Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-06-29T19:42:36Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5192286 bytes, checksum: 21821e861310703fd29edb04c2b73d7c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-29T19:42:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5192286 bytes, checksum: 21821e861310703fd29edb04c2b73d7c (MD5) Previous issue date: 2005-11-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As áreas de nidificação de aves na Antártica Marítima são ecossistemas bastante peculiares que ocorrem ao longo da costa em diversas ilhas do arquipélago das Shetlands do Sul. Na área de entorno da estação de campo Americana Pieter J. Lenie, localizada na Ilha Rei George, Antártica Marítima, a natureza do material orgânico, da vegetação, das diferentes classes de solos e os processos pedogenéticos atuantes em solos sob a influencia de aves em ecossistemas costeiros na ilha Rei George, foram estudados. O estudo foi realizado como parte do Projeto Criossolos Austrais: solos criogênicos da Antártica - distribuição, ciclagem biogeoquímica, seqüestro de carbono e retenção de metais pesados – CRIOSSOLOS; servindo de subsídio para o monitoramento ambiental dos ecossistemas costeiros da Baia do Almirantado. Os trabalhos foram conduzidos nos laboratórios do Departamento de Solos da Universidade Federal de Viçosa, a partir das amostras coletadas durante as XXI e XXII Operações Antárticas Brasileiras. Os solos apresentaram grande variabilidade nas propriedades físico-químicas em função da grande variação e mistura de materiais de origem, e dos diferentes graus de influencia ornitogènica. A geomorfologia é composta principalmente de morainas suavizadas pelo tempo e vastos terraços marinhos, e a paisagem apresenta- se altamente alterada pela intensa nidificação após a última glaciação. A cobertura vegetal, constituída principalmente de líquens e briófitas, apresentaram distribuição estreitamente relacionada com o relevo, solos e aporte nutricional oriundo das atividades ornitogênicas. Os solos neste ecossistema são rasos, arenosos, em sua maioria ácidos, ricos em nutrientes com destaque para P e Ca 2+ . Em virtude do clima severo, a decomposição da matéria orgânica é lenta, ocorrendo grande acumulo e migração de substâncias húmicas no solo. Estas pos sua vez passam a desempenhar um importante papel na retenção da água de degelo e complexação de metais. A área em estudo mostra elevada variedade pedogenética evidenciando, porém o predomínio de tipos de terreno derivados de intemperísmo físico recente. Há ocorrência de Fluvissolos Gélicos, Criossolos Ornitogênicos Túrbicos, Criossolos Ornitogênicos Gleicos. , entre outros solos afetados por permafrost. A fosfatização se faz representativa como processo pedogenético diretamente atuante, o tamanho da população de P. adélia e o tempo de colonização, após a última glaciação garantiram a fertiização com posterior fosfatização de extensas áreas no entorno da Ponta Llano. Observou-se o predomínio de material fíbrico no material orgânico dos solos analisados, no extrato alcalino ocorreu predomínio das frações menos humificadas, com maior mobilidade. Estas características conferem baixa estabilidade destes compostos, preservados apenas pelas condições edafo climáticas locais. Os valores de carbono imobilizados nos arredores da Ponta Llano, apesar de elevados, representam um estoque total modesto, entretanto o sistema parece apresentar um balanço positivo, com seqüestro contínuo para o solo, principal compartimento de seqüestro de carbono orgânico nos ecossistemas terrestres. Os solos estudados não são passíveis de classificação no atual Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (EMBRAPA, 1999). Isto se dá pela inexistência de formalização para solos afetados por permafrost em nível categórico elevado, e pela inexistência de conceituação em níveis mais baixos. Em reposta a demanda crescente de pesquisadores das mais diferentes áreas na Antártica e a expansão da pedologia periglacial brasileira, é oportuno a Sociedade Brasileira de Ciência do Solo a inclusão no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos de uma nova classe que abranja os solos afetados por permafrost. A área apresenta-se preservada, pouco afetada pela atividade humana, podendo ser considerada um ponto estratégico para o monitoramento dos impactos locais e globais sobre a flora e fauna. / In terrestrial ecosystems of Maritime Antarctica (King George) Island, the transference of primary marine production to the land promoted by penguins and other birds, appears to influence soil formation and chemical weathering to a greater extent than formerly predicted. This work summarizes the results of pedological investigations on the vicinity of the American Pieter J. Lenie Field Station (62o10’S-58o28’W), discussing soil formation processes related to vegetation succession, and carbon dynamics in the studied area. Soil organic matter accumulation and associated phosphatization are marked soil-forming processes in ice-free areas once colonized by penguins. Also there is a high correlation between soil development and vegetation patterns. Nutrient supply in these cryogenic soils is affected by low pH following xvnitrification and high contents of phosphorus, potassium, calcium and magnesium due to seabirds inputs. Gelic Fluvisols, (Psammentic Aquiturbels); Ornitogenic Turbic Cryosols, (Glacic Haploturbels); Ornitogenic Gleyic Cryosols (Ornitogenic Gelic Fluvisols), are the most common soils. In all soils phosphatization and ornithogenesis occurs in varying degrees. However, Soil Taxonomy nor the World Reference Base for Soil Resources consider the influence of ornithogenesis or phosphatization in its framework, so that a more detailed classification of such soils is not possible.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-07-20T12:04:44Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2500892 bytes, checksum: 7d817eac046e3d4f3c220392488337ca (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-20T12:04:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2500892 bytes, checksum: 7d817eac046e3d4f3c220392488337ca (MD5) Previous issue date: 2004-03-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho teve como objetivo elaborar uma base cartográfica em escala adequada, constituída de mapas ambientais temáticos da Península Keller, bem como propor indicadores para o monitoramento ambiental permanente da Área Antártica Especialmente Gerenciada da Baía do Almirantado, Ilha Rei George, Antártica. Pouco se conhece sobre as inter-relações das unidades geoambientais e suas influências nos ecossistemas da Antártica Marítima, o que torna necessário estudo mais detalhado dos ambientes terrestres a fim de subsidiar as atividades de avaliação de impacto e monitoramento ambiental. Foram realizados intensos trabalhos de campo durante as Operações Antártica XXI e XXII (verões de 2002/2003 e 2003/2004), como parte do Projeto Criossolos Austrais: solos criogênicos da Antártica - distribuição, ciclagem biogeoquímica, seqüestro de carbono e retenção de metais pesados - CRIOSSOLOS. Na primeira etapa obtivemos as fotografias aéreas utilizando suporte desenvolvido especificamente para este fim, o que permitiu, através da fotoanálise, a confecção dos mapas de solos, geomorfologia, cobertura vegetal e drenagem, além do melhor detalhamento do mapa geológico já existente. Os pontos de controle obtidos com o uso de receptor DGPS serviram de base para a elaboração do modelo digital do terreno da península, auxiliando na confecção do mosaico e na interpretação das feições do relevo de Keller. As unidades geomorfológicas são predominantemente de natureza deposicional e refletem ação de erosão periglacial, sendo os processos de solifluxão sua característica mais marcante. Foi verificada estreita relação entre as geoformas e a presença de cobertura vegetal, como reflexo do aporte nutricional oriundo das atividades ornitogênicas, que possuem clara preferência pelas feições mais estáveis. Esta associação condiciona a formação de condições pedogenéticas favoráveis. A cobertura vegetal, constituída principalmente de líquens e briófitas, apresentou distribuição estreitamente relacionada com o relevo e solos, constituindo-se em importantes indicadores de alterações ambientais. Análises de metais pesados nos materiais vegetais indicaram diferentes fontes conforme o tipo de cobertura vegetal ou solo. Os Leptossolos e Criossolos são os solos predominantes na Península Keller, sendo caracterizados pela pouca profundidade e presença de permafrost descontínuo. Foi verificado, no entanto, que o sistema da FAO, utilizado para classificar os solos criogênicos da área de estudo, se apresentou limitante pela obrigatoriedade da presença do permafrost, por ser este atributo descontínuo na Península Keller. Além disso, o sistema da FAO não considera a contribuição ornitogênica, de grande destaque na área, nem mesmo em segundo nível categórico. / This work aimed to produce a cartographic basis at an adequate scale, in the form of thematic environmental maps of Keller Peninsula, as well as to propose indicators for the environmental permanent monitoring of the ASMA of Admiralty Bay, King George Island, Antarctic. Little is known about the relationship between different aspects of the geoenvironmental and their influence upon the Maritime Antarctic ecosystems, urging more detailed studies in the terrestrial environments to help the environmental monitoring and impact assessment. There were accomplished intensive field work during the XXI and XXII Brazilian Antarctic Operation (summers 2002/2003 and 2003/2004), as part of the Austral Cryosoil Project. In the first part aerial photographs were obtained, using support specifically developed to this aim allowing the taking of aerophotos using the Navy Helicopter. Following the interpretation of these aerial photos, soil, geomorphology, vegetation and drainage maps were produced at 1:2500 scale. In the second part, by using differential GPS, a digital elevation model was built for Keller Peninsula, helping to interpreting some glaciogenic features of Keller morphology. The geomorphological units were predominantly of depositional nature and result from periglacial processes, solifluxion being a prominent characteristic. There is a close interplay between vegetation and landforms, as result of higher colonization on stable surfaces. This in turn, leads to greater pedogenic. The vegetation is basically lichens and Bryophytes with a clear relation with soils and landform distribution, being important environmental indicators. Heavy metal analysis of plant materials of different sources have indicate the characteristic od each soil/landform associated. Leptosoil and Cryosol are the dominant soils of Keller Peninsula, being generally shallow and possessing discontinuous permafrost. The use of FAO system of soil classification was constrained by the requirement for the permafrost obligatory presence, as well as to the disregard to ornithogenic, are important feature of Antarctic soil.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-06-29T16:55:21Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2452260 bytes, checksum: 3ad031754f3e7cc870067b0eb63a6c2f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-29T16:55:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2452260 bytes, checksum: 3ad031754f3e7cc870067b0eb63a6c2f (MD5) Previous issue date: 2005-03-23 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Na Península Keller, localizada na Ilha Rei George, Antártica Marítima, os teores de metais pesados em solos, sedimentos costeiros e coberturas vegetais foram estudados, com relação aos teores totais, assim como às diferentes frações minerais e orgânica que controlam a biogeoquímica desses elementos. O estudo pretendeu servir de base para o monitoramento ambiental dos ecossistemas costeiros da Península. Os trabalhos foram conduzidos nos laboratórios do Departamento de Solos da Universidade Federal de Viçosa, a partir das amostras coletadas durante a XXI Operação Antártica. Os solos apresentaram grande variabilidade nas propriedades físico-químicas em função da grande variação e mistura de materiais de origem, e da ocorrência generalizada de mineralizações sulfetadas, cuja oxidação, gerando drenagem ácida, aumentou a biodisponibilidade de alguns metais. A afinidade calci-alcalina das rochas da região reflete-se nos teores de metais nos solos, que apresentaram Cu como único elemento-traço em concentração anômala, e teores totais de Al bastante altos, associado com elevada adsorção de fósforo, quando presente. Além disso, a intensidade da crioturbação e variação do nível do permafrost e da camada ativa dos solos nestes ambientes periglaciais foram fatores determinantes na pedogeoquímica, exceto em áreas de maior estabilidade da paisagem, gerando um padrão de distribuição de elementos até certo ponto caótico. Isso condicionou uma difícil separação de materiais, tanto morfológica quanto geoquimicamente. Os padrões geoquímicos são influenciados também pela salinidade costeira e variações hídricas sazonais na camada ativa, gerando condições arídicas nas partes elevadas da península, que mascaram a tendência à acidificação dos materiais sulfetados. Apesar disso, a oxidação de sulfetos com conseqüente drenagem ácida induz ao aprofundamento geral do perfil de alteração. A variação do nível do permafrost, aliado à crioturbação e solifluxão, interferem no estabelecimento de valores de referência para ambientes periglaciais, como a Península Keller. Assim, há uma grande anisotropia vertical e horizontal. O estabelecimento do mapa pedogeoquímico só foi possível pela boa definição de padrões de campo e sua identificação nas aerofotos produzidas. Entre os 17 domínios mapeados, os principais domínios pedogeoquímicos identificados em Keller são: (1) solos ácidos e de coloração amarelo-clara, influenciados pela oxidação de sulfetos, onde os teores de Al são muito elevados e ocorre lixiviação por drenagem ácida, com concentração de metais em fases mais trocáveis; (2) solos básicos, de coloração escura/acinzentada pelos minerais máficos presentes, e maior concentração de metais na fração residual. Em Keller, atividade ornitogênica é relativamente fraca, mas também influencia os padrões pedogeoquímicos locais. Com base na extração seqüencial, valores nulos de Pb e Cd, em todos os solos, sendo estes usualmente associados a atividades antropogênicas, ilustra que a Península Keller não sofreu contaminação relevante em seus ecossistemas terrestres, ao contrário de evidências de sedimentos marinhos, que mostram alguma concentração de Pb e outros metais. Teores nulos ou abaixo do limite de detecção pela técnica de Espectrofotometria de Emissão Óptica com Plasma acoplado por Indução, tornam promissor o monitoramento de longo prazo destes elementos, em áreas selecionadas, para avaliar possíveis contaminações advindas das atividades humanas. Valores nulos de As ilustram que os sulfetos presentes em Keller não mostram arsenopirita como componente. A maficidade das rochas influenciam a composição geoquímica, com teores mais elevados de Fe e Mn, mas teores baixos de Ni e Cr, evidenciando que não possuem contribuição ultrabásica relevante, corroborando a natureza cálci-alcalina das rochas vulcânicas mais comuns na região. Os teores de metais como Ba, Sr e Mn encontrados em elevadas concentrações nas coberturas vegetais analisadas, refletem a alta biodisponibilidade destes na região. A grande capacidade de bioacumulação de metais por briófitas e Usneas, corroborada pelas concentrações nas plantas acima dos teores naturais de alguns elementos litogênicos podem levar a conclusões equivocadas a respeito de contaminação antrópica. No entanto, Briófitas representam promissores bioprospectores de contaminação em meio aquoso, enquanto liquens como Usnea, podem ser utilizados para biomonitoramento de elementos de proveniência atmosférica nos ecossistemas costeiros da Península Keller. / In Keller Península, King George Island, Maritime Antarctica, the amount of heavy metals in soils, coastal sediments and plants were studied, with reference to total plant amounts, as well as to the organic or mineral fractions controlling the biogeochemistry of these elements. The study aimed to subsidize the environmental monitoring of terrestrial ecosystems of Keller Península. Studies were conducted in the laboratories of the soil science department of Federal University of Viçosa, in soil samples collected during the XXI Brazilian Antarctic Operation. The soils showed variability in their physico-chemical properties, in function of the great mixture of different parent-materials, as well as to the occurrence of sulfide mineralization, generating acidity, enhancing the bioavailability of some metals. The chalco- alkaline nature of the volcanic rocks in the region is corroborated by the metal contents in the soils, where Cu is the only metal with abnormal levels; aluminium amounts are very light, causing a higher P absorption to occur. The intensity of cryoturbation and variations in permafrost and active layer xivdepths in these periglacial envronments were important factors to explain the pedo-geochemistry, except for the most stable landscapes; this has led to a relatively randomic distribution of elements in, and between, soils. This has also led to difficulties in the adequate separation of soil materials, based on either morphological or chemical aspects. The geochemical behaviour is influenced by coastal salinity and moisture variations in the active layer, causing aridic conditions in the upper parts of the landscape, masking the tendency for soil acidity in sulfide-rich materials in the upper parts. Overall, sulfide oxidation led to greater soil development. Due to spatial and temporal variations in the permafrost, as well as to the intense solifluction during the summer, there is severe limitation for establishing background levels for heavy metals in terrestrial ecosystems of Keller. Also, there is high anisotropy both horizontal and vertical in the soils studied. Hence, the identification of pedogeochemical units in the map was only possible, after a good definition of field patterns and their proper identification in the aerial photos. Among the seventeen pedogeochemical domains identified in Keller, the main ones are: (1) acid soils with light brown-yellowish colors, influenced by sulfide oxidation, associated with high Al, acid drainage and greater mobility of metals; (2) basic soils, with dark greyish colors due to mafic minerals present, and greater metal concentration in the residual forms. In Keller, the ornithogenic activity in relatively weak, but has also an influence in the pedogeochemical background, locally. Based on the seqüential extraction procedure, an absence of Pb and Cd in all soils indicates that Keller does not have a high anthropogenic input, and that no serious contamination occurs in the terrestrial ecosystems, contrary to evidence from the coastal marine sediments, which shows some concentration of Pb and other metals. The absence of anthropogenic metals (Pb and Cd) by ICP spectrometry suggests a promising use of these heavy-metals for the long- term monitoring of selected areas, aiming to evaluate possible contamination caused by human activities. No detection of As in all soils illustrates that the sulfides in Keller does not possess arsenopirite as component. The maficity of volcanic rocks has influenced the geochemical composition of soils, with high Fe and Mn amounts, associated with low Cr and Ni, indicating no xvtendency for ultrabasic rocks, corroborating the calci-alkaline nature of the basalts and andesite volcanics of the region. Higher amounts of metals, such as Ba, Sr and Mn, in some plant materials studied are the result of hight soil bioavailability in Keller. The good capacity of bioaccumulation in mosses and lichens (Usnea) with greater concentration of metals compared with local substrates, can mislead the conclusions of contamination. However, mosses have shown to be promising bioprospectors of contaminated soil/water medium, whereas the lichens may used for the biomonitoring of elements coming atmospheric inputs in terrestrial environments of Keller Peninsula.