Congresso Brasileiro de Paleontologia: trabalhos apresentados (cont.)

Isótopos de carbono e razão Cd/Ca em foraminíferos bentônicos como indicadores de paleoprodutividade das massas d’água no passado

Karen Badaraco Costa1 & Felipe A. L. Toledo - Livro de Resumos do XXI Congresso Brasileiro de Paleontologia

As variações nos dados de isótopos de carbono (δ13C) em um determinado local do oceano profundo podem ser o resultado de diferentes processos. Destes, a transferência de matéria orgânica com baixos valores de δ13C entre o oceano e a biosfera terrestre e as variações na circulação do oceano profundo, são talvez os mais importantes. Entretanto, variações no δ13C pré-existente nas águas fonte, a remineralização da matéria orgânica, o tempo de residência da água profunda e a troca de gases entre a atmosfera também podem ser importantes. Existem um modo de isolar o componente δ13C relacionado a circulação oceânica, dos outros componentes no registro sedimentar ao longo dos testemunhos, que é acoplar as medidas de δ13C com medidas da razão Cádmio/Cálcio (Cd/Ca) em foraminíferos bentônicos do gênero Cibicidoides. Muito do conhecimento da circulação e da composição química dos oceanos no passado é proveniente de estudos isotópicos e de elementos-traço nas testas de foraminíferos. Em particular, são importantes os dados de δ13C e da razão Cd/Ca em foraminíferos bentônicos, para reconstruir as variações nos padrões e na intensidade da circulação da água profunda em escala de períodos glacial-interglacial. Neste estudo, são apresentados dados de δ13C e da razão Cd/Ca de foraminíferos bentônicos do Holoceno e do Último Máximo Glacial (LGM) de três testemunhos de profundidades intermediárias coletados na parte oeste do Atlântico Sul. O principal objetivo deste trabalho é estabelecer a estrutura do Oceano Atlântico Sul glacial nesta área, em profundidades rasas (~1000-1500m) e intermediárias (1500-2000m), com base nos indicadores paleoquímicos de nutrientes (δ13C e Cd/Ca). Os resultados indicam que as águas de profundidades rasas a intermediárias (1000-2000m), que hoje são representadas por uma mistura de águas de origem sul, foram substituídas por águas mais pobres em nutrientes (baixos valores de Cd/Ca e altos valores de δ13C) durante o LGM. Em contraste, as água profundas (>2000m), que atualmente são águas pobres em nutrientes vindas de norte, foram substituídas durante o LGM por águas mais ricas em nutrientes (altos valores de Cd/Ca e baixos valores de δ13C) de origem sul. Estas evidências suportam a hipótese que a produção da água profunda de origem norte foi reduzida durante o LGM, sendo substituída em profundidades intermediárias (no Atlântico Norte) e rasas-intermediárias (no Atlântico Sul) por uma massa d'água com características oceânicas semelhantes. Em profundidades maiores, a influência de águas de origem norte (NADW) parece ter sido amplamente suplantada por uma massa d'água profunda de origem sul (AABW), rica em nutrientes.Os resultados obtidos sugerem, para o Atlântico Sul, que a contribuição da NADW em relação à AABW, foi diminuída durante o LGM. Esta diminuição na produção na NADW e sua substituição, em parte por águas glaciais intermediárias, afetou a composição química oceânica. A presença de águas rasas a intermediárias mais pobres em nutrientes no LGM que no Holoceno sugerem que os níveis de CO2 no oceano e, conseqüentemente na atmosfera, eram mais baixos no LGM. Assim, verifica-se que as variações na circulação termohalina, registradas nas testas de foraminíferos bentônicos, são uma resposta às variações climáticas.

Congresso Brasileiro de Paleontologia: trabalhos apresentados

Entre os dias 12 e 19 deste mês aconteceu em Belém do Pará o XXI Congresso Brasileiro de Paleontologia. O LaPAS marcou presença com sete participantes e seis trabalhos, sendo cinco painéis e uma apresentação oral. A seguir, disponibilizamos o primeiro resumo. Ao longo da semana, todos devem estar disponíveis no blog.

Foraminíferos planctônicos e isótopos estáveis (∂18O e ∂13C) na compreensão paleoceanográfica da região Equatorial Oeste

do Atlântico Sul nos últimos 30.000 anos

Edmundo Camillo Jr & Felipe A. L. Toledo - Livro de Resumos do XXI Congresso Brasileiro de Paleontologia

Este estudo avaliou os sinais globais de ∂18O e ∂13C na espécie de foraminífero planctônico Globigerinoides ruber var. „branca‟ em dois testemunhos de mar profundo provenientes do talude continental da Bacia Pernambuco/Paraíba. A partir destes resultados o estudo objetivou: relacionar a curva de abundância relativa das principais espécies de foraminíferos planctônicos com as curvas de ∂18O e ∂13C, identificar os Estágios Isotópicos Marinhos (EIM) e utilizar a relação acima e a interpretação dos EIM na explicação das possíveis mudanças paleoceanográficas/paleoclimáticas nos últimos 30.000. Foram utilizadas 23 amostras (15 do testemunho KF-C e 8 do KF-B) que, de acordo com os resultados isotópicos de 14C, seriam suficientes para compreender todo o período de interesse. Para a recuperação dos foraminíferos dos sedimentos, as amostras foram processadas obedecendo as seguintes etapas: pesagem do material; lavagem sob água corrente em peneira de 0,062 mm; secagem em estufa a 50C, pesagem do material seco (recuperado). Após a pesagem o sedimento foi processado em peneira de 0,150mm; o sedimento retido contém a fauna de foraminíferos planctônicos mais representativa. A fase de triagem consistiu da separação dos foraminíferos planctônicos da espécie G. ruber var. branca dos sedimentos nas frações de tamanho adequadas para análise isotópica nas testas. A cronologia foi estabelecida a partir das datações de radiocarbono (14C) extraída do foraminífero planctônico G. ruber em quatro amostras, duas por testemunho. Os EIM foram determinados a partir da visualização das curvas de ∂18O e da observação da existência ou não dos foraminíferos planctônicos do complexo menardii (Globorotalia menardii, G. flexuosa e G. tumida). A presença em número significativo deste grupo específico de foraminíferos planctônicos é importante na determinação dos intervalos interglaciais (e.g. EIM 1). Os maiores valores de ∂18O foram relacionados ao EIM 2 enquanto que os menores foram relacionados ao EIM 1. No EIM 2, caracterizado por condições atmosféricas e oceanográficas mais intensas, foram favorecidas as espécies: Globorotalia truncatulinoides, Pulleniatina obliquiloculata, Globorotalia hirsuta, Globorotalia inflata, Neogloboquadrina dutertrei, Globigerina bulloides e Globigerinoides ruber „branca‟. A maior abundância relativa destas espécies durante o EIM 2 indicam menores efetividade da estratificação vertical e estabilidade da coluna d‟água, com relação ao EIM 1. Com o restabelecimento do padrão estrutural da coluna d‟água, o EIM 1 é caracterizado pelo aumento na abundância relativa das espécies do complexo menardii, bem como Globigerinella calida, Globigerina rubescens, Candeina nitida e Globigerinoides ruber „rosa‟. A abundância relativa destas espécies parece responder diretamente as alterações globais representadas pela passagem do EIM 2 para o EIM 1./ A espécie G. bulloides, geralmente associada a ambientes mais produtivos, foi a única que respondeu às alterações na produtividade. Porém os dados isotópicos de carbono não puderam ser considerados um proxy de produtividade confiável neste estudo já que está está sujeito a alguns desvios, dentre estes a atividade fotossintética dos simbiontes. Apesar da bem sucedida utilização da curva de ∂18O na interpretação paleoceanográfica da região estudada, este estudo sugere que os dados isotópicos de carbono (∂13C) extraídos da testa de G. ruber, unicamente, não devem ser utilizados para inferir a paleoprodutividade no Atlântico equatorial oeste nos últimos 30.000 anos.

Apresentação

O LaPAS – Laboratório de Paleoceanografia do Atlântico Sul teve o início de seus trabalhos em 2005 com sede no Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo (IO-USP).

A equipe faz uso de técnicas biogeoquímicas criadas e amplamente empregadas por inúmeros grupos ao redor do mundo. Não só utiliza métodos descritos pela literatura relacionada, como também se empenha em criar e inovar diversas análises que contribuam para a maior eficiência e confiabilidade dos resultados obtidos empiricamente.

As técnicas elaboradas desde sua formação e o desenvolvimento de procedimentos padrões para diversas análises tentam sempre alcançar a otimização das metodologias aplicadas, na literatura, em cada fase de uma pesquisa, tendo constantemente uma atenção especial. Afinal se entende que a confiabilidade dos resultados de uma análise tem início a partir de uma correta manipulação das amostras na sua fase de preparação, a fim de se evitar ou causar a menor alteração possível no seu estado de preservação. Tentando aprimorar suas técnicas e disponibilização de espaço o LaPAS reorganizou a estrutura de seu laboratório a fim de que haja otimização na identificação de amostras sendo estas catalogadas e postas de forma organizada no repositório, permanecendo assim até posterior manipulação apropriada de sua equipe, para que se encontre a melhor correlação entre os resultados obtidos.

O LaPAS atua também em colaboração com o Projeto Arqueológico do Baixo Vale do Ribeira, do Museu de Arqueologia e Etnologia da Universidade de São Paulo (MAE/USP). Isto possibilita ampliar a aquisição de dados sobre o Quaternário costeiro, ao mesmo tempo em que contribui para estabelecer ensaios, análises e metodologias específicos às demandas arqueológicas.

Visando ampliar a divulgação de nossos trabalhos, inauguramos hoje mais esta ferramenta de comunicação, através da qual esperamos obter um contato mais próximo do público interessado em acompanhar o desenvolvimento deste ramo da ciência, ainda tão pouco explorado em território nacional.