A região costeira do Brasil Meridional, definida como Provincia Costeira do Rio Grande do Sul é constituida por dois elementos geológicos maiores, o Embasamento e a Bacia de Pelotas. O primeiro, composto pelo complexo cristalino pré-cambriano e pelas sequências sedimentares e vulcânicas, paleozóicas e, mesozoicas, da Bacia do Paraná, comportando-se como uma plataforma instável durante os tempos cretácicos, deu origem ao segundo, através de movimentações tectônicas. Desde então a Bacia de Pelotas, uma bacia marginal subsidente, passou a receber a carga clástica derivada da dissecação das terras altas adjacentes as quais constituíam parte do seu embasamento que na parte ocidental atuou no inicio como uma área levemente positiva, estabilizando-se após. A sequência sedimentar ali acumulada, cerca de I 500 metros de espessura, é fruto de sucessivas transgressões e regressões. Controladas no princípio pelo balanço entre as taxas de subsidência e de sedimentação, a partir do Pleistoceno estas transgressões e regressões passaram a ser governadas pelas variações glacio-eustáticas ocorridas no decorrer da Era Cenozóica A cobertura holocênica deste conjunto é considerada como outro elemento geológico importante da provincia costeira pelo fato de compor a maioria das grandes feiçoes morfograficas responsáveis pela configuraçao superficial da região. Ela é constituida por um pacote trans-regressivo cuja porção superior expõe-se na planície litorânea, encerrando uma série de unidades lito-estratigraficas descontinuas e de idade variável resultantes do deslocamento de vários ambientes de sedimentação por sobre a mesma região. O estabelecimento de sua história geológica somente tornou-se possivel após detida análise geomorfológica. A planicie arenosa litorânea que separa a Lagoa dos Patos do Oceano Atlântico, revelou-se composta pela sucessão de quatro sistemas de barreiras, constituindo a denominada Barreira Múltipla da Lagoa dos Patos, cuja origem está diretamente relacionada às oscilações eustáticas que se sucederam na região,durante os últimos 6 000 anos, após o final da Transgressão Flandriana. A primeira barreira formou-se durante o nivel máximo atingido pelo mar no final da grande transgressão holocênica, construida a partir de longos esporões arenosos ancorados aos promontórios existentes na entrada das várias baias que ornamentavam a costa de então. Sobre tais esporões acumularam-se, durante pequenas oscilações do nivel do mar, extensos depósitos arenosos de natureza eólica Outra barreira foi desenvolvida a partir da emersão de barras marinhas durante a fase regressiva que se sucedeu, aprisionando um corpo lagunar sobre um terraço marinho recém exposto. Ainda no decorrer desta transgressão, grandes quantidades de areia trazidas da antepraia foram mobilizadas pelo vento construindo grandes campos de dunas sobre a barreira emersa.Na área lagunar, igualmente afetada pela regressão, depósitos lagunares e paludais foram acumulados sobre o terraço marinho. Assim estruturada, a barreira resistiu a fase transgressiva subsequente quando o aumento do nivel do mar foi insuficiente para encobri-Ia. Na margem oceânica a ação das ondas promoveu a formação de falésias, retrabalhando o material arenoso e redistribuindo-o pela antepraia. Na margem da Lagoa dos Patos de então, o avanço das aguas causou a abrasão do terraço marinho parcialmente recoberto por depósitos paludais e lagunares. Nova fase regressiva ocasionou o desenvolvimento de outra barreira no lado oceânico isolando uma nova laguna enquanto que na margem da Lagoa dos Patos emergia um terraço lagunar. Obedecendo a este mesmo mecanismo a quarta barreira foi acrescentada a costa oceânica e um segundo terraço lagunar construido na borda da Lagoa dos Patos. O constante acúmulo de sedimentos arenosos que se processou na área após a transgressão holocênica, através de processos praiais e eólicos desenvolvidos num ambiente de completa estabilidade tectônica, aumentou consideravelmente a área emersa da província costeira A parte superior da cobertura holocênica constitui assim uma grande sequência regressiva deposicional, que teve como principal fonte os extensos depósitos que recobriam a plataforma continental adjacente. De posse de tais elementos, a costa atual do Rio Grande do Sul é uma costa secundária, de barreiras, modelada por agentes marinhos, conforme a classificação de Shepard. A tentativa de correlaçao entre as várias oscilaçoes eustáticas deduzidas a partir da análise geomorfológica da região ( com aquelas que constam na curva de variaçao do nlvel do mar o corrida nos últimos 6 000 anos, apresentada por Fairbridge, revela coincidências encorajadoras no sentido de estender o esquema evolutivo aqui proposto, como uma hipótese de trabalho no estudo dos terrenos holocênicos restantes da Província Costeira do Rio Grande do Sul. A sua utilização tornará muito mais fácil a organização crono-estratigráfica das diversas unidades que nela se encontram.

Esta dissertação apresenta o resultado de um levantamento de sítios líticos caçadores-coletores no alto rio das Almas nos contrafortes ocidentais da Serra de Paranapiacaba. Dados sobre as indústrias líticas relacionadas são fornecidos sucintamente e comparadas às pesquisas desenvolvidas no Médio Ribeira por De Blasis (1988). Em acréscimo, esta Dissertação trata de estabelecer parâmetros para a compreensão da formação de sítios arqueológicos detectados em profundidade em porções de alta vertente, datados do Holoceno Médio. A continuidade de grupos caçadores-coletores na área de pesquisa é delimitada entre 5920 e 1000 anos AP e, em face a este período, tratamos de reconstruir os cenários sob transformação ambiental regional em a que estiveram submetidos esses grupos humanos e seus assentamentos. Nossa contribuição é desvincular os estudos sobre grupos caçadores-coletores do cunho hiper-determinista da tecno-tipologia lítica para uma discussão mais ampla que dialogue de forma transdisciplinar com a geomorfologia, a palinologia e a espeleologia. / This thesis provides the results of an archaeological survey focused in hunter-gatherer settlements from Upper Almas valley, on the western side of Paranapiacaba Mountains. Dates from lithics analysis associated to these sites are compared with results from Middle Ribeira valley, developed by De Blasis (1988). In addition, this Thesis treats to establish frames of reference to understand the formation processes of archaeological sites settled during the Middle Holocene in high depth on high portions of the mountains. The hunter-gatherer continuity between 5920 and 1000 yr BP in the studied area is approached by a paleoambiental treatment: our additional goal is to reconstruct the scenarios of environmental transformations in which these human groups developed their History. Furthermore, this thesis provides an instance to reduce the technological approach over these groups, opening an ecosystem approach which includes dates from palinology, geomorphology and espeleology.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-08-01T16:21:23Z No. of bitstreams: 1 Briceño-Zuluaga 2016 Tese.pdf: 9025569 bytes, checksum: 00c4eb9cee0d346d7a8681fdbb975f49 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-01T16:21:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Briceño-Zuluaga 2016 Tese.pdf: 9025569 bytes, checksum: 00c4eb9cee0d346d7a8681fdbb975f49 (MD5) / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências - Geoquímica. Niterói, RJ / Este trabalho apresenta o registro da distribuição granulométrica de sedimentos laminados recuperados na plataforma continental de Pisco (Peru), que é caracterizada pelos aportes fluviais regionais (relacionado com aumento das precipitações) e pelo aporte eólico local (relacionado com a intensidade do vento local). Esse registro vai desde a Anomalia Climática Medieval (ACM) até o Período de Aquecimento Moderno (PAM) passando pela Pequena Idade do Gelo (PIG) numa escala secular até subdecadal. As simulações da distribuição e trajetórias atmosféricas do material eólico durante eventos registrados de erosão por tempestades de areia na região realizadas em Hysplit4 são apresentadas. Os resultados dessas simulações suportam o fato de que a origem eólica das partículas grosseiras ocorre no sedimento marinho. Os componentes granulométricos identificados são discutidos a partir do modelo matemático de fraccionamento de GOMES et al., (1990). Este modelo assume que a composição mineral dos sedimentos está composta por uma assembléia de diferentes populações de partículas minerais com distribuições granulométricas logarítmicas normais. Foi utilizada uma rotina interativa de mínimos quadrados para ajustar a distribuição granulométrica em uma expressão matemática que permite quantificar e identificar os diferentes componentes litológicos para depois inferir os mecanismos de transporte envolvidos e a variação espacial e temporal. O objetivo deste estudo foi separar os padrões de sedimentação do material terrígeno (eólico e fluvial) assim como os processos mais importantes que controlam à entrada deste material para entender como esses processos refletem a variabilidade climática e atmosférica durante o ultimo milênio. Nossos resultados mostram um ativo transporte de partículas eólicas durante a segunda metade da ACM com uma rápida diminuição da ACM para a PIG. Durante a PIG a erosão eólica exibe uma diminuição na sua atividade e assim, um enfraquecimento na intensidade do vento, ao mesmo tempo um incremento na descarga fluvial é apresentada e, isto se relaciona com um incremento na precipitação continental. Durante o PAM o transporte eólico apresenta um rápido e progressivo incremento em relação com o ACM e a PIG, enquanto que a aporte fluvial apresenta uma diminuição. Neste trabalho as simulações da distribuição e trajetórias do material eólico durante os eventos de erosão é apresentado. Comparações com outros registros paleoambientais indicam que essas mudanças estão vinculadas à mudanças no deslocamento meridional da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) e Alta Subtropical do Pacífico Sul (ASPS) assim como a atividade da circulação da célula de Walker em escala de tempo secular. Finalmente a deposição eólica e em consequência a intensidade do vento e sua variabilidade dos últimos 100 anos é muito mais forte que durante a ACM sob condições similares na posição do sistema ZCIT-ASPS. Esta tendência sugere uma forçante adicional na intensificação da circulação atmosférica, consistente com o atual padrão da Oscilação multidecadal do Atlantico e a tendência de aquecimento climático. / In this work are present record of laminated sediments cores retrieved in the continental shelf of Pisco (Peru) that characterize fluvial regional discharge and the wind local aeolian transport (related with the wind intensity) from Medieval Climate Anomaly (MCA) to Little Ice Age (LIA) and the current warm period (CWP) at centennial to sub-decadal resolution. The particle grain size components are discussed using a mathematical model of fractionation. This model assumes that lithological composition of the sediment is an assembled of several log-normally distributed particle population. In this way, an interactive least square fitting routine is used to fit the particle grain size collected with the mathematical expression. This allows inferring the spatial and temporal variation of particles populations and thus transport mechanisms involved. The aim of the study is unmixing and reconstructs the patters of terrigenous (aeolian and fluvial) sedimentation as well as the most important processes that control the input of this material to understand how these components reflect atmospheric climate variability during the last millennium. Our results presented in this work showed active aeolian erosion during the second half of the MCA and rapid decrease from the MCA to the LIA. During the LIA the aeolian erosion exhibit a decreased activity and them a weak in the atmospheric circulation on the same time an increase of fluvial discharge is showed this is relate with an increase of continental precipitation. During the CWP the aeolian erosion transport, display a rapid and progressive increase in relation to MCA and LIA, whereas the fluvial discharge exhibited a decrease. In this work simulation of the aeolian distribution and their trajectories during erosion events are also presented. Comparison with others records indicate that those changes are linked to change in the meridional position of the Intertropical convergence zone (ITCZ) and South Pacific Subtropical High (SPSH) at the centennial time resolution. Finally the CWP show increase in the aeolian deposition and thus in the wind intensity over the past two centuries likely represents the result of the modern position of the ITCZ–SPSH system and the associated intensification of the local and regional winds. Nevertheless, the aeolian deposition and in consequence the wind intensity and variability of the last 100 yr are stronger than the second sequence of the MCA under similar position of the ITZC-SPSH system. This trend suggests an additional forcing in the intensification of the atmospheric circulation, consistent with the current pattern of climate change.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-02-01T17:18:28Z No. of bitstreams: 1 Tese_BrunaDias.pdf: 9133014 bytes, checksum: 3e905525d44d037964ce3160861c58e4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-01T17:18:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_BrunaDias.pdf: 9133014 bytes, checksum: 3e905525d44d037964ce3160861c58e4 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal Nível Superior / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências- Geoquímica / O Sistema de Ressurgência de Cabo Frio (SRCF) é uma região de destaque na costa brasileira devido a alta produtividade primária oriunda do processo de ressurgência costeira e intrusão da água de fundo na zona fótica nas plataformas continentais média e externa. Estes processos estão diretamente relacionados à intensidade dos ventos e a dinâmica da Corrente do Brasil (CB) na margem brasileira, alterando a composição de material orgânico nos sedimentos. Deste modo, a paleoecologia e isótopos estáveis de foraminíferos bentônicos, sedimentologia e geoquímica dos sedimentos da plataforma externa (testemunho KCF10-01B) e média (testemunho KCF10-09A) de Cabo Frio foram analisados a fim de reconstruir a dinâmica paleoceanográfica das águas de fundo do SRCF durante o Holoceno. Tanto a plataforma externa quanto a média apresentaram a dominância da espécie indicadora de fitodetritos Globocassidulina subglobosa, espécie responsável pela variabilidade representada pelo índice de produtividade Benthic Foraminifera Accumulation Rate (BFAR). Na plataforma externa, uma tendência de aumento dos índices de produtividade e fluxo de espécies de foraminíferos indicadores de produtividade é observada ao longo do tempo, contrapondo a tendência de diminuição dos índices indicadores de oxigenação de fundo Benthic Foraminifera Oxygenation Index (BFOI) e razão imperfurados/perfurados (IM/PE). Proxies geoquímicos, sedimentológicos, assembleias de foraminíferos bentônicos e índice BFAR mostraram alta velocidade das correntes de fundo e um maior aporte continental entre 11,4ka e 7,0ka AP como resposta ao baixo nível relativo do mar. Após 7,0ka AP é observado um aumento da produtividade primária indicada pelos índices de paleoprodutividade e pelo maior aporte de material orgânico fitoplanctônico indicado pelos proxies geoquímicos δ13C e razão C/N, indicando eventos mais frequentes de intrusão da Água Central do Atlântico Sul (ACAS) na zona fótica. Já na plataforma média, as assembleias de foraminíferos responderam não só à produtividade, mas também à baixa oxigenação das águas de fundo e à dominância da espécie G. subglobosa sob as demais espécies, alterando o sinal dos índices BFAR, BFOI e reduzindo a diversidade de espécies. Uma tendência de maior aporte fitodetrítico é observado após 3,0ka AP pelo índice Infaunal Calcareous Benthic Foraminifera (ICBF) e pelos indicadores geoquímicos nas plataformas externa e média. Ao contrário das suposições feitas em trabalhos anteriormente publicados, os resultados isotópicos desta tese mostraram a presença constante da ACAS no fundo da plataforma durante todo o Holoceno, sendo possível confirmar que o processo de aumento da produtividade primária está relacionado à intrusão da ACAS na zona fótica na região da plataforma média e externa de Cabo Frio. A variabilidade do índice de paleoprodutividade BFAR apresentou uma periodicidade milenar e o δ18O em Cibicides kullenbergi uma periodicidade centenária da série de dados dos últimos 6 mil anos, indicando que produtividade primária depositada no fundo da plataforma externa é diretamente relacionado à dinâmica da Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC), uma vez que a ACAS é empilhada na zona fótica pela intensificação da CB, que distribuiu o calor acumulado da Corrente Sul Equatorial (CSE) para regiões mais ao sul. Mudanças abruptas no índice BFAR e δ18O são coincidentes com os eventos climáticos Bond de degelo das calotas polares no Atlântico Norte. Destacam-se os eventos abruptos de produtividade em 8,3ka AP (evento Bond 5) e entre 6–5ka AP (evento Bond 4) indicado pelos proxies BFAR, δ18O e δ13C em C. kullenbergi, eventos que confirmam a relação da variabilidade da produtividade e da dinâmica paleoceanográfica das correntes da plataforma externa de Cabo Frio com os processos paleoclimáticos globais. / Cabo Frio Upwelling System is a distinguished region in the Brazilian coast due to high primary productivity coming from coastal upwelling and bottom waters intrusion to the photic zone in the middle and outer continental shelves. These processes are directly related to the wind stress and Brazil Current (BC) dynamics, changing the sedimentary organic matter composition. Thus the paleoecology, benthic foraminifera stable isotopes, sedimentology and geochemistry of the outer (KCF10-01B core) and middle continental shelf (KCF10-09A core) from Cabo Frio were analyzed in order to reconstruct the bottom waters dynamics during the Holocene. Both outer and middle shelves showed a dominance of a phytodetritus specie indicator Globocassidulina subglobosa that is responsible for the BFAR index variability. High bottom waters velocity and continental organic matter contribution are seen between 11.4kyr and 7.0kyr BP in response to the low sea level. After 7.0kyr AP an increase in the primary productivity is noticed by the paleoproductivity indexes and geochemical proxies δ13C and C/N ratio, indicating frequent events of South Atlantic Central Water (SACW) intrusion to photic zone. Foraminiferal assemblages and paleoecological indexes in the middle shelf were affected to the low oxygen contends and the G. subglobosa dominance, affecting the Benthic Foraminifera Accumulation Rate (BFAR), Benthic Foraminifera Oxygenation Index (BFOI) and reducing the diversity indexes. Infaunal Calcareous Benthic Foraminifera index (ICBF) showed towards trend of productivity increase after 3,0kyr BP in the outer and middle shelves. Unlike the previously assumptions made in some papers, the stable isotopes results revealed a constant presence of SACW on the bottom throughout the Holocene, also confirming the primary productivity by SACW intrusion to the photic zone in the middle and outer shelves of Cabo Frio upwelling system. The BFAR index indicate a millennial-scale variability and δ18O of Cibicides kullenbergi a centennial frequency in the last 6kyr, point out a relation between SACW and BC with the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC), since the BC distributes the accumulated heat of South Equatorial Current (SEC) to southern regions. Abrupt changes in BFAR, δ18O and δ13C coincide with the North Atlantic ice rafting paleoclimate Bond events, specially the 8.3kyr productivity increase (related to Bond 5 event) and the variability between 6.0 kyr and 5.0kyr BP (Bond 4 event). Together with the periodic variabilities, these events may confirm the relationship between the productivity variability and currents dynamics with the global paleoclimate processes.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-07-03T17:28:54Z No. of bitstreams: 1 MARTINS, G. S..pdf: 4719726 bytes, checksum: 2256ee6ea720c11998227a048aa70881 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-03T17:28:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARTINS, G. S..pdf: 4719726 bytes, checksum: 2256ee6ea720c11998227a048aa70881 (MD5) / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / O estudo em questão apresenta o uso do Carbono graf ítico (BC) como indicador de queimadas em dois enfoques: ocorrência de paleoincêndios em um r egistro sedimentar do Lago do Saci (PA), com o intuito de evidenciar eventos de distúrbios relacio nados a queima de sistemas florestais associados a ocorrência de paleoclimas secos na parte sudeste da Amazônia ao longo do Holoceno e como indicador de queimadas em registros sedimentares de mudança do u so da terra, no município de Alta Floresta (MT). O perfil da concentração de carbono grafítico (BC) de terminado através do método térmico (CTO-375) refere-se ao testemunho SACI 1, que abrange 9200 an os cal AP e a quatro registros sedimentares de barragens artificiais do norte do Mato Grosso .refe rente aos últimos 100 anos. No registro sedimentar do Lago do Saci foi possível observar quatro fases dis tintas de sedimentação que permite distinguir difer entes fases paleoclimáticas. No Holoceno inferior, observ a-se uma transição de um ambiente úmido para um mais seco, caracterizado por fortes eventos de enxu rradas. No Holoceno Médio estabeleceu-se um ambient e deposicional de baixa energia hidrodinâmica, com al tos valores de carbono grafítico suportando a existência de um clima seco. A transição para o Hol oceno tardio foi marcado por um clima úmido como sugerem o aumento de carbono orgânico total e deriv ados de clorofila assim como reduções nos valores d e concentração de carbono grafítico. Durante o Holoc eno Tardio, o aumento da concentração de BC é observado por volta de 1850 anos cal AP, decorrente s de atividades antrópicas na região ou alteração d e biomassa. Nos registros de mudança do uso da terra, os dados de carbono grafítico auxiliam na determinação da dimensão dos incêndios em escala lo cal ou regional como dado complementar a contagem microscópica de partículas de carvão, bem como proc essos de co-deposição entre o mercúrio e BC, como mostra a correlação significativa e positiva entre os dois parâmetros (p < 0,05; N=59 e r = 0,55). A a nalise das partículas de carvão e Hg sugerem a remobilizaç ão o metal por ação de queimadas, pois os testemunh os LCEN050 e WSW150 apresentaram as maiores concentraç ões de partículas de carvão 10,8x10 6 e 6,96x10 6 partículas/g respectivamente e os menores valores m édios na concentração de Hg (0,06 e 0,07ppm respectivamente). Considerando que em setores mais afastados ao centro municipal e de maior conservaçã o de biomassa, observam-se os maiores valores de acum ulação de carbono grafítico, 0,023% (LCEN050) e 0,078% (WNW150) de BC, sugere-se que o transporte d estas partículas pela circulação atmosférica de longo percurso. Em escala temporal, o processo de o cupação territorial é observado no testemunho WNW150 (única barragem natural entre as quatro estu dadas). O processo de colonização do município, ocorrido na década de 70, é marcado pelo aumento do s fluxos de todos os parâmetros a partir de 1967. O fluxo de partículas de carvão aumenta de 0.028 para 0,500x10 10 partículas/m2/ano e os de Carbono grafítico de 0,405 para 2,28 gBC/m 2 /ano entre 1967 e 1984. / his study presents the use of Black Carbon as indi cator of fire occurrences on two approaches: Occurrences of paleofires in a sediment ary record of Saci lake (PA), to related events of burning forest, associated with the occur rence of dry paleoclimates, in the southeastern part of the Amazon during the Holocene ; and as an indicator of fire records of land change use in Alta Floresta (MT).The concentra tion of Black Carbon (BC)for the core SACI 1, with a basal age of 9200 cal years BP, and four core in the northern Mato Grosso that covers the last 100 years, was determined by the th ermal method (CTO-375).In the sedimentary record of Saci lake was identified four units of sedimentation which correspond to different paleoclimatic phases . In the Early Holocene the transition from humid to a drier climate was observed, characterized by the occurren ce of run-off events. In the Mid-Holocene was established a depositional environment of low h ydrodynamic energy, with high values of BC supporting the existence of a dry climate. The M id-late Holocene transition was marked by a humid climate as suggest the increase in TOC v alues and chlorophyll derivates as well as the reduction in the BC concentration . In the Late Holocene occurs the increase of BC concentrations in 1850 cal yrs BP, due the antropog enic activities in the region or biomass change around the lake. In the land change use reco rds, the BC profile work with a complementary proxy associated with the charcoal pa rticles, could provide the extent of fires in regional or local scale, well as the co-deposition process of mercury and BC , as shown insignificant and positive correlation between the two parameters(p <0.05, N = 59; r = 0.55). The analysis of the coal particles and Hg suggest the r emobilization of the metal by the burning process used for croplands installation, for the cores LCEN 050 and WSW150 had the highest concentrations of carbon particles 10.8x10 6 and 6.96x10 6 particles/g respectively and the lowest average concentration of Hg (0.06and 0.07 ppm respectively) . In the more distant collect point of the town center with larger biomass conservation, there are the highest accumulation of graphitic carbon, 0.023% (LCEN050) and 0.078% (WNW150) BC, it is sugg ested suggest the transport of these particles by the atmospheric circulation. In the te mporal scale, the process of land occupation is observed in the core WNW150. The process of coloniz ation of the city, occurred in the 70's, is marked by increased flows of all parameters since 1967. Th e flow of carbon particles increases from 0.028x10 10 to 0.500x10 10 partícles/m 2 /yr and graphitic carbon of 0.405 to 2.28 gBC/m 2 /yr between 1967 and 1984

Tesis entregada a la Universidad de Chile en cumplimiento parcial de los requisitos para optar al grado de Magíster en Ciencias Biológicas. / Los cambios climáticos durante los últimos 16,000 años antes del presente (AP: antes del presente), han sido impulsados en gran medida por cambios en la concentración de CO2 en la atmósfera [CO2]. El recambio de especies y los cambios en la distribución espacial de las comunidades de plantas, han sido indicadores claves que dan cuenta del efecto de estos cambios sobre las biotas terrestres en el sur de Sur América. Las tendencias globales de las respuestas de las plantas a los cambios de [CO2] a lo largo del tiempo, han mostrado el impacto de estos sobre las características morfológicas y fisiológicas de las plantas y, a su vez, importantes consecuencias para el funcionamiento de estas. En el presente trabajo, características morfológicas (densidad estomática (SD), tamaño del estoma (SS), longitud del poro (pl), y ancho de las células de guardas (gcw)) y fisiológicas (conductancia estomática máxima (δc(max)), composición isotópica de carbono (δ13C), discriminación isotópica del carbono (∆δ13C), la relación entre la concentración de CO2 intracelular y la concentración de CO2 en la atmósfera (Ci/Ca)) de muestras fósiles de Nothofagus dombeyi fechadas para finales del Pleistoceno tardío (~15,300 – 13,200 cal años AP), y para el Holoceno medio (~6700 – 4900 cal años AP). Adicionalmente, muestras de poblaciones modernas han sido analizadas para determinar los ajustes adaptativos de esta especie a las condiciones ambientes cambiantes desde el Pleistoceno tardío hasta la actualidad, marcadas por concentraciones contrastantes de CO2 en la atmósfera. Se observó una reducción de la SD, pl, gc (max), ∆δ13C y Ci/Ca desde finales del Pleistoceno tardío hasta la actualidad, mientras que el δ13C mostró una respuesta opuesta; SS y gcw no cambiaron a través del tiempo. Las correlaciones entre las características de la hoja revelaron que la variación en gc(max) podría explicarse por los cambios en SD y pl, que a su vez se correlacionan con el aumento de las concentraciones de CO2 en la atmósfera. A través del Pleistoceno tardío y el Holoceno, las poblaciones de N. dombeyi experimentaron una atmósfera baja en CO2, y los ajustes en sus características morfológicas y fisiológicas permitieron a estos individuos superar condiciones adversas, promoviendo su funcionamiento en forma diferente de aquel exhibido por poblaciones modernas expuesta a mayor [CO2]. La composición del isótopo de carbono de las muestras fósiles y modernas de N. dombeyi, ha sido una herramienta importante para comprender los cambios ambientales durante los últimos 15,300 años AP y cómo esta especie se ha adaptado para sobrevivir en ambientes con una disponibilidad de carbono inferior a los niveles actuales. / Climatic changes during the last 16,000 years before present (BP: Before present), have been attributed in part to the noteworthy changes of atmospheric CO2 concentrations [CO2]. Plant populations turnover, and changes in the spatial distribution of plant communities are the main indicators of the effect of these changes on terrestrial biotas of the southern part of South America. Global trends on plant responses to changes of [CO2] through time, have shown the impacts of these changes on plant’s morphological and physiological characteristics and, in turn, important consequences for plant functioning. Here, morphological (stomatal density (SD), stomatal size (SS), pore length (pl), and guard cell width (gcw)) and physiological (anatomical maximum stomatal conductance (gc(max)), stable carbon isotope ratio (δ13C), carbon isotope discrimination (∆δ13C), and the inter-cellular to atmospheric CO2 ratio (ci/ca)) characteristic of fossil samples of Nothofagus dombeyi which spanned within the late Pleistocene (~15,300 – 13,200 cal yr BP), and the mid-Holocene (~6,700 – 4,900 cal yr BP), as well as data from modern populations have been analyzed to assess the adaptive adjustments of this species to the novel environments, marked by contrasting concentrations of CO in the atmosphere. Here, it was observed that SD, pl, gc(max), ∆δ13C, and ci/ca, have decreased over the last 15,300 yr BP, while δ13C showed an opposite response; SS and gcw did not change through time. Correlations between the leaf features reveled that variation in gc(max) could be explained by changes in SD and pl, which in turn correlate with the increase of atmospheric CO2 concentrations. Through late Pleistocene and mid-Holocene, N. dombeyi populations underwent a low-CO2 atmosphere, and adjustments to their morphological and physiological characteristic have lead individuals to come up in this way to defeat adverse conditions, promoting plant functioning different from those of modern population exposed to higher [CO2]. The carbon isotope composition of both fossil and extant N. dombeyi samples have been an important tool in understanding the environmental changes since the late Pleistocene, and how N. dombeyi has adapted to live in carbon availability lower than current levels. / Laboratorio de Paleoecología, Universidad de Chile, Proyectos FONDECYT-1150690, Anillo ACT172099 (PIA, Conicyt), AFB170008-IEB, Facultad de Ciencias, Universidad de Chile por el financiamiento brindado. / Julio del 2020.

A arqueologia do Estado de São Paulo é um tema ainda pouco explorado nas pesquisas acadêmicas. Tal negligência pode ser justificada tanto pela constante transformação da paisagem quanto pelo próprio desconhecimento de seu alto potencial informativo. Essa dissertação tráz resultados inéditos para dois sítios localizados na região de Rio Claro, porção centro-leste do estado. Foram trabalhados os sítios: Abrigo do Alvo - que como o próprio nome sugere encontra-se em contexto abrigado - com duas cronologias bem estabelecidas, sendo a ocupação mais recente em torno de 1.170 cal AP e a mais antiga em 7.500 cal AP; e o Bastos - sítio a céu aberto - com a idade mais recente em 7.650 cal AP e a mais antiga em 12.640 cal AP. O objetivo da pesquisa foi o de caracterizar o conjunto artefatual dos dois sítios considerando os materiais líticos associados apenas à datação do Holoceno Médio, tendo como referencial teórico o conceito de Cadeia Operatória. Os resultados, quando comparados, mostram que esses grupos caçadores-coletores que habitaram o interior paulista no mesmo período, não compartilhavam características tecnológicas em comum, indicando grupos culturalmente distintos. / The archaeology of São Paulo State is a subject not fully explored in academic research. Such state of the art can be justified both by the constant transformation of the landscape and by the lack of knowledge of its high information potential. This dissertation brings new data from the Rio Claro region, central-eastern portion of the state. Two sites have been worked: Alvo Rockshelter with two well established occupations, the most recent around 1,170 cal AP and the oldest around 7,500 cal AP; and Bastos - am open air site - with the most recent chronology at 7,650 cal AP and the oldest at 12,640 cal AP. The aim of this research was to characterize the assemblages of the two sites considering the lithic materials dated from the middle Holocene, having as theoretical reference the concept of Châine Opératoire. The results, when compared, show that these hunter-gatherer groups that inhabited the interior of São Paulo in the same period did not share common technological characteristics, indicating culturally distinct groups.

A porção norte da região Nordeste do Brasil é uma das áreas mais interessantes para estudo dos mecanismos e processos relacionados à variação de pluviosidade dos trópicos, pois a maior parte da precipitação anual está associada à migração meridional da Zona de Convergência Intertropical do Atlântico (ZCIT). O clima no Nordeste sofreu alterações durante o Holoceno, no entanto, as interpretações paleoclimáticas são ainda muito controversas devido a pequena quantidade de estudos. De forma a contribuir para a discussão sobre mudanças paleoclimáticas e paleoambientais do Nordeste brasileiro, este estudo realizou análises geoquímicas, micropaleontológicas, biogeoquímica e de isótopos de deuterium e carbono em sedimentos lacustres e guano, e análises de isótopos de oxigênio e carbono em espeleotemas do Holoceno Médio e Tardio. Os estudos da Lagoa do Boqueirão sugeriram que sua formação ocorreu devido a dinâmica fluvio-eólica, que resultou em barramentos dos canais fluviais durante o período úmido do Holoceno. A transição entre o sistema fluvial e lacustre, que marca o barramento, foi definido em torno de 4.500 anos BP pela substituição de espículas de esponjas, tipicamente fluviais, pelas diatomáceas lacustres, predominantemente Mastogloia smithii var. lacustres. Foi demonstrado que a formação e as flutuações da profundidade da Lagoa do Boqueirão não estavam associadas a precipitação regional. As variações paleoclimáticas da Lagoa do Boqueirão e da Caverna do Trapiá puderam ser acessadas através dos dados de \'delta\'D em ácidos n-alcanóicos de 28 carbonos, produzidos por vegetação terrestre e macrófitas aquáticas, e dados de \'\'delta\'POT.18\'O dos espeleotemas. Valores mais positivos (negativos) desses isótopos indicaram que durante o MCA (LIA) a região apresentava condições de seca (umidade), devido ao posicionamento mais ao Norte (Sul) da ZCIT, que migrou em direção ao Hemisfério mais aquecido de acordo com a correlação observada com a Oscilação Multidecadal do Atlântico (OMA). A porção norte do NEB apresentou paleoclima diferente em relação ao da porção sul do NEB durante o LIA, que estava seco devido ao deslocamento da Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS) mais para sul, assim como a ZCIT, que não afetou a porção sul do NEB. Mudanças paleoambientais foram também definidas com base na idade de sequências sedimentares clásticas datadas por LOI e pelos depósitos de guano em condutos de cavernas em Felipe Guerra-RN. A deposição de sedimentos terrígenos na caverna Urubu entre 7 to 4 ky B.P. cave foi cronologicamente associada a clima mais úmido, o que é apoiado pelo baixos valores de \'\'delta\' POT.18\'O values de espeleotemas. Esse período também foi marcado pelo aumento da contribuição de de carbono orgânico do solo como indicado por valores mais baixos de \'\'delta\'POT.13\'C dos mesmos espeleotemas. Uma transição abrupta para clima mais seco pode está associada ao final da sedimentação clástica na caverna por volta de 4.2 ky devido a interrupção do fluxo do rio subterrâneo e completa erosão do solo ao redor da caverna. A erosão do solo é ressaltada por altos valores de \'\'delta\'POT.13\'C dos espeleotemas próximos aos da rocha encaixante (~0 %0). Estes resultados demonstraram uma relação entre preenchimento sedimentar da caverna Urubu com a formação e erosão de solo na sua volta. Esse aumento de aridez, particularmente nos últimos três mil anos na região, foi também importante para preservação de depósitos de guano sobre os sedimentos clásticos, visto que esse material é bastante solúvel. As idades das camadas de guano foram utilizadas para definir períodos de alta ocupação das cavernas por morcegos entre 1730 and 677 cal. anos A.P. e 200 cal anos A.P. até o recente. Durante o evento MCA houve redução na acumulação de guano que levou a um hiato deposicional por conta que o clima seco desfavoreceu a sobrevivência dos morcegos na região. A acumulação de guano voltou a ocorrer a 200 anos atrás, provavelmente porque a população de morcegos foi reestabelecida, devido a clima mais úmido. / The northern sector of Nordeste of Brazil (NEB) is one of the most interesting regions to study mechanisms and processes related to fluctuations tropical rainfall, as the majority of annual precipitation is associated to the meridional migration of Intertropical Convergence Zone (ITCZ). Climate in NEB changed during the Holocene, although paleoclimatic interpretations are still controversial due to small number of studies. This study contribute to the discussion about paleoclimatic and paleoenvironmental changes of NEB by using geochemistry, micropaleontological, biogeochemistry and deuterium and carbon isotope analyses in lacustrine sediments and bat guano, and also speleothem isotope records from middle to late Holocene. Studies from Boqueirão Lake suggested that its formation occurred due to the fluvio-eolian dynamic, which resulted in blockage of fluvial channels during the holocenic humid period. Transition between fluvial and lacustrine system recorded the barrage formation and was defined around 4,500 years BP and suggested by the substitution of fluvial sponge spicules to lacustrine diatoms, mainly Mastogloia smithii var. lacustres, preserved in sediments. These data demonstrated that depth fluctuations of Boqueirão Lake were not associated to local precipitation accumulation. Paleoclimatic changes were reconstructed from Boqueirão Lake and Trapiá Cave based on \'delta\'D of n-alkanoic acids of 28 carbons, which are produced by terrestrial vegetation and macrophytes, and from \'\'delta\'POT.18\'O of speleothems. More positive (negative) isotope ratios indicate persistent dry (wet) climatic conditions during the MCA (LIA) there, due to a north (south) displacement of ITCZ. This climate system migrated toward the warmest ocean according to the correlation with Atlantic Multidecal Oscillation (AMO). The northern portion of the NEB (nNEB) presented different paleoclimate conditions when compared to the southern NEB portion (sNEB) during the LIA. LIA in sNEB was dry due to the displacement of the South Atlantic Convergence Zone (SACZ) to a southernmost position. Paleoenvironmental changes were attested by determining the age of clastic sequences filling cave conduits dated by OSL method and also by radiocarbon in bat guano. The deposition of terrigenous sediments in Urubu cave from 7 to 4 ky B.P. cave was chronologically associated with more humid climate indicated by low \'\'delta\'POT.8\'O values in speleothems. In addition, this period was marked by increased contribution of organic carbon from soil indicated by negative values of \'\'delta\'POT.13\'C of the same speleothems. An abrupt transition to dry climate was indicated by the end of clastic sedimentation at about 4.2 ky because interruption of underground river flow and complete erosion of soil surrounding the cave as indicated by abrupt enrichment of \'\'delta\'POT.13\'C values of speleothems, reaching values similar to the carbonate bedrock (~0 %o). These data demonstrated the relationship between the sedimentary filling of the Urubu Cave and the formation and soil erosion in the region. These predominant dry conditions during last three millenniums in the region were also important for preservation ofbat Guano deposits above terrigenous sediments. The chronological data of guano was also used to indicate two periods of high accumulation associated with intense occupation of caves by bat colonies between 1,730 and 677 years cal BP and 200 cal years BP until recently. During the MCA occurred a reduction in guano accumulation until a complete hiatus, because dry conditions did not favor bats survival. Guano deposit accumulated again only 200 years ago, when the population of bats restored with stabilization of relatively humid conditions.

A região cárstica de Lagoa Santa (MG) apresenta uma das evidências de ocupação humana mais antiga das Américas, datada do final do Pleistoceno e início do Holoceno. Um intenso registro arqueológico é observado nos períodos compreendidos entre 10.000 a 8.000 anos AP (antes do presente) e 2.000 a 1.000 anos AP. No período intermediário (Holoceno Médio) observa-se nos sítios arqueológicos uma minimização da representação desses vestígios. Autores denominaram esse período de \"Hiato do Arcaico\" que sugeriria que essas populações teriam emigrado por conta de eventos de seca na região, corroborados por dados provenientes da palinologia. O sítio paleontológico RMT-1, situado na região, pertence à bacia do Ribeirão da Mata e contém sedimentos de natureza aluvial datados entre 5.800-4.500 anos AP. e 2.500-1.500 anos AP. Neles estão contidos restos vegetais (pólen, lenho e folhas fósseis). O presente trabalho teve como objetivo principal identificar taxonomicamente assembléias fósseis de folhas por meio da morfologia com a finalidade de reconhecer com quais características fisionômicas atuais essa assembléia mais se assemelharia. As análises de similaridade confrontadas com 47 listas florísticas do Brasil demonstraram que houve alta correlação com Florestas Estacionais Semideciduais e formações de Cerrado. Não foi possível confirmar nem refutar a hipótese do \"Hiato do Arcaico\" já que não houve a presença de taxa que representariam exclusivamente um clima marcadamente seco, entretanto, sugere-se uma estacionalidade nas formações vegetais mais pronunciada ou uma associação fisionômica diferente das vegetações atuais expressadas por mosaico vegetacional. / The karst region of Lagoa Santa (MG) has one of the most ancient evidences of human occupation in Americas, dated from the end of the Pleistocene and beginning of the Holocene. An intense archaeological register is observed in periods between 10.000 to 8.000 years BP (before present) and 2.000 to 1.000 years BP. In the intermediary period (mid-Holocene) a decrease on the representation of these remains could be observed in the archaeological sites. Authors called this period \"Archaic Gap\" which suggests that these populations have migrated due to drougth events in the region that are corroborated by data from the palinological studies. The paleontological site RMT-1, situated in the same region, belongs to the basin of the Ribeirão da Mata and contains sediments of alluvial nature that are dated from 5.800-4.500 years AP. to 2.500-1.500 years BP. In these sediments plant remains (pollen, wood and fossil leaves) were found. The present study aims to identify fossil assemblages of leaves through the morphology to recognize which present physiognomy is closer to the assemblage. The analyses of similarity faced this assemblage with 47 floristical lists from Brazil, and demonstrated that there was a high correlation with semi-decidous stationary forests and cerrado. It was not possible to confirm neither to refute the hypothesis of the \"Archaic Gap\" since there was no observed taxa that could represent exclusively a markedly dry climate However, a more pronounced seasonality in the plant formations or a physiognomic association different from the present vegetational mosaics are suggested.

O objetivo do presente estudo foi estimar as possíveis variações na produtividade das águas superficiais da porção oeste do oceano Atlântico Sul ao longo dos últimos 15.000 anos, contribuindo para a melhor compreensão das variações oceanográficas ocorridas na região no decorrer deste tempo. Foram realizadas análises quantitativas de nanofósseis calcários em um testemunho da Bacia de Santos, a partir da técnica de decantação aleatória. Isótopos estáveis de carbono e oxigênio em rocha total e teor de carbonato de cálcio também foram utilizados para interpretações sobre paleoprodutividade. A produtividade primária das águas superficiais apresentou variações ao longo dos últimos 15.000 anos. Variações no aporte continental e na profundidade da termoclina/nutriclina devem ter influenciado as condições das águas superficiais da região, e conseqüentemente, a produtividade dos cocolitoforídeos. Estimou-se que a produtividade da camada fótica superior tenha diminuído desde o início do Holoceno. Anterior a este período, uma maior contribuição continental teria propiciado condições mais favoráveis ao desenvolvimento dos cocolitoforídeos que habitam as camadas mais superficiais do oceano. / The aim of this study consisted in estimate possible changes on southwestern Atlantic Ocean surface water productivity for the last 15.000 years, contributing to a better understanding of oceanographic changes that occurred along this time. Quantitative calcareous nannofossils analyses were carried out on a Santos Basin core using the random settling technique. Bulk carbon and oxygen stable isotopes and calcium carbonate content were also used for paleoproductivity interpretation. Primary productivity of surface waters presented variation along the last 15.000 years. Variations in continental contribution and thermocline/nutricline depth must have influenced the surface water conditions and therefore coccolithophorids productivity. Upper photic zone productivity was estimated and seems to have diminished since early Holocene. Prior to this time, a major continent contribution would have provided more favorable conditions for the development of the coccolithophorids that inhabit the upper layers of the ocean.