[pt] MUDANÇAS OCEANOGRÁFICAS E CLIMÁTICAS NOS ÚLTIMOS 50 MIL ANOS NO SUDOESTE DO ATLÂNTICO COM BASE EM REGISTROS DE PALEO-INDICADORES ORGÂNICOS E INORGÂNICOS NA MARGEM CONTINENTAL DO RIO DE JANEIRO, BRASIL

[pt] As condições do aporte e a composição do material que é depositado no talude continental brasileiro e sua relação com a paleoceanografia e o paleoclima da margem continental sudeste brasileira (SEBCM) entre os períodos eventos glacial e interglacial ainda são pouco estudados e assim a pesquisa...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: LETICIA GOMES DA LUZ
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2020
País:Brasil
Institución:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
Repositorio:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:MAXWELL.puc-rio.br:47124
Acceso en línea:https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=47124&idi=1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=47124&idi=2
http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.47124
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:[pt] LIPIDIOS BIOMARCADORES
[pt] ATLANTICO SUDOESTE
[pt] PALEOCEANOGRAFIA
[pt] INDICADORES INORGANICOS
[en] LIPIDS BIOMARKER
[en] SOUTHWEST ATLANTIC
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[en] INORGANIC PROXIES
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[en] OCEANOGRAPHIC AND CLIMATIC CHANGES OVER THE LAST 50,000 YEARS IN THE SOUTHWEST ATLANTIC AS REGISTERED BY ORGANIC AND INORGANIC PALEOPROXIES IN THE CONTINENTAL MARGIN OF RIO DE JANEIRO, BRAZIL
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LETICIA GOMES DA LUZ
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description [pt] As condições do aporte e a composição do material que é depositado no talude continental brasileiro e sua relação com a paleoceanografia e o paleoclima da margem continental sudeste brasileira (SEBCM) entre os períodos eventos glacial e interglacial ainda são pouco estudados e assim a pesquisa da tese tem como eixo principal a aplicação de indicadores orgânicos e inorgânicos para reconstruir variações das condições paleoambientais na porção sudoeste do Atlântico Sul. Adicionalmente, a pesquisa aplica métodos analíticos e ferramentas interpretativas recentes desenvolvidas para a análise de compostos orgânicos aplicada de forma inédita em amostras da região, como a determinação de (14)C-alquenonas. Além disso, neste estudo a discussão de biomarcadores específicos como esteróis e glicerol dialquil glicerol tetraéteres (GDGTs) é feita a partir da mais antiga reconstrução destes marcadores na região da SEBCM. Amostras de registros sedimentares da SEBCM foram utilizadas para aplicar uma metodologia de isolamento das alquenonas pela primeira vez na literatura (Capítulo 4). A purificação se apresentou eficiente para isolar as alquenonas de forma adequada para análise isotópica (14C-alquenonas), importante para avaliar processos paleoambientais. O modelo de idade foi desenvolvido para dois testemunhos e uma descrição geral do ambiente de sedimentação (Capítulo 5) foi realizada a partir de parâmetros bulk ((porcento)COT, (porcento)NT, (porcento)carbonatos), granulometria e elementos majoritários (Ti/Ca, Fe/Ca, Ti/Al e Si/Al) que mostrou diferenças na composição do material depositado no transecto do talude e permitiu estimar processos sedimentares que influenciaram a transição entre glaciação e interglaciação em relação aos aportes continentais, em que a distância da costa e a profundidade da coluna d água são fatores controladores da composição sedimentar. Foi possível observar e um gradiente de profundidade bem definido em relação a composição do material orgânico entre a região de quebra de plataforma e talude intermediário a partir de uma abordagem de investigação de biomarcadores múltiplos (registros de alquenonas, esteróis, n-álcoois e n-alcanos e também sucessões dos ecossistemas entre os eventos MIS3 a MIS1 (Capítulo 6). Na região mais externa, o perfil de temperatura acoplada com as mudanças na composição de organismos planctônicos evidenciou uma importante contribuição de dinoflagelados no MIS3, diatomáceas durante condições climáticas mais adversas (MIS2) e cocolitoforídeos associados a maiores temperaturas no Holoceno (MIS1). O aporte de lipídeos terrígenos na região de quebra de plataforma refletiu a história da cobertura vegetal e clima na região e indicou predomínio de plantas adaptadas a clima mais seco durante os MIS3 e MIS2 e expansão de plantas de clima úmido (ex. Mata Atlântica) a partir do início do Holoceno. A reconstrução da oceanografia das águas do Atlântico sudoeste foi realizada em uma abordagem inédita a partir da composição isotópica de delta18(O) e delta13(C) de foraminíferos planctônicos, determinação da temperatura superficial e subsuperficial (U37(k) e TEX86(h) respectivamente) e da estimativa salinidade (deltaD-alquenonas e delta 18(O)água do mar) (Capítulo 7). Dois registros sedimentares possibilitaram a investigação das diferenças entre a história oceanográfica costeira e oceânica da região. Apesar da proximidade dos dois registros, as histórias glaciais são distintas, em que as condições oceanográficas históricas de circulação revelaram acoplamentos entre temperatura e salinidade das águas superficiais da SEBCM e as condições do clima continental adjacente (anomalias do Sistema de Monções do Atlântico Sul) durante o glacial, Terminação I e Holoceno. Há indícios que este gradiente é controlado na quebra da plataforma pelos processos influenciados pela dinâmica das Águas de plataforma e no talude intermediário pelos processos oceânicos externos (Corrente do Brasil e Giro Subtropical do Atlântico Sul). Por fim, os resultados mostraram que o enfraquecimento da Célula de Revolvimento Meridional do Atlântico (CRMA) no período e após a Terminação I pode transportar águas mais quentes para região mais próxima à costa, que pode acarretar aumento gradativo de chuva sobre a região costeira sudeste do Brasil.
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Adicionalmente, a pesquisa aplica métodos analíticos e ferramentas interpretativas recentes desenvolvidas para a análise de compostos orgânicos aplicada de forma inédita em amostras da região, como a determinação de (14)C-alquenonas. Além disso, neste estudo a discussão de biomarcadores específicos como esteróis e glicerol dialquil glicerol tetraéteres (GDGTs) é feita a partir da mais antiga reconstrução destes marcadores na região da SEBCM. Amostras de registros sedimentares da SEBCM foram utilizadas para aplicar uma metodologia de isolamento das alquenonas pela primeira vez na literatura (Capítulo 4). A purificação se apresentou eficiente para isolar as alquenonas de forma adequada para análise isotópica (14C-alquenonas), importante para avaliar processos paleoambientais. O modelo de idade foi desenvolvido para dois testemunhos e uma descrição geral do ambiente de sedimentação (Capítulo 5) foi realizada a partir de parâmetros bulk ((porcento)COT, (porcento)NT, (porcento)carbonatos), granulometria e elementos majoritários (Ti/Ca, Fe/Ca, Ti/Al e Si/Al) que mostrou diferenças na composição do material depositado no transecto do talude e permitiu estimar processos sedimentares que influenciaram a transição entre glaciação e interglaciação em relação aos aportes continentais, em que a distância da costa e a profundidade da coluna d água são fatores controladores da composição sedimentar. Foi possível observar e um gradiente de profundidade bem definido em relação a composição do material orgânico entre a região de quebra de plataforma e talude intermediário a partir de uma abordagem de investigação de biomarcadores múltiplos (registros de alquenonas, esteróis, n-álcoois e n-alcanos e também sucessões dos ecossistemas entre os eventos MIS3 a MIS1 (Capítulo 6). Na região mais externa, o perfil de temperatura acoplada com as mudanças na composição de organismos planctônicos evidenciou uma importante contribuição de dinoflagelados no MIS3, diatomáceas durante condições climáticas mais adversas (MIS2) e cocolitoforídeos associados a maiores temperaturas no Holoceno (MIS1). O aporte de lipídeos terrígenos na região de quebra de plataforma refletiu a história da cobertura vegetal e clima na região e indicou predomínio de plantas adaptadas a clima mais seco durante os MIS3 e MIS2 e expansão de plantas de clima úmido (ex. Mata Atlântica) a partir do início do Holoceno. A reconstrução da oceanografia das águas do Atlântico sudoeste foi realizada em uma abordagem inédita a partir da composição isotópica de delta18(O) e delta13(C) de foraminíferos planctônicos, determinação da temperatura superficial e subsuperficial (U37(k) e TEX86(h) respectivamente) e da estimativa salinidade (deltaD-alquenonas e delta 18(O)água do mar) (Capítulo 7). Dois registros sedimentares possibilitaram a investigação das diferenças entre a história oceanográfica costeira e oceânica da região. Apesar da proximidade dos dois registros, as histórias glaciais são distintas, em que as condições oceanográficas históricas de circulação revelaram acoplamentos entre temperatura e salinidade das águas superficiais da SEBCM e as condições do clima continental adjacente (anomalias do Sistema de Monções do Atlântico Sul) durante o glacial, Terminação I e Holoceno. Há indícios que este gradiente é controlado na quebra da plataforma pelos processos influenciados pela dinâmica das Águas de plataforma e no talude intermediário pelos processos oceânicos externos (Corrente do Brasil e Giro Subtropical do Atlântico Sul). Por fim, os resultados mostraram que o enfraquecimento da Célula de Revolvimento Meridional do Atlântico (CRMA) no período e após a Terminação I pode transportar águas mais quentes para região mais próxima à costa, que pode acarretar aumento gradativo de chuva sobre a região costeira sudeste do Brasil.[en] The conditions of the inputs and the composition of burial material and its relations with paleoceanography and paleoclimate in the Southeast Brazilian Continental Margin (SEBCM) during glaciation and interglaciation has been insufficiently researched. The goal of study in this thesis is the application of organic and inorganic proxies to reconstruct the variations in the paleoenvironmental conditions in the southwestern portion of the South Atlantic. Additionally, the survey applies analytical methods and recent interpretative tools developed for the analysis of organic compounds, which were applied in an unprecedented way to samples of the region, such as the determination of (14)C-alkenones. Furthermore, the discussion of specific biomarkers in this study, such as sterols and Glycerol Dialkyl Glycerol Tetraethers (GDGTs), is done based on the oldest reconstruction of these proxies in the SEBCM region. Samples of cores collected from SEBCM were used to apply a methodology of alkenone isolation (Chapter 4) the first time. The purification methodology was efficient in adequately isolating the alkenones for isotopic analysis (14C-alquenonas), an important tool to evaluate paleoenvironmental processes. Age model from two cores was determinate and a general description of the sedimentary environment (from bulk parameters, grain size, and major elements: (percent)TOC, (percent)TN, (percent)carbonates, Ti/Ca, Fe/Ca, Ti/Al and Si/Al) showed an estimate of the differences in the overall composition of the material deposited on a transect through the southeastern Brazilian slope, which enabled an estimate of the sedimentary processes that influenced the transition between glaciation and inter-glaciation in relation to continental input. The coast distance and water column are the main driver factors (Chapter 5). The succession of ecosystems between the temporal events MIS3 to MIS1 could be observed based on the multi-biomarker approach (from records of alkenones, sterols and alcohols, n-alcohols and n-alkanes) and a depth gradient relating to the organic matter composition (Chapter 6). The temperature profile in the more external site fitted with the changes in the composition of planktonic organisms revealed an important contribution of dinoflagellates in MIS3, of diatoms during the most adverse climatic conditions (MIS2) and of coccolithophores associated to higher temperatures in the Holocene (MIS1). The terrigenous lipids input in shallower station reflected the history of vegetation cover and climate in the region, thus indicating a predominance of plants adapted to drier climates during MIS3 and MIS2 and expansion of plants of humid climates (ex. Rain forest) after the Early Holocene. The reconstruction of waters oceanography of the South Atlantic was studied based on delta18(O) and delta (13)C- foram isotopic composition, determination of the superficial and sub-superficial temperature (from U(37)k and TEX86(H) ), and the estimated salinity (from deltaD-alkenone and delta(18)O sea water) for the first time (Chapter 7). The two records provided an opportunity to investigate the differences between coastal and oceanic oceanographic history, despite their proximity. Based on the cross-slope approach was noted a circulation history gradient revealed a connection between superficial temperature and salinity and the continental climate conditions (South Atlantic Monsoon System anomalies) during glacial, Termination I and Holocene. There is evidence to suggest that this depth gradient have been controlled by hydrodynamics processes of the Shelf Waters in shelf continental break region and of the oceanic processes (Brazil Current and South Atlantic Subtropical Gyre) in the intermediate slope. At last, there are indications that the weakening of Atlantic Meridional Overturning Cell during and after Termination I can carry warmer waters to the Southeast coastal region of Brazil that a rain increase could result.MAXWELLRENATO DA SILVA CARREIRARENATO DA SILVA CARREIRARENATO DA SILVA CARREIRA2020-03-19info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=47124&idi=1https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=47124&idi=2http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.47124porreponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)instacron:PUC_RIOinfo:eu-repo/semantics/openAccessLETICIA GOMES DA LUZ2022-08-04T00:00:00Zoai:MAXWELL.puc-rio.br:47124Repositório InstitucionalPRIhttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/ibict.phpopendoar:5342022-08-04T00:00Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)false
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