Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Química e Biológica, 2018. / O presente trabalho de Doutorado tem como escopo o desenvolvimento de metodologia
de estudo e análise em fósseis, utilizando o elemento Mercúrio (Hg) como marcador químico
para a identificação dos fenômenos de Bioacumulação e Biomagnificação trófica em
paleoecosssistemas, e outras implicações para estudos paleontológicos. Em síntese, aqui foi
realizada a determinação da concentração de Mercúrio Total (HgT) em fósseis de vertebrados
do Cretáceo Superior continental brasileiro. Os materiais analisados foram coletados nas
formações Adamantina, Uberaba e Marília do Grupo Bauru e correspondem a rochas
sedimentares e fósseis de dentes, ossos, placas dérmicas, escamas de peixes, carapaças de
tartarugas e cascas de ovos referentes de peixes, testudinos, anfíbios, crocodilomorfos
notossúquios, dinossauros (saurópodes e terópodes) e aves. A metodologia de estudo aqui
proposta é baseada na técnica de espectrometria de absorção atômica Zeeman, sendo
determinadas nas amostras analizadas concentrações que variaram entre 2 e 77 ng.g-1 de
mercúrio total (HgT). Foram registradas leves flutuações nos valores de mercúrio nas diferentes
matrizes analíticas, prevalecendo dentes e ossos como os materiais com a melhor capacidade de
aprisionamento de Hg e os mais indicados para este tipo de análise. Os resultados apontam
diferentes concentrações de Hg entre os táxons analisados e valores relativamente iguais para
espécimes pertencentes a um mesmo clado, independentemente da formação geológica em que
foram encontrados. Os táxons analisados foram posicionados em níveis tróficos, sendo
classificados como consumidores primários, consumidores intermediários e consumidores de
topo de cadeia alimentar dos paleoecossistemas do Grupo Bauru no Neocretáceo. A
bioacumulação foi descrita na diferença dos valores de Hg entre indivíduos jovens e adultos de
Crocodylomorpha com até 38% mais Hg para o adulto. Este fenômeno foi relacionado à
contínua exposição destes animais em seus paleoecossistemas. Este estudo, de maneira inédita,
revela o potencial da bioacumulação de Hg em fósseis de vertebrados para a Paleontologia, uma
vez que foi possível determinar em uma evidência direta de predação em crocodiliformes (fóssil
in fóssil) a biomagnificação trófica, com aproximadamente 50% mais Hg para o predador
analisado, o crocodilomorfo Aplestosuchus. A metodologia de estudo aqui apresentada se
demonstra como uma ferramenta importante, acessível e eficaz à quantificação de Hg em
fósseis, podendo ser aplicada a diferentes regiões do globo ou distintos períodos geológicos. / The present PhD thesis proposed a methodology of study and analysis in fossils, using
the element Mercury (Hg) as a chemical marker for the identification of the phenomena
of Bioaccumulation and Trophic Biomagnification in paleoecosystems and other
implications for paleontological studies. In summary, the concentration of Total
Mercury (THg) in vertebrate fossils of the Brazilian continental Upper Cretaceous was
determined. The analyzed materials were collected from the Adamantina, Uberaba, and
Marília formations, and correspond to sediments and fossils of teeth, bones, dermal
scutes, fish scales, turtle shells, and eggshells comprising fish, turtles, amphibians,
crocodylomorphs, dinosaurs (sauropods and theropods), and birds. The methodology
proposed here is based on the Zeeman atomic absorption spectrometry, being
determined in the analyzed samples concentrations ranging from 2 to 77 ng.g-1. There
were slight fluctuations in mercury values in different analytical matrices, with teeth
and bones being the materials with the best capacity for trapping Hg and, therefore, the
best remains for this type of analysis. The results indicate different concentrations of Hg
among the analyzed taxa and relatively equal values for specimens belonging to the
same clade regardless the geological formation in which they were found. The analyzed
taxa were assigned to trophic levels, being classified as primary consumers,
intermediate consumers, and top predators of the Bauru Group paleoecosystems.
Bioaccumulation was described on the basis of the difference in Hg values between
juvenile and adult Crocodylomorpha individuals showing up to 38% more Hg in adult
specimens. This phenomenon was related to the continuous Hg exposure of these
animals in their paleoecosystems. This original study reveals the potential of Hg
bioaccumulation in vertebrate fossils for Paleontology, since it was validated on the
basis of direct evidence of predation in crocodyliforms (fossil in fossil), with
approximately 50% more Hg in the analyzed predator, the crocodylomorph
Aplestosuchus. The present study methodology is an important, accessible, and effective
tool for the quantification of Hg in fossils and can be applied to different regions of the
globe or geological periods.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unb.br:10482/33846 |
| Date | 28 June 2018 |
| Creators | Cardia, Felipe Mendes dos Santos |
| Contributors | Santucci, Rodrigo Miloni, Bernardi, José Vicente Elias |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UnB, instname:Universidade de Brasília, instacron:UNB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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