The Late Devonian-Early Mississippian-age New Albany Shale is both a source rock and reservoir rock for hydrocarbons in the Illinois Basin. Previously suggested models for organic carbon enrichment consider productivity, anoxia, and the interdependent roles of sedimentation, primary production, and microbial metabolism. This study attempts to reconstruct paleoenvironmental conditions during deposition and re-evaluates these models using geochemical data from multiple cores across the eastern edge of the Illinois Basin in west-central Kentucky. Geochemical methods utilizing redox-sensitive major elements (C, S, Fe, P, K, Ti, and Si), trace elements (V and Mo), and ratios (Ni/Co, V/Cr, and V/(V+Ni) are used. Analysis of paleo-redox indicators suggests variable bottom-water conditions during accumulation of the New Albany Shale members including: anoxic to possibly euxinic conditions for the Clegg Creek Member, anoxic to periodically dysoxic conditions for the Camp Run, and dysoxic to oxic (normal marine) for the Morgan Trail and Blocher Members. Variability in redox proxy results suggests that multiple parameters should be utilized in such studies rather than relying on a single proxy. High C/P ratios observed in these members may be controlled by regeneration of P, enhanced productivity, and sequestration of organic carbon (the productivity-anoxia feedback (PAF) mechanism) under anoxic conditions. The lack of correlation between organic carbon content and clastic-influx proxies suggests that organic matter (OM) accumulation was not controlled by sedimentation rate or increased nutrient supply associated with increased sediment influx.

Studying the mean state and variability of past climate provides important insight into the dynamically coupled climate system, directly aiding projections of future climate. Reconstruction of past climate conditions can be achieved using geochemical proxies including the novel clumped isotope paleothermometer. In this thesis I use multiple proxies to study climate variability during the last glacial period and at the onset of Antarctic glaciation. Greenland ice cores record repeated millennial-scale fluctuations in climate during the last glacial period known as Dansgaard-Oeschger (DO) cycles. We measure 18O of bulk sediment and planktonic foraminifera (Neogloboquadrina Pachyderma) in sediment cores from the North Atlantic to investigate fluctuations in sediment properties on the timescale of DO cycles. We find evidence of episodic deposition of carbonate ice-rafted debris near Iceland. Integrating these observations with published data and modeling studies, we propose a new hypothesis to explain DO cycles. We suggest that a large ice shelf in the Nordic Seas acted in concert with sea ice to set the slow and fast timescales of DO cycles. The ice shelf was periodically removed by subsurface warming with the timescale of shelf regrowth setting the duration of each interstadial. We utilize the clumped isotope proxy to reconstruct the climate history during a key period of the Cenozoic - the onset of Antarctic glaciation. To facilitate this work, a new inlet is developed to streamline sample preparation and reduce sample size requirements. We decrease the required sample size from 5-8mg to 1-2mg per replicate, while still achieving external precision of 0.005-0.010o/oo, equivalent to previous methods. This new capability increases the range of possible applications for the clumped isotope paleothermometer, specifically in the field of paleoceanography. We apply the clumped isotope paleothermometer to thermocline-dwelling foraminifera (Subbotina angiporoides and Subbotina utilisindex) from the Southern Ocean core ODP689 across the Eocene-Oligocene transition. With the clumped isotope paleothermometer we separate the contributions of near- surface temperature change and ice sheet growth on the ~1o/oo increase in 18O observed in planktonic foraminifera from this site. We measure no change in temperature, and 0.8±0.2o/oo change in 18Osw, equivalent to 124-140% of the modern Antarctic ice sheet volume. / Earth and Planetary Sciences

Proxies geoquímicos (n-alcanos, alquenonas, GDGTs, δ13C, Fe/Ca e Ti/Ca), obtidos em amostras de um testemunho sedimentar, foram utilizados para avaliar as mudanças paleoclimáticas e paleoceanográficas na região da Plataforma Continental de São Sebastião ao longo do Holoceno Tardio. O modelo de idade, obtido através da análise conjunta dos métodos de 210Pb e 14C, demonstrou que testemunho aqui estudado cobre os últimos 1500 anos. A avaliação dos marcadores terrígenos permitiu a identificação das mudanças na drenagem e erosão continental, as quais estão relacionadas às alterações no regime de precipitação do continente adjacente. Variações ao longo do tempo na temperatura da superfície do mar foram relacionadas às mudanças no regime de ventos predominante, os quais são responsáveis por um aumento ou uma redução da frequência dos eventos de ressurgência. Já as mudanças nos valores de temperatura de subsuperfície foram relacionadas com a entrada e saída da Água Central do Atlântico Sul próxima às regiões costeiras, e com os processos de mistura na coluna d\'água. As variações na temperatura média do ar (TMA), por sua vez, provavelmente estiveram relacionadas com mudanças na irradiação total solar. Períodos representados pelos valores mais elevados de TMA correspondem aos períodos de máxima irradiação solar conhecidos como Máxima Medieval (1100 a 1250 DC) e Máxima Moderna (1950 - presente) e o período representado pelos menores valores de TMA coincide com o período de mínima solar conhecido como Spörer. Além disso, foi possível observar uma redução na entrada de material terrígeno para a plataforma continental durante a Anomalia Climática Medieval. Em contrapartida, o período que corresponde a Pequena Era do Gelo foi caracterizado por um aumento da contribuição terrígena. No geral, foi possível observar que o gradiente de temperatura da superfície do mar entre o Oceano Atlântico Norte e o Atlântico Sul parece desempenhar um papel importante desencadeando ou amplificando as mudanças climáticas observados nos trópicos. Este dipolo de temperatura pode ocasionar mudanças na posição da Zona de Convergência Intertropical e no regime de ventos predominantes, que por sua vez irão influenciar, direta e indiretamente, nas mudanças na circulação marinha de superfície e no regime de chuvas da região. / Geochemical proxies (n-alkanes, alkenones, GDGTs, δ13C, Fe / Ca and Ti / Ca) were used to evaluate the paleoclimatic and paleoceanographic changes in the Continental Shelf of São Sebastião during the Late Holocene. The age model, obtained through the combined analyses of 210Pb and 14C methods, indicated that the core used in this study covers the last 1500 years. Variations in the sea surface temperature may be related to changes in the prevailing winds, which in turn are responsible for an increase or reduction in the frequency of the upwelling events. Changes in subsurface temperature values can be related to the presence of the South Atlantic Central Water near the coastal regions, and the mixing processes in the water column. Changes in mean air temperature (MAT), in turn, are probably related to fluctuations in total solar radiation, since periods represented by higher values of MAT correspond to the periods of maximum solar irradiation known as Medieval (1100-1250 AD) and Modern Maximum (1950 - present). While the period represented by the lower MAT values can be linked to the solar minimum period known as Spörer. The evaluation of terrigenous markers allowed the identification of variations in the drainage and continental erosion, which in turn are related to changes in the precipitation of the adjacent continent. Furthermore, the Medieval Climate Anomaly was characterized by a decrease in the terrigenous input, while the Little Ice Age could be characterized as a period of increased terrestrial contribution. Overall, it was observed that the sea surface temperature gradient between the North Atlantic and the South Atlantic Oceans appears to play an important role in triggering or amplifying climate change observed in the tropics. This temperature dipole can cause changes in the position of the Intertropical Convergence Zone and the direction of prevailing winds, which in turn will influence, directly and indirectly, the marine circulation and the rainfall.

O conhecimento da paleoceanografia do Oceano Atlântico Sul tem aumentado nas últimas décadas, porém ainda são raros os trabalhos sobre o Atlântico Sudoeste que utilizam dados de proxies de condições redox de massas d\'água, relacionados às mudanças climáticas entre os períodos Pleistoceno superior e Holoceno. Diante disso, esta Dissertação de Mestrado avaliou as condições redox das águas intermediárias do Atlântico Sudoeste nos últimos 40 mil anos. Este trabalho fez estudos de proxies geoquímicos - de condições redox (V/Sc, V/Cr, V/Al, Mn/Al e Ni/Co), de aporte de sedimentos terTMTMrígenos (Fe/Ca e Ti/Ca), de produtividade (COT, CaCO3) e origem da matéria orgânica (δ13C e C/N) - em um registro sedimentar marinho coletado na região do talude continental da margem sudeste brasileira, e os relacionou com as mudanças da Célula de Revolvimento Meridional do Atlântico (sigla em inglês AMOC - Atlantic Medirional Overturning Circulation) e com os principais eventos climáticos em escala orbital, como o Último Máximo Glacial, e de escala milenar, como os eventos tipo Heinrich Stadials, Younger Dryas e 8.2. Os resultados demonstram que, nos últimos 40 mil anos, as águas intermediárias que banham a costa sudeste brasileira apresentam níveis óxicos, o que classifica o ambiente como oxidante, porém foi possível observar variações na quantidade de oxigênio dissolvido nessas águas durante determinados eventos climáticos, bem como variações no aporte de sedimentos terrígenos e na produtividade. Em escala orbital a insolação de verão do Hemisfério Sul e a variação do nível do mar, governadas pelo ciclo de precessão, apresentam-se como os principais mecanismos que influenciam essas variações. Em escala milenar a variabilidade da AMOC apresenta-se como o principal mecanismo responsável por essas variações. Dentre os eventos climáticos de escala milenar, o evento 8.2 demonstrou complexa variabilidade nas condições redox das águas intermediárias do Atlântico Sudoeste, uma vez que, durante sua ocorrência, observamos aumento das concentrações de oxigênio dessas águas e baixos valores de produtividade. / The interest in the paleoceanographic history of the South Atlantic Ocean has increased in the last decades, however there are still few studies regarding the redox conditions of the intermediate water masses of the Southwest Atlantic and their relationship to the climatic changes during the upper Pleistocene and Holocene. Within this context, this work aims to evaluate the redox conditions of the intermediate waters of the Southwest Atlantic in the last 40 ka. For this, geochemical proxies - of redox conditions (V/ Sc, V/ Cr, V/ Al, Mn/ Al and Ni/ Co), of terrigenous sediments supply (Fe/ Ca and Ti/ Ca), of productive (COT, CaCO3), and organic matter source (δ13C and C / N) - were applied to marine sediments from a core collected on the continental slope of the Brazilian Southeastern margin and then related it to changes in the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) and with the main cold climatic events of North Atlantic, such as the Last Glacial Maximum and millennial scale, such as events type the Heinrich Stadials, Younger Dryas and 8.2. Our results show that, over the last 40,000 years, the redox conditions of the intermediate waters of the Brazilian Southeast margin present oxic levels, which classifies the environment as oxidant, however, variations was noticed in the amount of oxygen dissolved in these waters influenced by certain climatic events, as well as changes in the input of terrigenous sediments and in the productivity. In orbital scale, the summer insolation of the Southern Hemisphere and the variation of sea level, leaded by the cycle of precession, are presented as the main mechanisms that influence these variations. On the other hand, at millennia scale, the AMOC variability is the main mechanism responsible of these variations. Among the climate events at millennia scale, the event 8.2 demonstrated a complex variability of the redox conditions of the intermediate waters of the Southwest Atlantic, once during its occurrence we observed increase concentrations of oxygen in these waters and a decrease of productivity.

O conhecimento da paleoceanografia do Oceano Atlântico Sul tem aumentado nas últimas décadas, porém ainda são raros os trabalhos sobre o Atlântico Sudoeste que utilizam dados de proxies de condições redox de massas d\'água, relacionados às mudanças climáticas entre os períodos Pleistoceno superior e Holoceno. Diante disso, esta Dissertação de Mestrado avaliou as condições redox das águas intermediárias do Atlântico Sudoeste nos últimos 40 mil anos. Este trabalho fez estudos de proxies geoquímicos - de condições redox (V/Sc, V/Cr, V/Al, Mn/Al e Ni/Co), de aporte de sedimentos terTMTMrígenos (Fe/Ca e Ti/Ca), de produtividade (COT, CaCO3) e origem da matéria orgânica (δ13C e C/N) - em um registro sedimentar marinho coletado na região do talude continental da margem sudeste brasileira, e os relacionou com as mudanças da Célula de Revolvimento Meridional do Atlântico (sigla em inglês AMOC - Atlantic Medirional Overturning Circulation) e com os principais eventos climáticos em escala orbital, como o Último Máximo Glacial, e de escala milenar, como os eventos tipo Heinrich Stadials, Younger Dryas e 8.2. Os resultados demonstram que, nos últimos 40 mil anos, as águas intermediárias que banham a costa sudeste brasileira apresentam níveis óxicos, o que classifica o ambiente como oxidante, porém foi possível observar variações na quantidade de oxigênio dissolvido nessas águas durante determinados eventos climáticos, bem como variações no aporte de sedimentos terrígenos e na produtividade. Em escala orbital a insolação de verão do Hemisfério Sul e a variação do nível do mar, governadas pelo ciclo de precessão, apresentam-se como os principais mecanismos que influenciam essas variações. Em escala milenar a variabilidade da AMOC apresenta-se como o principal mecanismo responsável por essas variações. Dentre os eventos climáticos de escala milenar, o evento 8.2 demonstrou complexa variabilidade nas condições redox das águas intermediárias do Atlântico Sudoeste, uma vez que, durante sua ocorrência, observamos aumento das concentrações de oxigênio dessas águas e baixos valores de produtividade. / The interest in the paleoceanographic history of the South Atlantic Ocean has increased in the last decades, however there are still few studies regarding the redox conditions of the intermediate water masses of the Southwest Atlantic and their relationship to the climatic changes during the upper Pleistocene and Holocene. Within this context, this work aims to evaluate the redox conditions of the intermediate waters of the Southwest Atlantic in the last 40 ka. For this, geochemical proxies - of redox conditions (V/ Sc, V/ Cr, V/ Al, Mn/ Al and Ni/ Co), of terrigenous sediments supply (Fe/ Ca and Ti/ Ca), of productive (COT, CaCO3), and organic matter source (δ13C and C / N) - were applied to marine sediments from a core collected on the continental slope of the Brazilian Southeastern margin and then related it to changes in the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) and with the main cold climatic events of North Atlantic, such as the Last Glacial Maximum and millennial scale, such as events type the Heinrich Stadials, Younger Dryas and 8.2. Our results show that, over the last 40,000 years, the redox conditions of the intermediate waters of the Brazilian Southeast margin present oxic levels, which classifies the environment as oxidant, however, variations was noticed in the amount of oxygen dissolved in these waters influenced by certain climatic events, as well as changes in the input of terrigenous sediments and in the productivity. In orbital scale, the summer insolation of the Southern Hemisphere and the variation of sea level, leaded by the cycle of precession, are presented as the main mechanisms that influence these variations. On the other hand, at millennia scale, the AMOC variability is the main mechanism responsible of these variations. Among the climate events at millennia scale, the event 8.2 demonstrated a complex variability of the redox conditions of the intermediate waters of the Southwest Atlantic, once during its occurrence we observed increase concentrations of oxygen in these waters and a decrease of productivity.

The objective of this project is to reconstruct a picture of initial Laurentide Ice Sheet retreat at the end of the Last Glacial Maximum (LGM) using geochemical proxies in Gulf of Mexico sediments, and place the reconstruction into global perspective. The project asks two questions. (1) Can a time frame be established for initial retreat of the Laurentide Ice Sheet? (2) If so, how does the timing compare to that of other large ice sheets and mountain glaciers in both hemispheres? Sediment core MD02-2550 from the anoxic Orca Basin offers excellent preservation and a high sediment accumulation rate. Twelve accelerator mass spectrometry 14C dates provide very good age control from 18.36 - 23.88 ka, the transitional period from glacial to deglacial conditions. Paired Mg/Ca and d18O from the planktonic foraminifera Globigerinoides ruber (pink variety) were combined with a matching record from the upper half of the same core from a previous study (Williams et al., 2010), expanding the record to 10.73 - 23.86 ka. Sea surface temperature (SST) derived from Mg/Ca exhibits a mean value of 23.0 ± 0.8°C through the LGM (18.4-23.9 ka), ~3.9°C below the modern summer mean. At 18.4 ka, mean values drop in an anomalous cold snap, exhibiting a mean of 21.7°C that lasted until 17.8 ka. At 17.8 ka, SST begins a recovery warming toward present day conditions. This warming occurs markedly early relative to the onset of the Bølling-Allerød warm period, known best from Greenland ice core records. The d18O of seawater exhibits no sustained shift toward more depleted values that would be consistent with a single major surge of initial meltwater. Instead, d18Osw appears to have been over 1.5 per mil below the modern mean throughout the LGM, persisting through the early deglacial period, and not shifting toward more positive values until well into the Younger Dryas. The corresponding salinity estimates were likewise ~2 psu lower than modern surface waters. Several negative excursions (~1 per mil) during the LGM and deglaciation coincide with millennial-scale retreats of individual lobes along the southern margin of the Laurentide Ice Sheet. These retreats and re-advances have previously been suggested to mirror small short-term excursions in Greenland ice core d18O, that reflects air temperature changes. The consistently depleted d18Osw-ivc values and corresponding salinity estimates through the LGM require a mechanism to create a steady-state lower salinity environment in the northern Gulf of Mexico during the LGM, which would persist as SST changed.

Proxies geoquímicos (n-alcanos, alquenonas, GDGTs, δ13C, Fe/Ca e Ti/Ca), obtidos em amostras de um testemunho sedimentar, foram utilizados para avaliar as mudanças paleoclimáticas e paleoceanográficas na região da Plataforma Continental de São Sebastião ao longo do Holoceno Tardio. O modelo de idade, obtido através da análise conjunta dos métodos de 210Pb e 14C, demonstrou que testemunho aqui estudado cobre os últimos 1500 anos. A avaliação dos marcadores terrígenos permitiu a identificação das mudanças na drenagem e erosão continental, as quais estão relacionadas às alterações no regime de precipitação do continente adjacente. Variações ao longo do tempo na temperatura da superfície do mar foram relacionadas às mudanças no regime de ventos predominante, os quais são responsáveis por um aumento ou uma redução da frequência dos eventos de ressurgência. Já as mudanças nos valores de temperatura de subsuperfície foram relacionadas com a entrada e saída da Água Central do Atlântico Sul próxima às regiões costeiras, e com os processos de mistura na coluna d\'água. As variações na temperatura média do ar (TMA), por sua vez, provavelmente estiveram relacionadas com mudanças na irradiação total solar. Períodos representados pelos valores mais elevados de TMA correspondem aos períodos de máxima irradiação solar conhecidos como Máxima Medieval (1100 a 1250 DC) e Máxima Moderna (1950 - presente) e o período representado pelos menores valores de TMA coincide com o período de mínima solar conhecido como Spörer. Além disso, foi possível observar uma redução na entrada de material terrígeno para a plataforma continental durante a Anomalia Climática Medieval. Em contrapartida, o período que corresponde a Pequena Era do Gelo foi caracterizado por um aumento da contribuição terrígena. No geral, foi possível observar que o gradiente de temperatura da superfície do mar entre o Oceano Atlântico Norte e o Atlântico Sul parece desempenhar um papel importante desencadeando ou amplificando as mudanças climáticas observados nos trópicos. Este dipolo de temperatura pode ocasionar mudanças na posição da Zona de Convergência Intertropical e no regime de ventos predominantes, que por sua vez irão influenciar, direta e indiretamente, nas mudanças na circulação marinha de superfície e no regime de chuvas da região. / Geochemical proxies (n-alkanes, alkenones, GDGTs, δ13C, Fe / Ca and Ti / Ca) were used to evaluate the paleoclimatic and paleoceanographic changes in the Continental Shelf of São Sebastião during the Late Holocene. The age model, obtained through the combined analyses of 210Pb and 14C methods, indicated that the core used in this study covers the last 1500 years. Variations in the sea surface temperature may be related to changes in the prevailing winds, which in turn are responsible for an increase or reduction in the frequency of the upwelling events. Changes in subsurface temperature values can be related to the presence of the South Atlantic Central Water near the coastal regions, and the mixing processes in the water column. Changes in mean air temperature (MAT), in turn, are probably related to fluctuations in total solar radiation, since periods represented by higher values of MAT correspond to the periods of maximum solar irradiation known as Medieval (1100-1250 AD) and Modern Maximum (1950 - present). While the period represented by the lower MAT values can be linked to the solar minimum period known as Spörer. The evaluation of terrigenous markers allowed the identification of variations in the drainage and continental erosion, which in turn are related to changes in the precipitation of the adjacent continent. Furthermore, the Medieval Climate Anomaly was characterized by a decrease in the terrigenous input, while the Little Ice Age could be characterized as a period of increased terrestrial contribution. Overall, it was observed that the sea surface temperature gradient between the North Atlantic and the South Atlantic Oceans appears to play an important role in triggering or amplifying climate change observed in the tropics. This temperature dipole can cause changes in the position of the Intertropical Convergence Zone and the direction of prevailing winds, which in turn will influence, directly and indirectly, the marine circulation and the rainfall.

Análises sedimentológicas, geoquímicas e microfaunísticas realizadas em um testemunho coletado na plataforma interna de Cabo Frio, permitiram a compreensão das variações de produtividade nos últimos 9.300 anos. Quatro fases foram reconhecidas, influenciadas por flutuações do nível relativo do mar e mudanças climáticas que ocorreram na margem continental sudeste Brasileira, durante o Holoceno. Antes de 7,0 kanos cal A.P., os dados apontam para baixa produtividade, sob condições de nível relativo do mar mais baixo e clima úmido. Entre 7,0 e 5,8 kanos cal A.P., há aumento na produtividade oceânica, num cenário de nível do mar em ascensão e condições climáticas mais úmidas. Produtividade similar à fase anterior marca o período de 5,8 a 2,8 kanos cal A.P., em condições de descida do nível do mar e clima mais seco. De 2,8 kanos cal A.P. até o presente, aumento na produtividade oceânica e condições hidrodinâmicas intensas, associados ao estabelecimento do processo de ressurgência em Cabo Frio, quando condições climáticas atuais são estabelecidas. A partir de 2,5 kanos cal A.P., observa-se intensificação do processo de ressurgência, controlada pela ação conjunta de ventos de NE mais intensos (associados a eventos El-niño e/ou a posição da Zona de Convergência Intertropical - ZCIT), meandramento da Corrente do Brasil - CB - e configuração atual da linha de costa. / Sedimentological, geochemical and benthic foraminifera analyses carried out on a core sampled from the inner shelf of Cabo Frio, enabled us to identify different four productivity regimes related to sea-level fluctuations and/or climatic changes, that occurred in the southeastern Brazilian continental margin, during the last 9.3 kyr cal BP. Prior to 7.0 kyr cal BP, a lower productivity and less intense hydrodynamic regime occurred at lower sea levels and under drier climatic conditions. Between 7.0 and 5.8 kyr cal BP, relatively stronger local oceanic circulation and relatively high productivity were observed, in a scenario of rising sea levels and more humid conditions. From 5.8 to 2.8 kyr cal BP, bottom currents weakened and input of nutrients increased, with productivity levels similar to the previous phase at lower sea level and in a drier climate. From 2.8 kyr cal BP up to the present, stronger hydrodynamic conditions and a higher productivity regime linked to the establishment of the upwelling process in Cabo Frio. From 2.5 kyr cal BP to the present, upwelling enhancement has been recognized, resulting from the combined action of NE winds (related to El- Niño events and/or the Intertropical Convergence Zone - ITCZ - position), the meandering pattern of the Brazilian Current - BC - and present day coastline configuration.

O Río de La Plata (RdlP) e a costa leste do Uruguai representam uma zona de estudo de grande complexidade e interesse. Para caracterizar o transporte do sedimento terrígeno e assim decifrar o registro sedimentar, foram usados diferentes proxies: indicadores da origem da matéria orgânica (δ13C, δ15N e C/N), de contribuição terrestre (Al e Ti, Fe/Ca e Ti/Ca), de produtividade (conteúdo de Corg, Nt, CaCO3, Si, P, Ca, Ba, Al/Ti, Fe/Al, Ba/Al e Ba/Ti), e os indicadores de energia do ambiente (granulometria, diâmetro médio e seleção do sedimento), além das associações de proxies biológicos como tecamebas e ostrácodes, muito sensíveis ao padrão de salinidade, e foraminíferos bentônicos como integradores das principais características ambientais. Todos os proxies analisados refletiram o gradiente coincidente de influência continental versus marinha em direção a jusante na região do RdlP, provocada pela descarga dos rios Paraná e Uruguai, em contraposição à entrada de água marinha a montante. Na região oceânica, o gradiente observou-se na direção norte, provocado pelo efeito da vazão da pluma do RdlP e a vazão continental dos rios e lagoas dos Departamentos de Maldonado e Rocha. Este trabalho representa uma das primeiras abordagens multiproxies que revelam o registro nos sedimentos nessa área e garante boas perspectivas para estudos posteriores ambientais e paleoambientais. / The Rio de La Plata (RdlP) and the Uruguayan east shore represent a complex area. In order to characterize terrestrial sediment transport and to figure out the sedimentary record, different kind of proxies were used, both abiotic: bulk organic matter (δ13C, δ15N and C/N), terrestrial contribution (Al and Ti, Fe/Ca and Ti/Ca), productivity (Corg, Nt, CaCO3, Si, P, Ca, Ba, Al/Ti, Fe/Al, Ba/Al and Ba/Ti), environmental energy indicators (grain size), and biological proxies: tecamoebians and ostracoda, which are extremely susceptive to salinity changes, and benthic foraminifera as a environmental characteristics integrator. All analysed proxies reflected the difference between terrestrial versus marine gradient downstream on the RdlP, caused by the Paraná and Uruguay rivers discharge, versus marine water inlet upstream. In the oceanic region, the gradient was northward, caused by RdlP plume and terrestrial discharge from Maldonado and Rocha Department rivers and lagoons. This dissertation represents one of the first multiproxy approach, which reveals the sediment record in this area and, which guarantees the good perspectives for subsequent environmental and paleoenvironmental studies.

Análises sedimentológicas, geoquímicas e microfaunísticas realizadas em um testemunho coletado na plataforma interna de Cabo Frio, permitiram a compreensão das variações de produtividade nos últimos 9.300 anos. Quatro fases foram reconhecidas, influenciadas por flutuações do nível relativo do mar e mudanças climáticas que ocorreram na margem continental sudeste Brasileira, durante o Holoceno. Antes de 7,0 kanos cal A.P., os dados apontam para baixa produtividade, sob condições de nível relativo do mar mais baixo e clima úmido. Entre 7,0 e 5,8 kanos cal A.P., há aumento na produtividade oceânica, num cenário de nível do mar em ascensão e condições climáticas mais úmidas. Produtividade similar à fase anterior marca o período de 5,8 a 2,8 kanos cal A.P., em condições de descida do nível do mar e clima mais seco. De 2,8 kanos cal A.P. até o presente, aumento na produtividade oceânica e condições hidrodinâmicas intensas, associados ao estabelecimento do processo de ressurgência em Cabo Frio, quando condições climáticas atuais são estabelecidas. A partir de 2,5 kanos cal A.P., observa-se intensificação do processo de ressurgência, controlada pela ação conjunta de ventos de NE mais intensos (associados a eventos El-niño e/ou a posição da Zona de Convergência Intertropical - ZCIT), meandramento da Corrente do Brasil - CB - e configuração atual da linha de costa. / Sedimentological, geochemical and benthic foraminifera analyses carried out on a core sampled from the inner shelf of Cabo Frio, enabled us to identify different four productivity regimes related to sea-level fluctuations and/or climatic changes, that occurred in the southeastern Brazilian continental margin, during the last 9.3 kyr cal BP. Prior to 7.0 kyr cal BP, a lower productivity and less intense hydrodynamic regime occurred at lower sea levels and under drier climatic conditions. Between 7.0 and 5.8 kyr cal BP, relatively stronger local oceanic circulation and relatively high productivity were observed, in a scenario of rising sea levels and more humid conditions. From 5.8 to 2.8 kyr cal BP, bottom currents weakened and input of nutrients increased, with productivity levels similar to the previous phase at lower sea level and in a drier climate. From 2.8 kyr cal BP up to the present, stronger hydrodynamic conditions and a higher productivity regime linked to the establishment of the upwelling process in Cabo Frio. From 2.5 kyr cal BP to the present, upwelling enhancement has been recognized, resulting from the combined action of NE winds (related to El- Niño events and/or the Intertropical Convergence Zone - ITCZ - position), the meandering pattern of the Brazilian Current - BC - and present day coastline configuration.