TÍTULO:
ANÁLISE MULTI-PROXY DOS NÓDULOS SILICOSOS DA FORMAÇÃO IRATI, PERMIANO, BACIA DO PARANA AUTORES:
Paloma Promenzio de Lorenso. Mario Luis Assine. Campus Rio Claro, Instituto de Geociências e Ciências Exatas, Geologia, paloma_lorenso@hotmail.com, bolsa PIBIC.
INTRODUÇÃO:
A gênese dos nódulos e concreções encontrados na sucessão sedimentar do Grupo Passa Dois, especialmente na Formação Irati, sempre foi um tema bastante controverso. Atualmente, diversos trabalhos têm demonstrado que a análise petrográfica, geoquímica e isotópica destas estruturas pode revelar importantes informações acerca das características paleoambientais atuantes durante sua formação (Selles-Martinez, 1996; Lash & Blood, 2004). Deste modo, na ausência de fósseis e estruturas sedimentares diagnósticas, o entendimento da origem dos nódulos pode trazer informações preciosas sobre a deposição e diagênese precoce das unidades sedimentares Permianas da Bacia do Paraná.
OBJETIVOS:
Este trabalho teve por finalidade estabelecer um modelo de gênese para os nódulos silicosos presentes na Formação Irati, Permiano da Bacia do Paraná, a partir de um conjunto de técnicas analíticas avançadas. A justificativa do trabalho baseia- se na ausência de estudos pormenorizados acerca dos nódulos supracitados e nas informações paleoambientais, vigentes à época de deposição/eodiagênese da unidade, que podem ser obtidas a partir desta pesquisa.
MATERIAL E MÉTODOS:
O estudo dos nódulos de sílica da Formação Irati fundamentou-se nos seguintes métodos: revisão crítica da bibliografia;
trabalho de campo, o qual contemplou a coleta de amostras, aquisição de seção colunar e análise de fácies; descrições microscópicas e macroscópicas dos nódulos coletados; análise por Espectroscopia Raman; análise por Espectroscopia de Raios X por Energia Dispersiva (EDS) e Espectroscopia de Raios X de Dispersão por Comprimento de Onda (WDS).
RESULTADOS:
Os nódulos silicosos, localizados no terço superior do Membro Assistência, distribuem-se preferencialmente ao longo dos contatos entre camadas e dos planos de acamamento das rochas hospedeiras. O arqueamento dos planos de fissibilidade do folhelho ao redor dos nódulos e a existência de laminação interna nos mesmos, permite classificá-los como eodiagenéticos (Selles-Martinez, 1996) e, portanto, de origem anterior à compactação. As análises petrográfica e de Espectroscopia Raman permitiram a identificação de grande quantidade de carbono orgânico, além de sílica, pirita e metano.
De acordo com os valores de espectro Raman encontrados, este gás encontra-se trapeado nos nódulos sob a forma de inclusões fluidas. Por fim, as análises de EDS e WDS corroboraram os resultados de espectroscopia Raman, indicando a presença de Si, Fe, S, com pequenas contribuições de Mg, Ca e Al.
DISCUSSÃO:
As variações de pH do meio, à época da eodiagênese, foram responsáveis pelos processos de remobilização de sílica – oriunda majoritariamente de argilominerais – dissolução do carbonato e substituição do mesmo por sílica. A existência de sulfeto e de grande quantidade de carbono orgânico nos nódulos aponta para a redução do sulfato por meio de bactérias e para a oxidação da matéria orgânica (Siever, 1962) como principais processos associados à sua formação. Neste sentido, foi possível estabelecer uma relação com o modelo genético proposto por Xiao et al. (2010), no qual a geração destas estruturas associa-se à redução do sulfato, por meio de bactérias, sobre um núcleo composto por matéria orgânica.
Posteriormente, há a precipitação de um anel de pirita devido à reação entre o H2S, difundido para fora do núcleo do nódulo, e Fe2+ proveniente dos argilominerais. A formação deste anel eodiagenético provocaria a redução do pH do meio à medida que liberaria íons H+, sendo esta responsável pela precipitação do córtex de sílica microcristalina que substitui o carbonato hospedeiro. Quanto aos nódulos sem sulfeto, o mecanismo de oxidação da matéria orgânica associado à adsorção de sílica por compostos de carbono orgânico (Siever, 1962) parece constituir o melhor modelo. Adicionalmente, a oxidação anaeróbica do metano pode ser indicada como possível mecanismo de remobilização da sílica, considerando o sistema de exsudação de metano biogênico recentemente descrito para a Formação Irati (Warren et al., 2017).
REFERÊNCIAS:
LASH, Gary G.; BLOOD, David. Geochemical and textural evidence for early (shallow) diagenetic growth of stratigraphically confined carbonate concretions, Upper Devonian Rhinestreet black shale, western New York. Chemical Geology, v. 206, n.
3-4, p. 407-424, 2004.
SÉLLES-MARTINEZ, J. Concretion morphology, classification and genesis. Earth-Science Reviews, v. 41, n. 3-4, p. 177-210, 1996.
SIEVER, Raymond. Silica solubility, 0-200 C., and the diagenesis of siliceous sediments. The Journal of Geology, v. 70, n. 2, p. 127-150, 1962.
WARREN, Lucas Veríssimo et al. A Permian methane seep system as a paleoenvironmental analogue for the pre-metazoan carbonate platforms. Brazilian Journal of Geology, v. 47, n. 4, p. 722-733, 2017.
XIAO, Shuhai; SCHIFFBAUER, J. D.; MCFADDEN, K. A.; HUNTER, J. Petrographic and SIMS pyrite sulfur isotope analyses of Ediacaran chert nodules: Implications for microbial processes in pyrite rim formation, silicification, and exceptional fossil preservation. Earth and Planetary Science Letters, v. 297, n. 3-4, p. 481-495, 2010.
