Utilização de análises isotópicas multiproxy (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr, δ²³⁴U, δ¹³C, δ¹⁸O) na reconstituição paleoclimática e paleoambiental do Centro-Leste do Brasil, norte de Minas Gerais

• Autor(a) principal: Roland, Camila Leão
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/8599
• topic: Espeleotemas; Intemperismo químico; Pedogênese; Razões isótopicas; Intemperismo químico; Razões isotópicos; Produção intelectual; Espeleotemas; Speleothems; Chemical weathering; Pedogenesis; Isotopic ratios

Espeleotemas são depósitos minerais formados no interior de cavernas a partir de precipitação química. Os registros isotópicos de oxigênio (δ¹⁸O) e de carbono (δ¹³C) de estalagmites de composição carbonática funcionam como arquivos de variações paleoclimáticas e paleoambientais. Em estudos de monitoramento hidrogeoquímico realizados em diversas cavernas ao redor do mundo, os dados de δ¹⁸O de espeleotemas foram correlacionados com as variabilidades de insolação e às atividades de sistemas de monções. Já os dados de δ¹³C são altamente sensíveis ao fracionamento isotópico de carbono, induzido principalmente pela presença de cobertura vegetal. Contudo, ainda há pouco conhecimento sobre como o intemperismo químico das rochas e da cobertura pedológica do epicarste afetam a precipitação carbonática dentro das cavernas, e os registros isotópicos dos carbonatos dos espeleotemas. O presente trabalho tem como objetivo compreender como variações dos processos de intemperismo e de pedogênese afetam o sinal isotópico de δ¹⁸O, δ¹³C e, em adição, das razões isotópicas de estrôncio (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr) e de urânio (δ²³⁴U) em espeleotemas. As análises deste conjunto de proxies também fornecem, em última instância, interpretações relativas a respeito da cobertura vegetal sobre a caverna. O local estudado é a caverna Lapa Sem Fim (Luislândia, região norte de Minas Gerais), desenvolvida nos carbonatos da Formação Lagoa do Jacaré, pertencente ao Grupo Bambuí. A caverna já possui extenso banco de dados de δ¹⁸O e δ¹³C, além de datações urânio-tório (U-Th) realizadas anteriormente durante o período de monitoramento hidrogeoquímico. Todas as análises foram realizadas em um conjunto de quatro estalagmites (LSF3, LSF15, LSF16 e LSF19) que recobrem continuamente os últimos 28 mil anos. Os resultados das razões ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr foram confrontados com os dos demais membros do sistema, representados pela rocha encaixante e pelo perfil de solo sobre a caverna. A rocha encaixante apresenta valores de ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr de 0,7083 ± 0,0008, enquanto que o solo apresenta amplo espectro de variação, entre 0,7299 e 0,8184. No intervalo entre 28 ka AP e 12 ka AP (AP: Antes do Presente, em referência ao ano de 1950), as razões ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr dos espeleotemas são próximas às da composição da rocha, oscilando entre 0,7083 e 0,7089. Valores substancialmente mais elevados são registrados durante o Holoceno, em torno de 0,7103, chegando a 0,7132 durante o Evento 8.2. O comportamento das razões ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr dos espeleotemas é coerente com os dados de δ¹³C, que apresentam forte empobrecimento isotópico durante o Holoceno, sugerindo a presença de cobertura vegetal. De modo semelhante, as razões δ²³⁴U, obtidas das datações dos quatro espeleotemas descrevem dois patamares de valores ao longo de 28 mil anos. Valores mais baixos de δ²³⁴U são registrados durante o Glacial e o Deglacial, seguindo de aumento abrupto durante o Holoceno. A interpretação conjunta dos proxies (δ¹³C, δ¹⁸O, ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr e ²³⁴U) indica a mudança das condições ambientais sobre a Lapa Sem Fim. Durante o Glacial e o Deglacial os valores positivos de δ¹³C indicam menor fracionamento do carbono pela cobertura vegetal; o que é corroborado pelos menores valores de ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr e δ²³⁴U, que apontam para uma menor cobertura pedológica. Por sua vez, no Holoceno ocorre a situação inversa; o δ¹³C se apresenta negativo e os valores de ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr e δ²³⁴U são abruptamente maiores. Tal configuração é indicativa de desenvolvimento da cobertura pedológica sobre a caverna, com maior influência da vegetação nos registros isotópicos dos espeleotemas