O Oceano Austral é o maior repositório dos oceanos, com concentrações elevadas de nutrientes e baixas de clorofila. A região tem papel fundamental para regular a transferência líquida de dióxido de carbono entre o oceano e a atmosfera, em parte devido à assimilação anual de CO2 pelo fitoplâncton, que resulta na exportação do carbono orgânico particulado (POC) para o oceano profundo. O elemento tório apresenta múltiplos isótopos que tem emergido como traçadores poderosos dos processos associados à transferência de material particulado nos oceanos. De todos os isótopos de Th, o 234Th (meia-vida de 24,1 d) tem sido foco de destaque e aplicação nos últimos anos. A produção do 234Th a partir do 238U, além do comportamento conservativo solúvel do 238U na água do mar, tornam fácil a caracterização das fontes de 234Th neste cenário. Além disso, a meiavida do 234Th é suficientemente curta para torná-lo sensível a mudanças a curto prazo (sazonais) que ocorrem na coluna dágua superficial dos oceanos, ou nas colunas dágua e de sedimentos nas regiões costeiras. Devido ao seu comportamento partículo-reativo, o 234Th é removido da água de duas formas, por decaimento ou pelo fluxo de material particulado. Desta forma, um modelo de balanço uni-dimensional no estado estacionário pode ser utilizado para estimar seu fluxo. Os isótopos naturais de Ra também tem sido amplamente empregados em estudos marinhos para traçar massas dágua e quantificar processos de mistura. Este trabalho apresenta os resultados de um projeto de pesquisa multidisciplinar que investigou a distribuição dos fluxos de carbono orgânico no Estreito de Bransfield com a finalidade de avaliar sua influência na remoção de CO2 da atmosfera local. As distribuições de macro-nutrientes, micro-nutrientes e clorofila-a foram utilizadas para examinar possíveis fontes e vias de transferência. Os isótopos de Ra foram aplicados como traçadores de massas dágua, enquanto o 234Th foi utilizado como traçador do fluxo particulado no oceano, uma vez que o afundamento deste material é o principal mecanismo de seqüestro de carbono no Oceano Austral. As amostras foram coletadas no período de 9 a 14 de Dezembro de 2007, a bordo do Navio de Apoio Oceanográfico Ary Rongel, da Marinha do Brasil. / The Southern Ocean is the largest of several high-nutrient, low-chlorophyll (HNLC) regions in the worlds oceans. This region plays a major role in regulating the global net transfer of carbon dioxide between the ocean and the atmosphere, in part because the annual photosynthetic uptake of CO2 by phytoplankton and resulting export of particulate organic carbon (POC) to the deep ocean. The element thorium has multiple radioisotopes that have emerged collectively as a powerful set of tracers for particle associated processes in the oceans. Of all the Th isotopes, 234Th (half-life 24.1 d) has been the focus of increasing attention and application in the past years. The production of 234Th from 238U, coupled with the conservative behavior of 238U in seawater, makes the source of 234Th easy to characterize. Moreover, the half-life of 234Th is sufficiently short to make it sensitive to the short-term (e.g. seasonal) changes that occur in the upper water column of the open ocean or in sediments or water column in coastal areas. Because of its very particle reactive behavior, 234Th is removed from a parcel of water in only two ways, through decay and through particle flux. Therefore, a steady-state 1D activity balance can be used to calculate its flux. Natural Ra isotopes have been also widely used in marine studies to trace water masses and to quantify mixing processes. This work presents results of a collaborative research on organic carbon fluxes distribution in the Bransfield Strait in order to evaluate its influence in the CO2 drawdown. Macro-nutrients, micro-nutrients and chlorophyll-a distributions were used to examine the pathway sources. Natural radium isotopes were applied as tracers to study the movement of shelf water, while 234Th was used as a tracer of particle flux in the upper ocean, since POC export via sinking particles is the primary mechanism of carbon sequestration in the Southern Ocean. Sea water samples for total 234Th and natural Ra isotopes were collected from 9 to 14 December 2007 on the RV Ary Rongel (Brazilian Navy). Analyses of total 234Th activities were performed by gross beta counting using a gas-flow low background proportional counter. The longlived Ra isotopes were determined by low-background high efficiency gamma spectrometry.

A Bacia de Pelotas, localizada na porção sul da margem continental brasileira, foi formada a partir da fragmentação do supercontinente Gondwana e preenchida por sedimentos essencialmente siliciclásticos desde o Cretáceo. A ausência de rochas vulcânicas apropriadas para a datação através de métodos radiométricos na seção terciária da bacia e a abundância de microfósseis de parede calcária, constitui um cenário favorável para a utilização da razão isotópica de estrôncio visando à obtenção de dados cronoestratigráficos. Além dos microfósseis de parede calcária, a ocorrência conspícua de microfósseis de parede orgânica caracteriza esta seção como adequada para a realização de correlações biocronoestratigráficas. Uma síntese dos dados bioestratigráficos publicados é aqui apresentada com o intuito de verificar a ocorrência de descontinuidades temporais na sucessão sedimentar da bacia. Posteriormente, a avaliação da preservação das testas de foraminíferos foi realizada a fim de fornecer elementos para selecionar as amostras a serem utilizadas nas análises e verificar a consistência dos dados isotópicos. Foram reconhecidos quatro tipos de alterações diagenéticas em diferentes níveis estratigráficos da base para o topo: recristalização (neomorfismo), cimentação, recobrimento por filme oxidado e dissolução. Dados da razão isotópica de estrôncio, oxigênio e carbono e da razão Sr/Ca, foram obtidos a partir da análise de amostras provenientes de quatro poços. Adicionalmente, uma abordagem bioestratigráfica e paleoambiental foi possível com base no estudo dos foraminíferos e palinomorfos de dois intervalos testemunhados em dois poços, um na região emersa e outra na submersa, constituindo uma seção de referência para correlação. Com base no estudo dos testemunhos foi proposto um arcabouço estratigráfico de alta resolução, tendo sido identificado um hiato de 2 Ma na seção do mesomioceno e um evento transgressivo entre o meso e o neomioceno. Em uma abordagem mais ampla, o arcabouço cronoestratigráfico da seção do Paleogeno-Neogeno de quatro sondagens foi detalhado. Foram reconhecidos seis hiatos: (i) no Paleogeno, (ii) no eoeocenomesoeoceno, (iii) no mesoeoceno, (iv) entre o neoeoceno e o eoligoceno, (v) no eomioceno e (vi) entre o eomioceno e o meso/neomioceno. Os hiatos identificados, exceto aquele entre o eoeoceno e o mesoeoceno, foram interpretados como disconformidades associados a eventos globais. Uma queda do nível do mar a 10.4 Ma gerou uma disconformidade que pode estar relacionada ao início da deposição do Cone do Rio Grande. Quedas do nível do mar a nível global são as prováveis causas das descontinuidades reconhecidas em 18,5 Ma, 31,5 Ma e 40,5 Ma. O hiato identificado no eoeoceno-mesoeoceno (53-47,9 Ma) foi por sua vez interpretado como uma seção condensada. Do eoeoceno ao neoligoceno, uma tendência de resfriamento associada à abertura da Passagem de Drake foi registrada com base na curva de isótopos de oxigênio. Com base nos dados de δ13C observou-se uma tendência de aumento de produtividade do neoligoceno ao eomioceno, a qual provavelmente está associada a uma fase de aquecimento. Uma nova fase de resfriamento, relacionada ao restabelecimento da calota de gelo na Antártica, foi registrada na seção do neomioceno em ciclos de aproximadamente 400.000 anos. / The Pelotas Basin, situated in the southern Brazilian Atlantic Margin, is filled with siliciclastic sediments deposited from Cretaceous to Holocene. The absence of volcanic strata appropriate to radiometric dating and the abundance of calcareous microfossils constitute a favorable scenario for the use of strontium isotope ratio to obtain chronostratigraphic data for the Tertiary section of the basin. Furthermore, the conspicuous occurrence of organic-walled microfossils makes this section suitable for biochronostratigraphic correlations. A synthesis of the biostratigraphic data published is presented in order to recognize discontinuities in the stratigraphic record. Afterward, the assessment of the foraminifera tests preservation was effectuated with the purpose of providing criteria to select the samples to be analyzed and verify the consistency of the isotopic data. Four types of diagenetic alterations were recognized in different stratigraphic levels, from the base to the top of the studied section: recrystallization, cementation, oxidized coatings and dissolution. Strontium, oxygen and carbon isotope ratios and Sr/Ca ratio were performed in foraminifera tests from four drill-holes. Foraminifera and palynomorphs recovered from cores of two wells located on onshore and offshore regions provided a biostratigraphic and paleoenvironmental information, constituting a reference section for correlation. Based on the core study, a highresolution biostratigraphic framework is proposed, in which a hiatus of 2 Ma is identified in the middle Miocene, as well as a transgressive event in the middle-late Miocene. In a broader approach, a chronostratigraphic framework is presented for the Paleogene-Neogene section of four drill-holes. Six hiatuses were recognized: (i) Paleocene, (ii) early-middle Eocene, (iii) middle Eocene, (iv) late Eocene - early Oligocene, (v) early Miocene, and (vi) early Miocene - middle/late Miocene. The identified hiatuses, except that of early-middle Eocene, were interpreted as disconformities in association with global events. A sea-level fall at 10.4 Ma may be related to the deposition of Rio Grande Cone. Global eustatic sea-level falls produced the disconfomities recognized at 18.5 Ma, 31.5 Ma and 40.5 Ma. The hiatus recognized in the early Eocene was interpreted as a condensed-section deposited between 53.7 and 47.9 Ma. From the early Eocene to the late Oligocene, a trend of cooling registered using oxygen and carbon isotopes may be related to the opening of the Drake Passage. Based on δ13C, a trend of increasing productivity probable driven by warming was observed from the late Oligocene to the early Miocene. Another cooling phase was registered in the late Miocene section which can be related to the reestablishment of the ice-sheet in Antarctica. This interval is punctuated of short-term cycles of approximately 400 ky.

Este trabalho buscou avaliar a existência de diferentes padrões hidroquímicos e isotópicos dos aquíferos fraturados do Sistema Aquífero Serra Geral (SASG), relacionando esses padrões com as profundidades das entradas de água. O estudo foi desenvolvido a partir do inventário e cadastramento de poços tubulares existentes na região do município de Carlos Barbosa - RS, do levantamento e interpretação de dados geológicos e hidrogeológicos, além da coleta e análise de amostras de água de poços tubulares que estão em operação e são utilizados pela companhia de abastecimento CORSAN. Para este trabalho foram utilizadas informações hidroquímicas e isotópicas da água de 12 poços tubulares e 3 fontes, além de análise isotópica mensal da água da chuva. A análise dos resultados foi realizada através dos diagramas de Piper, Schoeller e Stiff, além de análise estatística de agrupamento a fim de verificar padrões semelhantes entre os pontos amostrados. Os resultados obtidos permitiram evidenciar que a maioria dos poços apresentam profundidade de até 150 metros com vazões médias que variam de 5 a 20 m³/h, localizados em zonas de média e alta densidade de fraturas, as quais possuem orientação preferencial para noroeste. Quanto à hidroquímica, as águas que circulam por esses aquíferos são do tipo bicarbonatadas cálcicas ou magnesianas, predominando as águas bicarbonatadas mistas e cálcicas, com pequenas variações em relação à concentração dos íons e suas razões iônicas. Essas características hidroquímicas são típicas de águas que circulam por estruturas de rochas vulcânicas ácidas e indicam um baixo tempo de residência, sendo as concentrações variáveis com as profundidades das entradas da água. A avaliação entre a correlação de padrões hidroquímicos com a profundidade das entradas de água permitiu a identificação de dois grupos. O primeiro grupo é caracterizado por poços que apresentam entradas de água localizadas em profundidades inferiores a 30 metros e águas com baixa concentração de íons. No segundo grupo estão inseridos poços cujas entradas de água estão localizadas entre 50 e 112 metros e apresentam águas com uma maior concentração de íons como cálcio, sódio, bicarbonatos e maiores valores de condutividade e sólidos totais dissolvidos. A explicação dessas diferenças está relacionada com a circulação de água e com tempo de interação água-rocha que ocorre de forma diferente dependendo da profundidade das entradas de água. A análise de isótopos das águas de poços, fontes e da água da chuva apresentam semelhanças isotópicas indicando que água subterrânea pode ser caracterizada como originada por infiltração da precipitação nas áreas de recarga. Por fim, a caracterização hidroquímica e isotópica indicam que as águas subterrâneas dessa região apresentam baixo grau de mineralização e baixo tempo de residência, sendo que as exceções foram encontradas em poços que possuíam entradas de água mais profundas. / This study aimed to evaluate the existence of different hydrochemical and isotopic patterns of fractured aquifers of Serra Geral Aquifer System (SGAS), relating these patterns with depths of water intakes. The study was developed from the inventory and registration of wells in the region of Carlos Barbosa - RS, the survey and interpretation of geological and hydrogeological data, and the collection and analysis of samples of water from wells that are in operation and are used by the supply company CORSAN. Hydrochemical and isotopic information from 12 wells and 3 water sources were used for this work, in addition to monthly isotopic analysis of rainwater. The analysis was performed using diagrams as Piper, Schoeller and Stiff, and statistical cluster analysis to verify similar patterns between the sampling points. The results have highlighted that most wells have depths up to 150 meters with average flow rates ranging from 5 to 20 m³/h, located in areas of medium and high density of fractures, which have preferential orientation to the northwest. As for hydrochemistry, water circulating through these aquifers are the calcic or magnesian bicarbonate type , predominantly mixed and calcic bicarbonate waters, with minor variations in the concentration of ions and their ionic reasons. These hydrochemical characteristics are typical of waters that circulate structures and acidic volcanic rocks indicate a low residence time, and the varying concentrations with depths of water inputs. The evaluation of the correlation between patterns hydrochemical with water entry's depth allowed the identification of two groups. The first group is characterized by wells that have water intakes located bellow than 30 meters and waters with low concentration of ions. In the second group are inserted into wells whose water inlets are located between 50 and 112 meters and water present in a higher concentration of ions such as calcium, sodium, bicarbonates and higher values of conductivity and dissolved solids. The explanation of these differences are related to the circulating water and water - time interaction rock occurs differently depending of water entry's depth. Analysis of isotopes of water wells and sources of rainwater present isotopic similarities indicating that groundwater can be characterized as caused by infiltration of rainfall areas recharging. Finally, the hydrochemical and isotopic characterization indicate that the groundwater in this region have low grade mineralization and low residence time, with the exceptions were found in wells that had water intakes deeper.

Neste trabalho são apresentadas e discutidas algumas das características da história indígena profunda de Monte Castelo, à luz dos resultados recentes da pesquisa naquele sítio e em relação à arqueologia dos sambaquis da Amazônia. Os dados obtidos em Monte Castelo confirmam que estão nos sambaquis os mais antigos e persistentes conjuntos cerâmicos das Américas, em um contexto onde a construção das paisagens perdurou por milênios e marca períodos recuados de intensificação na ocupação humana da bacia amazônica. Cultura material, estratigrafia e cronologia são apresentados a fim de caracterizar os traços fundamentais sobre a origem e desenvolvimento da tecnologia de cerâmica e manejo das paisagens nas terras baixas da América do Sul. Desde tempos muito recuados a intervenção humana nas paisagens proporcionou a reocupação de muitos dos sítios arqueológicos mais antigos conhecidos. Paralelamente, diversos marcadores paleoambientais na Amazônia meridional têm evidenciado variações no clima que acompanham as ocupações humanas desde, ao menos, o Holoceno Inicial. Na bacia do rio Guaporé, a cronologia da ocupação dos sítios parece acompanhar as tendências à maior disponibilidade hídrica e expansão das florestas, em um período marcado pelo surgimento de comunidades mais numerosas e artefatual complexo ao longo do Holoceno Médio. Ali, o feedback entre intervenções humanas e mudanças climáticas criou um lugar privilegiado para os assentamentos, cuja impressionante continuidade relativa proporcionou o registro de algumas das mais importantes mudanças culturais e paisagísticas que amplamente se disseminaram pela Amazônia - e para fora dela - durante milhares de anos. Buscando trazer a noção de lugar significativo para a arqueologia dos sambaquis amazônicos, este trabalho propõe uma maneira de compreendê-los por meio de uma noção inclusiva de ancestralidade e que pode ser útil para os povos indígenas contemporâneos recuperarem seus territórios tradicionais. / This work presents and discusses some characteristics of the deep indigenous history of Monte Castelo, a southwestern Amazonian shellmound site, in the light of recent research on that site and the archaeology of shellmounds throughout the region. The data obtained at Monte Castelo confirm that the oldest and most persistent ceramic assemblages in the Americas are located in shellmounds, in contexts where the construction of the landscapes has lasted for millennia, marking periods of intensification in the human occupation of the Amazon Basin. Material culture, stratigraphy and chronology are presented in order to characterize the fundamental traits relating to the origin and development of ceramic technology and landscape management in the lowlands of South America. Human intervention in the landscape has long provided for the reoccupation of many of the earliest known archaeological sites. Parallel to this, several paleoenvironmental markers in the southern Amazon have evidenced variations in the climate that accompany human occupations since, at least, the Early Holocene. In the Guaporé river basin, the chronology of the sites seems to accompany trends of increased water availability and forest expansion, in a period marked by the emergence of more numerous communities and complex artifacts throughout the Middle Holocene. There, the feedback between human interventions and climate change has created a privileged place for settlements, whose striking relative continuity has given rise to some of the most important cultural and landscape changes that have spread widely throughout the Amazon and beyond for thousands of years. Seeking to bring the notion of meaningful places to the archaeology of the Amazonian shellmounds, this work proposes a way to understand them through an inclusive notion of ancestry that may be useful for contemporary indigenous peoples to recover their traditional territories.

O continente Antártico é considerado um ambiente pouco impactado, porém com o aumento das atividades humanas e do número de estações de pesquisa, há uma tendência de aumento dos níveis de alguns contaminantes. Neste estudo estabeleceram-se os níveis de arsênio, cádmio, chumbo, cobre, cromo, mercúrio, níquel, zinco, e a razão isotópica de nitrogênio, em sedimentos e na biota, coletados em 2003, na Baía do Almirantado, Ilha Rei George, Antártica. Os metais pesados foram quantificados por Espectrometria de Emissão Ótica com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP-OES). Os resultados demonstraram elevadas concentrações de cobre e zinco nos sedimentos, atribuídas à composição geológica da região. Verificou-se bioacumulação de arsênio na biota da Baía do Almirantado, e bioacumulação de cádmio e zinco na biota da Enseada Martel. Somente cobre apresentou tendência de biomagnificação na teia trófica estudada. O molusco Laternula elliptica se apresentou como um bom biomonitor das concentrações de metais pesados para o ambiente Antártico. Além disso, os resultados foram úteis para o conhecimento dos níveis de metais pesados nas condições pré-acidente da Estação Antártica Comandante Ferraz (EACF), que ocorreu em 2012, e para comparação com as atuais condições, dentro dos trabalhos de monitoramento que estão sendo realizados pelo INCT-APA (Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia Antártico de Pesquisas Ambientais). / The Antarctic continent is considered a slightly affected environment, but as the human activities and the number of research stations are increasing, there is a tendency of a higher level of some contaminants. This study established the levels of arsenic, cadmium, lead, copper, chromium, mercury, nickel, zinc, and nitrogen isotope ratios in sediments and biota collected in 2003, in Almirantado Bay, Rei George Island, Antarctica. Heavy metals were quantified by Optical Emission Spectrometry with Inductively Coupled Plasma (ICP-OES). The results showed high concentrations of copper and zinc in sediments attributed to the geological composition of the region. There was arsenic bioaccumulation in biota of Almirantado Bay, and bioaccumulation of cadmium and zinc in the biota of Martel Bay. Only copper tended to biomagnification in the trophic web studied. The clam Laternula elliptica presented itself as a good biomonitor of heavy concentrations of metals for Antarctic environment. Moreover, the results were useful for the acknowledge of the levels of heavy metals in pre-accident conditions of Comandante Ferraz Antarctic Station (EACF), which occurred in 2012, and for comparison with current conditions within the monitoring work now performed by INCT-APA (National Antartic Institute of Science and Technology Environmental Research).

The use of stable water isotopes as 18O and 2H are widely used in the last 50 years as tracer in climatic and hydrological studies. Stable water isotopes have slightly different physical properties and require different latent energy for phase changes, so the concentration of water isotopes varies during water phase changes, which is known as fractionation. Specifically in the tropics, the stable water isotopes have a very particular behavior unlike other regions, by the influence of large rainfalls amount, temperature and relative humidity. Cuba is an inland in the middle of the Caribe Sea, where studies about isotopic characterization of precipitations have never been made. In order to understand and explain some issues related to the isotopic behavior of precipitation in this inland, the research work was developed making use of data from that area. The general objective of this research proposal is to characterize the isotopic composition of rainfall in west of Cuba, including the demonstration of the vegetation influence in rainfall isotopic composition, and to determine mathematical models that describe the relationship between rainfall amount, intensity and isotopic composition for future paleoclimatic studies there. Data from the Global Network of Isotopes in Precipitation (GNIP) of the International Atomic Energy Agency (IAEA) were used. Thus, the thesis was developed in three chapters of contents. The first topic addressed was in relation to demonstrate the isotopic fractionation resulting from transpiration by a green canopy. As results, it was shown that transpiration is a fractional process with respect to water isotopes. The magnitude of this fractionation is determined by environmental factors, such as soil water content, rainfall amount, temperature, and the relative humidity. The environmental factors influence the behavior of such important variables as stomatal aperture, the different diffusion resistances, and the kinetic fractionation. Then were proposed eight mathematical models that describes the relationship between rainfall isotopic composition, amount and erosivity for paleoclimatic studies. The trend founded in this research is that months with highest rainfall erosivity were less heavy isotopically. ?2H and ?18O were negatively correlated with erosivity and with the rainfall amount. The rainfall amounts were the higher negative correlation with the isotopic composition for this tropical region. In the third chapter, finally, it was evaluated if even Cuba being an island could be seen the classic effects of the isotopic hydrology as, continentality, rainfall amount and seasonality. As results, rainfalls in western Cuba are in general isotopically enriched in ?18O and ?2H in comparison with other regions at higher latitudes. The annual mean values for ?18O vary between (1 to -8) ? and for ?2H between (15 to -40) ?. Nevertheless, there is marked seasonal behavior, being the rainfalls heavier in winter and more depleted in summer, showing the established patterns for tropical region. The influence of the air masses movement on the rainfall isotopic behavior could be affirming the presence of the continental effect / Isótopos estáveis da água como 18O e 2H foram amplamente utilizados nos últimos 50 anos como traçadores em estudos climáticos e hidrológicos. Os isótopos estáveis da água têm propriedades físicas ligeiramente diferentes, incluindo uma energia latente diferente para as mudanças de fase, de modo que a concentração de isótopos da água se altera em mudanças da fase aquosa, fenômeno conhecido como fracionamento isotópico. Especificamente nos trópicos, os isótopos estáveis da água têm um comportamento muito particular, contrário ao nas regiões temperadas, pela influência dos grandes acumulados da chuva, altas temperaturas e umidade relativa. Cuba é uma ilha no meio do mar Caribe, onde estudos sobre a caracterização isotópica das precipitações nunca foram feitos. Para entender e explicar algumas questões relacionadas ao comportamento isotópico da precipitação nesta ilha, o trabalho de pesquisa foi desenvolvido fazendo uso de dados da área. O objetivo geral desta proposta de pesquisa é caracterizar a composição isotópica das chuvas no oeste de Cuba, incluindo a demonstração da influência da vegetação na composição isotópica da precipitação e determinar modelos matemáticos que descrevem a relação entre a quantidade e intensidade da chuva com a composição isotópica para futuros estudos paleoclimáticos. Para isto foram utilizados dados da Rede Global de Isótopos em Precipitação (GNIP) da Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA). Assim, essa tese se apresenta em três capítulos. O primeiro capítulo trata da demonstração do fracionamento isotópico resultante da transpiração através da folha de árvores. A magnitude desse fracionamento é determinada por fatores ambientais, como o teor da água no solo, a quantidade da precipitação, a temperatura e a umidade relativa do ar. Os fatores ambientais influenciam o comportamento de variáveis tão importantes como a abertura estomática, as diferentes resistências de difusão e o fracionamento cinético. No segundo capítulo propõem-se oito modelos matemáticos que descrevem a relação entre a composição isotópica da precipitação, sua quantidade e erosividade, úteis para estudos paleoclimáticos. A tendência encontrada nesta pesquisa é que meses com chuvas mais erosivas foram menos pesadas isotopicamente. Os valores de ?2H e ?18O foram negativamente correlacionados com a erosividade e com os acumulados de precipitação, sendo que os acumulados de precipitação foram os de maior correlação negativa com a composição isotópica nesta região tropical. No terceiro capítulo foi avaliado se em Cuba, uma ilha, podiam ser detectados os efeitos clássicos da hidrologia isotópica. Os valores médios anuais para ?18O variam entre 1 e -8? e para ?2H entre 15 e -40?. No entanto, há um comportamento sazonal marcado, sendo as chuvas isotopicamente mais pesadas no inverno e mais leves no verão, mostrando os padrões estabelecidos para a região tropical. A influência do movimento das massas do ar sobre o comportamento isotópico da chuva pode afirmar a presença do efeito de continentalidade

El ecosistema fluvial integra la biota, interacciones biológicas y procesos físicos y químicos que determinan cómo funcionan dichos sistemas. En los arroyos pampeanos tanto el biofilm como las macrófitas acuáticas constituyen recursos basales importantes para las comunidades acuáticas de macroinvertebrados. Dichos recursos también proporcionan energía acumulada en forma de materia orgánica. Además en estos ambientes los valores de nutrientes son eleva¬dos. El análisis del complejo biológico resulta de sumo interés para interpretar tanto el balance energético fluvial como la calidad del agua. En este contexto los macroinvertebrados tienen un papel relevante en el procesamiento del material fino y de los sedimentos ya que son los principales consumidores de materia orgánica particulada y representan una biomasa impor¬tante en los sistemas lóticos. El objetivo general de este estudio fue determinar y comparar la dieta de los principales macroinvertebrados de ambientes lóticos de la llanura pampeana que presentan diferentes grados de disturbio con el fin de establecer su ubicación dentro de los grupos funcionales alimentarios (GFA) y sus relaciones tróficas, para ello fueron empleadas las técnicas de análisis de contenido intestinal, isótopos estables y estequiometría ecológica. Los arroyos pampeanos seleccionados para este estudio fueron el arroyo Rodríguez y el arroyo Carnaval ambos afluentes del Río de La Plata en los cuales se seleccionaron tres sitios, dos ubicados en el arroyo Rodríguez (R1: Latitud S: 340 53´59.89”; Longitud O: 580 3´44.26”) y R2: Latitud S: 340 52´42.95”; Longitud O: 580 2´7.79”) los cuales se hallan aguas abajo de la des-carga de un frigorífico y de un dique de contención localizado en un barrio privado. El sitio del arroyo Carnaval (C: Latitud S 340 53´8.67”; Longitud O 580 5´23.43”) presenta como principal impacto observable, el dragado de su cauce y fue tomado como “referencia” por sus mejores condiciones fisicoquímicas del agua. Fueron realizadas 5 campañas de muestreo durante noviembre del 2009 hasta diciembre del 2010. Se tomaron datos fisicoquímicos: oxígeno disuelto (OD), conductividad, pH, turbidez, Tº, demanda bioquímica de oxígeno (DBO5), demanda química de oxígeno (DQO), nitritos (N-NO2-), nitratos (N-NO3-), amonio (N-NH4+) y fosfato (P-PO43-) e hidrogeomorfológicos: velocidad de corriente, ancho mojado, profundidad media, caudal, sólidos suspendidos totales (SST), porcentajeorgánico de SST, materia orgánica particulada fina (MOPF), materia orgánica particulada gruesa (MOPG), granulometría del sedimento; así como muestras de biofilm (epipelon, epifiton) y de macroinvertebrados presentes en el sedimento y la vegetación. Todas las muestras fueron obtenidas por triplicado. En una campaña adicional realizada en noviembre del 2011 se analizó la concentración de metales pesados, pesticidas e hidrocarburos en el sedimento (analizados mediante métodos estándar) así como también se determinaron los valores de δ15N y δ13C y contenido de C:N:P de los SST, vegetación acuática, biofilm (epipelon y epifiton) y de los macroinvertebrados bentónicos. Los resultados de las variables fisicoquímicas, el índice biótico de calidad de agua (IBPAMP) y la taxocenosis de la comunidad demuestran un fuerte impacto antropogénico en el arroyo Rodríguez con contaminación principalmente de origen orgánico, aunque también se detectó la presencia de metales pesados por debajo de los valores permitidos. El arroyo Carnaval pre-sentó mejores condiciones de calidad de agua evidenciada por el elevado oxígeno disuelto, la baja conductividad, y los bajos valores de nutrientes, de DBO5 y de DQO que posee este sitio. En ambos sitios del arroyo Rodríguez los valores de OD fueron bajos y el resto de los paráme-tros mencionados fueron más elevados. La mayoría de los organismos analizados en este estudio formaron parte del grupo funcional de colectores recolectores. Esto destaca la afinidad que poseen los taxa por el detrito indi-cando la importancia de este recurso para estos ecosistemas lóticos pampeanos. Se observó una coincidencia elevada entre los GFA asignado para los taxa de los arroyos pampeanos y los de sus congéneres de América del Norte. La principal diferencia estuvo dada por la ausencia de organismos netamente fragmentadores. Se pudo observar un fuerte consumo de detritos, restos vegetales y algas en los taxa no depredadores. En cambio en los taxa depredadores los restos animales estuvieron constituidos por quironómidos, oligoquetos y microcrustáceos, todas estas presas forman parte del GFA de los colectores. Esto afirma la idea de que los colec¬tores, debido a su prevalencia y modo de alimentación, jugarían un rol importante en las redes tróficas de los ecosistemas acuáticos en el reciclado de la materia entre los recursos basales y los niveles tróficos superiores. El estudio de la alimentación permitió representar las interacciones entre las especies en dia¬gramas denominados redes tróficas los cuales representan la estructura a partir de la cual las comunidades se organizan según la transferencia de materia y a lo largo de un flujo de energía y son fundamentales para describir la dinámica de poblaciones y comunidades. El método empleado para su estudio fue el análisis de los contenidos intestinales, el cual representa el tipo de alimento disponible y consumido. Para crear los diagramas tróficos fueron considera¬dos todos los macroinvertebrados registrados, excluyendo a aquellos ejemplares con el tubo digestivo vacío o aquellos con hábito alimentario suctorial. Los resultados indicaron que en el arroyo Carnaval el número de relaciones en los gráficos de conexiones tróficas fueron mayores y más complejas que en el arroyo Rodríguez donde la trama se ve simplificada. A su vez se observó una disminución de las conexiones sobre todo durante los meses donde la temperatura fue más baja. Un método complementario al estudio de los contenidos intestinales aplicado en este trabajo fue el análisis de los isótopos estables los cuales constituyen una herramienta útil para esti¬mar la posición de los organismos en la trama trófica así como los recursos de materia orgánica dentro del ecosistema. También son de gran utilidad para detectar fuentes contaminantes o diferentes procesos que ocurren en el ambiente. Los resultados de isótopos estables indicaron que el rango de valores de δ15N en el arroyo Rodríguez fue bajo probablemente por el aporte de fertilizantes provenientes de las huertas aledañas, evidenciado por el valor bajo del material sestónico (sólidos suspendidos) a su vez los valores para la MO fueron elevados por lo cual los mismos provendrían de desechos cloa-cales. En el arroyo Carnaval el rango elevado podría corresponder a una condición natural de los arroyos pampeanos en donde debido a las condiciones anóxicas de los sedimentos los mismos se encuentran enriquecidos con δ15N respecto a otros ambientes. El δ13C indicaría que las fuentes de carbono para los taxa en el arroyo Rodríguez serían el seston, epipelon, epifiton y Alternanthera filoxeroides. En el arroyo Carnaval los taxa obtendrían el carbono proveniente de la materia orgánica particulada y el epipelon. Las relaciones de carbono, nitrógeno y fósforo (C:N:P) de los taxa no mostraron diferencias muy marcadas entre los sitios estudiados. Esto podría indicar un fuerte mecanismo de re¬gulación en los organismos tolerantes para mantener la homeostasis estequiométrica en un ambiente con elevado contenido de nutrientes. Por lo cual la teoría estequiométrica sería una herramienta útil para estudiar el balance de energía en las interacciones ecológicas de las co¬munidades bentónicas fluviales.

Los procesos evolutivos y ecológicos son importantes para modelar los patrones de variación morfológica entre las poblaciones humanas. Dentro de las dimensiones ecológicas, la dieta juega un rol fundamental en la variación craneofacial, debido tanto al efecto del tipo y cantidad de nutrientes consumidos sobre el crecimiento esqueletal como al efecto localizado de fuerzas masticatorias. En este trabajo, se examinan estas dos dimensiones de la dieta y se evalúa su influencia en la diversificación morfológica de las poblaciones humanas del sur de Sudamérica durante el Holoceno tardío. Particularmente se estudia la relación entre la diversificación morfológica y la diversidad de la dieta en poblaciones humanas del Centro-Oeste de Argentina, ampliando y reduciendo la escala para una mejor comprensión de estos procesos. Los análisis fueron realizados a través de tres escalas: macro-regional (Noroeste Argentino, Centro-Oeste de Argentina, Noreste de Pampa/Sudeste de Patagonia), regional (Centro-Oeste de Argentina) y micro-regional (norte y sur de Mendoza). Para estudiar este problema se relevaron variables morfométricas craneofaciales, así como dos componentes de la dieta -la composición y la dureza-. Estas variables fueron registradas para 474 individuos adultos de ambos sexos. La morfología craneofacial se estudió a partir de 84 coordenadas de landmarks y semilandmarks en 3D, las cuales permitieron delimitar el esqueleto facial, base y bóveda craneanas. Una extensión del método de Superposición Procrustes generalizado fue empleado para alinear las coordenadas de puntos y de esta manera estimar variables de forma. El tamaño centroide fue usado como una medida del tamaño global de los cráneos. La variación en forma fue resumida empleando el método de Componentes Principales. Este método también fue empleado para resumir un espacio de forma total, compuesto por las variables de forma más el logaritmo del tamaño centroide. La composición de la dieta fue inferida a partir del Índice de Caries y datos de δ13C, mientras que la dureza fue estimada a partir de la sobrecarga masticatoria o Fuerza de Mordida, la cual fue calculada utilizando medidas de los principales músculos masticatorios y brazos de palanca. Se analizó la variación morfológica en las tres escalas, a través de análisis de Componentes Principales, boxplots, wireframes y la Prueba de Lynch para evaluar la diversificación morfológica. Asimismo se analizó la distribución de las variables morfométricas y ecológicas en el espacio, y se evaluó la asociación entre las mismas mediante regresiones espaciales y MANOVA. Se encontró un patrón de cambio morfológico craneofacial caracterizado por maxilares más desarrollados y esqueletos faciales más alargados. Los resultados de regresión obtenidos ponen de relieve la importancia de estudiar la influencia de diferentes dimensiones de la dieta en la variación morfológica craneofacial. Los datos de dureza y composición de la dieta aquí medidos presentaron patrones de asociación disímiles con distintas propiedades morfométricas craneofaciales. Asimismo, la asociación entre la variación morfológica y estas dimensiones ecológicas difiere considerablemente según las escalas espaciales analizadas. Mientras que en las escalas espaciales menores, los procesos aleatorios explican una parte importante de la variación morfológica, en las escalas mayores los procesos no-aleatorios son los responsables de la variación morfológica entre las poblaciones humanas aquí estudiadas. A pesar de estas diferencias, el patrón de cambio morfométrico observado fue común a las diferentes escalas espaciales estudiadas. En el contexto de las investigaciones desarrolladas en el Centro-Oeste de Argentina, los resultados obtenidos sugieren que los cambios en la dieta tuvieron un impacto relativamente rápido sobre los rasgos morfológicos craneofaciales. Estos cambios deben ser comprendidos considerando que los procesos bioculturales no fueron homogéneos a los largo de toda la región siendo la incorporación de cultígenos más intensa en el actual territorio de San Juan con el desarrollo de prácticas agrícolas, y estableciéndose una zona buffer -caracterizada por la presencia de recursos heterogéneos- entre estas sociedades y los grupos cazadores-recolectores del sur de la región. Los principales cambios morfométricos observados en el tamaño y forma del esqueleto facial siguen el eje de cambio norte - sur en la proporción de cultígenos incorporados en la dieta y por lo tanto varían junto con la proporción de carbohidratos incorporados por las poblaciones de los extremos geográficos de la región. Por el contrario, la fuerza de mordida no muestra una contribución significativa tal que permita explicar el patrón de variación morfológica entre las muestras estudiadas. En conjunto, los resultados obtenidos para las escalas espaciales analizadas sugieren que la influencia de factores sistémicos relacionados con la composición de la dieta, más que de factores locales -como la sobrecarga masticatoria-, serían los principales agentes para explicar la diversificación morfológica de las poblaciones a escala macro-regional y en el Centro-Oeste de Argentina. La variación a escala micro-regional es concordante con expectativas de variación morfométrica intra-poblacional. Estos resultados difieren de los obtenidos para otras regiones del mundo. De esto se desprende que la dieta es un factor complejo que debe ser abordado integralmente considerando no sólo su dureza sino también su composición, para poder entender de una manera más completa, su asociación con la variación craneofacial. La complejidad del proceso de diversificación morfológica se advierte también en el hecho que los factores evolutivos y ecológicos involucrados presentaron una considerable variación entre escalas espaciales.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-11-07Bitstream added on 2014-06-13T18:44:38Z : No. of bitstreams: 1 lotierzo_v_dr_botfmvz.pdf: 191277 bytes, checksum: 1ba95ee8099d388117f2bceb3f7d2f00 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Este trabalho objetivou determinar o turnover do carbono no sangue, pâncreas e tíbia de suínos em diferentes períodos de crescimento, utilizando a técnica de isótopos estáveis. Foram utilizados 132 machos castrados e fêmeos, distribuídos ao acaso em quatros tratamentos que consistiam da substituição da dieta a base de milho (planta de ciclo fotossintético C4) por dieta a base de arroz (plantas do ciclo fotossintético C3) em dias distintos: 21; 42; 63; 110 dias de idade, respectivamente para os tratamentos 1, 2, 3 e 4. Para mensurar o turnover do carbono (diluição isotópica) nos tecidos em determinado intervalo de tempo, foram utilizados o modelo de equações de função exponencial do tempo ou modelo sigmoidal de regressão de Boltzmann. Os valores de meias-vidas foram: 15,9; 19,0 e 16,8 dias para o sangue; 14,1; 9,68 e 10,4 dias para o pâncreas; 14,3; 8,0 e 15,1 dias para tíbia com medula nos tratamentos com substituição aos 21, 42 e 63 de idade respectivamente. O pâncreas de acordo com valores de meia vida apresentou um rápido turnover, o sangue e a tíbia com medula apresentaram maiores valores de meia vida / This study aimed to determine the turnover of carbon in the blood, tibia and pancreas of pigs at different growth periods, using the technique of stable isotopes. We used 132 barrows and females were randomly assigned into four groups consisting of replacing the corn-based diet (plant C4 photosynthetic cycle) by diet of rice (C3 photosynthetic cycle plants) on different days: 21; 42, 63; 110 days of age, respectively for treatments 1, 2, 3 and 4. To measure the turnover of carbon (isotope dilution) in tissues given time interval, we used the model equations exponential function of time or template Boltzmann sigmoidal regression. Values of half-lives were 15.9, 19.0 and 16.8 days for the blood; 14.1, 9.68 and 10.4 days for the pancreas, 14.3, 8.0 and 15, one day to the tibia with bone replacement treatments at 21, 42 and 63 of age respectively. The pancreas according to half-life values showed a rapid turnover, blood and tibia with bone showed higher half-life

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-08-02Bitstream added on 2014-06-13T20:24:28Z : No. of bitstreams: 1 araujo_pc_dr_botfmvz.pdf: 1063171 bytes, checksum: e36f35a00f1101a4f0b0cdd76d879705 (MD5) / Este trabalho teve como objetivo avaliar o turnover do carbono-13 no músculo peitoral e quilha de três linhagens de frango tipo colonial Máster Griss, Vermelhão Pesado e Label Rouge, em diferentes fases de crescimento. Foram alojados 768 pintos de um dia de idade, divididos em 6 grupos (G). Para avaliar o turnover nos tecidos, o grupo G0-21 recebeu dieta composta predominantemente por plantas do ciclo C3, os demais grupos tiveram a dieta C4 substituída pela dieta C3 aos 7 (G7-35), 14(G14-49); 21(G21-63), 28 (G28-84) e 35(G35-119) dias de idade. Foram coletadas amostras de músculo peitoral e quilha de 4 aves/grupo nos dias de coleta das aves tiveram suas dietas previamente substituídas para a determinação das razões isotópicas de carbono em espectrômetro de massa. Para mensurar a velocidade de substituição do carbono depois de determinado intervalo de tempo (turnover), foi empregada função exponencial de tempo obtida através do método de equações exponenciais de primeira ordem do softwareOriginPro®8 Professional. A Linhagem Label Rouge, apresenta maior turnover do carbono nos tecidos analisados comparado com as demais linhagens. A idade e os tecidos analisados influenciaram o turnover de carbono-13, variando seus valores em função da atividade metabólica do tecido. A quilha e o músculo peitoral apresentaram rápida taxa de metabolismo na primeira semana de vida das aves, com valores de meias-vidas muito próximas, enquanto que nas aves mais velhas apresentaram taxas metabólicas consideravelmente diminuídas. / This study aimed to assess the carbon-13 turnover in pectoral muscle and keel of three colonial broiler chicken strains, Máster Griss (MG), Vermelhão Pesado (VP), and Label Rouge (LR) at different stages of growth.Were housed 768 one-d-old chicks, and distributed into 6 groups (G). To assess the tissue turnover, the group G0-21 received a diet consisting primarily of C3 plants cycle, the other groups had the diet replaced by C4 to C3 diet at 7 (G7-35), 14 (G14-49), 21 (G21 -63), 28 (G28-84), and 35 (G35-119) days of age. Pectoral muscle and keel samples were collected from 4 birds/group in several consecutive days the birds have their diets previously substituted for the determination of carbon isotope ratios in the mass spectrometer. To measure the speed of carbon substitution after a certain time interval (turnover) was employed exponential function of time obtained through the method of the first order exponential equations of softwareOriginPro®8 Professional. The Label Rouge strain has a higher carbon turnover in the tissues analyzed compared with the other strains. The age and tissues analyzed affected the carbon-13 turnover, varying their values depending of the metabolic function of the tissue. The keel and pectoral muscle showed fast metabolism rate in the first week of bird life, with values of half-lives very close, whereas in older birds showed significantly decreased metabolic rates.