Geoquímica de carbonatos sedimentares da plataforma continental do estado do Ceará e implicações oceanográficas

• Autor(a) principal: Sousa Marques, Wanessa
• Data de Publicação: 2004
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
• Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/6609
• topic: Plataforma continental; Geoquímica de carbonatos; Foraminíferos

Oito amostras de sedimentos ricos em foraminíferos da margem continental brasileira, entre os Estados do Ceará e Pernambuco e, adicionalmente, espécies individualizadas de foraminíferos (Amphistegina radiata, Peneroplis planatus e Globigerinoide ruber), provenientes de cinqüenta amostras de sedimentos da margem continental do Ceará, foram analisadas para isótopos estáveis de C e O. Os objetivos foram: investigar a mistura entre águas oceânicas e continentais; determinar o possível valor de ?18O da água do mar na costa cearense; verificar as mudanças de temperatura da água do mar em função da profundidade; e identificar os possíveis níveis de utilização aparente de Oxigênio na plataforma continental do Ceará. Em escala regional, os valores de ?18O dos sedimentos variaram entre ?1,3 e ?0,6?PDB em amostras de 31 e 490m de profundidade, respectivamente, na costa cearense. Na costa do Rio Grande do Norte, entre ?1,3 e ?0,7 ?PDB para sedimentos a 13m e 610m, respectivamente. E entre ?0,7 e ?0,4?PDB em 610m e 1145m, respectivamente, ao largo das costas do Rio Grande do Norte e Pernambuco. Essas variações nos valores de ?18O dos sedimentos podem refletir diferentes temperaturas calculadas para as massas d?água oceânicas, passando de 21 a 20oC nas amostras de 31m e 490m, respectivamente, de 22 a 19oC nas amostras de 13m e 610m, e passando de 19 a 18oC nas amostras de 610m e 1145m. O fato de pequenas diferenças de temperaturas calculadas corresponderem a grandes diferenças de profundidade (exemplo: apenas 1oC entre 31m e 490m, na costa do Ceará), pode resultar do fato que as variações de temperatura da água do mar, na costa cearense, podem ser influenciadas pela interação de correntes com temperaturas calculadas variando de 20 a 28oC, independentemente da batimetria. Valores de ?18O de exoesqueletos das espécies individualizadas de foraminíferos da costa do Ceará podem exibir diferenças marcantes, mesmo quando coletados em profundidades mais ou menos equivalentes, com pequenas distâncias entre os pontos de amostragem (ex. ?0,8 a -1,7 ?PDB em 14 e 16m, respectivamente, no setor costeiro de Acaraú). Essa circunstância pode ser resultado de misturas de águas continentais fluviais, nos setores litorâneos da plataforma continental cearense. Com relação ao cálculo de ?18O da água do mar na plataforma continental do Ceará, foi sugerido um valor de 0,2?SMOW, assumindo-se uma salinidade de 35?. Em escala regional, os valores de ?13C dos sedimentos analisados são geralmente mais altos em águas superficiais que nas águas de maior profundidade (ex. 2,5?PDB na amostra de 610m, no Rio G. do Norte, para 1,5 ?PDB na amostra a 10m de profundidade, na costa cearense. Isto se verifica pelo fato que a amostra de 610m contém muito mais espécies planctônicas (relação planctônico/bentônico: 24) do que a amostra de 10m (relação planctônico/bentônico: 0,11). Isto pode refletir o enriquecimento do ambiente superficial marinho em 13C, como resultado da fixação de 12C no tecido orgânico das espécies, num ambiente de alta produtividade orgânica; e o 13C sendo fixado no exoesqueleto das espécies. Por outro lado, em escala local, observou-se uma relação empírica entre os valores de ?13C e a utilização aparente de Oxigênio (AOU), e com o número de espécimes existentes em cada amostra na margem continental do Ceará. Aparentemente, existiria uma relação entre os valores de ?13C, a decomposição da matéria orgânica no fundo oceânico (liberando 12C para o ambiente) e a respiração das espécies (lançando 13CO2 para o ambiente). Uma comparação entre os valores de ?13C e a profundidade da amostragem reflete níveis alternados de AOU na plataforma continental cearense, ao longo da profundidade. Finalmente, considerando-se a composição química dos sedimentos carbonáticos (sedimento total) da plataforma interna de Pernambuco, foi inferida a geoquímica da substituição diadócica de Ca++ por Mg++ na estrutura cristalográfica dos carbonatos. Foi possível destacar uma nítida repartição na relação CaO/MgO aproximadamente em torno da isóbata de 15 metros, com valores maiores predominando em águas mais profundas. Esse padrão sugere que a substituição do Ca por Mg seja mais efetiva em águas rasas e possivelmente mais aeradas, ou que haja um fracionamento na biota, nesse caso com predomínio de exoesqueletos de Mg-calcitas de espécies bentônicas em águas mais rasas. Nesta mesma plataforma, observa-se que os teores de Mn diminuem grosso modo com a profundidade, sugerindo que seu aporte seja sobretudo de origem continental pedogênica, e que a dispersão mecânica de seus particulados, introduzidos por descargas fluviais, cause uma diluição em sedimentos mais distais. Na plataforma cearense, apesar de não ter sido verificada uma diferença marcante entre espécies produtoras de carbonato, em relação à profundidade, constatou-se que em condições de águas mais aquecidas (acima dos 23oC, calculados) as calcitas são mais magnesianas, que em águas mais profundas, onde as temperaturas, calculadas a partir dos valores de ?18O, oscilaram entre 20 e 23oC