Navegando por Assunto "Carbono - Isótopos"

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Dinâmica dos manguezais do litoral de Natal-RN de acordo com as mudanças no clima e nível do mar desde o Holoceno médio
(Universidade Federal do Pará, 2017-08-05) RIBEIRO, Samuel Rodrigues; COHEN, Marcelo Cancela Lisboa; http://lattes.cnpq.br/8809787145146228
O debate sobre os fatores por trás da dinâmica holocênica dos manguezais tem sido tema de grande interesse de pesquisadores voltados para a reconstituição paleoambiental. Entre as hipóteses sobre os mecanismos que controlam o estabelecimento, expansão e contração das florestas de mangue ao longo dos litorais, as variações do nível relativo do mar e das mudanças climáticas são propostas como as principais forçantes. Contudo, fatores inerentes aos sistemas deposicionais e temporalmente limitados e de atuação espacial mais restritas podem influenciar substancialmente a ecologia dessas florestas. No Rio Ceará Mirim, próximo à cidade de Natal, litoral oriental do estado do Rio Grande do Norte, Nordeste do Brasil, a integração de dados geomorfológicos, sedimentológicos e palinológicos, datação por radiocarbono e análises isotópicas com δ13C, δ15N e C/N de matéria orgânica sedimentar de quatro testemunhos de sedimentos revelam um estuário colonizado por manguezal desde 6950 anos cal. AP. O nível do mar, que subiu significativamente depois do último máximo glacial, tornou-se estável durante o Holoceno médio e tardio resultando na implantação e expansão do mangue sobre as planícies fluviomarinhas por aproximandamente 2,93 km à montante da foz. Quanto à distribuição espaço temporal desse ecossistema durante os últimos 7 mil anos, os dados integrados mostram que a dinâmica dos manguezais foi controlada principalmente por processos autogênicos, relacionados com avulsão, migração lateral e abandono de canais estuarinos. Provavelmente, a influência do nível do mar e das flutuações climáticas sobre a dinâmica desses manguezais foi enfraquecida devido a intensa atividade dos canais de maré desde o Holoceno médio.
Acesso aberto (Open Access)
Paleoambiente e quimioestratigrafia da porção superior do Grupo Araras, neoproterozoico da faixa Paraguai Norte, estado do Mato Grosso.
(Universidade Federal do Pará, 2015-06-22) RUDNITZKI, Isaac Daniel; ADER, Magali; NOGUEIRA, Afonso César Rodrigues; http://lattes.cnpq.br/8867836268820998; 8867836268820998
Na porção central da Plataforma Sul-Americana, ocorre a sucessão sedimentar do Grupo Araras, registro de extensas plataformas carbonáticas do Neoproterozoico, desenvolvida ao longo de uma margem passiva na porção S-SW do Cráton Amazônico. Estas bacias sedimentares foram deformadas na transição do Ediacarano-Cambriano, como resultado de um fechamento oceânico, gerando o cinturão de deformação, a Faixa Paraguai. Enquanto a porção basal do Grupo Araras é reconhecida pelos registros pós-glaciais ligados ao evento Marinoano (~635 Ma), os eventos paleoceanográficos e sedimentares finais que levaram ao desaparecimento da deposição carbonática são, pela primeira vez, discutidos neste trabalho. A porção superior do Grupo Araras, representada pelas formações Serra do Quilombo e Nobres, é considerado o registro da última fase de sedimentação da plataforma carbonática Araras. Estas unidades são recobertas por depósitos siliciclásticos do Grupo Alto Paraguai do Ediacarano Médio, cuja porção basal tem sido supostamente influenciada por processos glaciais ligados ao evento Gaskiers (~580 Ma), documentados apenas na porção leste da Faixa. Os estudos estratigráficos, faciológicos e de isótopos de carbono foram realizados em exposições de rochas carbonáticas nas regiões de Cáceres e Nobres, respectivamente porção oeste e leste da faixa, Estado do Mato Grosso, Brasil. As formações Serra do Quilombo e Nobres representavam um único sistema de rampa carbonática homoclinal composta pelos depósitos de: i) rampa carbonática externa com dolomito fino maciço laminado de offshore; ii) rampa intermediária com dolomito fino maciço, dolomito intraclásticos e arenoso com estratificação cruzada hummocky e swaley, laminação ondulada à plana, dolomito oncolítico com acamamento wavy e dolomito oolítico maciço, representativos da zona de shoreface, complexo de barras oolíticas e zona de foreshore/shallow subtidal; e iii) rampa carbonática/mista interna que consiste em dolomito fino maciço, dolomito intraclástico e arenito dolomítico com acamamento de megaripples, biostromas, chert, moldes de evaporitos, arenito e pelito laminado, depositados em planícies de maré. Estes depósitos se desenvolveram em trato de sistema de mar alto, após o evento de transgressão marinha pós-Marinoana e precedendo a implantação dos depósitos de plataforma siliciclástica do Grupo Alto Paraguai na transição Ediacarano-Cambriano. A assembléia de palinomorfos da Formação Nobres revelou Leiospharidia e raros filamentos de acritarcos acantomorfos como Tanarium, correlatos a biozona ECAP (Ediacaran Complex Acantomorph Palynoflora), o que sugere idade entre 600-550 Ma. A análise estratigráfica de alta frequência indica a força orbital como principal mecanismo para geração de espaço de acomodação e composição dos ciclos de perimaré, e secundariamente influenciados pela tectônica. Os padrões de isótopos de carbono em carbonatos (δ13Ccarb) e matéria orgânica (δ13Corg) e a diferença entre a composição de carbono (Δ13Ccarb-org = δ13Ccarb - δ13Corg) associados a baixa concentração de TOC sugerem um oceano predominantemente oxidante em equilíbrio com a atmosfera, com variações mínimas nas condições redox na interface sedimento/água, o que inclui: i) nível anóxico: representado por δ13Ccarb ~0‰ e δ13Corg <-28‰, limitado à interface sedimento/água em zonas distais da rampa externa, associada a diagênese orgânica precoce por atividade quimiosintética; ii) nível oxidante com δ13Ccarb ~0‰ e δ13Corg entre -28 a -25‰ em sistema de mar aberto da rampa externa e rampa intermediária, caracterizados por coluna de água completamente oxidante e produção primária fotossintetizante; iii) nível oxidante com baixo pCO2 associado a sinais positivos de δ13Ccarb (+3‰) e δ13Corg (>-25‰) em águas rasas da rampa intermediária, com alta taxa de precipitação de inorgânica de carbonato; iv) nível oxidante restrito definido por δ13Ccarb negativo (-2‰) e δ13Corg entre -31 to -25‰, exclusivo da zona de rampa interna, associados à produção primária fotossintetizante e re-mineralização de matéria orgânica efetiva durante a diagênese precoce, e guiados pela variação do nível relativo do mar. Desta forma a integração dos dados define o Grupo Araras superior como o registro de uma rampa carbonática com ambientes restritos na zona costeira, desenvolvida em oceanos com coluna da água oxidante, em zona tropical de clima quente com alta taxa de evaporação e biomassa fotossintetizante, durante o Ediacarano Médio. Influências pré-glaciais indicadas por anomalias no ciclo do carbono ou glacio-eustáticas não foram documentadas na porção superior do Grupo Araras. A fase final de sedimentação da plataforma carbonática Araras foi influenciada pelo soerguimento inicial de áreas continentais, responsáveis pelo progressivo influxo de siliciclásticos para zonas costeiras carbonáticas, precedendo a progradação dos sistemas continentais-costeiros do Grupo Alto Paraguai no Ediacarano Médio.
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Paleoambiente, paleogeografia e isótopos de carbono e oxigênio de depósitos carbonáticos miocenos da Plataforma Bragantina, Nordeste do estado do Pará, Brasil
(Universidade Federal do Pará, 2016-09-16) AMORIM, Kamilla Borges; NOGUEIRA, Afonso César Rodrigues; http://lattes.cnpq.br/8867836268820998
A transição Oligoceno-Mioceno, que representa o início do Neógeno, foi marcada por eventos globais de variação do nível do mar, que promoveu uma das maiores transgressões marinhas do planeta. No Brasil depósitos associados a essa transgressão são observados na costa equatorial norte, com significativas exposições na porção leste da Plataforma Bragantina, norte do Pará. Esse registro consiste em depósitos carbonátcos e siliciclásticos da Formação Pirabas, que correspondem a porção onshore de uma plataforma carbonática rasa. Estudos estratigráficos possibilitaram a divisão da Plataforma Pirabas em plataforma interna e interna/intermediária. A plataforma interna é constituída por depósitos de tidal flats e laguna (rasa e profunda). Os tidal flats são caracterizados por dolomudstone com terrígeno, dolomudstone peloidal, boundstone com laminação microbial, ritmito bioturbado e argilito maciço. A laguna rasa é caracterizada por wackestone/packstone laminado e calcimudstone bioturbado e a laguna profunda é constituída por dolowackestone, floatstone maciço com briozoário e wackestone maciço com equinodermos. A plataforma interna/intermediária é composta por depósitos de tidal inlets e barreiras bioclásticas/front shoal. O tidal flats é constituído por wackestone/packstone com briozoário, packstone com briozoário e grainstone com foraminíferos e algas vermelhas que apresentam estratificações cruzadas de baixo ângulo. As barreiras bioclásticas/front shoal são compostas por bafflestone com briozoário, wackestone/packstone com Marginopora sp. e terrígenos, packstone/grainstone com foraminíferos e rudstone com bivalve. A plataforma apresenta rico conteúdo fossilífero, composto principalmente por fósseis de briozoários, equinodermos, bivalves, gastrópodes, foraminíferos bentônicos e planctônicos, algas verdes e vermelhas, ostracodes, fragmentos de corais, traços fósseis de Gyrolithes, Thalassinóides e Sinusichnus, estes últimos traços fósseis de crustáceos decápodes. Na plataforma interna a diversidade faunística é menor com predomínio de briozoários, foraminíferos planctônicos, ostracodes e traços fósseis, enquanto que na zona de plataforma interna/intermediária a diversidade faunística é maior, e constituída em grande parte por fósseis bentônicos de foraminíferos, briozoários, bivalves e gastrópodes. A plataforma mostra uma variação no conteúdo mineralógico, com a quantidade de calcita diretamente relacionada a períodos de expansão da plataforma interna/intermediária com maior precipitação carbonática. Por outro lado, as proporções de dolomita, quartzo, gipsita e pirita estão diretamente associadas a períodos de progradação da plataforma interna, relacionada a maior taxa de evaporação e influxos continentais. As variações faciológicas, fossilíferas e mineralógicas mostram que a deposição da Formação Pirabas foi diretamente associada a variações do nível do mar, que proporcionou intensas mudanças na linha de costa, registrada em ciclos de raseamento ascendentes de alta frequência, que nas porções basais da sucessão mostram-se predominantemente retrogradantes, enquanto que nas porções superiores são mais progradantes. O arcabouço quimiostratigráfico da Formação Pirabas foi construído a partir de isótopos de carbono (δ13Ccarb) e oxigênio (δ18Ocarb), elementos terras raras e traços. As razões isotópicas de carbono refletem assinatura isotópica primária e os valores de δ13Ccarb variam em função de cada ambiente deposicional. As razões de δ18Ocarb apresentam um padrão dispersivo e os valores mostram influenciados diagenética.. Os ETR’s mostram um padrão homogêneo, com concentrações enriquecidas em ETR’s leves e depleção nos ETR’s pesados. A concentração dos elementos traços (Fe, Sr e Mn) está dentro dos valores esperados para rochas carbonáticas com influência mínima da diagênese no conteúdo geoquímico. As tendências e excursões da curva de δ13Ccarb coincidem com as variações observadas nos ciclos deposicionais de raseamento ascendente da Formação Pirabas. Os intervalos relacionados ao aumento do nível do mar são marcados por razões de δ13Ccarb próximas a 0‰, já as os intervalos dos ciclos relacionados a queda do nível do mar são marcadas por anomalias negativas de δ13Ccarb. A correlação entre as curvas de δ13C da Formação Pirabas e global não mostrar estreita covariância, no entanto é possível sugerir que os valores de δ13C obtidos da sucessão estudada refletem, mesmo que minimamente, as excursões isotópicas globais observadas no período interglacial do Eomioceno ao Mesomioceno. A curva de variação do nível do mar da Formação Pirabas apresenta intervalos semelhantes à curva de eustática global de curta duração. No entanto, a maior frequência dessas variações do nível do mar, observadas na curva eustática da sucessão estudada, indica uma provável interferência de fatores tectônicos locais na sedimentação. Trabalhos anteriores sugeriram que o colapso da plataforma carbonática na região da Plataforma Bragantina foi influenciado desenvolvimento pelo influxo siliciclástico do Proto-cone do rio Amazonas durante o Mesomioceno. A análise comparativa dos dados estratigráficos das bacias e plataformas localizadas ao longo da porção leste da zona costeira da Amazônia sugere que aumento progressivo da sedimentação siliciclástica, observada no topo da Formação Pirabas está relacionada com a progradação da Formação Barreiras, em resposta tectônica transpressiva/transtensiva do Eo/Mesomioceno, devido reativações de falhas geradas no último evento de subsidência térmica na costa brasileira durante a formação do Atlântico Sul.
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Processos autocíclicos e alocíclicos afetando os registros da paleoflora da foz do rio Jucuruçu, litoral sul da Bahia, durante os últimos 1000 anos
(Universidade Federal do Pará, 2016-06-07) MORAES, Caio Alves de; COHEN, Marcelo Cancela Lisboa; http://lattes.cnpq.br/8809787145146228
Durante o Holoceno a história da vegetação no litoral sul da Bahia é caracterizada por fases de estabelecimento, expansão e contração de manguezais. Essa dinâmica da vegetação está relacionada principalmente às mudanças climáticas e às variações no nível relativo do mar. Entretanto, pontualmente e em escalas de tempo menores, por exemplo, durante os últimos 1000 anos, outros processos inerentes à dinâmica sedimentar do ambiente deposicional em questão, chamados processos autocíclicos, estão controlando a assembleia polínica ao longo de perfis estratigráficos formados por sequências de canais ativos seguidos pelo seu abandono. Com base na análise do tamanho das partículas de sedimentos, estruturas sedimentares, grãos de pólen, isótopos (δ13C, δ15N, C/N) e datação 14C de matéria orgânica sedimentar de dois testemunhos (PR-11 e PR-12) amostrados de um meandro abandonado e de uma planície de maré inseridos na foz de um vale fluvial próximo do litoral da cidade de Prado, no estado da Bahia, propõe-se um modelo para a evolução do canal de maré estudado juntamente com a vegetação de seu entorno. O testemunho de sedimento PR-11, com 1,48 metros de profundidade foi amostrado dentro de uma zona de manguezal, com idade máxima de 678 cal anos AP. O PR-12 foi coletado em uma zona de várzea distante aproximadamente 2,7 km da linha de costa atual com 1,92 metros de profundidade e idade máxima de 680 cal anos AP. Os dados revelam duas associações de fácies ao longo desses testemunhos: (A) Canal de maré, representada por depósitos arenosos maciços (fácies Sm), areia com estratificação cruzada (Scs) e acamamento heterolítico flaser (Hf); e (B) Planície de maré, representada pelas fácies acamamento heterolítico wavy (Hw), acamamento heterolítico lenticular (Hl) e um pequeno intervalo (5 cm) com areia maciça (Sm) e lama maciça (Mm). Os dados polínicos dos dois testemunhos sedimentares mostram que na associação de fácies (A), referentes à base dos perfis estratigráficos, há ausência de grãos de pólen de manguezais que pode ser consequência da intensa atividade do canal retrabalhando sedimentos de sua margem e depositando os sedimentos juntamente com os grãos de pólen oriundos de unidades de vegetação não necessariamente das proximidades do local de estudo. Já para o topo da sucessão, na associação de fácies (B), é possível identificar a implantação e expansão dos manguezais na recém formada planície de maré (PR-11) ou lago (PR-12). No caso do PR-12 este momento pode ser marcado pelo abandono do canal que resultou na formação de um lago com intenso acúmulo de lama, onde a interação descarga fluvial/maré diminuiu e propiciou o preenchimento com material sedimentar mais fino e de mais alto potencial de preservação orgânica que forneceu condições para o desenvolvimento dos manguezais e preservação polínica. No caso do PR-11, a migração natural do canal de maré causou o desenvolvimento de uma planície de maré que favoreceu a expansão do manguezal nesse local. Esses ambientes deposicionais, favoráveis à formação dos manguezais, podem ser parciais ou completamente modificados pela dinâmica natural dos canais de maré e canais estuarinos que estão sob influência das variações do aporte fluvial sedimentar na costa e dos processos de deriva litorânea ao longo da costa associados à ação das marés, ondas e correntes. Esses resultados foram comparados com os dados de um testemunho amostrado 23 km a montante do Rio Jucuruçu que também indicou a presença de manguezais sobre planície de maré com matéria orgânica estuarina durante o Holoceno inicial e médio, seguido de vegetação herbácea sobre uma planície fluvial com matéria orgânica oriunda de água doce durante o Holoceno tardio (Fontes, 2015). Nesse caso as flutuações do nível do mar e mudanças climáticas foram as principais forças controladoras da dinâmica dos pântanos na foz desse rio durante o Holoceno, assim caracterizando um processo halocíclico. Entretanto, considerando as sequências estratigráficas dos testemunhos analisados nesse trabalho de mestrado (PR-11 e PR-12), tais sucessões sedimentares associadas às mudanças na vegetação e fonte da matéria orgânica estão relacionadas aos processos naturais de preenchimento das depressões costeiras, marcados principalmente por fácies de canais ativos, canais abandonados e planícies de maré. Portanto, variações de curta escala de tempo na relação entre manguezais e demais vegetações associadas aos litorais não necessariamente estão diretamente ligadas às variações de nível do mar ou mesmo às mudanças climáticas (processos halocíclicos). Por outro lado, processos inerentes à dinâmica sedimentar do ambiente deposicional (processos autocíclicos) devem ter controlado principalmente a assembleia polínica ao longo dos perfis estratigráficos estudados.