Tese (Doutorado) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Coordenação dos Programas de Pós-Graduação de Engenharia, Programa de Engenharia Metalúrgica e de Materiais 2007. / Os materiais metálicos quando expostos ao ambiente marinho são susceptíveis à fixação de organismos incrustantes sobre as superfícies mersas. O objetivo principal deste trabalho foi verificar os efeitos da incrustação dos organismos, e em especial de bala / Made available in DSpace on 2018-02-14T17:42:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007. Added 1 bitstream(s) on 2019-02-13T19:02:26Z : No. of bitstreams: 1 00000ee5.pdf: 1958420 bytes, checksum: 1b88dff6b144d49d66ef0f0ee8bfe48f (MD5)

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2018-03-12T17:39:30Z No. of bitstreams: 1 Tese Manuel Moreira.pdf: 26683391 bytes, checksum: 22f4cca548ed444677c5428a580b351d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-12T17:39:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Manuel Moreira.pdf: 26683391 bytes, checksum: 22f4cca548ed444677c5428a580b351d (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / A acumulação dos elementos-traço nos sedimentos desempenha um importante papel na ciclagem destes elementos nos ambientes marinhos, associado a variáveis formas de retenção no reservatório sedimentar, em diferentes escalas temporais. No presente estudo foi avaliado o fracionamento geoquímico de Fe, Mn, As, Cd, Co, Cr, Cu, Mo, Ni, Pb e Zn entre as frações solúveis em HCl, associada à pirita (FeS2) e associada à fração orgânica, como forma de elucidar os processos que determinam a acumulação destes elementos nos sedimentos da plataforma continental do Sistema de Ressurgência de Cabo Frio (SRCF) nos últimos 8.000 anos. Foi observado que o fracionamento dos elementos Fe, Mn, As, Cr, Ni, Pb e Zn apresenta uma maior proporção na fração solúvel em HCl nos três testemunhos sedimentares coletados ao longo da plataforma continental. O Cu em todas as estações apresentou uma maior proporção na fração da matéria orgânica. O Cd (plataforma interna) e o Pb (plataforma externa) apresentaram uma fração da matéria orgânica importante. O Mo apresentou uma fração pirítica mais importante. O fracionamento geoquímico demonstrou que as formas nas quais os elementos foram acumulados, indicam fortemente influência da diagênese sedimentar. As concentrações de Fe e de S pirítico não foram fatores limitantes no grau de piritização dos elementos-traço. A associação de elementos-traço, tanto à fração ligada à MO quanto à fração ligada à pirita, contribuiu para determinar a retenção de elementos nos sedimentos. Quanto mais intensos foram os processos de re-oxidação do ciclo do S (indicados pela assinatura isotópica da pirita, δ34S), maior foi o grau de piritização do Pb, ao contrário do encontrado para Fe, Cu e Mo, em áreas específicas da plataforma. A estabilização do nível do mar foi o principal evento paleo-oceanográfico determinando a variação vertical da acumulação nos últimos 8.000 anos cal AP, sendo que a variabilidade dos fluxos dos elementos estudados (em relação ao somatório das frações não-detríticas obtidas na extração sequencial) não tendeu a acompanhar a variabilidade do fracionamento geoquímico. Mesmo sob condições oxidantes da coluna d’água, pode ser encontrado um sinergismo da associação à MO e à pirita, contribuindo para determinar a retenção de elementos como Cd, Co, Cu, Mo e Pb nos sedimentos / The accumulation of trace elements in the sediments plays an important role in the cycling of these elements in marine environments, associated with different forms of retention in the sedimentary reservoir, at different time scales. In the present study, the geochemical fractionation of Fe, Mn, As, Cd, Co, Cr, Cu, Mo, Ni, Pb and Zn was evaluated between the fractions soluble in HCl, associated with pyrite (FeS2) and associated with the organic fraction, To elucidate the processes that determine the accumulation of these elements in sediments of the continental shelf of the Cabo Frio Upwelling System (CFUS) in the last 8,000 years. It was observed that the fractionation of the elements Fe, Mn, As, Cr, Ni, Pb and Zn presents a higher proportion in the soluble fraction in HCl in the three sediment cores collected along the continental shelf. Cu in all seasons presented a higher proportion in the fraction of organic matter. The Cd (inner shelf) and the Pb (outer shelf) presented a fraction of the important organic matter. Mo presented a more important pyritic fraction. Geochemical fractionation has shown that the forms in which the elements are being accumulated are strongly influenced by sedimentary diagenesis. The concentrations of Fe and S pyritic were not limiting factors in the degree of piritization of trace elements. The association of trace elements to the fraction bound to the MO and to the fraction bound to pyrite contributed to determine the retention of elements in the sediments. The more intense the S-cycle re-oxidation processes (indicated by the isotopic signature of pyrite, δ34S), the higher the Pb pyritization degree, as opposed to Fe, Cu and Mo, in specific areas of the shelf. The stabilization of the sea level was the main paleo-oceanographic event determining the vertical variation of the accumulation in the last 8,000 years BP. The variability of the fluxes of the elements studied (in relation to the sum of the non-detrital fractions obtained in the sequential extraction) did not tend to follow the variability of the geochemical fractionation. Even under oxidizing conditions of the water column, a synergism of the association with OM and pyrite can be found, contributing to determine the retention of elements such as Cd, Co, Cu, Mo and Pb in the sediments

Analisamos aproximadamente três anos de dados correntográficos, em toda a coluna d\'água, e de temperatura junto ao fundo, a fim de avaliar o comportamento hidrodinâmico e termal nas proximidades da Quebra da Plataforma Continental (QPC) de Cabo Frio (CF, Rio de Janeiro, Brasil - 23° 20\'S). A Corrente do Brasil (CB) força movimentos apontando para sudoeste, paralelos à isóbata, em todos os níveis verticais, com variação sazonal das intensidades: médias máximas para o verão (58,7 cm/s) e primavera (41,4 cm/s) e mínimas para inverno (31,0 cm/s) e outono (22,8 cm/s). Foram obtidos máximos significativos de correlação entre as correntes paralelas à isóbata, em toda a coluna d\'água, e o vento na mesma direção, com defasagem na resposta das correntes da ordem do período inercial local (31 h). Também foram obtidos máximos significativos de correlação entre as correntes de fundo normais à isóbata, e a componente paralela do vento, concordantes com mecanismos de intrusões de Água Central do Atlântico Sul (ACAS) na plataforma continental, as quais antecedem a conhecida ressurgência costeira de CF. Sazonalmente, os resultados concordaram principalmente com as variações de posicionamento da frente da CB na QPC e, secundariamente, com a variabilidade dos ventos. Os dados de temperatura indicaram presença quase permanente da ACAS no fundo, e os máximos de correlação obtidos com as correntes paralelas à isóbata indicam que águas mais quentes, oriundas do núcleo da CB (Água Tropical), se aproximam do fundo da QPC, principalmente durante o verão. As correntes de maré se mostraram fracas em todo o período avaliado, com importância decrescendo da superfície para o fundo (20 e 10% da variância, respectivamente) / Current data throughout the water column and temperatures at the bottom from about three years have been analyzed in order to evaluate the hydrodynamic and thermal behavior near the Cabo Frio (CF) continental shelf break (23° 20\'S - Rio de Janeiro, Brazil). The Brazil Current (BC) forces movements pointing to SW, isobath-aligned, on all vertical levels. The speed varies seasonally, with surface mean currents maximum on summer (58.7 cm/s) and spring (41.4 cm/s), and minimum on winter (31.0 cm/s) and autumn (22.8 cm/s). Significant maximum correlation was found between subinertial winds and driven-wind currents, both isobath-aligned, with a delay next to the local inertial period (31 hours). Significant maximum correlation were also obtained between bottom cross-isobath currents and the isobath-aligned component of the wind, consistent with the South Atlantic Central Water (SACW) transport towards the continental shelf, which antedates the well-known coastal CF upwelling. Seasonally, the results agreed mainly with the positioning variations of the BC to the shelf break and, secondly, with the local winds variability. The temperature values below the 18ºC (SACW thermohaline index) was almost permanent on the bottom of the shelf break, and the maximum correlation obtained with current along the isobath indicates that the warmer water of the BC nucleus (Tropical Water) approaches to the bottom of the shelf break, especially during the summer. Tidal currents were weak during the entire sampling period, decreasing the relative strength from the surface to the bottom (20% and 10% of the variance, respectively)

Resumo: O interesse pela exploração petrolífera em armadilhas associadas à halocinese motivou a realização deste trabalho, que teve como objetivo caracterizar e descrever a evolução halocinética da região centro-norte da Bacia de Santos. Dados sísmicos e de poços foram utilizados na determinação do arcabouço estrutural-estratigráfico e na evolução cinemática do sal, por meio de técnicas de restauração palinspática. O contexto geológico-estrutural estabelecido serviu de alicerce para análise da dinâmica do sal em experimentos físicos análogos em caixa de areia com silicone. A área foi palco de intensa atividade halocinética a partir do Albiano, em resposta à distensão provocada pela abertura do Atlântico Sul e pela sobrecarga sedimentar, especialmente durante o Senoniano, quando imensas cunhas clásticas progradantes adentraram a bacia e expulsaram a espessa camada de sal, resultando numa extensa zona de falhas antitéticas, cujo bloco baixo consiste numa cicatriz da halocinese. Concomitantemente, falhas lístricas sintéticas se desenvolveram na porção norte da área, coexistindo dois sistemas de cisalhamento que resultou na instalação da zona de acomodação da distensão. No Paleoceno-Eoceno, importante sedimentação adentrou na porção sul da área exercendo sobrecarga diferencial sobre os diápiros adjacentes às mini-bacias senonianas, resultando na remobilização do sal e na inversão das mini-bacias para anticlinal tipo casco de tartaruga / Abstract: The interest in petroleum traps associated to salt tectonics was the motivation to conduct this work. The objective of the thesis is to characterize and explain the halokinetic evolution of north-central region of Santos Basin. Seismic data and wells were used to construct the structural-stratigraphic framework leading to halokinetics evolution by using palinspatic restoration techniques. The structural geologic framework was the basis of salt dynamics analyses using silicone in sandbox analogues experiments. The studied area underwent intense halokinetic activities since Albian age in response to stretching associated to Atlantic South opening and sediment loading. During Senonian huge prograding clastics wedges entered the basin expelling thick layer of salt creating an extensive antithetic fault zone, known as Cabo Frio Fault Zone, where the hangingwall rests on a salt weld. Two sets of synthetic listric fault developed concomintantly in the northern portion of area, producing an accommodation zone. During Paleocene-Eocene an important sedimentation event estabilished in the southern area causing differential loading on diapirs adjacent to senonian mini basins, resulting in salt remobilization and inversion of mini basins to form turtle structures / Orientador: Chang Hung Kiang / Coorientador: Jean Letouzey / Banca: Claudio Ricomini / Banca: Mario Luis Assine / Banca: Sidnei Pires Rostirolla / Banca: Flavio Luis Fernandes / Doutor

Submitted by Alberto Vieira (martins_vieira@ibest.com.br) on 2018-01-12T17:19:13Z No. of bitstreams: 1 551959.pdf: 4388266 bytes, checksum: d7cab9b2a04f22084032633624bd216c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-12T17:19:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 551959.pdf: 4388266 bytes, checksum: d7cab9b2a04f22084032633624bd216c (MD5) Previous issue date: 2002-01-08 / No presente estudo indivíduos de Echinaster (Othilia) brasiliensis foram coletados mensalmente na Praia de João Fernandes, Búzios, RJ, no período de agosto de 1999 a dezembro de 2000, a fim de verificar e descrever o ciclo reprodutivo e a estratégia reprodutiva da espécie. Para o estudo do ciclo reprodutivo usou-se o índice das gônadas e a análise histológica das gônadas. E. (O.) brasiliensis apresentou uma reprodução contínua. Uma assincronia no desenvolvimento gonadal dos indivíduos da população foi detectada com base na análise histológica das gônadas. A análise das frequências de tamanho dos ovócitos indicou que as classes de 60 μm e 160 μm foram as mais representativas. Ovócitos de vários tamanhos ocorreram concomitantemente em diferentes fêmeas ao longo do período estudado. A ausência de ovários vazios e a variação no tamanho dos ovócitos sugerem uma ovogênese contínua em cada indivíduo. Os cecos pilóricos não apresentaram um ciclo anual. Não foi encontrada qualquer relação inversa entre o índice gonadal e o índice dos cecos pilóricos. / ln the present study specimens of Echinaster (Othilia) brasiliensis were collected monthly at João Fernandes Beach, Búzios, Brazil, from August 1999 to December 2000. Reproductive cycle was studied using gonad index and histological analysis of gonads. E. (O.) brasiliensis exhibited a continuous reproduction. Histological analysis of gonads showed asynchrony in gametogenesis among the individuals of this population. Small and mesovitellogenic oocytes (60-160μm) were the dominant size-class in all samples. Several size classes of oocytes were found together in may ovaries along the studied period. No spent ovaries were found. Probably, the ovaries were not empty for the recovering. The pyloric caeca did not show an annual cycle. An inverse relationship between gonad and pyloric caeca indices was not evident.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-04-26T16:39:00Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Thiago Figueiredo- versão final.pdf: 2633055 bytes, checksum: 86a95e9ae19fd0d3285680f00be05bd3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-26T16:39:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Thiago Figueiredo- versão final.pdf: 2633055 bytes, checksum: 86a95e9ae19fd0d3285680f00be05bd3 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências- Geoquímica Ambiental. Niterói, RJ / Pesquisas têm atribuído o enriquecimento de Hg em sedimentos de diferentes ecossistemas, às variações na produtividade primária e no clima. Nos oceanos, as concentrações deste elemento sofrem intensas variações devido aos fenômenos oceanográficos sazonais que aumentam a produtividade primária e o fluxo de carbono para os sedimentos. Este estudo teve como objetivo calcular o fluxo de Hg nos sedimentos da plataforma continental de Cabo Frio, relacionando possíveis efeitos da hidrodinâmica local na geoquímica e na deposição deste elemento. Quatro testemunhos do tipo box core foram coletados (BCCF10 -01, BCCF10- 04, BCCF10- 09 e BCCF10- 15) e datados através da medição da atividade do Pb210. As concentrações de Hg foram determinadas por meio da técnica de espectrometria de absorção atômica por geração de vapor frio (AASCV). Variáveis como carbono orgânico total (COT), Fe, Mn e granulometria também foram determinadas. Técnicas isotópicas, δ 13C e δ 15N assim como a razão molar C:N foram empregadas para os caracterizar a matéria orgânica dos sedimentos. A fração silte-argila predominou nos quatro testemunhos coletados. O conteúdo de COT variou de 0,7% a 2,7%, apresentando um conteúdo médio de aproximadamente 2% para toda a área de estudo. A razão molar C:N variou entre 6,78 a 9,95 e os isótopos estáveis δ 13C e δ 15N variaram respectivamente de -22,38 a -20,98 e de 3,07 a 7, 36. Isto indica que a MO depositada nos sedimentos da plataforma continental é predominantemente marinha. As concentrações de Fe e Mn variaram respectivamente de 3,25 a 8,21 e de 0,12 a 0,23, ambos apresentaram suaves oscilações ao longo de todos os perfis. O % de S total variou entre 0,08 a 0,46% e apresentou uma tendência ao incremento com a profundidade nos quatro testemunhos. O Hg apresentou uma distribuição vertical heterogênea e com grandes oscilações nos quatro perfis coletados. No testemunho BCCF10-09 o Hg apresentou uma forte correlação com o Mn, o que demonstra a importância deste elemento na geoquímica do Hg em ambientes oxidantes. Os fluxos de Hg na plataforma continental de Cabo Frio variaram de 0,46 a 20,0 ng cm-2 ano-1 e apresentaram uma variação temporal similar à encontrada em diferentes regiões do Hemisfério Norte, com uma forte tendência ao aumento a partir de 1900. Entretanto, os valores de fluxo para este elemento encontrados neste estudo foram maiores em relação aos valores comparados na literatura, sugerindo que as águas de ressurgência possam ser uma fonte importante de Hg para a região de Cabo Frio. O maior valor médio de fluxo de Hg foi obtido no testemunho BCCF10-09, este fato pode ser explicado pela dinâmica de frentes térmicas que podem favorecem a formação de zonas capazes de acumular grandes concentrações de material orgânico e inorgânico / Research has attributed the enrichment of Hg in sediments due to changes in primary productivity and climate. In the oceans, the concentration of this element undergoes intense variations due to seasonal oceanographic phenomena that increase primary productivity and carbon flux to the sediments. This study aimed to calculate the flow of mercury in the sediments of the continental shelf of Cabo Frio, listing possible effects of local hydrodynamics on the deposition and geochemistry of this element. Four cores was collected (BCCF10-01, BCCF10-04, BCCF10-09 and BCCF10-15) and dated by measuring the activity of Pb210. Mercury concentrations were performed trough of Cold Vapor Atomic Absorption Spectrometry (CVAAS). Variables such as total organic carbon (TOC), Fe and Mn and particle size were also determined. Isotopic techniques and molar C:N were employed to characterize the organic matter in sediments. The silt-clay predominated in all four cores collected. The TOC content varied from 0.7% to 2.7%, an average content of about 2% for the entire length of the shelf. The molar ratio C: N ranged from 6.78 to 9.95 and δ isotopes 13C and 15N δ varied from -22.38 to -20.98 and 3.07 to 7, 36. This indicates that the OM deposited in the sediments of the continental shelf is mainly marine. The concentrations of Fe and Mn ranging respectively from 3.25 to 8.21 and 0.12 to 0.23, both showed soft oscillations along all profiles. The% of total S ranged between 0.08 to 0.46% and had a tendency to increase with depth in the four cores collected. Mercury showed a distribution with large vertical oscillations in the four profiles collected. In BCCF10-09 the Hg has showed a strong correlation with Mn, which demonstrates the importance of this element in the geochemistry of Hg in oxidizing environments. Mercury flows on the continental shelf of Cabo Frio ranged from 0.46 to 20.0 ng cm-2 year-1 and showed a temporal variation similar to that found in different regions of the Northern Hemisphere, with a strong tendency to increase from 1900. However, in this study the Hg fluxes were greater compared with the values in literature. It suggests that Cabo Frio upwelling’s can be an important source of Hg for the region. The highest average Hg flux was obtained in the BCCF10-09, this fact can be explained by the dynamics of thermal fronts that can favor the organic and inorganic material accumulate

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-04-13T15:18:33Z No. of bitstreams: 1 Mestrado Manuel Moreira.pdf: 7413069 bytes, checksum: 0f15055b235c438ffd4fac6dde85f099 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-13T15:18:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mestrado Manuel Moreira.pdf: 7413069 bytes, checksum: 0f15055b235c438ffd4fac6dde85f099 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências-Geoquímica. Niterói, RJ / Elementos-tarços são freqüentemente utilizados como indicadores das condições redox e da paleoprodutividade marinha, que podem afetar a distribuição e o fracionamento geoquímico destes elementos. O potencial efeito do ciclo re-oxidativo da pirita sedimentar sobre o grau de piritização destes indicadores (degree of trace metal pyritization – DTMP) não tem sido anteriormente avaliado. Esta avaliação foi realizada em testemunhos sedimentares da plataforma continental sob influência do Sistema de Ressurgência de Cabo Frio (RJ). A relação do DTMP com a assinatura isotópica do S na pirita (δ34S), que se torna mais leve em resposta ao ciclo re-oxidativo da pirita na área de estudo, sugere que a influência pode ser alta (para Pb, As, Cd e Mn), baixa (para Zn e Cu) ou desprezível (para Cr e Ni), dependendo do elemento considerado. Sedimentos mais antigos e ricos em pirita possibilitaram a identificação de um aparente limiar para o efeito da re-oxidação, após o qual os elementos Pb, As, Cd, Mn e Zn apresentaram maior piritização. Um testemunho em posição intermediária na plataforma apresentou correlações negativas das concentrações reativas de Mn, Cu, Ni e Pb com as concentrações de Fe na pirita, assim como outros dois testemunhos apresentaram em relação a Mn e Pb. Isto sugere um consumo de óxidos de Mn (e metais associados) em reação com a pirita, contribuindo para explicar o alto DTMP apresentado pelo Pb, que discorda das predições termodinâmicas e de cinética de incorporação deste metal pela pirita. As assinaturas isotópicas da pirita na área de estudo (que apresenta condições óxicas), foram semelhantes às de ambientes sedimentares anóxicos e euxínicos reportadas na literatura, sugerindo que o ciclo re-oxidativo pode afetar a susceptibilidade de incorporação e a preservação dos elementos na pirita em uma ampla variedade de condições sedimentares. A abordagem metodológica proposta pode subsidiar a melhor interpretação do processo de piritização e suas aplicações para a indicação de condições paleo-redox e de paleo-produtividade / Potential effects of sedimentary pyrite re-oxidative cycling on the degree of trace metals pyritization (DTMP) were evaluated in four sediment cores from the continental shelf under the influence of a tropical upwelling system (Cabo Frio, Brazil). The DTMP relation with stable isotope signals (δ34S) of chromium reducible sulfur, which became lighter in response to intense pyrite re-oxidative cycling in the study area, suggests high (Pb, As, Cd and Mn), low (Zn and Cu) or negligible (Cr and Ni) re-oxidation influences. Oldest pyrite-richer sediments provide an apparent threshold for intense pyrite re-oxidation, after which most trace elements (Pb, As, Cd, Mn and Zn) presented more accentuated DTMP. A middle shelf core presented negative correlations of reactive Mn, Cu, Ni and Pb with pyrite iron, suggesting Mn oxide (and associated metals) depletion in reaction with pyrite. This contributes to explain the observed high degree of Pb pyritization in disagreement with predictions derived from both thermodynamics and water exchange reaction kinetics. Pyrite δ34S signatures under the oxic bottom water from the study area were similar to those from euxinic sedimentary environments, suggesting that pyrite re-oxidative cycling can affect trace element susceptibility to be incorporated and preserved into pyrite in a wide range of sedimentary conditions

[pt] Sistemas de ressurgência costeira têm grande interesse científico, pois por sequestrarem nutrientes, controlam a biologia e a pesca em áreas oceânicas vastas. O ecossistema de Cabo Frio (RJ) representa a principal área de ressurgência costeira no Brasil e uma exceção no oceano global já que a maioria das zonas de ressurgência localiza-se em sistemas de correntes da borda Leste do Oceano Atlântico. Esta ressurgência sazonal e regida pelos padrões de vento da região causa intermitente, mas significativa resposta biológica na coluna de água de Cabo Frio, propiciando o aumento das comunidades de fito e zooplânctônicas. O enriquecimento das águas é responsável pela proliferação de microorganismos no sedimento. Este acoplamento dos processos físicos e biológicos controla a transferência de material planctônico para os sedimentos, visto que não há uma fonte relevante de material terrestre para a região. Para averiguação de alterações nos processos de transferência ao longo da parte do Holoceno, possivelmente ligados a mudanças climáticas, foram utilizados biomarcadores moleculares lipídicos em sedimentos coletados em outubro/2002 em 3 pontos entre a latitude 23 graus 11 S e longitude 41 graus 47 W, sendo utilizados para este estudo 2 pontos denominados CF02-01A e CF02-02A. Além dos marcadores moleculares quantificados no presente estudo foram também utilizados os marcadores isotópicos e a composição elementar obtidos por outros autores para auxiliar na interpretação dos resultados. Os marcadores utilizados foram os hidrocarbonetos alifáticos, os esteróis, os álcoois graxos e os ácidos graxos em CG-EM. O método empregado permitiu quantificar e identificar 31 compostos na fração de ácidos graxos e 67 na fração neutra. No testemunho CF02-01A foram obtidos as seguintes concentrações médias: 97,40 mais ou menos 99,15 ug g-1 COT para os n-alcanos; 93,39 mais ou menos 37,00 ug g-1 COT para os esteróis; 81,32 mais ou menos 40,65 ug g-1 COT para os álcoois graxos e 129,70 mais ou menos 132,41 ug g-1 COT para os ácidos graxos. Para o testemunho CF02-02A foram verificadas as seguintes concentrações médias: 128,7 mais ou menos 213,11 ug g-1 COT para os n-alcanos; 68,25 mais ou menos 30,02 ug g-1 COT para os esteróis; 119,20 mais ou menos 96.65ug g-1 COT para os álcoois graxos e 100,13 mais ou menos 176,88 ug g-1 COT para os ácidos graxos. Essas concentrações são inferiores às observadas nos sistemas de ressurgência africana ou da costa peruana. Os resultados obtidos demonstram que a matéria orgânica presente na região de Cabo Frio é fortemente influenciada por material autóctone altamente lábil derivado de diatomáceas e dinoflagelados, entretanto há também influência de matéria orgânica alóctone advinda, mais provavelmente, de transporte eólico. Observa-se um incremento na taxa de acumulação de marcadores autótones e alóctones no período entre cerca de 3600 BP e 2100 BP superposto a oscilações a intervalos de tempos da ordem de 300 anos. Tais variações devem estar associadas à variabilidade na circulação atmosférica regional ou semihemisférica, as quais podem controlar o fenômeno da ressurgência. É importante ressaltar que foi observada neste estudo a presença de elevada MCNR, que é utilizada como indicativo da presença de hopanos maturados na maioria das amostras isto demonstra a incidência de percolação de material oleoso a partir de reservatórios presentes na área. / [en] Upwelling coastal systems are of great interesting for Science, since they provide nutrientes and control the biology, the chemistry and fisheries in vast ocean areas. Cabo Frio ecosystem (RJ – located on the southwestern margin of the South Atlantic Ocean) is the main coastal upwelling zone in Brazil and it is an exception in global ocean, as major upwelling zones are located in ocean current systems of East margins. This seasonal upwelling is governed by winds pattern prevailing in the area and it causes intermittent but significant biological responses in the water column of Cabo Frio. Besides generating rather intense phytoplankton and zooplankton surges the enriched waters are responsible for proliferation of microorganisms in the sediments. As long as there are no relevant sources of land derived nutrients to the region, the coupling of physical and biological ocean processes control the transfer of organic material of planktonic origin to the sediments. In this work, lipid biomarkers analyzed in sediments sampled in two stations (CF02-01A and CF02-02A), located between 23 degree 11 S and 41 degree 47 W and collected in October/2002, were used to evaluate possible changes in the upwelling system during the late Holocene. Organic compounds were obtained through Soxhlet extraction technique, following saponification and the division in neutral and acid fractions. Neutral fraction was concentrated and then passed through a chromatographic column to separate n-alkanes from sterols and fatty alcohols and acids by CG-MS. In fatty acid fraction 31 compounds were identified and quantified while in neutral fraction 67 compounds were investigated. CF02-01A core was characterized by the average concentrations of 90,40 more or less 99,15 ug g-1 TOC for n-alkanes; 93,39 more or less 37,00 ug g-1 TOC for sterols; 81,32 more or less 40,65 ug g-1 TOC for fatty alcohols and 129,70 more or less 132,41 ug g-1 TOC for fatty acids. In CF-02A core the average concentrations obtained were: 128,7 more or less 213,11 ug g-1 TOC for n-alkanes; 68,25 more or less 30,02 ug g-1 TOC for sterols; 119,20 more or less 96,65 ug g-1 TOC for fatty alcohols and 100,13 more or less 176,88 ug g-1 TOC for fatty acids. These concentrations are smaller than the reported for upwelling systems in Africa and Peru. The results indicate that the organic matter in the Cabo Frio region is strongly influenced by highly labile autochthonous material derived from diatoms and dinoflagellates, although there is a significant influence of allochthonous organic matter possibly driven by eolic processes. An increase is observed in the accumulation rates of both autochthonous and allochthonous markers in the period between 3600 BP and 2100 BP, superimposed by oscillations with time intervals of about 300 years. Such trends are probably bound to variability of regional or semi-hemispheric circulation of the atmosphere, which are controlling the upwelling processes. It is important to highlight the presence of substantive UCM in many sample, which allied to the occurrence of maturated hopanes indicate presence of degraded oil residues. This is a strong evidence of oil seepage from reservoirs abundantly present in the region.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2018-02-27T16:02:43Z No. of bitstreams: 1 Roeser.pdf: 28201874 bytes, checksum: 73be7d16511d8f5aa3fb6e4876b12a51 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-27T16:02:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Roeser.pdf: 28201874 bytes, checksum: 73be7d16511d8f5aa3fb6e4876b12a51 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / Foram estudados testemunhos sedimentares em duas regiões da Plataforma Continental Brasileira (Sudeste e Sul): Cabo Frio – RJ e Depressão do Albardão – RS; com o objetivo de avaliar temporalmente o aporte terrígeno nestas áreas e associar as mudanças das características sedimentares ao longo do tempo com suas possíveis causas. Deu-se ênfase ao estudo da sedimentação inorgânica, sendo os principais proxies estudados os elementos terras raras (ETR) e os argilominerais. Os ETR possuem uso tradicional em estudos de proveniência sedimentar. A composição mineralógica da fração fina sedimentar também é utilizada neste tipo de estudos e os argilominerais podem ainda, sob determinadas condições, oferecer registros de condições climáticas passadas. Os testemunhos foram subamostrados em resolução de dois centímetros. As amostras foram submetidas à análise multielementar, por ativação neutrônica; mineralogia, por difração de raios-X e espectroscopia de infravermelho; granulometria, em granulômetro a laser. Densidade aparente, teor em água, matéria orgânica total e teor em carbonatos foram obtidos por gravimetria. As duas áreas estudadas representam ambientes de sedimentação distintos. Cabo Frio é uma área sujeita à ressurgência de massa de águas frias, aumentando a produtividade local. Isso se reflete diretamente na qualidade dos sedimentos, ricos em carbonatos. Depressão do Albardão por sua vez possui aporte de alto caráter detrítico, e reflete a entrada terrígena de sedimentos do Rio da Prata. Os ETR se mostraram proxie importante para estudos de origem sedimentar em ambas as áreas de estudo. Em Cabo Frio eles ressaltam a mistura de fontes sedimentares e para a Depressão do Albardão confirmam a origem platina. Os argilominerais devem ser utilizados com cautela no que tange interpretações de climas passados, considerando-se principalmente as escalas temporais envolvidas. Eles se mostraram proxie interessante para estudos paleoclimáticos relacionados à bacia do Rio da Prata, dadas as características dos sedimentos da Depressão do Albardão. / Sediment Bohrkerne wurden aus zwei Regionen der Brasilianischen Plattform (Südwesten und Süden) untersucht: Cabo Frio – RJ und Depressão do Albardão – RS, mit dem Ziel an diesen Stellen den Kontinentalen Beitrag der Sedimentation zu bestimmen und die Ursachen der zeitlichen Veränderungen der sedimentären Eigenschaften zu ermitteln. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt auf der Anorganischen Sedimentation. Die hauptsächlich untersuchten proxies sind die Seltene Erden Elemente (SEE) und Tonminerale. SEE werden traditionell in Studien über Sedimentäre Herkunft angewendet. Die Tonmineralogie wird auch zu solchen Studien herangezogen, außerdem können Tonminerale unter bestimmten Bedingungen auch Aussagen über das Klima der Vergangenheit geben. Aus den Bohrkernen wurden jede zwei Zentimeter Proben genommen und analysiert. Die Haupt und Spuren Elemente wurden mittels Neutronen Aktivierungs Analyse; die Mineralogie, via Röntgen-Diffraktometrie und Infrarot-Spektrometrie; die Granulometrie, via Laser-Granulometer bestimmt. Dichte, Wassergehalt, organischer und karbonatischer Anteil wurden mit gravimetrischen Methoden ermittelt. Die untersuchten Gebiete haben unterschiedliche Sedimentations- Bedingungen. Cabo Frio ist ein Gebiet wo Kaltwasser von upwelling an die Oberfläche gebracht wird und die lokale Produktivität erhöht. Dies hat direkten Einfluss auf die Sediments Qualität, Sedimente haben hier hohen Anteil an Karbonaten. Depressão do Albardão auf der anderen Seite zeigt hauptsächlich Kontinentalen Einfluss vom Prata Fluss. Die SEE haben sich als nützliche proxies gezeigt zur Klärung der Sedimentären Herkunft beider Gebiete. In Cabo Frio zeigen sich verschiedene Quellen und in Depressão do Albardão zeigt sich die Signatur der Sedimente vom Prata Fluss. Tonminerale sollten aber vorsichtig gebraucht werden wenn man sie für Paläoklimatische Interpretationen benutzt, da die untersuchte Zeitspanne zu beachten ist. Trotzdem sind sie interessante proxies für Paläoklimatischte Fragen im Falle des Prata Beckens, da man in Depressão do Albardão hauptsächlich detritische Sedimente vorfindet

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-09-19T17:07:03Z No. of bitstreams: 1 Tese UFF-UPMC Douglas Lessa.pdf: 6010651 bytes, checksum: 86b3d1d49b00abc23751b8883b42dfe0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-19T17:07:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese UFF-UPMC Douglas Lessa.pdf: 6010651 bytes, checksum: 86b3d1d49b00abc23751b8883b42dfe0 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências - Geoquímica. Niterói, RJ / A presente tese teve o objetivo de reconstruir a paleoceanografia do Sistema de Ressurgência de Cabo Frio (SRCF) nos últimos 12.000 anos através da utilização de proxies ecológicos (comparação entre as assembleias do SRCF com as assembleias das áreas adjacentes com diferentes feições oceanográficas) e geoquímicos de foraminíferos planctônicos, além de obter maior conhecimento sobre a distribuição das espécies sob diferentes configurações oceanográficas, e avaliar e aplicar a recente metodologia de ablação a laser + ICP-MS para análises elementares em carbonatos de foraminíferos. Para isso, 34 topos de box-cores englobando o SRCF e as áreas adjacentes nas bacias de Santos e Campos e dois testemunhos a gravidade foram usados. O agrupamento das assembleias na Margem Continental do Rio de Janeiro (MCRJ) indicou a ocorrência de quatro principais biofáciess espacialmente bem-separadas: biofácies A - talude da bacia de Campos (contribuição de espécies tropicais e subtropicais caracterizando a frente da Corrente do Brasil, CB), biofácies B - bacia de Santos (maiores contribuições de espécies relacionadas à produtividade, caracterizando sinal de mistura de massas de água costeiras produtivas e oceânicas oligotróficas), biofácies C – setor norte do SRCF (contribuições de G. ruber e Globigerina bulloides, caracterizando ambiente de ressurgência com frequentes atenuações por águas quentes) e a biofácies D – setor sul do SRCF (contribuição de espécies indicadoras de águas frias e produtivas, caracterizando uma configuração influenciada pela ressurgência Ekman). Além disso, a distribuição espacial de Globoturborotalita rubescens revelou preferencia desta espécie por águas de plataforma continental e Globigerinella calida sendo associada a pós-ressurgência. Os testemunhos CF10-01B (mais distante da costa) e CF10-09A (mais próximo da costa) cobrem os últimos 11,5 e 7,1 ka cal, respectivamente sendo o primeiro mais influenciado pela Corrente do Brasil, expressando um sinal mais fraco da ressurgência que o segundo. No testemunho CF10-01B, o 18O de G. ruber foi mais variável que o 18O de G. bulloides apresentando dois períodos de diminuição após 9,0 ka cal AP e após 4,0 ka cal AP, enquanto o 18O de G. bulloides diminui após 9,0 ka cal AP e permanece constante até o topo. No testemunho CF10-09A, o 18O das duas espécies variaram de forma antagônica com uma mudança entre 5,0 e 4,5 ka cal AP onde o 18O de G. ruber diminui de -0,4 para -1,0 ‰ e o 18O de G. bulloides aumenta de -0,8 para 0,0 ‰. Os resultados da razão Mg/Ca obtidos pelo método de ablação a laser indicaram uma heterogeneidade intra-câmara que resultou em uma incerteza de 1,49°C para reconstruções com G. ruber e 0,6°C para G. bulloides, assim como amplitudes individuais de 3,0 a 4,0 mmol/mol para G. ruber e de 3,0 a 5,0 mmol/mol para G. bulloides e diferenças significativas entre a última câmara (f) e as anteriores (f-1 e f-2) para as duas espécies. Tais efeitos foram associados ao efeito vital de simbiontes, a grande amplitude de temperatura existente sazonalmente no SRCF e a migração das espécies para águas mais profundas durante a reprodução. As razões Mg/Ca obtidas pelo método clássico foram geralmente mais altas que as razões obtidas pelo método de ablação a laser (LA-ICP-MS) mas se aproximaram e apresentaram variação temporal semelhante aos valores médios obtidos nas câmaras f-1 e f-2. Dessa forma podemos usar a razão Mg/Ca média das câmaras f-1 e f-2 para reconstruções de paleotemperatura de superfície, habilitando também a utilização da diferença entre as razões Mg/Ca das câmaras anteriores e final de G. ruber para reconstruir a estratificação da água. Entretanto, a diferente variabilidade entre a razão Mg/Ca da câmara f de G. ruber e a razão média de G. bulloides indicou possíveis sucessões sazonais, o que nos fez associar as temperaturas reconstruída por G. bulloides como temperaturas da camada de máximo de clorofila, podendo ser associada a intensidade da ressurgência. O período de variação do nível do mar (11,5 – 6,0 ka cal AP) foi marcado pela presença de águas frias, produtivas e homogêneas associadas possivelmente à ressurgência costeira cuja contribuição diminuiu à medida que a transgressão seguia e a frente da CB se aproximava, alcançando um primeiro máximo entre 7,0 e 6,0 ka cal AP no ponto 1 e entre 6,0 e 5,5 ka cal AP no ponto 9, marcado por águas quentes na superfície e frias na subsuperfície. Entre 5,5 e 3,5 ka cal AP, a ressurgência gradualmente se intensifica com maiores efeitos próximo a costa e mais restrita a subsuperfície na porção distal. A influência costeira apresenta um aumento em 5,0 ka cal AP na porção proximal e 4,0 ka cal AP na região distal. Entre 3,5 e 2,5 ka cal AP um forte sinal de águas quentes pouco estratificadas foi observado com maior influência de águas oligotróficas no ponto 9 e mistura de águas costeiras e oceânicas no ponto 1. Após 2,5 ka cal AP, o SRCF adquire suas configurações atuais marcadas por eventos intensos de ressurgência na porção proximal da plataforma e mais restritos a subsuperfície na porção distal. Isso pode ser associado ao fortalecimento da ZCAS ligado a intensificação da monsão Sulamericana no Holoceno Superior devido ao aumento da insolação de verão. / This thesis aimed to rebuild the palaeoceanography of Cabo Frio Upwelling System (CFUS) in the last 12,000 years through the use of ecological (comparison between the CFUS assemblages and adjacent areas assemblages with different oceanographic features) and geochemical proxies of planktonic foraminifera, and obtain more knowledge about the distribution of species under different oceanographic settings, and evaluating and implementing the recent LA-ICP-MS methodology for elemental analysis in foraminifera carbonates. For this, 34 box-cores tops encompassing the CFUS and adjacent areas in the Santos and Campos basins and two gravity cores were used. The group analysis of the assemblages in the Rio de Janeiro Continental Margin (RJCM) indicated the presence of four major biofacies spatially well separated: biofacies A - Campos Basin continental slope (contribution of tropical and subtropical species characterizing the Brazil Current front, BC), biofacies B - Santos basin (largest contributions of productivity related species, characterizing a signal of mixing of coastal productive and oceanic oligotrophic waters), biofacies C - northern sector of CFUS (G. ruber and contributions of Globigerina bulloides, featuring environment with frequent attenuated upwelling by warm water intrusions) and biofacies D - southern sector of CFUS (contribution of cold and productive waters species, featuring the Ekman upwelling setting). In addition, the spatial distribution of Globoturborotalita rubescens revealed preference of this species for continental shelf waters and Globigerinella calida being associated with post-upwelling conditions. The cores CF10-01B (offshore) and CF10-09A (inshore) covered the last 11.5 and 7.1 ka cal, respectively being the first most influenced by the Brazil Current and expressing a weaker upwelling signal than the second. In the core CF10-01B, the G. ruber 18O was more variable than the G. bulloides 18O with two decreases after 9.0 ka cal AP and after 4.0 ka cal BP, while the 18O of G. bulloides decreased only after 9.0 ka cal AP and remains constant up to the top. In the core CF10-09A, the 18O of the two species varied opposite with a change between 5.0 and 4.5 cal ka AP where the 18O G. ruber decreases from -0.4 to -1.0 ‰ and 18O of G. bulloides increases from -0.8 to 0.0 ‰. Mg/Ca ratio results by laser ablation method indicated heterogeneity intra-chamber which resulted in uncertainties for reconstructions up to 1.49°C for G. ruber and up to 0.6°C for G. bulloides as well as individual amplitudes from 3.0 to 4.0 mmol/mol to G. ruber and 3.0 to 5.0 mmol/mol to G. bulloides and significant differences between the last chamber (f) and previous (f-1 and f-2) for both species. These effects were associated with the symbiont vital effect, the wide seasonal temperature range in the SRCF and species migration to deeper waters during reproduction. The Mg/Ca ratio generated by the traditional method were generally higher than the ratios Mg/Ca reconstructed through LA-ICP-MS, although, when compared to the average of f-1 and f-2 chambers only, the values show similar mean and variability indicating both methods agree in reconstruction for surface paleotemperatures. It also allows the use of difference between the ratios of final and previous chamber of G. ruber for paleostratification reconstructions. However, the distinct variability between G. ruber f chamber Mg/Ca ratios and average G. bulloides Mg/Ca ratio indicated possible seasonal succession, which made us associate the temperatures reconstructed by G. bulloides to chlorophyll layer temperatures which may be associated with upwelling intensity. The sea level rise (from 11.5 to 6.0 ka cal BP) was marked by the presence of cold productive and homogeneous waters, possibly associated with coastal upwelling whose contribution gradually decreased during the course of the transgression, followed by the penetration of BC front on the shelf, reaching a first maximum between 7.0 and 6.0 ka cal BP offshore and between 6.0 and 5.5 ka cal BP inshore, marked by warm surface waters and cold subsurface waters. Between 5.5 and 3.5 ka cal BP, the upwelling gradually intensifies mainly inshore and restricted to subsurface offshore. An increased coastal influence is also detected with peaks at 5.0 ka cal BP inshore and 4.0 cal ka BP offshore. Between 3.5 and 2.5 ka cal BP a strong signal of warm water was observed with greater influence of oligotrophic waters inshore and mixture of coastal and oceanic waters offshore. After 2.5 ka cal BP, the SRCF acquires its current settings marked by intense upwelling events, better expressed inshore and restricted to subsurface offshore. This change may correspond to an intensification of the SACZ linked to the strengthening of the South American Monsoon during the late Holocene due to the increase in summer insolation.