Made available in DSpace on 2017-05-12T14:42:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paula_Ewald.pdf: 4676802 bytes, checksum: c77cee71420720dcbe5dd9d247b3cb6a (MD5) Previous issue date: 2015-06-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In the Quaternary period, the south of Brazil has suffered from paleoclimate instabilities which have generated changes in the landscape. Pedological, sedimentological and paleoenvironmental reconstructions studies have been developed by the group Gênese e Evolução de Superfícies Geomórficas e Formações Superficiais - UNIOESTE-FB to investigate the paleoclimate influence on the landscape setting of the Southwest region in Paraná and Northwest region in Santa Catarina States. Aiming to contribute with these studies, this research has sought to investigate the evolution of the vegetation at Ecological Station Mata Preta in Abelardo Luz (Santa Catarina State) and to verify the hypothesis of occurrence of vegetation changes over the Holocene in the studied area. Specifically, the goal was to determine the phytolith signature of the current vegetation and to assess its variability in the superficial soil horizons under the Mixed Ombrophylous Forest (FOM - Araucaria Forest) and to know the historical trajectory of the changes in the vegetation of the area of study during the Holocene Era. Routine physical and chemical analyses have been used to characterize a soil profile and phytolith and isotopic analyses (δ13C of the soil organic matter - SOM and datation14Cof humin fraction) in a soil profile (Profile 1) and more three Control Points (PC1, PC2 and PC3). The physical and chemical analyses of the soil allowed the classification of the studied soil as a Humic Dystrophic Inceptisol. The values of δ13C of the SOMpointed to a vegetation change between the Middle Holecene and the Late and the phytolith assembly of the soil allowed the refining of this interpretation. Thus, it is possible to infer that his soil registers a period during which the vegetation was formed by a prevailing community of C4plants (more open than the current one), in the Middle/Early Holocene (6.235-6.215 years Cal. AP), evolving to a mixed vegetation, more forested and similar to the current one, composed, predominantly, of C3plants, in the Late Holocene (from 840 to 835 years cal. A.P.) which evolved to the current FOM. Based on the litterphytolith assemblage and on the superficial layers of the Inceptisol and the PC´s, it has been defined the phytolith signature of the FOM, which is formed by 14 morphotypes of phytoliths which represent the families of Poaceae (subfamilies Panicoid; Pooid; Chloridoid and Bambusoid), Eudicotiledoneae, Arecaceae and Cyperaceae. / No período Quaternário, o Sul do Brasil passou por instabilidades paleoclimáticas que geraram mudanças nas paisagens. Estudos pedológicos, sedimentológicos e de reconstrução paleoambiental têm sido desenvolvidos pelo grupo Gênese e Evolução de Superfícies Geomórficas e Formações Superficiais (UNIOESTE-FB) para investigar a influência paleoclimática na configuração da paisagem do Sudoeste do Paraná e Noroeste de Santa Catarina. Visando contribuir com estes estudos, a presente pesquisa buscou investigar a evolução da vegetação na Estação Ecológica Mata Preta em Abelardo Luz (SC) e verificar a hipótese de ocorrência de trocas de vegetação ao longo do Holoceno na a área estudada. Especificamente, objetivou-se determinar a assinatura fitolítica da vegetação atual e avaliar a sua variabilidade nos horizontes superficiais do solo sob a Floresta Ombrófila Mista FOM (Mata de Araucária) e conhecer a trajetória histórica das mudanças da vegetação da área de estudo durante a Época Holocênica. Foram empregadas análises físicas e químicas de rotina para caracterização de um perfil de solo e análises fitolíticase isotópicas (δ13C da matéria orgânica do solo e datação 14C da fração humina) em um perfil de solo (Perfil 1) e em três Pontos de Controle (PC1, PC2 e PC3). As análises físicas e químicas do solo permitiram classificar o solo estudado como um CAMBISSOLO HÚMICO. Os valores de δ13C da matéria orgânica do solo (MOS) apontaram para uma troca de vegetação entre o Holoceno Médio e o Superior e a assembleia fitolítica do solo permitiu o refinamento dessa interpretação. Assim é possível inferir que este solo registra uma fase em que a vegetação era formada por uma comunidade predominantemente de plantas C4 (vegetação mais aberta que a atual), no Holoceno Médio/Inferior (6.235-6.215 anos Cal. AP), evoluindo para uma vegetação mista, mais florestada e semelhante à atual, composta predominantemente por plantas C3 no Holoceno Superior (de 840 e 835 anos cal. A.P) que evoluiu para a atual FOM. Com base na assembleia fitolítica da serrapilheira e das camadas superficiais do Perfil de CAMBISSOLO e dos PC, definiu-se a assinatura fitolítica da FOM, que é formada por 14 morfotipos de fitólitos representativos das famílias Poaceae (subfamílias Panicoid; Pooid; Chloridoid e Bambusoid), Eudicotiledoneae, Arecaceae e Cyperaceae.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Numerous studies of paleo-environmental reconstruction (vegetation and climate) have been carried out in southern, southeastern, and central Brazil, based on the pollen deposited in lacustrine and peatbog sediments. Such studies are scarce in the Brazilian Northeast, however. Studies of this type permit the development of inferences on the ecological processes affecting local plant and animal communities. The present study aimed to understand the paleo-environmental dynamics of a tank-type fossil outcrop in the municipality of Jaguarari, part of the Senhor do Bonfim micro-region in central-western Bahia state, located within the Caatinga biome. Fossils of neopleistocene mammals were collected, together with samples of soil and plants for isotopic analyses (13C). Six mammalian taxa were identified: Eremotherium laurillardi, Notiomastodon platensis, Toxodontinae, Felidae, Panochthus greslebini, and Equus (Amerhippus) neogeus. The paleo-environmental interpretation of the ecological characteristics of these taxa indicated that this assemblage was found with a predominantly open environment, associated with areas of denser habitat. The isotopic analysis indicated that the vegetation of the area has been stable up to the present day, with no exchange of C3 to C4 at the study sites. The presence of charcoal fragments at different depths in the soil indicates the occurrence of wildfires throughout the Holocene, possibly as a consequence of a relatively much drier climate. The wildfires may have been anthropogenic, given that the evidence was found in association with vestiges of ancient human populations. The dynamics of the vegetation observed at the site to the depth excavated indicated a predominance of arboreal vegetation since approximately 15,000 BP, finally returning to a more humid climate similar to that of the present day. The vegetation of the study region may not have suffered major modifications of the vegetation during the drier periods of the mid-Holocene, with forest formations predominating. During excavations, the need for a patrimonial education program was perceived, in order to promote measures for the conservation of paleontological sites, together with the local population of Lajedo II village. The results of this initiative indicated that this approach is a useful tool for the generation of information on natural patrimony, basic concepts of conservation, the legal basis for this process and the possible sanctions that enforce it, as well as contributing to the development of new knowledge and perspectives in the local community. / Estudos de reconstrução paleoambiental (vegetação e clima) são mais abundantes nas regiões Sul, Sudeste e Central do Brasil utilizando pólen depositado em sedimentos lacustres e turfeiras. Por outro lado, na região Nordeste, trabalhos análogos são mais escassos. A partir deste tipo de estudo é possível inferir sobre os processos ecológicos associados às comunidades vegetais e animais. Neste trabalho buscou-se entender a dinâmica paleoambiental ocorrida em um afloramento fossilífero do tipo tanque localizado no município de Jaguarari, o qual faz parte da Microrregião de Senhor do Bonfim Centro-Oeste da Bahia, em domínio de Caatinga. Para tanto, coletou-se fósseis de mamíferos neopleistocênicos; solo e plantas para análises isotópicas (13C). A fauna identificada é composta por 6 taxa: Eremotherium laurillardi; Notiomastodon platensis; Toxodontinae; Felidae; Panochthus greslebini; Equus (Amerhippus) neogeus. Interpretações paleoambientais das características ecológicas dos taxa sugerem que este conjunto faunístico estava associado há um ambiente com predomínio de áreas abertas em associação com fisionomias mais fechadas. Os resultados isotópicos apontam para estabilidade vegetacional na região até o presente, sem troca de vegetação C3 para C4 nos locais estudados. A presença de fragmentos de carvão soterrados em várias profundidades do solo sugere a ocorrência de paleoincêndios durante todo o Holoceno, com a possível influência de um clima mais seco para a região. Estes incêndios podem ser de natureza antrópica, já que foram encontrados alguns vestígios de ocupação de populações antigas na região. A dinâmica da vegetação observada para Jaguarari, até a profundidade de solo estudada, sugere tendência a uma vegetação arbórea dominante, desde aproximadamente 15.000 anos AP. com retorno a um clima mais úmido e provavelmente similar ao atual. A região estudada, possivelmente, não sofreu modificação acentuada na vegetação no médio Holoceno, quando do estabelecimento de períodos mais secos, permanecendo com áreas de vegetação de floresta. Durante os trabalhos de escavação dos fósseis, sentiu-se a necessidade de desenvolver um trabalho de Educação Patrimonial junto à população do povoado de Lajedo II, para subsidiar ações de conservação dos sítios paleontológicos. Os resultados mostraram que esta ferramenta é um instrumento capaz de fornecer informações sobre patrimônio, noções de conservação, leis que normatizam estas práticas, as sanções legais previstas, como também, proporcionar a construção de novos conceitos e uma aprendizagem significativa na comunidade alvo.

O presente trabalho é um estudo de reconstituição paleoambiental da Baixada Litorânea do Mosaico da Juréia-Itatins (MJI) e da região marinnha do Cone do Rio Grande (CRG), talude superior defronte ao Estado do Rio Grande do Sul, inferido a partir da análise de associações de foraminíferos bentônicos, durante os últimos 19.000 anos. Foram também realizadas análises geoquímica da razão Mg/Ca de Globigerinoides ruber (white, stricto sensu), bem como tafonômicas e morfométricas de testas bentônicas, com o intuito de refinar as interpretações paleoambientais, principalmente as obtidas na região do CRG. A Transgressão Santos (~21.227-20.448 a ~5.558-4.558 anos cal A.P.) foi detectada somente no período de 9.400 a 8.385 anos cal A.P. na região costeira do MJI, devido à presença de sedimentos continentais na porção superior do testemunho S03. Durante este intervalo de tempo, as análises microfaunísticas e tafonômicas permiti ram reconhecer quatro fases conspícuas de incursões de águas marinhas (9.400-9.338; 9.072-8.894; 8.656-8.641 e 8.594-8.500 anos cal A.P.) intercaladas por quatro fases de proeminente contribuição continental (9.338-9.072; 8.500-8.385; 8.806-8.672 e 8.625-8.594 anos cal A.P.) na paleolaguna do MJI. Durante as incursões de águas marinhas, observou-se aumento da diversidade de espécies calcárias, com a predominância de Pararotalia cananeiaensis, Ammonia spp. e Elphidium spp. Nos dois períodos de maior aporte continental em que foram encontradas testas de foraminíferos bentônicos, a diversidade diminuiu drasticamente, e houve o concomitante predomínio do gênero Blysmaphaaera. Após 8.385 anos cal A.P. as associações de foraminíferos bentônicos desapareceram dos sedimentos da paleolaguna, que passou a apresentar características cada vez mais continentais. Na região do CRG, as análises microfaunísticas bentônicas e tafonômicas permitiram o reconhecimento de cinco fases com características paleoambientais distintas. A primeira fase (19.000 a 18.600 anos cal A.P.) caracterizou-se por uma maior taxa de sedimentação, e pela presença de testas ricas em sulfeto e monossulfeto de ferro. A segunda (entre 18.600 e 17.000 anos cal A.P.) teve como principal característica o aumento do grau de oxigenação do meio, indicado pela presença de espécies epifaunais típicas de ambientes mais oxigenados, tais como Quinqueloculina spp., Pyrgo spp. e Eponides repandus, e pelo aumento do índice Benthic Foraminiferal Oxygen Index (BFOI). A terceira fase (17.000 a 16.000 anos cal A.P.) se caracterizou pela diminuição da energia de fundo do meio, o que propiciou maior acúmulo de matéria orgânica nos sedimentos e baixos teores de oxigênio no meio bentônico, tal como indicado pelos maiores valores do índice Benthic Foraminifera High Productivity (BFHP). Essas primeiras três fases corresponderam ao período Heinrich Stadial 1 (HS1). A quarta fase (16.000 e 14.700 anos cal A.P.) foi configurada pela transição entre o HS1 e a Reversão Fria Antártica (Antarctic Cold Reversal - ACR), e foi marcada por modificações significativas no nível da oxigenação do meio, especialmente em ~15.000 anos cal A.P., e provável aumento da temperatura das águas de fundo do CRG, conforme indicado pela presença de Bulimina marginata, Uvigerina peregrina e Quinqueloculina spp. A quinta e última fase (14.700 e 14.000 anos cal A.P.) correspondeu ao início do ACR, com diminuição do hidrodinamismo e da oxigenação do meio e aumento do acúmulo de matéria orgânica nos sedimentos, como demonstrado pelo menor grau de desgaste das testas e pelos índices BFHP e BFOI. Já a análise geoquímica da razão Mg/Ca em testas de G. ruber indicou que as paleotemperaturas superficiais marinhas (Mg/Ca SST) tenderam a aumentar de 19.000 anos cal A.P. ao Presente. Os valores de paleossalinidades superficiais marinhas (SSS) dessa região inferidas pelos valores de \"delta\' POT.18\' Oivc-sw, não apresentaram padrão definido de 19.000 a ~8.500 anos cal A.P. A partir dessa idade, elas tiveram leve tendência à diminuição até o Presente. As variações secundárias dos valores de Mg/Ca SST e de \"delta\' POT.18\' Oivc-sw parecem ter sido influenciadas principalmente pelas alterações da circulação oceânica atlântica e por fenômenos atmosferico-climáticos associados a Última Deglaciação. No Holoceno, estes fatores se tornaram secundários, e os valores de Mg/Ca SST e de \"delta\' POT.18\' Oivc-sw passaram a ser influenciados pelas variações climatico-atmosféricas do hemisfério sul, especialmente as que se deram na região antártica. Também foram influenciadas por aumento da temperatura global, pluviosidade sobre a América do Sul, oscilações secundárias do paleonível relativo do mar durante a Transgressão Santos, variações da pluma de águas menos salinas do Rio de La Plata e por ocorrência de fenômenos tais como a Oscilação Atlântica Multidecadal e o El -Niño - Oscilação Sul. / This thesis is a study of the paleoenvironmental reconstruction of the Juréia-Itatins Mosaic coastal lowlands (JIM) and the marine region of Rio Grande Cone (CRG), upper slope in front of Rio Grande do Sul State, inferred from analyses of benthic foraminiferal assemblages during the last 19.000 years. Geochemical analyses of Globigerinoides ruber (white, stricto sensu) along with taphonomical and morphometric analyses of benthic tests were also performed in order to refine the paleoenvironmental interpretations, especially those obtained at CRG. The Santos Transgression (~21,227-20,448 to ~5,558-4,558 cal yr B.P.) was detected only during the period from 9,400 to 8,385 cal yr B.P. in the coastal lowlands of JIM, due to the presence of continental sediments in the upper portion of the S03 core. During this time interval the microfaunistic and taphonomical analyses allowed the recognition of four phases of conspicuous marine waters incursions (9,400-9,338; 9,072-8,894; 8,656-8,641 and 8,594-8,500 cal yr B.P.) interspersed by four phases of prominent continental contribution (9,338-9,072; 8,500-8,385; 8,806-8,672 and 8,625-8,594 cal yr B.P.) in the paleolagoon of JIM. During the marine waters incursions, there was an increase of di versity of calcareous species, wit h the predominance of Pararotalia cananeiaensis, Ammonia spp. and Elphidium spp. In the two periods o f higher continental inflow in which benthic foraminiferal tests were found the diversity decreased drastically, and there was a concomitant predominance of Blysmaphaaera genus. After 8,385 cal yr B.P. the benthic foraminiferal assemblages di sappeared of paleolagoon sediments, which began to show increased continental features. In the CRG\'s region, the benthic microfaunistic and taphonomical analyses allowed the recognition of five phases with distinct paleoenvironmental characteristics. The first phase (19,000 to 18,600 cal yr B.P.) was characterized by a higher sedimentation rate, and the presence of tests containing iron sulphide and monossulphide. The second (between 18,600 and 17,000 cal yr B.P.) had as main characteristic the increase of the oxygenation grade of the environment, evidenced by both the presence of epifaunal species typical of more oxygenated environments, such as Quinqueloculina spp., Pyrgo spp. and Eponides repandus, and by the Benthic Foraminiferal Oxygen Index (BFOI). The third phase (17,000 to 16,000 cal yr B.P.) was characterized by the decrease of bottom hydrodynamic energy, which provided higher organic matter accumulation in the sediments and the low levels of oxygen in the benthic environment, as indicated by the higher values of Benthic Foraminifera High Productivity (BFHP) index. These first three phases corresponded to the Heinrich Stadial 1 (HS1) period. The fourth phase (16,000 to 14,700 cal yr B.P.) was configured by the transition between the HS1 and the Antarctic Cold Reversal (ACR). It was marked by significant changes in the environment oxygen level especially at ~15,000 cal yr B.P. and by the correspondent increase of bottom water temperature in the CRG, as indicated by the presence of Bulimina marginata, Uvigerina peregrina and Quinqueloculina spp. The fifth and last phase (14,700 to 14,000 cal yr B.P.) corresponded to the beginning of ACR, with decrease of hydrodynamics and oxygenation grade of the environment and increase of organic matter accumulation in the sediments, as demonstrated by both the lower degree of tests wear and by the BFOI and BFHP indexes. The geochemistry analysis of Mg/Ca ratio in G. ruber tests indicated that the paleo-sea surface temperatures (Mg/Ca SST) tended to increase from 19,000 cal yr B.P. to the Present. Meanwhile the paleo-sea surface salinities (SSS) inferred by the values of \"delta\' POT.18\' Oivc-sw, did not had a defined pattern from 19.000 to ~8,500 cal yr B.P. Since then they have registered a slight tendency to decrease. The secondary variations of Mg/Ca SST and \"delta\' POT.18\' Oivc-sw values appear to have been influenced primarily by the variations of Atlantic Ocean circulation and by the atmospheric-climatic phenomena associated with the Last Deglaciation. In the Holocene however these paleoclimatic factors became secondary, and the Mg/Ca SST and \"delta\' POT.18\' Oivc-sw values became influenced by climatic-atmospheric variations of the southern hemisphere, especially those that occurred over the Antarctic region. They were also influenced by the increase in global temperature, the rainfall regimen over South America, the secondary oscillations of the plume of less saline waters from La Plata River, and by the occurrence of phenomena such as the Atlantic Multidecadal Oscillation and the El-Niño-Southern Oscilation.

Peat from the temperate regions has been used for paleoenvironmental reconstruction using diverse proxies for over a century now. Peat is rare and severely understudied in the tropics. The montane peat bogs of the Nilgiris, southern India have been found to preserve global climatic signals including the Holocene Optimum and the Last Glacial Maximum (LGM). At Sandynallah, one of the oldest peat accumulations in the world at >40 kyr BP, we had undertaken a high resolution paleoenvironmental reconstruction using multiple proxies which are yet to be evaluated in the tropical context. The study consists of 3 main objectives, i. Establishing an accurate high resolution chronology for the peat profile using radiocarbon dating, ii. Extracting vegetation and climate information from C/N ratio and Rock-Eval indices and iii. Using elemental profiles to establish the utility of inorganic geochemical proxies for processes such as weathering and dust transport. High resolution chronology for the site was built using Accelerator Mass Spectrometry (AMS) radiocarbon dates. To improve accuracy of the age-depth model, we also tested 4 samples for the effects of the AAA (Acid-Alkali-Acid) extraction method, the most common pre-treatment method for peat in the world. We compared ages on bulk samples (acid washed) and AAA treated samples from 4 different depths. We find that for all depths, the ages of the untreated samples do not lie within the internal uncertainty window and differ from the AAA treated sample age by at least an order of magnitude of the internal error, if not more. Based on these results we argue that the internal error should be used in conjunction with a reliable estimate of external error in an age-depth model for more realistic dating of paleoclimatic events. C/N ratios were explored for their paleoclimatic potential in conjunction with Rock-Eval indices and it was found that decomposition in tropical peat, as opposed to temperate peat, may not be sensitive to climatic perturbations. Inorganic geochemical proxies were also evaluated through this study. We see that the major and trace elements, except the lanthanide series do not show many significant trends for paleoenvironmental interpretation. But the lanthanides show some promise for identifying potential sources of dust and weathered material. Our study has addressed the gap in knowledge about the utility of recent geochemical proxies in tropical peat and has attempted to provide a solution to improve reliability in constructing age-depth models.

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