AS MUDANÇAS PALEOCLIMÁTICAS DURANTE O QUATERNÁRIO TARDIO NO BRASIL (Suguio, 1999).

Aula de Mudanças Ambientais Naturais e Antrópicas

Prof. Dr. Mauro parolin

O estudo dos paleoclimas, que resultam de intricada interferência de causas e efeitos múltiplos, é tão complicado quanto ao da maioria dos fenômenos naturais.

-Década de 50

-Discrepâncias entre distribuições faunísticas, florísticas e as feições geomorfológicas e os climas atualmente reinantes em várias regiões do Brasil.

Bigarella – atividades morfodinâmicas de evolução das vertentes teriam sido regidas por processos de degradação lateral, levando ao desenvolvimento de pedimentos, alternados com fases de dissecação vertical.

i) Clima semi-árido com chuvas concentradas e torrenciais;

ii) Clima úmido.

-Dados fragmentários

-Sem datações absolutas

-Dificuldade de correlações

-Distribuição florística;

-Grande parte da vegetação primária do sul do Brasil encontra-se em desacordo com as condições climáticas e edáficas vigentes.

IMPORTÂNCIA DOS ESTUDOS PALEOCLIMÁTICOS E AS QUESTÕES BÁSICAS RELACIONADAS:

-Ameaça de mudança global do clima -- efeito estufa -- interesse por estudos paleoclimáticos nas últimas decadas.

-A ciência necessita de dados globais -- informações regionais -- locaisconfiáveis--------------------------------Elaboração de modelos.

-Dados atuais e pretéritos (reconstituição climática)

As mudanças paleoclimáticas representam as variações no conjunto de parâmetros meteorológicos pretéritos (paleotemperaturas, regime de paleoventos e índices pluviométricos passados), que caracterizam os estados médios típicos da superfície terrestre.

Essas mudanças processam-se em várias escalas espaciais (mundiais, regionais e locais) e temporais (centenas e dezenas de milhões de anos até algumas dezenas de anos).

Os objetivos dos estudos paleoclimáticos são análogos aos climáticos, pois visam compreender as mudanças ocorridas através dos tempos geológicos no sistema constituído pela atmosfera, hidrosfera e criosfera.

diferenças

i) Escala de tempo;

ii) Metodologias e;mpregadas

iii) Participação ou não do Homem como importante agente de modificações do paleoclima no Quaternário.

Medidas instrumentais

Proxy records

Dificuldades dos estudos paleoclimáticos:-Escassez e pela descontinuidade das informações;-Dificuldades de correlações cronoestratigráficas e de interpretação das observações

Questões básicas relacionadas aos estudos paleoclimáticos:

a) Sem medidas instrumentais, recorre-se à identificação seguida de descrição e interpretação das assinaturas (registros, traços, sinais e ou evidências) paleontológicas, geológicas e geoquímicas-assinaturas complexas-quanto mais antigo mais duvidosa sua interpretação.

b) Os registros geológicos são, em geral incompletos e refletem mais diretamente as características paleoclimáticas, que vigoraram nas proximidades da superfície terrestre. Escala temporal dificulta as interpretações.

c) Os conjuntos de observações de eventos de natureza paleoclimática detectados nos registros geológicos são, por vezes, dificilmente explicáveis pelas condições atualmente reinantes no sistema atmosfera-hidrosfera-criosfera, ensejando acaloradas discussões sobre os possíveis mecanismos, apesar da aplicação da técnica quantitativa.

d) Embora número crescente de possíveis explicações, sobre as evoluções solar e planetária, venha contribuindo para o inventário das possíveis causas das variações climáticas, parece estar longe o término das dissensões sobre o tema---- múltiplos fatores - astronômicos - terrestres-antropogênicos.

Clima fator decisivo -- controle da dinâmica externa

-Ciclo hidrológico

-Estratégias reprodutivas

-Distribuições biogeográficas dos organismos vivos

Mudanças paleoclimáticas

-Niveis dos lagos

-Distribuições da fauna e flora

ESTUDOS PALINOLÓGICOS-Análises palinológicas + Datações absolutas C14 = ótimas interpretações

-Estudos no Brasil início da década de 80 e mais comum na de 90.

-Regiões centro-oeste, sudeste e sul do país.

Maior interesse pelos estudos paleoclimáticos do Pleistoceno no Brasil foi suscitado pelas seguintes razões

a) Os critérios geomorfológicos, que foram os pioneiros no reconhecimento de feições características de climas secos, no mínimo semi-áridos, desenvolvidos provavelmente durante o Pleistoceno, em áreas atualmente ocupadas por densa floresta tropical.

b) O advento da teoria dos refugios, proposta por Haffer (1969) para explicar as diversidades faunística e florística encontradas na florestas pluviais, em função da fragmentação florestal durante o Pleistoceno.

OUTROS TIPOS DE ESTUDOS PALEOCLIMÁTICOS

A Antracologia e os paleoclimasEstudo e a interpretação de restos de madeira carbonizados provenientes dos solos, dos sedimentos lacustres e paludiais, além de dunas e sítios arqueológicos. Esses restos de madeira carbonizados registrariam paleoincêndios, de origem natural ou antrópica.

Plano transversal Plano longitudinal tangencial

Plano longitudinal radial

Orientação dos três planos anatômicos da

madeira em relação ao eixo de um tronco.

Caesalpinia echinata (Pau-Brasil, família Leguminosae)

Astronium lecointei (família Anacardiaceae)

Os Isótopos estáveis de carbono e os paleoclimas

Composições isotópicas em carbonos estáveis (13C/12C ou Delta13C) da Matéria Orgânica do Solo registram informações concernentes às ocorrências de espécies de plantas de ciclos fotossintéticos dos tipos C3 (Plantas Arbóreas) ou C4 (Gramíneas) nas comunidades vegetais pretéritas, bem como as suas contribuições relativas na determinação da produtividade primária líquida da comunidade vegetal.

DELTA C13

-C3 = -32 e -20 por mil -- valor médio -27 por mil;

-C4 = -17 e -9 por mil - com média de -13 por mil;

Exemplo de estudos paleoclimáticos do Quaternário Tárdio no Brasil: Serra Sul de Carajás (PA)

-A Serra Sul de Carajás constitui um platô encouraçado e laterítico desenvolvido sobre formação ferrífera bandada, que se ergue de 700 a 800 m acima da paisagem circundante, dominada pela floresta tropical.

Corredor Seco = bosques de árvores decíduas na floresta tropical

-Fisionomia do platô é caracterizada pela ausência de floresta pluvial e pelo desenvolvimento de savana.

Palinogia atual = 76% de elementos arbóreos - 63% do total provém da floresta pluvial que circunda o platô.

-Região com numerosas lagoas.

-No passado confundidas com dolinas (Karst)

-Hoje indicadas como pseudocarsticas

-Testemunho de 6,50 m de comprimento no centro da lagoa.

Neste testemunho foram reconhecidas 3 sequências sedimentares, cada uma delas iniciando-se com areia siderítica contendo também grãos de quartzo e hematita.

A transição da areia siderítica para argila orgânica é mais ou menos gradual, mas na base da camada de areia siderítica IIIa, provavelmente devido à ressecação da lagoa seguida de erosão (entre 23.670 e 12.520 anos AP.) o contato é brusco.

Provavelmente, hiato semelhante pode ser observado na base da camada de areia siderítica IIa,porém os dadosgeocronológicos são insuficientes para se conhecer esse hiato.

a) Períodos de retração da floresta – Os espectros polínicos das Zonas A1, B e D mostram uma forte predominância de gramíneas e de táxons de savana. Certos elementos da florestas pluvial densa, são quase completamente ausentes. Desaparecimento, pelo menos parcial, da floresta pluvial ao redor do platô. 60.000 (A1), 40.000 (B) e 23.000 – 11.000 (D)

A zona palinologica E2 (7.500 e 3.000 anos AP) diferencia-se das anteriores pela baixa representatividade dos táxons de savana e pela grande abundância de detritos vegetais carbonizadosde granulação fina. Isto sugere incêndios florestais possam ter contribuído para a abertura da floresta pluvial.

b) Períodos de expansão da floresta – Estes períodos foram definidos pelas frequências elevadas de elementos arbóreos, sendo representadas pelas zonas palinológicas A2, C E1 e E3, Nas duas primeiras o gênero Ilex é bem representado. Na zona C, a abundância de Botryococcus sugere que uma lagoa relativamente profunda mantinha-se na depressão.

A sua ressecação foi precedida por aumento na freqüência de gramíneas nos espectros polínicos e talvez pela implantação de uma vegetação arbórea