Estudo paleoclimático e paleoambiental a partir de registros geoquímicos quaternários em espeleotemas das regiões de Iporanga (SP) e Botuverá (SC)

Autor(es)

Francisco William da Cruz Júnior

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Geociências (IG/BT)
• Data de defesa: 2003-12-12

Membros da banca

Ivo Karmann; Augusto Sarreiro Auler; Luiz Carlos Ruiz Pessenda; Roberto Ventura Santos; Kenitiro Suguio

• Orientador: Ivo Karmann

Resumo

Estalagmites provenientes das cavernas Santana e Botuverá, situadas respectivamente nos estados de São Paulo e Santa Catarina, foram utilizados, no presente trabalho, para estudo de variações paleoclimáticas ocorridas no Quaternário Tardio. A pesquisa fundamentou-se em registros contínuos dos últimos 110 mil anos AP, das razões de isótopos estáveis de oxigênio e carbono, razões Mg/Ca, intensidade de fluorescência de calcita, juntamente com dados da taxa de crescimento e da microestratigrafia de estalagmites. O estudo contou com monitoramento das razões isotópicas do oxigênio e deutério, além da intensidade de fluorescência (IF) e concentração de carbono orgânico dissolvido (COD) em águas do solo e gotejamentos, por aproximadamente dois anos, na área da caverna Santana. Os resultados obtidos demonstram variações temporais quase sincrônicas de \'\'delta\' POT. 18\'O, \'delta\'D e DOC desde pontos de coleta no solo até diferentes gotejamentos na caverna, o que indica eficiente conexão hidráulica entre gotejamentos com vazões muito diferentes. Os dados de \'\'delta\' POT. 18\'O e \'delta\'D das águas subterrâneas são coerentes com a linha de água meteórica local e mostram relação com mudanças do regime pluviométrico, sendo que as razões mais positivas ocorrem durante períodos de chuvas mais intensas e melhor distribuídas. Já variações de IF foram relacionadas a oscilações da temperatura média local observada principalmente entre os meses de inverno e verão. Ambas cavernas estudadas apresentaram condições ambientais ideais para deposição atual de espeleotemas em equilíbrio isotópico com a água que os formou. Condições de equilíbrio também são comprovadas pela semelhança na composição isotópica entre gotejamentos e águas represadas em travertinos na caverna. No entanto, diferenças nos valores de \'\'delta\' POT. 18\'O medidos em diferentes tipos de espeleotemas recentes, mostram que o sinal climático destas formações deve ser apenas utilizado em termos relativos. Perfis realizados ao longo do eixo de crescimento de duas estalagmites precisamente datadas pelo método U/Th, revelaram significativas variações de \'\'delta\' POT. 18\'O e \'\'delta\' POT. 13\'C nos últimos 110 mil anos AP. Estes dados apresentaram ciclicidade consistente com os ciclos de insolação de precessão e obliqüidade, cuja periodicidade é de aproximadamente 23 e 41 mil anos, respectivamente. Variações de \'\'delta\' POT. 18\'O nestes perfis são associados às variações de pluviosidade, seguindo o resultado obtido através do monitoramento da dinâmica atual. A notável correlação entre os registros de São Paulo e Santa Catarina e destes com registros geoquímicos em testemunhos de gelo das regiões polares indicam que as relações da composição isotópica com variações de pluviosidade são consistentes no passado e apontam um sistema meteorológico nas regiões sul e sudeste do Brasil que reflete a variação global da circulação atmosférica. A comparação entre as tendências de \'\'delta\' POT. 18\'O e de \'\'delta\' POT. 13\'C-TC permitiu sugerir mudanças climáticas em que nem sempre variações de temperaturas são coincidentes com mudanças de umidade. A combinação destes dados com as razões Mg/Ca indica importantes contrastes paleoambientais entre os períodos glacial e interglacial, caracterizado por aumento geral da temperatura a partir de 18 mil anos AP e estabilização das condições climáticas a partir dos últimos 8 mil anos AP. (AU)

• Processo FAPESP: 99/01602-5 - Aplicação da geoquímica de isótopos estáveis (O e C) e elementos traços na obtenção de registros paleoclimáticos quaternários em espeleotemas nas regiões Sudeste e Centro-Oeste do Brasil
• Beneficiário: Francisco William da Cruz Junior
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado