ROCHA, C. M. S. Estudo químico de Lithothamnion sp. e Halimeda sp. no Nordeste Brasileiro. 2013. 203 f. Tese (Doutorado em Geologia) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2015-01-15T17:24:52Z No. of bitstreams: 1 2013_tese_cmsrocha.pdf: 4142140 bytes, checksum: be618edd0bef682f0ac1d15712985028 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-03-22T16:00:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_cmsrocha.pdf: 4142140 bytes, checksum: be618edd0bef682f0ac1d15712985028 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-03-22T16:01:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_cmsrocha.pdf: 4142140 bytes, checksum: be618edd0bef682f0ac1d15712985028 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-22T16:01:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_tese_cmsrocha.pdf: 4142140 bytes, checksum: be618edd0bef682f0ac1d15712985028 (MD5) Previous issue date: 2013 / This study analyzed the geochemical characteristics of calcareous algae in northeastern Brazil, located at various depths, collected on the continental shelf and oceanic banks in several programs of marine geology. The analyzes performed in this study were X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (XRF), infrared spectroscpy(IR), Scanning Electron Microscopy (SEM), chemicals, calcium carbonate content and isotopic signatures of carbon and Oxygen. We selected 66 samples between Lithothamnion sp. and Halimeda sp., but on only 11 samples were performed at X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (XRF), infrared (IR), Scanning Electron Microscopy (SEM), chemical elements and on 23 samples was determined composition isotopic of crust and core totaling 46 determinations. Techniques XRD, XRF, SEM identified the minerals aragonite and calcite; IV also indicated these formations but also the presence of these polysaccharides in calcareous algae. As to the levels of calcium carbonates these algae showed high levels and metals present values of trace elements essential for plant and animal nutrition among other purposes. The macronutrient values are compatible with the same use. Variations of 13CPDB keep high correlation with changes in atmospheric CO2 supply into the cells that form the CID (dissolved inorganic carbon) that interact with the internal pH of the membranes forming calcium carbonate through mechanisms not yet elucidated, and also where oxygen variations  18OVPDB negative values indicate periods where there was an increase of kinetic molecular hydration of carbon dioxide. Positive values of 18OPDB are associated with the precipitation of Ca+2 ions in the form of aragonite and calcite as identified by the characterization of other analyzes. The calculations of temperature predicted by the signatures of 18OPDB indicate values of these temperatures quite heterogeneous from in carbonate crust and core that does not follow an identified pattern. Elevated temperature was identified in banks of volcanic origin, but with isotopic composition of oxygen only an indication of climate change in the oceans is not possible. / Neste trabalho foram analisadas as características geoquímicas das algas calcárias do nordeste brasileiro, situadas em diversas profundidades, coletadas na plataforma continental e em bancos oceânicos em diversos programas de geologia marinha. As determinações realizadas nesta pesquisa foram a difratometria de raios X (DRX), fluorescência de raios X (FRX), Infravermelho (IV), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), a determinação de elementos químicos, do teor de carbonato de cálcio e assinaturas isotópicas de carbono e oxigênio. Foram selecionadas 66 amostras entre Lithothamnion sp. e Halimeda sp., mas apenas em 11 amostras foram realizadas a difratometria de raios X (DRX), fluorescência de raios X (FRX), Infravermelho (IV), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), e análises de elementos químicos e em 23 amostras foi determinada a composição isotópica da crosta e do núcleo perfazendo 46 determinações. As determinações das técnicas DRX, FRX, MEV identificaram os minerais aragonita e calcita; assim como o IV constatou estas formações e há presença de polissacarídeos nestas algas calcárias. Quanto aos teores de carbonatos de cálcio estas algas apresentaram altos teores e no que diz os elementos químicos, os metais traços apresentam valores de elementos traços primordiais para nutrição animal e vegetal entre outros fins. Já para os macronutrientes os valores estão compatíveis com a mesma utilização. As variações do 13CPDB guardam grande correlação com as variações de suprimento CO2 atmosférico para dentro das células que formam o CID (carbono inorgânico dissolvido) que interagem com o pH interno das membranas formando o carbonato de cálcio através de mecanismos ainda não bem elucidados, assim também o oxigênio onde as variações de 18OVPDB de valores negativos indicam períodos onde houve um incremento cinético da hidratação do gás carbônico molecular. Já os valores positivos de 18OVPDB indicam a precipitação de íons Ca2+ na forma de aragonita e calcita como foi identificado pela caracterização das outras análises. Os cálculos de temperatura pelas assinaturas de 18OVPDB indicam valores bastante heterogêneos dessas temperaturas de precipitação dos carbonatos nas crostas e núcleos dos carbonatos que não segue um padrão não identificado. Foram identificadas temperaturas elevadas nos bancos oceânicos que é de origem vulcânica; mas somente a determinação da composição isotópica de oxigênio não indica mudanças climáticas nos oceanos.

Reconstructing past sea surface temperature conditions is valuable to observe and evaluate the climate of the past. In the SW Atlantic, so far, few studies have exanimated the applicability of paleotemperature equations, which may reflect in fewer reliable SST estimates. This study aimed to evaluate two marine proxies for SST reconstructions: the alkenones unsaturation index (UK\'37) and the ratio Mg/Ca in different planktonic foraminifera species and size fractions (G. ruber pink; G. ruber white senso stricto and senso lato; between 250 - 300 µm and 300 - 355 μm; G. truncatulinoides (d) crusted and non-crusted forms, between 380 - 620 μm; and G. inflata 300 - 425 μm). The samples were collected in the shelf break of South Brazilian Bight (SBB, 22 °S to 27 °S). The proxies were converted into SSTs and then compared to modern SSTs from the World Ocean Atlas and satellite images. The first chapter describes the UK\'37 signals and the applicability of three different paleotemperature equations, and the second chapter describes the Mg/Ca a proxy for past SSTs and water mass conditions after applying the most used paleotemperature equations for the ratio Mg/Ca. The UK\'37 seems to record mostly autumn conditions at 0m, and the most recent Bayspline equation results into more similar temperature averages when compared to modern annual SSTs (p-value of 0.81, n = 47, ΔSST of -0.03°C ± 0.27), while the most used linear equations result into SSTs similar to autumn conditions. In subtropical regions with low-temperature variations (∼4°C), the function UK\'37 versus SSTs works in an exponential relation, and they are related to seasonal temperatures. For the Mg/Ca in planktonic foraminifera species, the Mg/Ca-inferred temperatures agree well with modern ocean temperatures. Our data suggest that in different size fractions the tested species respond differently to the most used species-specific and general species paleotemperature equations. All the upper water column species agree well with temperatures at 0-meter depth. The G. ruber (p) responds well to the SS equation, where the smallest and the largest size results into annual and autumn estimates, respectively (p-value of 0.81 and 0.71, n = 23); the smallest size of G. ruber (w) s.s. provides summer estimates applying the GE equation (p-value of 0.21, n = 7), while the largest size provides annual estimates (p-value of 0.86, n = 13). The G. ruber (w) s.l. has significant averages when compared the largest size with autumn and summer conditions (p-value of 0.21 for both, n = 16); the deep-dwelling species G. inflata and the G. truncatulinoides (d) crusted form reflect the uplift of the SACW, calcifying at 10 and 20 m depth (p-value of 0.89, n = 10 and p-value of 0.06, n = 14, respectively), while the G. truncatulinoides (d) non-crusted form records annual temperature in deep water layers conditions (p-value of 0.06, n = 16). This is the first study to report Mg/Ca ratios in surface-dwelling and deep-dwelling planktonic foraminifera tests obtained in core-top samples at the SBB. This validation will inform the reconstruction of past environmental conditions of SW Atlantic, especially in the SBB. / As reconstruções das condições da temperatura superficial do mar são importantes para avaliar o clima do passado da Terra. No Atlântico SE, no entanto, poucos estudos avaliaram a aplicabilidade das equações de conversão dos indicadores geoquímicos para temperatura, o que pode resultar em estimativas de paleotemperatura de menor acurácia. Este estudo avaliou dois indicadores marinhos de paleotemperatura: o índice de insaturação de alquenonas (UK\'37), e a razão Mg/Ca em testas de foraminíferos planctônicos de diferentes espécies e frações de tamanho (G. ruber pink; G. ruber white senso stricto e senso lato; entre 250 - 300 μm e 300 - 355 μm; G. truncatulinoides (d) encrustadas e não-encrustadas, entre 380 - 620 μm; e G. inflata 300 - 425 μm). As amostras são provenientes da plataforma externa e quebra da plataforma do Embaiamento de São Paulo (22°S a 27°S). Os indicadores foram transformados em TSM e então comparados com as temperaturas obtidas por meio do World Ocean Atlas e de imagens de satélite. O primeiro capítulo apresenta os dados de UK\'37 e a aplicabilidade de três equações de paleotemperatura. O segundo capítulo apresenta dados da razão Mg/Ca como indicador de TSM e condições de massa d\'água após a aplicação das equações de conversão. O UK\'37 apresenta influência do outono em 0 m de profundidade em seus registros, e a mais recente equação Bayspline resulta em médias de TSM mais similares com as condições atuais, principalmente quando comparado com a média anual de TSM (p-valor de 0.81, n = 47, ΔSST de -0.03°C ± 0.27), já as equações lineares mais conhecidas resultam em TSM mais parecidas com condições de outono. No geral, em regiões com pouca variação de TSM (∼1.5 °C), o UK\'37 responde em uma relação exponencial com a temperatura. A razão Mg/Ca em testas de foraminíferos planctônicos, quando convertidas em TSM, resultam em médias similares com as condições atuais de temperatura. Os nossos dados sugerem que as equações específicas para cada espécie (SS) e as equações gerais (GE) resultam em diferentes médias de TSM para cada espécie/fração de tamanho. Todas as espécies de superfície respondem bem com as temperaturas em 0 metros de profundidade. A G. ruber (p) responde bem à equação SS, onde a menor e a maior fração de tamanho resulta em médias similares às TSM anuais e de outono, respectivamente (p-valor de 0.81 e 0.71, n = 23); a menor fração de tamanho da espécie G. ruber (w) s.s. resulta em médias similares às TSM de verão com a equação GE (p-valor de 0.21, n = 7), enquanto a maior fração de tamanho resulta em TSM anual (p-valor de 0.86, n = 13). A maior fração de tamanho da espécie G. ruber (w) s.l. resulta em médias significativas quando comparadas com TSM de outono e de verão (p-valor de 0.21 para ambas, n = 16). Os registros geoquímicos das espécies de subsuperfície, como a G. inflata e a G. truncatulinoides (d) encrustada registram a subida da ACAS para a superfície na área de estudo, calcificando em 10 e 20 metros de profundidade, respectivamente (p-valor de 0.89, n = 10 e de 0.06, n = 14, respectivamente), enquanto a G. truncatulinoides (d) não-encrustada aparenta registrar as condições anuais de temperatura em profundidades mais próximas da ACAS, com médias um pouco mais elevadas que as duas espécies de subsuperfície (p-valor de 0.06, n = 16). Este é o primeiro estudo que relata as razões Mg/Ca em diferentes espécies de foraminíferos planctônicos no ESP. Esta validação auxiliará a aprimorar futuras estimações de TSM com este indicador.

Submitted by Layane Gaia (layaneg@ufpa.br) on 2017-12-15T12:46:58Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_DeteccaoMudancasPaleoambientais.pdf: 5619647 bytes, checksum: ac6c659c37ef7ab5eff325268a97dbd8 (MD5) / Approved for entry into archive by Layane Gaia (layaneg@ufpa.br) on 2017-12-15T12:49:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_DeteccaoMudancasPaleoambientais.pdf: 5619647 bytes, checksum: ac6c659c37ef7ab5eff325268a97dbd8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-15T12:49:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_DeteccaoMudancasPaleoambientais.pdf: 5619647 bytes, checksum: ac6c659c37ef7ab5eff325268a97dbd8 (MD5) Previous issue date: 2017-08-16 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Durante o Holoceno a dinâmica da vegetação nativa no litoral nordeste do estado do Rio Grande do Norte (RN) foi caracterizada por fases de estabelecimento, expansão e contração de manguezais. A dinâmica dessa vegetação está relacionada principalmente com a dinâmica sedimentar e com as variações no nível relativo do mar (NRM) registradas para esse período. Durante o último milênio processos inerentes principalmente à dinâmica sedimentar dessa planície costeira controlou a dinâmica da vegetação ao longo de perfis estratigráficos formados por sequências de canais ativos, seguidos pelo seu respectivo abandono. Portanto, com base em análises granulométricas, estruturas sedimentares, dados polínicos, dados isotópicos (δ13C e δ15N), razão C/N e datação 14C da matéria orgânica sedimentar de dois testemunhos (NAT 6 e NAT 8) coletados em uma planície de maré, propõe-se um modelo para a evolução paleoambiental desde o Holoceno médio ao superior (~7 mil anos AP ao moderno), descrito em quatro associações de fácies sedimentares: (A) estuário/canal ativo, representada por depósitos arenosos maciços (fácies Sm) e deposições de lama; (B) canal abandonado, representada pelas fácies de acamamento heterolítico wavy (fácies Hw), acamamento heterolítico lenticular (fácies Hl) e pequenos intervalos com areia maciça (fácies Sm); (C) canal ativo, correspondentes a depósitos arenosos maciços (fácies Sm); e (D) planície de maré vegetada (manguezais/campos herbáceos e palmeiras), representada pelos depósitos de argila com acamamento heterolítico lenticular (fácies Hl). Neste contexto, variações de curta escala de tempo (milênio/século) na relação entre manguezais e demais vegetações associadas nessa região não necessariamente estão ligadas às variações no NRM ou mesmo às mudanças climáticas (processos alocíclicos), pois os processos inerentes à dinâmica sedimentar do ambiente deposicional (processos autocíclicos) devem ter controlado principalmente a assembleia polínica ao longo dos perfis estratigráficos estudados. / The vegetation dynamics during the Holocene on the coastal region of Rio Grande do Norte (RN) was characterized by mangrove establishment, expansion and contraction. The dynamics of this vegetation is mainly related to the sedimentary dynamics and to the relative sea level change (RSL) recorded for this period. During the last millennium, sedimentary process controlled the vegetation dynamics along stratigraphic profiles formed by sequences of active tidal channels, followed by abandonment. Therefore, based on grain size, sedimentary structures, pollen data, isotopic data (δ13C and δ15N), C/N ratio and 14C dating of the sedimentary organic matter of two cores (NAT 6 and NAT 8) sampled in the tidal plain, shows a paleoenvironmental model since mid- to late-Holocene (~7 k yr BP to modern), described by four facies associations: (A) estuary/channel, represented by massive sandy deposits (facies Sm) and mud deposition; (B) abandoned channel, represented by the wavy heterolithic bedding (facies Hw), lenticular heterolytic bedding (facies H1) and small intervals with massive sand (facies Sm); (C) active channel, corresponding to massive sandy deposits (facies Sm); and (D) low marsh (mangroves/herbaceous plain and palms), represented by clay deposits with lenticular heterolithic bedding (facies Hl). In this context, short-time (millennium/century) changes between mangroves and other associated vegetation in this region are not necessarily related to RSL or to the climatic changes (allocyclic process), but to the sedimentary dynamics (autocyclic process) must have controlled mainly the pollen assembly along the stratigraphic profiles studied.