geoquímica anna beatriz jones oaquim assembleias de diatom

153 Pages·2017·5.99 MB·Portuguese

INSTITUTO DE QUÍMICA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOCIÊNCIAS - GEOQUÍMICA

ANNA BEATRIZ JONES OAQUIM

ASSEMBLEIAS DE DIATOMÁCEAS EM TESTEMUNHO SEDIMENTAR DO
LAGO PRÓGLACIAL GLUBOKOE DEEPE, PENÍNSULA FIELDS, ILHA REI
GEORGE, ANTÁRTICA, COMO INDICADORES DE VARIABILIDADE
CLIMÁTICA REGIONAL

NITERÓI
2017
ANNA BEATRIZ JONES OAQUIM

ASSEMBLEIAS DE DIATOMÁCEAS EM TESTEMUNHO SEDIMENTAR DO
LAGO PRÓGLACIAL GLUBOKOE DEEPE, PENÍNSULA FIELDS, ILHA REI
GEORGE, ANTÁRTICA, COMO INDICADORES DE VARIABILIDADE
CLIMÁTICA REGIONAL

Dissertação apresentada ao Curso de Pós-
Graduação em Geoquímica Ambiental da
Universidade Federal Fluminense, como requisito
parcial para a obtenção do Grau de Mestre. Área
de Concentração: Geoquímica Ambiental.

Orientador:
Prof. Heitor Evangelitsa

Coorientadora:
Profª. Gleyci Moser

NITERÓI
2017
UFF. SDC. Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica

O11 Oaquim, Anna Beatriz Jones.

Assembleias de diatomáceas em testemunho sedimentar do lago

proglacial Glubokoe Deepe, Península Fields, Ilha Rei George,
Antártica, como indicadores de v ariabilidade climática regional / Anna
Beatriz Jones Oaquim. – Niterói : [s.n.], 2017.

149 f. : il. color. ; 30 cm.

Dissertação (Mestrado em Ge ociências – Geoquímica Ambiental)
- Universidade Federal Fluminense, 2017.

Orientador: Prof. Heitor Evangelista. Coorientadora: Profª. Gleyci

Moser.

1. Variação paleoclimática. 2. Diatomáceas. 3. Lago proglacial.
4. Península Antártica. 5. Produç ão intelectual. I. Título.

CDD 551.6909989

Continue a nadar, mas nunca pare de respirar,
E nunca se esqueça de que tem alguém lá
em cima a te guiar.
AGRADECIMENTOS

Agradeço,
as minhas famílias, por terem entendido a minha ausência no dia a dia e por não ter
deixado de me apoiar em momento algum. Obrigada mãe e joão por terem me aguentado
gritando, sendo intolerante e às vezes grossa, e por mesmo assim não terem deixado de me
abraçar, me amar e me fazer gargalhar até a barriga doer. Vocês me mostraram que não
importa a jornada que eu tenha que cumprir, por mais difícil que ela seja vocês estarão aqui
para me mostrar o lado bom dela. Obrigada pai, por entender minhas ausências nos fins de
semana e nas viagens, principalmente, e me mostrar que independente da distância você estará
aqui para me apoiar. Amo Vocês ♥
ao Douglas por mais uma vez ser meu companheiro de batalha e me mostrar que
quando lutamos juntos ela se tona muito mais fácil e mais gostosa. Obrigada por não desistir
de mim e por ser esse companheiro que eu não tenho palavras pra descrever. Te amo ♥
aos meus amigos. Tentei me desdobrar ao máximo para estar como vocês à todo
momento, mas sei que muitas vezes fui falha. Tentei ser uma amiga presente, mesmo que
através de mensagens, mas sei que também falhei. Mas sabe o que aprendi com vocês? Que o
tempo pode passar, que nós podemos falhar, mas que é só nos olharmos, falarmos ou
abraçarmos para isso tudo acabar. Obrigada família ECO, IG e OCEANO por serem os
melhores amigos do mundo. Obrigada Geoquímica por ter me dado tantos amigos ao longo
desses 2 anos e por ter me mostrado que apesar de todos serem loucos, todos são especiais.
Obrigada em especial à Aline, Cíntia, Clarisse, Bia, Dodô, Jeff, Douglas, Maluh,Mô, Ju, Sô e
a minha irmã, Mag
à equipe LABCULT, que mais uma vez tive o prazer de trabalhar junto, e aos
LARAMGUITOS pelo apoio, acolhida e muita diversão nesses anos. Obrigada especialmente
a Dodô e ao Jeff que mais uma vez foram incansáveis em me ajudar, e me mostrar que uma
parte da nossa família a gente que escolhe, e hoje digo que vocês mais do que nunca fazem
parte dela. E a Ju, que foi minha companheira de desespero, risada e TPA nesses 2 anos e que
eu espero levar para a vida toda.
ao Heitor, por ter me acolhido e me orientado nessa nova empreitada e me mostrando
o maravilhoso mundo Antártico e das reconstruções climáticas. Resumir em palavras o quanto
eu cresci pessoalmente e profssionalmente nesses últimos 2 anos é difícil, mas acho que você
sabe bem. Obrigada por me proporcionar participar de projetos tão importantes e por ter
paciência em me explicar cada detalhe desse mundo novo. Obrigada também por me dar
tantos desafios (como a abertura do testemunho) e me mostras que eu sou capaz de resolver.
à Gleyci por mais uma vez ter aceitado embarcar nas minhas viagens loucas, me
coorientar e muitas vezes me trazer pro mundo real. Obrigada minha mãe científica por me
mostrar que não importa o que difícil é o nosso desafio (Começar a contar e identificar
diatomáceas em 1 ano), se nos unirmos, ele fica mais fácil de ser vencido. Obrigada mais uma
vez por me apresentar o mundo fitoplanctônico e principalmente, o mundo das diatomáceas.
Esse se mostrou enorme e difícil para mim, mas ao mesmo tempo, muito interessante e
deslumbrante.
to Mr. Bart for all his help in identifying the diatoms, his relentless support for the new
species and the publication of the article. I am sure there are few researchers who are patient
and willing to help a student, so thank you once again for having responded to the emails
promptly and having not failed to clarify any questions I had.
ao Programa de Geoquímica pela estrutura e em especial, pelos professores, que me
fizeram crescser profissionalmente e pessoalmente.
à UFF e a UERJ que permitiram a realização desse trabalho. #UERJRESISTE
ao PROANTAR (Programa Antártico Brasileiro) e a SECIRM (Secretaria da
Comissão Interministerial para os Recursos do Mar) por terem tornado possível a realização
deste trabalho devido ao apoio logístico durante a OPERANTAR XXXI, onde foi coletado o
testemunho sedimentar analisado.
à Prof. Ana e a técnica Jéssica por realizar a MEV, ao professor Marcus Licínio
(UFES) e a Michelle pela realização da datação do testemunho.
à equipe da Base científica Antártica Artigas (Base Uruguaia) que possibilitou a
realização da coleta do testemunho.
ao CNPQ (Conselho Nacional de Desenvolvimento Cinetífico e Tecnológico) e a
FAPERJ (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro) pela concessão das
bolsas de mestrado que permitiram a realização deste trabalho.
RESUMO
As diatomáceas tem sido utilizadas nas últimas décadas como indicadores
micropaleontológicos, uma vez que esses organismos que são sensíveis à mudanças
ambientais, ao terem suas frústulas preservadas nos sedimentos, permitem reconstruções
paleoambientais e/ou paleoclimáticas. Nesse contexto se insere o presente estudo, que busca
reconstruir variações climáticas regionais nas Ilhas Shetland do Sul, situadas na costa Oeste
da Península Antártica, através de um testemunho sedimentar de 50cm amostrado no lago
proglacial Glubokoe Deepe (62° 11.066’S, 58°54.413’O), Península Fildes, Ilha Rei George,
com base no registro fóssil de diatomáceas. Ao se analisar qualitatiavamente as camadas
sedimentares referentes ao período de 2013 a 1737, foram encontrados e identificados 34
táxons, dentre os quais apenas 19 foram consideradas como frequentes. Dentre esses 19
táxons destaca-se que a espécie mais abundante ao longo de todas as camadas foi a
diatomácea cêntrica Aulacoseira glubokoyensis, espécie nova descoberta ao longo desse
estudo, seguida por diatomáceas penadas, que apresentam uma maior diversidade ao longo do
testemunho. Aulacoseira glubokoyensis apresentou diminuição da abundância relativa e do
tamanho da célula no periodo de maior variação de ozônio, provavelmente associada à
adaptação a esta condição ambiental associada ao aumento da radiação UV-B. Com base nas
correlações obtidas entre as variáveis ambientais e a abundância relativa dos táxons
frequentes, foi possível o estabelecimento de 3 modelos de reconstrução, uma para a
temperatura, outro para a média da energia dos ciclones que ocorrem entre 50° e 70°S e outro
para o teor mínimo de ozônio na atmosfera. O primeiro modelo teve sua reconstrução baseada
na abundância relativa da Brachysira minor e da Pinnularia sp. e apresentou um erro
associada de apenas 13%, o segundo na abundância relativa de Nitzschia cf. kleinteichiana,
Pinnularia borealis Gomphonema sp. com um erro médio de 2% e o último, de ozônio
mínimo, e na abundancia relativa de Planothidium australe, Pinnularia borealis,
Gomphonema sp. e Humidophila tabellariaeformis, com erro médio associado de 11%. Logo,
tem-se que para esta região as assembléias de diatomáceas podem ser utilizadas como
reconstruturas paleoclimáticas.

Palavras-chave: Península Fildes. Reconstrução. Diatomáceas. Aulacoseira Glubokoyensis.
ABSTRACT
The use of diatoms as micropaleontological indicators has been used in the last decades, since
these organisms that are sensitive to environmental changes, having their frustules preserved
in the sediments, allow paleoenvironmental and / or paleoclimatic reconstructions. In this
context, the present study aims to reconstruct regional climatic variations in the South
Shetland Islands, located on the west coast of the Antarctic Peninsula, using a corer with
50cm sampled at the Glubokoe Deepe Proglacial Lake (62 ° 11,066'S, 58 ° 54,413'O), Fildes
Peninsula, King George Island, based on the fossil record of diatoms. In qualitatively analysis
on the sedimentary layers from the period 2013 to 1737, 34 taxa were found and identified, of
which only 19 were considered as frequent. Among these 19 taxa the most abundant species
along all layers was the centric diatom Aulacoseira glubokoyensis, a new species discovered
throughout this study, followed by penate diatoms, which present a high diversity.
Aulacoseira glubokoyensis showed a decrease in relative abundance and cell size in the period
of higher ozone variation, probably associated to the adaptation to this environmental
condition associated to the increase of UV-B radiation. Based on the correlations obtained
between the environmental variables and the relative abundance of the frequent taxa, it was
possible to establish three reconstruction models, one for temperature, the other for the
average energy of cyclones occurring between 50 ° and 70 ° S and other for the minimum
ozone content in the atmosphere. The first model of reconstruction was based on the relative
abundance of Brachysira minor and Pinnularia sp. And presented an associated error of only
13%, the second in the relative abundance of Nitzschia cf. Kleinteichiana, Pinnularia
borealis, Gomphonema sp. with an average error of 2% and the last one, of minimum ozone,
was based in the relative abundance of Planothidium australe, Pinnularia borealis,
Gomphonema sp. and Humidophila tabellariaeformis, with mean associated error of 11%.
Thereby, for this region diatom assemblies can be used as paleoclimatic reconstructors

Keywords: Fildes Peninsula. Climatic reconstruction. Diatoms. Aulacoseira Glubokoyensis.