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Comportamento Territorial e Reprodutivo de Uma Nova Espécie de Hylodes (Amphibia, Anura, Leptodactylidae) da Mata Atlântica do Sudeste do Brasil. / Territorial and reproductive behaviour of a new species of Hylodes (Amphibia, Anura, Bufonidae) from the Atlantic Forest of Southeast Brazil.Narvaes, Patricia 22 September 1997 (has links)
Hylodes sp.n. é um leptodactilídeo de pequeno porte, que vive em pequenos riachos de montanha, na Mata Atlântica do Sudeste do Brasil. Machos e fêmeas se encontram no mesmo hábitat ao longo de todo o ano e a reprodução é do tipo prolongada. Os machos de Hylodes sp.n. apresentam dois tipos de vocalização: o canto de anúncio, que consiste de um trinado prolongado e contínuo, e o canto de encontro, que consiste de uma série de pulsos emitidos em seqüência. Machos e fêmeas são fiéis à sua área domiciliar, permanecendo na mesma área por pelo menos 12 meses. A área domiciliar das fêmeas variou de 0,45 a 7,98 m2 (média = 2,74 + 1,89; N = 24) e de 0,12 a 13,12 m2 para os machos (média = 3,03 + 3,16; N = 44). Os machos são altamente territoriais e se utilizam de uma gama de comportamentos estereotipados para defender seu território e para atrair as fêmeas. Esses comportamentos incluem a intensificação da vocalização e uma série de sinais visuais extremamente elaborados, como por exemplo, a extensão alternada das patas posteriores num ângulo máximo de 45º em relação ao substrato e a movimentação dos dedos das patas posteriores descrevendo uma onda. O contato entre machos e fêmeas visando a reprodução tem início com a entrada da fêmea no território do macho. O macho inicia uma corte para atrair a fêmea, que consiste de vocalizações (canto de encontro e canto de anúncio), sinais visuais e toques na cabeça da fêmea. A fêmea é guiada pelo macho até o ninho, que se localiza dentro do seu território e é previamente escolhido por ele. O amplexo, se houver, ocorre embaixo dágua, dentro do ninho. A fêmea deixa o ninho logo após a desova e retorna à sua área domiciliar; o macho permanece nas proximidades vocalizando e mergulhando algumas vezes no local. As desovas têm, em média, 46 ovos (N = 13). / Hylodes sp.n. is a small-sized steam-dweller leptodactylid frog of the Atlantic Rain Forest of Southeast Brazil. Males and females are found together in the same habitat throughout the year and they have prolonged breeding periods. Males have two types of vocalization: the advertisement call, a long high-pitched whistled trill and the encounter call, composed by individual notes irregulary partially pulsed. Males and females have site fidelity and remain in the same home-range for at least 12 months. Home range size ranged from 0.45 to 7.98 m2 to females (x = 2.74; SD = 1.89; n = 24) and from 0.12 to 13.13 m2 to males (x = 3.03; SD= 3.16; n = 44). Males stablish territories and atract females using the advertisement call and some visual displays. In one of them, the male raise one hind leg and extend it slowly out of back in an arc to about 45º and then returned it to its side; in other, the male wiggle the toes of one or both hind feet slowly without otherwise moving the legs. The courtship usually begins with the female entering a maless territory, approaching the resident. Males have elaborate visual courtship displays and complex courtship interactons involve visual and tactile cues as well as vocalizations. The male leads the female to the oviposition site inside his territory; the movement of the pair to the nest may be interrupted by bouts of tactile courtship. Amplexus should happen under water in the nest. Females leaves nest after ovipositon takes place and turn back to their home range; males stay around calling and diving into the nest. Mean clutch size was 46 eggs (SD = 7,92; n = 13).
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Rekonstruktion der spätpleistozänen und holozänen Landschaftsgenese im Guapi-Macacu Einzugsgebiet, Rio de Janeiro, SüdostbrasilienKirchner, André 30 June 2014 (has links) (PDF)
Südostbrasilien war während des Spätpleistozäns und des Holozäns beachtlichen Klimaschwankungen unterworfen, die vielfältige geoökologische Konsequenzen zur Folge hatten. Mit der europäischen
Kolonialisierung setzte überdies ab dem frühen 16. Jahrhundert eine anthropogen verursachte Degradation ein, welche zu massiven Veränderungen des Landschaftssystems führte. Trotz einer längeren geowissenschaftlichen Forschungstradition in der Region ist der Kenntnisstand über die Auswirkungen der natürlichen und anthropogenen Veränderungen auf die Geomorphodynamik bis heute vergleichsweise gering. Bereits existierende Vorstellungen zu dieser Thematik erscheinen darüber hinaus zumindest ergänzungswürdig und müssen entsprechend des aktuellen Forschungsstandes erweitert werden. Um einen Beitrag zur Schließung dieser Forschungslücken zu leisten, wurden im Rahmen der hier vorliegenden Arbeit bodengeographische und fluvialmorphologische Untersuchungen im südostbrasilianischen Guapi-Macacu Flusseinzugsgebiet durchgeführt. Im konkreten soll der Frage nachgegangen werden, ob und wie sich klimatische und anthropogene Veränderungen auf die geomorphodynamische Stabilität der Region ausgewirkt haben. Neben dem wissenschaftlichen Erkenntnisgewinn können daraus gesellschaftlich relevante Informationen über zukünftige Umweltveränderungen abgeleitet werden.
Zur Beantwortung solcher Fragestellungen werden in den Geowissenschaften Paläoumweltarchive genutzt. Wegen seiner naturräumlichen Gegebenheiten kommen in der Region dabei lediglich Böden oder fluviale Sedimente als Geoarchive in Frage. Folglich widmet sich der erste Teil der vorliegenden Dissertation der Bodenverbreitung und -genese im Vorland der Serra dos Órgãos-Gebirgskette. Neben der feldmethodischen Aufnahme ausgewählter Bodenprofile wurde dafür auch auf klassische physikochemische Labormethoden zurückgegriffen. Die sich daraus ergebenden bodengeographischen Befunde lassen große Übereinstimmungen mit bekannten Arbeiten aus anderen tropischen Regionen der Welt erkennen. So ist der erdoberflächennahe Untergrund an erosionsgeschützten Standorten aus stark verwitterten, (gelb)braunen Böden oder Bodensedimenten aufgebaut, welche fossile rote Bodenhorizonte und/oder einen farblich heterogenen Kristallinzersatz überlagern. An vielen Unterhängen konnten darüber hinaus teils mehrgliedrige, junge Kolluvien beschrieben werden.
Um geomorphodynamische Aktivitätsperioden ausweisen zu können war v.a. die zeitliche Stellung der Hangverlagerungsprozesse von Bedeutung. Feo/Fed- und Mno/Mnd-Verhältnisse sowie geomorphologische Feldbefunde erlauben zusammen die Unterscheidung zwischen älteren und jüngeren Hangsedimenten. Die jüngsten Unterhangkolluvien konnten aufgrund eingebetteter moderner Keramik und Holzkohlen sicher in die neuzeitliche Landnutzungsperiode gestellt werden. Insgesamt ist das Archivpotenzial der Böden und Bodensedimente im Untersuchungs-gebiet jedoch gering. Die formulierten Forschungsfragen zu den Folgen von klimatischen und anthropogenen Veränderungen auf die Geomorphodynamik können damit nur unzureichend beantwortet werden. Einen Fortschritt könnten zukünftig evtl. Lumineszenzdatierungen bringen.
Im zweiten Teil der Arbeit werden Untersuchungen vorgestellt, die an fluvialen Sedimentsequenzen in der Region durchgeführt wurden. Diese sind über weite Strecken aufgeschlossen und können daher vergleichsweise einfach studiert werden. Arbeiten zum Aufbau fluvialer Sedimente und Ableitungen über Paläoumweltbedingungen sind in Süd- und Südostbrasilien bisher äußerst selten und darüber hinaus ist die chronologische Auflösung meist nur unzureichend.
In der vorliegenden Dissertation wurde zunächst aus 13 chronostratigraphisch bearbeiteten Einzelprofilen ein spätpleistozänes und holozänes, fluviales Standardprofil für das Guapi-Macacu Einzugsgebiet abgeleitet, welches sich aus vier deutlich zu unterscheidenden Fazieseinheiten aufbaut. 44 14C-Datierungen liefern hierfür ein solides Zeitgerüst, so dass gesicherte Aussagen über das Verhalten des Guapi-Macacu-Systems während der letzten etwa 13.000 Jahre möglich sind. Zwar stellt auch das fluviale Standardprofil kein hochauflösendes Paläoumweltarchiv dar, jedoch kann daraus ein wissenschaftlich wertvoller Erkenntnisfortschritt über die Geomorphodynamik im Untersuchungsgebiet abgeleitet werden.
So weisen die Ergebnisse auf mehrfache Wechsel in der Fluvial- und Hangdynamik hin, die mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit durch großklimatische Veränderungen hervorgerufen wurden. Störungen der thermohalinen Nordatlantikzirkulation lösten an der Grenze zwischen Pleistozän und Holozän sowie am Übergang vom Mittel- zum Spätholozän eine Südwärtsverlagerung der innertropischen Konvergenzzone (ITCZ) aus, wodurch sich die Südatlantische Konvergenzzone (SACZ) während der Sommermonate mit dem Südamerikanischen Monsunsystem (SAMS) verbinden konnte. Im Untersuchungsgebiet wurden dadurch feuchtere Bedingungen und
gehäuft Starkregen ausgelöst, welche zu geomorphodynamisch aktiven Phasen führten. Vor allem in steilen Hanglagen und unterhalb größerer abflusswirksamer Felsflächen fanden phasenweise erhebliche Bodenabträge statt und ältere Hillwashsedimente wurden an den Unterhängen akkumuliert. In den Talböden sind die natürlichen Instabilitätsphasen durch grobklastische Schotter (Fazieseinheit I, ca. 12.800 cal. BP) sowie mächtige sandig bis kiesige Sedimente (Fazieseinheit III, ab ca. 4.700 cal. BP) dokumentiert. Bei einer vergleichsweise nördlichen Position der ITCZ, während des Früh- und Mittelholozäns, herrschten im Untersuchungsgebiet hingegen trockenere Klimabedingungen, welche zu geomorphodynamischer Stabilität führten. Diese Stabilitätsphase ist durch einen Hiatus bzw. feinkörnige fluviale Ablagerungen (Fazieseinheit II,zwischen 6.600 und 4.300 cal. BP) in den Flusstälern belegt. An den Hängen wurden zeitgleich sehr wahrscheinlich Cambisole gebildet.
Mit der europäischen Kolonisation setzte zu Beginn des 16. Jahrhundert in Südostbrasilien die sukzessive Zerstörung des Atlantischen Küstenregenwaldes ein. Zuckerrohr- und Kaffeeplantagen etablierten sich und es wurde großflächig Brandrodungsfeldbau praktiziert. Dadurch wurden die Böden zeitweise entblößt, was in Verbindung mit den ergiebigen Niederschlägen erneut verstärkte Abträge zur Folge hatte. Die korrelaten Sedimente der nutzungsinduzierten Bodenerosion sind in Form von holzkohlehaltigen Unterhangkolluvien und Auenlehmen (Fazieseinheit IV) erhalten geblieben. Die 14C-Datierungen aus den Flusssedimenten belegen einen verstärkten anthropogenen Einfluss in der Region seit maximal 250 Jahren.
Die vorliegende Arbeit hat gezeigt, dass Klima- und Nutzungsbedingungen das geomorphodynamische Prozessgeschehen in der Vergangenheit steuerten. Für die Zukunft sind eine Häufung von Starkniederschlägen und ein wachsender Nutzungsdruck in der Region prognostiziert. Die Ergebnisse aus der jüngeren Erdgeschichte lassen vermuten, dass es dadurch zur Landschaftsdestabilisierung verbunden mit großflächigen Hangrutschungen kommen wird. Diese werden v.a. in besiedelten Regionen sehr ernstzunehmende Naturgefahren für die Bevölkerung darstellen. / A growing number of publications from southeastern Brazil points to significant climatic and subsequently substantial geo-ecological changes during the latest Pleistocene and Holocene. Additionally, the European colonization led to anthropogenically triggered landscape degradation since the early 16th century. Even though there has been a long-term geoscientific research tradition in that region, the impacts of these changes on geomorphodynamic processes are not well understood so far. Existing concepts dealing with these topics need to be improved according to the current state of research. Hence, this doctoral thesis attempts to partly close this gap of knowledge. Therefore, pedological and sedimentological investigations were carried out at several outcrops within the Guapi-Macau river basin, SE-Brazil. Especially, this work aims to answer the research question if and how climate changes and increased human impact affected geomorphodynamic stability of this region. In addition to its scientific importance, this topic is of high relevance for the prediction of future environmental changes as well.
Geoarchives are used in geosciences for the reconstruction of Quaternary palaeoenvironments. Due to local geographic conditions, only soils and fluvial sediments can be used as palaeoenvironmental archives in the study area. Consequently, the first part of this thesis deals with soil distribution and soil development in the foreland of the Serra dos Órgãos Mountains. Standard field descriptions and physicochemical laboratory methods were applied to characterize the regional soils. The results show that these soils have great similarities with other tropical regions of the world. In the study area a standard soil profile contains of a strongly weathered, (yellowish)brown soil horizon or hillwash sediment, covering a fossil reddish soil horizon and/or a heterogeneous weathering mantel. Additionally, relatively young colluvial soils can be observed in many footslope positions. To identify phases of geomorphic activity, the temporal evolution of hillslope deposition is of great importance. A combination of Feo/Fed- and Mno/Mnd-ratios as well as the assessment of the geomorphic position of the sites allowed a relative distinction of older from younger hillslope deposits in the region. In detail, whereas youngest colluvial layers developed during the modern period of land use intensification, could be identified by embedded modern pottery as well as high amounts of charcoal, a further distinction of older hillslope deposits was not possible with the applied methods. Furthermore, often their preservation state is not sufficient so that their potential as archives for palaeoenvironmental research is very limited. However, future luminescence dating would be an option to establish a late Quaternary chronology of hillslope deposits.
In the second part of this thesis, investigations of fluvial sediments of the region will be presented. They are exposed over longer distances of the river courses in the Guapi-Macau catchment so that they could easily be studied. Comparable works on the architecture of fluvial sediments are very rare in SE-Brazil, and furthermore their palaeoenvironmental interpretation often remains doubtful due to insufficient age control. Based on chronostratigraphical investigations of 13 fluvial exposures a latest Pleistocene and Holocene standard profile for the Guapi-Macau catchment were developed. The investigations revealed four different facies units that are clearly distinguishable from each other. 44 14C-datings provide a reliable time frame for the reconstruction of the Guapi-Macacu river system during the last approx. 13.000 cal. years BP. Although the fluvial sediments are discontinuous and thus do not offer high resolution proxy data, important findings concerning geomorphodynamic processes could be extracted from them. The results point on multiple changes of the overall geomorphodynamic conditions, very likely triggered by large-scale climate changes.
Disturbances in the thermohaline circulation of the northern Atlantic caused a southwards shift of the Intertropical Convergence Zone (ITCZ) at the Pleistocene/Holocene boundary as well as at the transition from the Mid- to the Late Holocene. Consequently, the South Atlantic Convergence Zone (SACZ) was connected with the South American Monsoon System (SAMS) during summer, producing periods of intense precipitation over large parts of southeastern South America where the study area is located. Especially at steep slopes and below larger areas of bare bedrock phases of geomorphic activity periodically appeared. Significant amount of soil were eroded, and older hillwash sediments were deposited on the footslopes. In the floodplains, coarse grained gravels (Unit I, approx. 12.800 cal. BP) and several meters of planar or cross-bedded sands to fine gravels (Unit III, after approx. 4.700 cal. BP) document periods of natural geomorphodynamic instability.
Due to a more northerly position of the ITCZ, the study area was obviously drier and geomorphologically more stable during the Early and Mid-Holocene. This is documented by a hiatus or fine-grained deposits (Unit II, from approx. 6.600 to 4.300 cal. BP), respectively. On the slopes probably (yellowish)brown cambisols developed simultaneously.
Since the European colonization starting from the early 16th century large areas of valuable Atlantic rainforest were destroyed. Instead, sugar cane and coffee plantations were established, and slash-and-burn agriculture became a common land use practice. Soils were exposed and prevailing strong rains led to high rates of soil erosion again. Correlate sediments of this man-made soil erosion are preserved as charcoal-containing hillslope colluvium and fine-grained floodplain sediments (Unit IV). Radiocarbon ages from the fluvial loams point on increased human impact for the last max. 250 years.
The present doctoral thesis demonstrates that climatic changes and human impact strongly affected geomorphodynamic processes of SE-Brazil during the past. There are predictions of a larger frequency of intense rainfall events and increased land use pressure for the future. The presented results from the geological history suggest that landscape destabilization and large-scale landslides could be direct consequences of such changes. As seen already today, especially in highly populated regions this could be serious natural hazards which can affect human health.
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Comportamento Territorial e Reprodutivo de Uma Nova Espécie de Hylodes (Amphibia, Anura, Leptodactylidae) da Mata Atlântica do Sudeste do Brasil. / Territorial and reproductive behaviour of a new species of Hylodes (Amphibia, Anura, Bufonidae) from the Atlantic Forest of Southeast Brazil.Patricia Narvaes 22 September 1997 (has links)
Hylodes sp.n. é um leptodactilídeo de pequeno porte, que vive em pequenos riachos de montanha, na Mata Atlântica do Sudeste do Brasil. Machos e fêmeas se encontram no mesmo hábitat ao longo de todo o ano e a reprodução é do tipo prolongada. Os machos de Hylodes sp.n. apresentam dois tipos de vocalização: o canto de anúncio, que consiste de um trinado prolongado e contínuo, e o canto de encontro, que consiste de uma série de pulsos emitidos em seqüência. Machos e fêmeas são fiéis à sua área domiciliar, permanecendo na mesma área por pelo menos 12 meses. A área domiciliar das fêmeas variou de 0,45 a 7,98 m2 (média = 2,74 + 1,89; N = 24) e de 0,12 a 13,12 m2 para os machos (média = 3,03 + 3,16; N = 44). Os machos são altamente territoriais e se utilizam de uma gama de comportamentos estereotipados para defender seu território e para atrair as fêmeas. Esses comportamentos incluem a intensificação da vocalização e uma série de sinais visuais extremamente elaborados, como por exemplo, a extensão alternada das patas posteriores num ângulo máximo de 45º em relação ao substrato e a movimentação dos dedos das patas posteriores descrevendo uma onda. O contato entre machos e fêmeas visando a reprodução tem início com a entrada da fêmea no território do macho. O macho inicia uma corte para atrair a fêmea, que consiste de vocalizações (canto de encontro e canto de anúncio), sinais visuais e toques na cabeça da fêmea. A fêmea é guiada pelo macho até o ninho, que se localiza dentro do seu território e é previamente escolhido por ele. O amplexo, se houver, ocorre embaixo dágua, dentro do ninho. A fêmea deixa o ninho logo após a desova e retorna à sua área domiciliar; o macho permanece nas proximidades vocalizando e mergulhando algumas vezes no local. As desovas têm, em média, 46 ovos (N = 13). / Hylodes sp.n. is a small-sized steam-dweller leptodactylid frog of the Atlantic Rain Forest of Southeast Brazil. Males and females are found together in the same habitat throughout the year and they have prolonged breeding periods. Males have two types of vocalization: the advertisement call, a long high-pitched whistled trill and the encounter call, composed by individual notes irregulary partially pulsed. Males and females have site fidelity and remain in the same home-range for at least 12 months. Home range size ranged from 0.45 to 7.98 m2 to females (x = 2.74; SD = 1.89; n = 24) and from 0.12 to 13.13 m2 to males (x = 3.03; SD= 3.16; n = 44). Males stablish territories and atract females using the advertisement call and some visual displays. In one of them, the male raise one hind leg and extend it slowly out of back in an arc to about 45º and then returned it to its side; in other, the male wiggle the toes of one or both hind feet slowly without otherwise moving the legs. The courtship usually begins with the female entering a maless territory, approaching the resident. Males have elaborate visual courtship displays and complex courtship interactons involve visual and tactile cues as well as vocalizations. The male leads the female to the oviposition site inside his territory; the movement of the pair to the nest may be interrupted by bouts of tactile courtship. Amplexus should happen under water in the nest. Females leaves nest after ovipositon takes place and turn back to their home range; males stay around calling and diving into the nest. Mean clutch size was 46 eggs (SD = 7,92; n = 13).
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Rekonstruktion der spätpleistozänen und holozänen Landschaftsgenese im Guapi-Macacu Einzugsgebiet, Rio de Janeiro, SüdostbrasilienKirchner, André 26 May 2014 (has links)
Südostbrasilien war während des Spätpleistozäns und des Holozäns beachtlichen Klimaschwankungen unterworfen, die vielfältige geoökologische Konsequenzen zur Folge hatten. Mit der europäischen
Kolonialisierung setzte überdies ab dem frühen 16. Jahrhundert eine anthropogen verursachte Degradation ein, welche zu massiven Veränderungen des Landschaftssystems führte. Trotz einer längeren geowissenschaftlichen Forschungstradition in der Region ist der Kenntnisstand über die Auswirkungen der natürlichen und anthropogenen Veränderungen auf die Geomorphodynamik bis heute vergleichsweise gering. Bereits existierende Vorstellungen zu dieser Thematik erscheinen darüber hinaus zumindest ergänzungswürdig und müssen entsprechend des aktuellen Forschungsstandes erweitert werden. Um einen Beitrag zur Schließung dieser Forschungslücken zu leisten, wurden im Rahmen der hier vorliegenden Arbeit bodengeographische und fluvialmorphologische Untersuchungen im südostbrasilianischen Guapi-Macacu Flusseinzugsgebiet durchgeführt. Im konkreten soll der Frage nachgegangen werden, ob und wie sich klimatische und anthropogene Veränderungen auf die geomorphodynamische Stabilität der Region ausgewirkt haben. Neben dem wissenschaftlichen Erkenntnisgewinn können daraus gesellschaftlich relevante Informationen über zukünftige Umweltveränderungen abgeleitet werden.
Zur Beantwortung solcher Fragestellungen werden in den Geowissenschaften Paläoumweltarchive genutzt. Wegen seiner naturräumlichen Gegebenheiten kommen in der Region dabei lediglich Böden oder fluviale Sedimente als Geoarchive in Frage. Folglich widmet sich der erste Teil der vorliegenden Dissertation der Bodenverbreitung und -genese im Vorland der Serra dos Órgãos-Gebirgskette. Neben der feldmethodischen Aufnahme ausgewählter Bodenprofile wurde dafür auch auf klassische physikochemische Labormethoden zurückgegriffen. Die sich daraus ergebenden bodengeographischen Befunde lassen große Übereinstimmungen mit bekannten Arbeiten aus anderen tropischen Regionen der Welt erkennen. So ist der erdoberflächennahe Untergrund an erosionsgeschützten Standorten aus stark verwitterten, (gelb)braunen Böden oder Bodensedimenten aufgebaut, welche fossile rote Bodenhorizonte und/oder einen farblich heterogenen Kristallinzersatz überlagern. An vielen Unterhängen konnten darüber hinaus teils mehrgliedrige, junge Kolluvien beschrieben werden.
Um geomorphodynamische Aktivitätsperioden ausweisen zu können war v.a. die zeitliche Stellung der Hangverlagerungsprozesse von Bedeutung. Feo/Fed- und Mno/Mnd-Verhältnisse sowie geomorphologische Feldbefunde erlauben zusammen die Unterscheidung zwischen älteren und jüngeren Hangsedimenten. Die jüngsten Unterhangkolluvien konnten aufgrund eingebetteter moderner Keramik und Holzkohlen sicher in die neuzeitliche Landnutzungsperiode gestellt werden. Insgesamt ist das Archivpotenzial der Böden und Bodensedimente im Untersuchungs-gebiet jedoch gering. Die formulierten Forschungsfragen zu den Folgen von klimatischen und anthropogenen Veränderungen auf die Geomorphodynamik können damit nur unzureichend beantwortet werden. Einen Fortschritt könnten zukünftig evtl. Lumineszenzdatierungen bringen.
Im zweiten Teil der Arbeit werden Untersuchungen vorgestellt, die an fluvialen Sedimentsequenzen in der Region durchgeführt wurden. Diese sind über weite Strecken aufgeschlossen und können daher vergleichsweise einfach studiert werden. Arbeiten zum Aufbau fluvialer Sedimente und Ableitungen über Paläoumweltbedingungen sind in Süd- und Südostbrasilien bisher äußerst selten und darüber hinaus ist die chronologische Auflösung meist nur unzureichend.
In der vorliegenden Dissertation wurde zunächst aus 13 chronostratigraphisch bearbeiteten Einzelprofilen ein spätpleistozänes und holozänes, fluviales Standardprofil für das Guapi-Macacu Einzugsgebiet abgeleitet, welches sich aus vier deutlich zu unterscheidenden Fazieseinheiten aufbaut. 44 14C-Datierungen liefern hierfür ein solides Zeitgerüst, so dass gesicherte Aussagen über das Verhalten des Guapi-Macacu-Systems während der letzten etwa 13.000 Jahre möglich sind. Zwar stellt auch das fluviale Standardprofil kein hochauflösendes Paläoumweltarchiv dar, jedoch kann daraus ein wissenschaftlich wertvoller Erkenntnisfortschritt über die Geomorphodynamik im Untersuchungsgebiet abgeleitet werden.
So weisen die Ergebnisse auf mehrfache Wechsel in der Fluvial- und Hangdynamik hin, die mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit durch großklimatische Veränderungen hervorgerufen wurden. Störungen der thermohalinen Nordatlantikzirkulation lösten an der Grenze zwischen Pleistozän und Holozän sowie am Übergang vom Mittel- zum Spätholozän eine Südwärtsverlagerung der innertropischen Konvergenzzone (ITCZ) aus, wodurch sich die Südatlantische Konvergenzzone (SACZ) während der Sommermonate mit dem Südamerikanischen Monsunsystem (SAMS) verbinden konnte. Im Untersuchungsgebiet wurden dadurch feuchtere Bedingungen und
gehäuft Starkregen ausgelöst, welche zu geomorphodynamisch aktiven Phasen führten. Vor allem in steilen Hanglagen und unterhalb größerer abflusswirksamer Felsflächen fanden phasenweise erhebliche Bodenabträge statt und ältere Hillwashsedimente wurden an den Unterhängen akkumuliert. In den Talböden sind die natürlichen Instabilitätsphasen durch grobklastische Schotter (Fazieseinheit I, ca. 12.800 cal. BP) sowie mächtige sandig bis kiesige Sedimente (Fazieseinheit III, ab ca. 4.700 cal. BP) dokumentiert. Bei einer vergleichsweise nördlichen Position der ITCZ, während des Früh- und Mittelholozäns, herrschten im Untersuchungsgebiet hingegen trockenere Klimabedingungen, welche zu geomorphodynamischer Stabilität führten. Diese Stabilitätsphase ist durch einen Hiatus bzw. feinkörnige fluviale Ablagerungen (Fazieseinheit II,zwischen 6.600 und 4.300 cal. BP) in den Flusstälern belegt. An den Hängen wurden zeitgleich sehr wahrscheinlich Cambisole gebildet.
Mit der europäischen Kolonisation setzte zu Beginn des 16. Jahrhundert in Südostbrasilien die sukzessive Zerstörung des Atlantischen Küstenregenwaldes ein. Zuckerrohr- und Kaffeeplantagen etablierten sich und es wurde großflächig Brandrodungsfeldbau praktiziert. Dadurch wurden die Böden zeitweise entblößt, was in Verbindung mit den ergiebigen Niederschlägen erneut verstärkte Abträge zur Folge hatte. Die korrelaten Sedimente der nutzungsinduzierten Bodenerosion sind in Form von holzkohlehaltigen Unterhangkolluvien und Auenlehmen (Fazieseinheit IV) erhalten geblieben. Die 14C-Datierungen aus den Flusssedimenten belegen einen verstärkten anthropogenen Einfluss in der Region seit maximal 250 Jahren.
Die vorliegende Arbeit hat gezeigt, dass Klima- und Nutzungsbedingungen das geomorphodynamische Prozessgeschehen in der Vergangenheit steuerten. Für die Zukunft sind eine Häufung von Starkniederschlägen und ein wachsender Nutzungsdruck in der Region prognostiziert. Die Ergebnisse aus der jüngeren Erdgeschichte lassen vermuten, dass es dadurch zur Landschaftsdestabilisierung verbunden mit großflächigen Hangrutschungen kommen wird. Diese werden v.a. in besiedelten Regionen sehr ernstzunehmende Naturgefahren für die Bevölkerung darstellen. / A growing number of publications from southeastern Brazil points to significant climatic and subsequently substantial geo-ecological changes during the latest Pleistocene and Holocene. Additionally, the European colonization led to anthropogenically triggered landscape degradation since the early 16th century. Even though there has been a long-term geoscientific research tradition in that region, the impacts of these changes on geomorphodynamic processes are not well understood so far. Existing concepts dealing with these topics need to be improved according to the current state of research. Hence, this doctoral thesis attempts to partly close this gap of knowledge. Therefore, pedological and sedimentological investigations were carried out at several outcrops within the Guapi-Macau river basin, SE-Brazil. Especially, this work aims to answer the research question if and how climate changes and increased human impact affected geomorphodynamic stability of this region. In addition to its scientific importance, this topic is of high relevance for the prediction of future environmental changes as well.
Geoarchives are used in geosciences for the reconstruction of Quaternary palaeoenvironments. Due to local geographic conditions, only soils and fluvial sediments can be used as palaeoenvironmental archives in the study area. Consequently, the first part of this thesis deals with soil distribution and soil development in the foreland of the Serra dos Órgãos Mountains. Standard field descriptions and physicochemical laboratory methods were applied to characterize the regional soils. The results show that these soils have great similarities with other tropical regions of the world. In the study area a standard soil profile contains of a strongly weathered, (yellowish)brown soil horizon or hillwash sediment, covering a fossil reddish soil horizon and/or a heterogeneous weathering mantel. Additionally, relatively young colluvial soils can be observed in many footslope positions. To identify phases of geomorphic activity, the temporal evolution of hillslope deposition is of great importance. A combination of Feo/Fed- and Mno/Mnd-ratios as well as the assessment of the geomorphic position of the sites allowed a relative distinction of older from younger hillslope deposits in the region. In detail, whereas youngest colluvial layers developed during the modern period of land use intensification, could be identified by embedded modern pottery as well as high amounts of charcoal, a further distinction of older hillslope deposits was not possible with the applied methods. Furthermore, often their preservation state is not sufficient so that their potential as archives for palaeoenvironmental research is very limited. However, future luminescence dating would be an option to establish a late Quaternary chronology of hillslope deposits.
In the second part of this thesis, investigations of fluvial sediments of the region will be presented. They are exposed over longer distances of the river courses in the Guapi-Macau catchment so that they could easily be studied. Comparable works on the architecture of fluvial sediments are very rare in SE-Brazil, and furthermore their palaeoenvironmental interpretation often remains doubtful due to insufficient age control. Based on chronostratigraphical investigations of 13 fluvial exposures a latest Pleistocene and Holocene standard profile for the Guapi-Macau catchment were developed. The investigations revealed four different facies units that are clearly distinguishable from each other. 44 14C-datings provide a reliable time frame for the reconstruction of the Guapi-Macacu river system during the last approx. 13.000 cal. years BP. Although the fluvial sediments are discontinuous and thus do not offer high resolution proxy data, important findings concerning geomorphodynamic processes could be extracted from them. The results point on multiple changes of the overall geomorphodynamic conditions, very likely triggered by large-scale climate changes.
Disturbances in the thermohaline circulation of the northern Atlantic caused a southwards shift of the Intertropical Convergence Zone (ITCZ) at the Pleistocene/Holocene boundary as well as at the transition from the Mid- to the Late Holocene. Consequently, the South Atlantic Convergence Zone (SACZ) was connected with the South American Monsoon System (SAMS) during summer, producing periods of intense precipitation over large parts of southeastern South America where the study area is located. Especially at steep slopes and below larger areas of bare bedrock phases of geomorphic activity periodically appeared. Significant amount of soil were eroded, and older hillwash sediments were deposited on the footslopes. In the floodplains, coarse grained gravels (Unit I, approx. 12.800 cal. BP) and several meters of planar or cross-bedded sands to fine gravels (Unit III, after approx. 4.700 cal. BP) document periods of natural geomorphodynamic instability.
Due to a more northerly position of the ITCZ, the study area was obviously drier and geomorphologically more stable during the Early and Mid-Holocene. This is documented by a hiatus or fine-grained deposits (Unit II, from approx. 6.600 to 4.300 cal. BP), respectively. On the slopes probably (yellowish)brown cambisols developed simultaneously.
Since the European colonization starting from the early 16th century large areas of valuable Atlantic rainforest were destroyed. Instead, sugar cane and coffee plantations were established, and slash-and-burn agriculture became a common land use practice. Soils were exposed and prevailing strong rains led to high rates of soil erosion again. Correlate sediments of this man-made soil erosion are preserved as charcoal-containing hillslope colluvium and fine-grained floodplain sediments (Unit IV). Radiocarbon ages from the fluvial loams point on increased human impact for the last max. 250 years.
The present doctoral thesis demonstrates that climatic changes and human impact strongly affected geomorphodynamic processes of SE-Brazil during the past. There are predictions of a larger frequency of intense rainfall events and increased land use pressure for the future. The presented results from the geological history suggest that landscape destabilization and large-scale landslides could be direct consequences of such changes. As seen already today, especially in highly populated regions this could be serious natural hazards which can affect human health.
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Idade e crescimento do robalo-flecha, Centropomus undecimalis (Bloch, 1792 ) e robalo-peva Centropomus parallelus (Poey,1860) (Osteichthyes: Centropomidae), no Sudeste do Brasil / Age and growth of arrow-bass, Centropomus undecimalis (Bloch, 1792) and bass-peva Centropomus parallelus (Poey, 1860) (Osteichthyes: Centropomidae), in southeastern BrazilMaria Odete Ximenes Carvalho 09 February 2006 (has links)
O robalo-flecha, Centropomus umdecimalis, e robalo-peva, Centropomus parallelus, sÃo duas spÃcies habitantes de ambientes estuarino e costeiro marinho ao longo das regiÃes Norte, Nordeste e Sudeste do Brasil portanto, com grande
potencialidade para a maricultura. A estimaÃÃo dos parÃmetros de crescimento, objeto principal deste trabalho, fornecerà as informaÃÃes necessÃrias para se avaliar a relaÃÃo custo/benefÃcio na implantaÃÃo de projetos de cultivo, principalmente quanto à eficiÃncia alimentar sobre a taxa de crescimento registrada por populaÃÃes naturais. Os dados bÃsicos foram obtidos por amostragem dos desembarques de
pescado no Mercado de SÃo Pedro (NiterÃi, Estado do Rio de Janeiro), efetuados pela frota comercial de barcos linheiros que atuam ao longo da costa de Cabo Frio (23Â S). O material coletado consiste de 264 exemplares, sendo 130 de C.
undecimalis e 134 de C. parallelus, no perÃodo entre junho de 1999 e junho de 2000. Destes foram retiradas escamas para os estudo da idade e crescimento, por meio da identificaÃÃo dos anÃis etÃrios e mediaÃÃo das zonas de crescimento. As
amplitudes de variaÃÃo do comprimento total foram 33,1 â 78,9 cm (C. undecimalis), e 29,5 â 57,3 cm (C. parallelus). As premissas bÃsicas sobre proporcionalidade nos padrÃes de crescimento da escama e do peixe, e sobre a periodicidade na formaÃÃo dos anÃis etÃrios, foram avaliadas por meio da anÃlise de regressÃo e variaÃÃo mensal no Incremento Marginal, respectivamente. Os parÃmetros de crescimento, comprimento mÃximo teÃrico, coeficiente de crescimento, e idade inicial aparente, bem como o Ãndice de desempenho do crescimento, foram estimados. O coeficiente de mortalidade natural (M) foi tambÃm estimado para fazer parte da razÃo M/K. AnÃlises estatÃsticas foram empregadas para se comparar o padrÃo de crescimento entre as duas espÃcies (teste t) e a significÃncia da mudanÃa de idade em intervalos mensais (teste H, de Kruskal-Wallis). Os resultados obtidos estÃo resumidos nos
seguintes itens: (a) Confirmou-se a premissa de proporcionalidade isomÃtrica entre os comprimentos do peixe e da escama; (b) as âdatas de aniversÃrioâ do robaloflecha
e do robalo-peva correspondem aos perÃodos mensais de abril-junho e agosto-outubro, respectivamente; (c) os parÃmetros de idade e crescimento estimados para o robalo-flecha foram: L = 101, 1 cm, W = 11,4 kg, K = 0,112, t0 =
- 2,59 ano, tmax = 29,3 anos e fâ = 3,058; (d) os parÃmetros de idade e crescimento estimados para o robalo-peva foram: L = 67,9, W = 3,6 kg, K = 0,187, t0 = - 2,48 ano, tmax = 18,6 anos e fâ = 2,936; (e) O robalo-peva atinge um menor tamanho mais tem taxa de crescimento mais rÃpida do que o robalo-flecha; (f) o coeficiente de mortalidade natural foi estimado como M = 0,259 (C. undecimalis) e M = 0,406 (C.
parallelus), com os respectivos valores de M/K = 2,312 e M/K = 2,171, que classificam estas espÃcies como pertencentes ao 4Â nÃvel trÃfico; (g) Os valores do coeficiente de desempenho (fâ) confirmam a adoÃÃo de uma estratÃgia de crescimento compatÃvel com espÃcies predadoras de mÃdio e grande portes. / The common snook, Centropomus umdecimalis, and the fat snook, Centropomus parallelus, are two species that dwell on estuarine and costal marine environments along the North, Northeast and South Brazil, hence with great potential for mariculture. The estimation of age and growth parameters, the primary objective of this paper, should supply the necessary information to evaluate the cost/benefit ratio for the development of marine fish farms, especially as to feeding efficiency in promoting the enhancement of growth rates in comparison to that of wild populations. The databank was obtained by means of sampling of the landings made at the SÃo Pedro fishmarket, in NiterÃi, Rio de Janeiro State, by the commercial fleet of liners which fish for pelagic resources off Cabo Frioâs coast (23oS) The collected material was comprised of 264 specimens, 130 of C. undecimalis and 134 of C. parallelus, in the period from June, 1999 through June, 2000. From a site below the pectoral fin scales were drawn for age and growth studies to be performed by means of the
identification of age rings and measurement of growth bands. Total lengths of the sampled fish were in the range of 33.1 â 78.9 cm (C. undecimalis) and 29.5 â 57.3 cm (C. parallelus). The basic assumptions on the dependence of fish size on scale size, and the periodicity in age rings formation were investigated by regression equations and monthly variations in the scaleâs marginal increment, respectively. The parameters of the growth equation, namely asymptotic length, growth coefficient and theoretical age at birth, and growth performance index as well were estimated. The natural mortality coefficient (M) was calculated in order to make up the M/K ratio. Statistical analyses were used in order to compare the growth rate between common snook and fat snook through Studentâs t test, and to assess the significance of age changes between pairs of adjoining months through Kruskal-Wallisâ H test. The drawn results may be summarized as follows: (a) the assumption of a regression of scale length on fish length was met; (b) the âbirth datesâ of common snook and fat
snook correspond with April-June and August-October monthly periods; (c) the age and growth parameters for common snook were: L = 101. 1 cm, W = 11.4 kg, K = 0.112, t0 = - 2.59 yr., tmax = 29.3 yr. and fâ = 3.058; (d) the age and growth parameters for fat snook were: L = 67.9, W = 3.6 kg, K = 0.187, t0 = - 2.48 yr., tmax = 18.6 yr. and fâ = 2.936; (e) the fat snook reaches a smaller size but grows
quicker than the common snook; (f) the natural mortality coefficient was estimated at M = 0.259 (C. undecimalis) e M = 0.406 (C. parallelus), entailing respective values of
M/K = 2.312 and M/K = 2.171, which classify those species into the fourth trophic level; (g) The growth performance indices indicate the adoption of a strategy consistent with that assumed by mean- and large-sized predatory species.
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