Foraminíferos bentônicos e seus microhábitats biogeoquímicos presentes nos últimos 200 anos decifrando a zona de mínima de oxigênio do Pacífico Oriental Tropical

• Autor(a) principal: Cardich Salazar, Jorge Aquiles
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/6891
• topic: Foraminíferos bentônicos; Sulfeto; Matéria orgânica; Anoxia; El niño; Foraminífero bentônico; Ressurgência (oceanografia); Sedimento; Peru; Produção intelectual; Benthic foraminífera; Anoxia; Sulfide; Organic matter; El Niño

Zonas deficientes em oxigênio estão presentes de forma natural no oceano em função da produção primaria e padrões de circulação oceânica. Estas zonas são chamadas Zonas de Mínima de Oxigênio (ZMO), sendo importantes nos ciclos biogeoquímicos e na ecologia de organismos marinhos. As ZMOs apresentaram uma expansão nas últimas décadas, o que é associado ao aquecimento global, acarretando consequências relevantes. Nesta tese se avaliou a variabilidade da ZMO usando assembléias de foraminíferos bentônicos na margem continental do Peru central. Assim, esta tese apresenta resultados para a calibração dos foraminíferos como bioindicador, a partir de padrões de distribuição espacial e de fisiologia, e para a reconstrução da variação da ZMO nos últimos 200 anos. Os foraminíferos vivos foram analisados em sedimentos superficiais de uma transeção de Callao, Peru (12° S, 70-1025 m) atravessando a ZMO no cruzeiro Meteor Leg 92, em janeiro de 2013. A qualidade e a quantidade da matéria orgânica (MO) e condições redox explicaram as distribuições das espécies de foraminíferos. Identificaram-se assembléias para diferentes cenários biogeoquímicos (passando por MO lábil em sedimentos sulfídricos e MO refratária em sedimentos oxigenados). Analisou-se a estocagem intracelular de nitrato dissolvido nos foraminíferos na mesma transeção, revelando que a comunidade representou um grande estoque biodisponível de nitrato, principalmente nos sedimentos do núcleo da ZMO (250 m, ~9.5 mmol m-2). A contribuição da comunidade às taxas de desnitrificação é alta, sendo Bolivina seminuda a principal espécie desnitrificadora. A análise temporal (2009-2016) das assembléias em estações da plataforma (45-180 m) em relação a episódios de oxigenação, produtividade e plumas de sulfeto mostrou que a abundância dos foraminíferos aumentou com a produtividade e foi negativamente afetada pela alta frequência das plumas de sulfeto. Bolivina seminuda e Buliminella tenuata dominaram a plataforma externa durante 2009-2016. Enquanto que Bolivina costata dominou a plataforma interna, incluso durante condições El Niño, quando outras espécies desapareceram (e.g. Nonionella auris, Virgulinella fragilis). O sinal de isótopos estáveis de carbono da calcita das testas (δ13C) confirmaram estes resultados, indicando diferentes microhábitats biogeoquímicos para as espécies. A comparação da transeção de 2013 de Callao com uma transeção similar durante El Niño 1997/1998 mostrou mudanças da labilidade da MO. A distribuição de B. seminuda e B. tenuata respondeu às mudanças de MO, indicando-as como bioindicadores de condições El Niño e normal/La Niña, respectivamente. Depois, a composição das assembléias foi usada para a reconstrução da variabilidade da ZMO nos últimos 200 anos a partir de dois box-cores (Callao e Pisco). Entre 1830 e 1875 A.D., houve intensificação da ZMO e sedimentos sulfídricos devido à Circulação Walker (CW) intensificada. Logo depois, a ZMO e as condições redox se relaxaram progressivamente, por uma debilitação da CW e uma intensificação da Corrente Subsuperficial Equatorial (CSE), que leva águas oxigenadas para a área de estudo. Desde 1960 A.D., a CSE manteve-se intensificada, explicando a leve tendência de oxigenação nas águas intermediarias. Finalmente, os resultados serviram para validar um modelo de função de transferência para condições sulfídricas na plataforma com um desempenho aceitável