A Influência dos Processos de Fundo sobre um Registro Fóssil de Cocolitoforídeos na Bacia de Pelotas
DOI:
https://doi.org/10.11137/1982-3908_2021_44_36784Keywords:
Paleoceanografia, Geociências, Oceanografia GeológicaAbstract
Baseado no registro de cocolitoforídeos do testemunho sedimentar SIS 188, recuperado do talude da Bacia de Pelotas, este trabalho buscou esclarecer a relação entre a deposição de carbonato e da matéria orgânica com a produtividade primária, assim como identificar os processos oceanográficos que a regula ao longo dos eventos climáticos marcantes do Quaternário tardio. O testemunho analisado contém os Estágios Isotópicos Marinhos 1, 2 e 3. As espécies Florisphaera profunda, habitante da zona fótica inferior, Emiliania huxleyi e Gephyrocapsa spp. dominam a associação ao longo de todo o intervalo. As ocorrências secundárias de Calcidiscus leptoporus e Helicosphaera spp. (as quais possuem afinidade com condições de ressurgência) e Umbilicosphaera spp. (que apresenta preferência por ambientes oligotróficos e coluna d´água estratificada) auxiliaram na interpretação da produtividade. Os cocolitoforídeos contribuíram para a transferência de carbonato e matéria orgânica para o fundo oceânico. Entretanto, especialmente durante o EIM 3, a deposição de carbono orgânico parece ser controlada principalmente pelas propriedades químicas das massas d’água de fundo. Durante o EIM 3, a associação de cocólitos também é influenciada pela velocidade da corrente de fundo, que os transporta juntamente com os sedimentos. As condições de fundo mudam durante o EIM 2, permitindo o acúmulo de cocólitos, CaCO3 e COT. No EIM 1, especialmente no Holoceno, todos os proxies apontam para um intervalo de maior produtividade.
References
Adkins, J.F. 2013. The role of deep ocean circulation in setting glacial climates. Paleoceanography, 28:539–561. doi: 10.1002/palo.20046.
Anderson, R.F.; Ali, S.; Bradtmiller, L.I.; Nielsen, S.H.H.; Fleisher, M.Q.; Anderson, B.E. & Burckle, L.H. 2009. Wind-Driven upwelling in theRise in Atmospheric CO2. Science, 323:1443–1448. doi: 10.1126/science.1167441.
Antunes, R.L. 2007. Nanofósseis Calcários do Quaternario da Margem Continental Brasileira. Série Ciência Técnica Petróleo, 21: 76p.
Baumann, K.H.; Saavedra-Pellitero; M.; Böckel, B. & Ott, C. 2016. Morphométrie, biogéographie et écologie des genres Calcidiscus et Umbilicosphaera dans l’Atlantique Sud. Revue de Micropaleontologie, 59: 239–251. doi: 10.1016/j.revmic.2016.03.001.
Bigg, G.R. 2003. The oceans and climate. 2ª ed. Cambridge University Press, New York, 273p.
Billard, C. & Inouye, I. 2004. What is nem in coccolithophore biology? In: THIERSTEIN, H.R. & YOUNG, J.R. (Eds.). Coccolithophores. From molecular processes to global impact. Berlim, Springer, p.1-29.
Boeckel, B. & Baumann, K. 2006. Coccolith distribution patterns in South Atlantic and Southern Ocean surface sediments in relation to environmental gradients, Deep-Sea Research I, 53:1073–1099. doi: 10.1016/j.dsr.2005.11.006.
Bohm, E.; Lippold, J.; Gutjahr, M.; Frank, M.; Blaser, P.; Antz, B., Fohlmeister J.; Frank, N.; Andersen, M.B. & Deininger, M. 2015. Strong and deep Atlantic meridional overturning circulation during the last glacial cycle. Nature, 517:73–76. doi: 10.1038/nature14059.
Bréhéret, J.G. 1978. Formes nouvelles quaternaries et actualles de la famille des Gephyrocapsaceae (Cocolithophorides). Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences, Paris, Série D - Sciences Naturelles, 287: 447-449.
Curry, W.B. & Oppo, D.W. 2005. Glacial water mass geometry and the distribution of δ 13 C of ƩCO 2 in the western Atlantic Ocean. Paleoceanography, 20:1–13. doi: 10.1029/2004PA001021.
Flores, J.A.; Bárcena, M.A. & Sierro, F.J. 2000. Ocean-surface and wind dynamics in the Atlantic Ocean off Northwest Africa during the last 140 000 years. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 161:459–478. doi: 10.1016/S0031-0182(00)00099-7.
Flores, J.A.; Marino, M.; Sierro, F.J.; Hodell, D.A. & Charles, C.D. 2003. Calcareous plankton dissolution pattern and coccolithophore assemblages during the last 600 kyr at ODP Site 1089 (Cape Basin, South Atlantic): Paleoceanographic implications. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 196:409–426. doi: 10.1016/S0031-0182(03)00467-X.
Gonçalves, J.F. & Leonhardt, A. 2016. Contribuição dos cocolitoforídeos para o aporte de carbonato de cálcio durante o Último Máximo Glacial na Margem Continental Sul Brasileira. Quaternary and Environmental Geosciences, 07(1-2):1–5. doi: 10.5380/abequa.v7i1-2.45705.
Hay, W.W; Mohler, H.P; Roth, P.H.; Schmidt, R.R. & Boudreaux, J.E. 1967. Calcareous nannoplankton zonation of the Cenozoic of the Gulf Coast and Caribbean-Antillean area, and transoceanic correlation. Transactions of the Gulf-Coast Association of Geological Societies, 17: 428-480.
Hernández-Almeida, I.; Ausín, B.; Saavedra-Pellitero M.; Baumann, K.H. & Stoll, H.M. 2019. Quantitative reconstruction of primary productivity in low latitudes during the last glacial maximum and the mid-to-late Holocene from a global Florisphaera profunda calibration dataset. Quaternary Science Reviews, 205:166–181. doi: 10.1016/j.quascirev.2018.12.016.
Hernández-Molina, F.J.; Soto, M.; Piola, A.R.; Tomasini, J.; Preu, B.; Thompson, P.; Badalini, G.; Creaser, A.; Violante, R.A.; Morales, E.; Paterlini, M. & De Santa Ana, H. 2016. A contourite depositional system along the Uruguayan continental margin: Sedimentary, oceanographic and paleoceanographic implications. Marine Geology, 378: 333–349. doi: 10.1016/j.margeo.2015.10.008.
Horiba Instruments. 2016. A guidebook to particle size analysis. Horiba Scientific, 31 p.
IBGE. 2010. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Disponível em <https://mapas.ibge.gov.br/bases-e-referenciais/bases-cartograficas/malhas-digitais>. Acesso em 20 jul. 2020 e 25 ago. 2020.
Kamptner, E. 1954. Untersuchungen über den Feinbau der Coccolithen. Archiv für Protistenkunde, 100: 1-90.
Koch, C. & Young, J.R. 2007. A simple weighing and dilution technique for determining absolute abundances of coccoliths from sediment samples. Journal of Nannoplankton Research, 29: 67–69.
Lisiecki, L.E. & Stern, J.V. 2016. Glacial Cycle. Paleoceanography, 31:1368–1394. doi: 10.1002/2016PA003002.
Loeblich, A.R. & Tappan, H. 1978. The coccolithophorid genus Calcidiscus Kamptner and its synonyms. Journal of Paleontology, 52: 1390-1392.
Lohmann, H. 1902. Die Coccolithophoridae, eine Monographie der Coccolithen bildenden Flagellaten, zugleich ein Beitrag zur Kenntnis des Mittelmeerauftriebs. Archiv für Protistenkunde, 1: 89-165.
Loubere, P; Sidlecki, S.A. & Bradtmiller, L.I. 2007. Organic carbon and carbonate fluxes: link to climate change. Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography, 54: 437-446.
Mahiques, M.M.; Sousa, S.H.M.; Burone, L.; Nagai, R.H.; Silveira, I.C.A.; Figueira, R.C.L.; Soutelino, R.G.; Ponsoni, L. & Klein, D.A. 2011. Radiocarbon geochronology of the sediments of the São Paulo Bight (southern Brazilian upper margin). Anais da Academia Brasileira de Ciências, 83:817–834. doi: 10.1590/S0001-37652011005000028.
Melguen, M. & Thiede, J. 1974. Facies distribution and dissolution depths of surface sediment components from the Vema Channel and the Rio Grande Rise (Southwest Atlantic Ocean). Marine Geology, 17: 341-353.
Molfino, B. & Mcintyre, A. 1990. Precessional forcing of nutricline dynamics in the equatorial Atlantic. Science, 249:766–769. doi: 10.1126/science.249.4970.766.
Mollenhauer, G.; Schneider, R.R.; Jennerjahn, T.; Müller, P.J. & Wefer, G. 2004. Organic carbon accumulation in the South Atlantic Ocean: Its modern, mid-Holocene and last glacial distribution. Global and Planetary Change, 40:249–266. doi: 10.1016/j.gloplacha.2003.08.002.
Mollenhauer, G.; Schneider, R.R.; Müller, P.J.; Spieß, V. & Wefer, G. 2002. Glacial/interglacial variablity in the Benguela upwelling system: Spatial distribution and budgets of organic carbon accumulation. Global Biogeochemical Cycles, 16: 81-1-81–15. doi: 10.1029/2001gb001488.
Molnia, B.F. 1974. A Rapid And Accurate Method For The Analysis Of Calcium Carbonate In Small Samples. Journal of Sedimentary Petrology, 44(2):589–590.
Murray, G. & Blackman, V.H. 1898. On the nature of the Coccospheres and Rhabdospheres. Philosophical Transactions of the Royal Society of London B: Biological Sciences, 190(1): 427-441.
Okada, H. & Honjo, S.1973. The distribution of oceanic coccolithophores in the Pacific. Deep Sea Research, 20: 355-374.
Paillard, D.; Labeyrie, L. & Yiou, P. 1996. Macintosh program performs time-series analysis. EOS, Transactions American Geophysical Union, 77: 379.
Pereira, L.S.; Arz, H.W.; Pätzold, J. & Portilho-Ramos, R.C. 2018. Productivity Evolution in the South Brazilian Bight During the Last 40,000 Years. Paleoceanography and Paleoclimatology, 33:1339–1356. doi: 10.1029/2018PA003406.
Peterson, R.R. & Stramma, L. 1991. Upper-level circulation in the South Atlantic Ocean. Progrees in Oceanography, 26: 1–73.
Petró, S.M.; Pivel, M.A.G. & Coimbra, J.C. 2016. Implicações da dissolução de carbonato de cálcio pelágico em reconstruções paleoceanográficas do Quaternário. Quaternary and Environmental Geosciences, 7:14-25.
Pillar, V.D. 1997. Multivariate exploratory analysis and randomization testing with MULTIV. Coenoses, 12: 145-148.
Ravelo, A.C. & Fairbanks, R.G. 1992. Oxygen Isotopic Composition of multiples species of planktonic foraminifera: records of the modern photic zone temperature gradient. Paleoceanography, 7(6): 815–831.
Reimer, P.J; Bard, E.; Bayliss, A.; Beck, J.W.; Blackwell, P.G.; Ramsey, C.B.; Buck, C.E.; Cheng, H.; Edwards, R.L.; Friedrich, M.; Grootes, P.M.; Guilderson, T.P.; Haflidason, H.; Hajdas, I.; Hatté, C.; Heaton, T.J.; Hogg, A.G.; Hughen, K.A.; Kaiser, K.F.; Kromer, B.; Manning, S.W.; Niu, M.; Reimer, R.W.; Richards, D.A.; Scott, E.M.; Southon, J.R.; Turney, C.S.M. & Van der Plicht, J. 2013. IntCal13 and MARINE13 radiocarbon age calibration curves 0-50000 years calBP. Radiocarbon, 55: 1869–1887. doi: 10.2458/azu_js_rc.55.16947.
Schmid, C.; Siedler, G. & Zenk, W. 2000. Dynamics of intermediate water circulation in the subtropical South Atlantic. Journal of Physical Oceanography, 30: 3191–3211. doi:10.1175/1520-0485(2000)030<3191:DOIWCI>2.0.CO;2.
Silveira, I.C.A.; Scmidt, A.C.K.; Campos, E.J.D.; Godoi, S.S. & Ikeda, Y. 2000. A Corrente do Brasil ao largo da Costa Leste Brasileira. Revista Brasileira de Oceanografia, 48(2): 171-183.
Stuiver, M. & Reimer, P.J. 1993. Extended 14C data base and revised Calib 3.0 14C age calibration program. Radiocarbon, 35: 215-230.
Van Andel, T.H.; Thiede, J.; Sclater, J.G. & Hay, W.W. 1977. Depositional history of the South Atlantic Ocean during the last 125 million years. The Journal of geology, 85(6): 651-698.
Young, J.R.; Bown P.R. & Lees J.A. 2020. Nannotax3 website. International Nannoplankton Association. Disponível em: <http://www.mikrotax.org/Nannotax3>. Acesso em 19 ago. 2020.
Downloads
Published
Issue
Section
License
This journal is licensed under a Creative Commons — Attribution 4.0 International — CC BY 4.0, which permits use, distribution and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
Except where otherwise noted, content on this site is licensed under a license 