell Bed in their faunal composition (they typically contain similar sets of 5 to 10 bivalve species) and in their taphonomic, sedimentologic, and microstratigraphic characteristics. However, rare shell beds that include 2-3 species only and are dominated by articulated shells preserved in life position also occur. Diversity levels in the Permian benthic associations of the Parana Basin were very low, with the point diversity of 2-3 species and with the within-habitat and basin-wide (alpha and gamma) diversities of 10 species, at most. The Parana Basin benthic communities may have thus been analogous to low-diversity bivalve-dominated associations of the present-day Baltic Sea. The 'Ferraz-type' shell beds of the Parana Basin represent genetically complex and highly heterogeneous sources of paleontological data. They are cumulative records of spectra of benthic ecosystems time-averaged over long periods of time (10(2)-10(4) years judging from actualistic research). Detailed biostratinomic reconstructions of shell beds can not only offer useful insights into their depositional histories, but may also allow paleoecologists to optimize their sampling designs, and consequently, refine paleoecological and paleoenvironmental interpretations.

Tafonomia de Pelecípodes da Formação Teresina (Permiano), Tiaraju, RS, Brasil

Taphonomic analysis of pelecypod concentration in the part of the Teresina Formation (Passa Dois Group), Tiaraju region, State of Rio Grande do Sul, indicates its origins as due to high energy events (storms). The fauna include shallow-burrowing suspensivorous species, associated with this byssate semi-infauna species. Several taphonomic characteristics indicate that the fossiliferous assemblage was subject to little selective processes during transportation. These are: predominance of disarticulated valves (although articulated valves are frequent) and perpendicular, oblique, concordant and nested arrangement of bioclasts in the sedimentary matrix. Absence of fragmentation, bioerosion and incrustation of the bioclasts, suggest fast burial of shells due to high sedimentation rate events. Diagenetic features, indicate that the fossils were later submitted to refossilization and mixing with other non-coeval bioclasts, resulting in some degree of time-averaging.

Origin and impact of the oldest metazoan bioclastic sediments

The emergence of soft-bodied metazoans and the radiation of the earliest skeletal organisms substantially changed the ecological dynamics of Ediacaran environments, leading to the genesis of biogenic hard-part deposits for the fi rst time in Earth's history. The impact of bioclast origin on sedimentary processes is analyzed herein, focusing on the sedimentology and taphonomy of shell concentrations dominated by the Ediacaran index fossil Cloudina from the Itapucumí Group, Paraguay. Skeletal concentrations include both dense accumulations of parautochthonous, disarticulated specimens (Type 1 deposits) and in situ specimens preserved as loosely packed assemblages (Type 2 deposits). At that time, Cloudina was the critical source of durable biomineralized hard parts in an environment nearly free of other bioclasts. The simple fabric and geometry of these accumulations are typical of Cambrian-style shell beds. Despite their Precambrian age, these deposits indicate that the establishment of the Phanerozoic style of marine substrates and preservation in early shell beds was determined more by the acquisition of hard parts than by environmental changes. © 2013 Geological Society of America.

Tafonomia das rochas carbonáticas conchíferas das formações Teresina e Rio do Rasto (Permiano, Bacia do Paraná)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

A sucessão siliciclástica-carbonática neocarbonífera da bacia do Amazonas, regiões de Monte Alegre e Itaituba (PA)

Registros sedimentares do Neocarbonífero, particularmente do Moscoviano, na Bacia do Amazonas, Norte do Brasil, caracterizam a zona de contato entre as formações Monte Alegre (rochas siliciclásticas) e Itaituba (rochas carbonáticas). A análise faciológica da sucessão Moscoviana de até 40 m de espessura, exposta na região de Monte Alegre e Itaituba, Estado do Pará, permitiu identificar 5 associações de fácies (AF), que correspondem a depósitos estabelecidos no ambiente costeiro, representados por dunas/intedunas eólicas (AF1), lençóis de areia/wadi (AF2), laguna/washover (AF3), praia/planície de maré (AF4) e laguna/delta de maré (AF5). A associação de campo de dunas/interdunas (AF1) é constituída por arenitos finos a médios, bimodais com estratificação cruzada de médio porte, laminação cavalgante transladante subcrítica e arenitos com gradação inversa. Arenitos finos com acamamento maciço, marcas de raízes e, subordinadamente, verrugas de aderência (adhesion warts), ocorrem nos limites dos sets de estratificação cruzada e indicam, respectivamente, paleossolos e migração de grãos por ação eólica sobre interduna úmida. Depósitos de lençóis de areia/wadi (AF2) são compostos de arenitos finos a médios com estratificação plano-paralela e laminação cavalgante transladante subcrítica, relacionados a superfícies de deflação (lençóis de areia), enquanto arenitos finos a médios com estratificações cruzadas tangencial e recumbente, e acamamento convoluto, caracterizam rios efêmeros com alta energia. Pelitos laminados e arenitos finos com laminação cruzada cavalgante, contendo o icnofóssil Palaeophycus, representam sedimentação em ambiente de baixa energia e foram agrupados na associação de laguna/washover (AF3). Os depósitos de praia/planície de maré (AF4) consistem em arenitos finos a médios, com estratificação plano-paralela a cruzada de baixo ângulo, intercalados com lentes de dolomito fino maciço, localmente truncados por arenitos finos a médios. Estas fácies foram formadas pelo fluxo-refluxo em ambiente de praia, localmente retrabalhadas por pequenos canais, enquanto o carbonato é interpretado como precipitado em poças (ponds). Na AF4 encontram-se também pelitos laminados com gretas de contração, lâminas curvadas de argila e arenitos com estratificação cruzada tabular de pequeno a médio porte, contendo filmes de argila sobre foresets e superfícies de reativação, sugerindo a migração de sandwaves na intermaré. A associação de laguna/delta de maré (AF5) é constituída por calcários dolomitizados (mudstones, wackestones, packstones e grainstones) com poros do tipo vug e móldicos e bioclastos de braquiópodes, equinodermas, foraminíferos, ostracodes, briozoários, trilobitas, moluscos e coral isolado não fragmentado, além do ichnofóssil Thalassinoides. Conglomerados com seixos de calcário dolomitizado, arenitos finos com estratificação cruzada de baixo ângulo e superfícies de reativação, localmente sobrepostos por arenitos finos com estratificação cruzada sigmoidal e laminação cruzada cavalgante, foram interpretados como depósitos de tidal inlet e delta de maré. As associações de fácies/microfácies e os dados paleontológicos descritos neste trabalho corroboram a predominância de ambientes lagunares, em parte, conectados a um ambiente desértico costeiro para o intervalo de transição entre as formações Monte Alegre e Itaituba. A abundância de grãos arredondados de areia fina nas fácies carbonáticas corrobora influxo siliciclástico advindo do ambiente desértico adjacente ao ambiente costeiro. Condições mais quentes e tropicais para a sucessão estudada são também indicadas pela presença de carbonatos e argilominerais como illita e, principalmente, esmectita, bem como uma fauna diversificada. Os litotipos siliciclásticos e carbonáticos intercalados que caracterizam a fase final da deposição Monte Alegre e o início da sedimentação Itaituba, justificam sua representação em um mesmo sistema deposicional costeiro.

Paleoambiente e diagênese da formação Itaituba, carbonífero da bacia do Amazonas, com base em testemunho de sondagem, região de Uruará, Pará

A Formação Itaituba de idade carbonífera representa a sedimentação carbonática de depósitos transgressivos do Grupo Tapajós da Bacia do Amazonas. A sucessão Itaituba é interpretada como depósitos de planície de maré mista, constituídos de calcários fossilíferos, dolomitos finos, arenitos finos a grossos e subordinadamente siltitos avermelhados, evaporitos e folhelhos negros. A análise de fácies e microfácies do testemunho de sondagem da região de Uruará, Estado do Pará, permitiu individualizar dezenove fácies agrupadas em cinco associações: planície de maré (AF1), canal de maré (AF2), laguna (AF3), barra bioclástica (AF4) e plataforma externa (AF5). AF1 é composta por arenito fino com rip-up clasts e gretas de contração, marga com grãos de quartzo e feldspato, dolomudstone laminado com grãos terrígenos e dolomito fino silicificado, com intercalação de argilito com grãos de quartzo disseminados, dolomitizado e localmente com sílica microcristalina. AF2 consiste em arenito médio a grosso com estratificação cruzada acanalada, recoberta por filmes pelíticos nos foresets, arenito muito fino a fino com acamamento wavy, siltito laminado com falhas sinsedimentares e acamamento convoluto. AF3 é constituída de siltito vermelho maciço, mudstone com fósseis, floatstone com braquiópodes e pirita disseminada e mudstone maciço com frequentes grãos de quartzo. AF4 e AF5 exibem abundantes bioclastos representados por espinhos e fragmentos de equinodermas, conchas, fragmentos e espinhos de braquiópodes, ostracodes, foraminíferos, algas vermelhas e conchas de bivalves. AF4 é formada por grainstone oolítico fossilífero e grainstone com terrígenos principalmente grãos de quartzo monocristalino e AF5 se compõe de wackestone fossilífero, wackestone com terrígenos e mudstone maciço com grãos de quartzo monocristalino. Subarcósios (AF1), arcósios (AF2) e arcósios líticos (AF2) são os tipos de arenitos da sucessão Itaituba e apresentam como principais constituintes grãos de quartzo monocristalino e policristalino, K-feldspato, plagioclásio, pirita, muscovita detrítica, fragmento de rocha pelítica, metamórfica e chert e raros bioclastos. O cimento é de calcita espática não ferrosa, óxido/hidróxido de ferro e sobrecrescimento de sílica. A porosidade é intergranular, móldica e às vezes alongada, sem permeabilidade perfazendo até 11% da rocha. Os processos diagenéticos dos arenitos são compactação física, sobrecrescimento de sílica, cimentação de calcita, formação de matriz diagenética, compactação química, substituição de grãos, autigênese de pirita, formação de óxido/hidróxido de ferro e alteração do plagioclásio. Os processos diagenéticos dos carbonatos são: micritização, neomorfismo, colomitização, fraturamento, compactação química, cimentação de calcita, dissolução secundária e autigênese de minerais. A sucessão da Formação Itaituba representa um sistema de laguna/planície de maré ligada a uma plataforma marinha carbonática. Planícies de maré desenvolveram-se nas margens das lagunas e eram periodicamente supridas por influxos de terrígenos finos (silte) que inibiam a precipitação carbonática. Barras bioclásticas eram cortadas por canais de maré (inlet) que conectavam a laguna com a plataforma rasa rica em organismos bentônicos.

Shell beds from the Low Head Member (Polonez Cove Formation, early Oligocene) at King George Island, west Antarctica: new insights on facies analysis, taphonomy and environmental significance

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)