Evidencias de Mudanças Paleoclimáticas e Paleoceanográficas na Costa Norte do Estado da Bahia durante os Últimos 25 Mil Anos

Abstract

As evidências de mudanças paleoclimáticas e paleoceanográficas nos últimos 25.000 anos são reconstruídas através do padrão de distribuição de foraminíferos planctônicos, análise geoquímica e biocronoestratigráfica da biota, além da análise dos minerais de argila coletados em quatro testemunhos (T132, T141, T147 e T160) no talude continental norte do Estado da Bahia. Os métodos correspondem à coleta de testemunhos, preparação de amostras de sedimento e de foraminíferos coletados em intervalos de 10 cm, triagem e identificação de 300 espécies de foraminíferos planctônicos por amostra, tratamento estatístico através da frequência absoluta (FA) e relativa (FR), 13C, biocronoestratigrafia, taxa de sedimentação (TS) e fotomicrografias das testas. Além disso, foi realizada a análise difratométrica (DRX) e de fluorescência de Raios X (FRX) no sedimento. São descritas 17.700 espécies de foraminíferos planctônicos e os gêneros mais abundantes são Globorotalia, Globigerinoides e Globigerina que somam 17.079 testas. A DFR e FRX acusam a presença de quartzo, caulinita, gipsita, feldspato, mica/ilita, calcita, halita e aragonita. A análise 13C apresenta valores entre -1,8 a 0,2‰, em diferentes profundidades nos testemunhos. As idades C14 são: 12.372 anos no T141 a 170cm de profundidade; T147 entre 8.615 anos (60cm) e 12.440 anos (120cm); T160 entre 3.491 anos (40cm) e 24.794 anos (100cm). A TS é calculada em 15,68cm/1.000 anos no T147 (60120cm), no 160 (40-100cm) é de 2,81; é estimada em 13,74 para T141 (0-170cm) e em 2,67 para T160 (65100cm). Este estudo conclui que a análise de foraminíferos planctônicos, especialmente de bioindicadores de massas de águas quentes e frias, realizada em amostras de sedimento coletado em intervalos de 10 cm em T141, T147 e T160 confere maior precisão nas curvas de FR, especialmente em períodos relativamente longos de predominância da biota. Bioestratigraficamente foi registrado as subszonas Z1, Z2 e Y1 em T141, T147 e T160 e Globorotalia truncatulinoides sinaliza com o aumento expressivo de sua FR o limite Z2/Y1 (11.700 anos) para T147 e T160. As TS corroboram com o predomínio de espécies bioindicadores Globigerina bulloides e Globigerinoides ruber. O reflexo paleoceanográfico de três ciclos transgressivos até 7.100 anos, já descritos para a região ao norte de Salvador, é parcialmente caracterizado em T141; T147 e T160 apresentam características da primeira transgressão. A relativa continuidade deposicional ao longo do T141 implica em pouca ou nenhuma instabilidade gerada no talude na época da deposição dos sedimentos, ao contrário em T147 e T160. Estima-se que o Último Máximo Glacial na costa da Bahia ocorreu no período entre 20.000 a 25.000 anos e os ciclos Dansgaard-Oeschger possuem evidências em T147 (160-190cm) e o evento Younger Dryas sugere uma relação com T147 (130-160cm). A 13C de T147 (60cm) caracteriza um clima comparativamente mais frio que T141 (170cm); e T160 (40cm; 100cm) apresenta um clima mais quente que T147 (120cm). A caulinita define áreas fonte com clima tropical úmido e áreas de deserto intenso, onde este inexiste atualmente no Brasil e é desconhecido para o Pleistoceno Superior nesta área de estudo, portanto as regiões do semi-árido da Bahia e as regiões desérticas do continente africano podem ter contribuído para a dispersão de argilas, favorecido pela ação dos ventos e pelas correntes oceânicas.

ABSTRACT - The paleoclimatic and paleoceanographic changes in the Bahia State during the last 25,000 years were reconstructed based in the planktonic foraminifera, geochemistry, biocronoestratigraphy and the analysis of clay minerals collected from four piston cores (T132, T141, T147 e T160) in the continental slope from north of Bahia. The methods are the piston cores prospection, the foraminiferal and sediments samples were collected between 10cm intervals, the screening and identification of 300 planktonic foraminifera species per sample, relative (RF) and absolute frequency (AF), 13C, biocronoestratigraphy, sedimentation rates (SR) and tests photomicrographs, besides clay analysis through difratometric (DXR) and fluorescence (FXR) of X-rays. 17,700 planktonic foraminiferal species were reported and the most abundant genera are Globorotalia, Globigerinoides e Globigerina adding 17,079 tests. The DXR and FXR describe the presence of quartz, kaolinite, gypsite, feldspar, mica/ilite, calcite, halite and aragonite. The 13C values from different deth cores are among -1.8 and 0.2‰. The radiocarbon age in T141 is 12,372 years (170cm); T147 are 8,615 years (60cm) and 12,440 years (120cm); T160 between 3,491 years (40cm) and 24,794 years (100cm). The SR is calculated in T147 (60-120cm) about 15.68cm/1,000 years; T160 (40-100cm) is 2.81; and estimate at 13.74 for T141 (0-170cm) and 2.67 for T160 (65-100cm). This study conclude the planktonic foraminiferal analysis, mainly the bioindicators of cold and hot water masses, held in sediment samples collected at 10cm intervals in T141, T147 e T160 check more accurate in RF, especially in relatively long periods of biota predominance. Both cores register the biozones Z1, Z2 and Y1, and Globorotalia truncatulinoides signalize a significant increase of their RF for the limit Z2/Y1 (11,700 years) to T147 and T160. The SR corroborate with the predominance of bioindicators species Globigerina bulloides and Globigerinoides ruber. The paleoceanographical reflection of three transgressive cycles until 7.100 years, as described for the northern region of Salvador, as parcial diagnosed in T141 and the features of the first transgression are showed in T147 e T160. The relative depositional continuity along the T141 implies in a little or absent slope instability generated at the time of sediments deposition, as opposed to T147 and T170. It is estimated the Last Glacial Maximum occurred off the Bahia coast in the 20,000 to 25,000 years, evidence of Dansgaard-Oeschger cycles were identified in the T147 (160-190cm) and the Younger Dryas events suggest a relation with T147 (130160cm). The 13C T147 (60cm) features a comparatively climate cooler than T141 (170cm); and T160 (40cm, 100cm) presents a climate warmer than T147 (120cm). The clay mineral kaolinite define source areas with moist tropical and intense desert areas, non-existent in Brazil and currently unknown to the Upper Pleistocene in this study area, therefore concludes the semi-arid regions of Bahia and the desert areas of Africa also contributed to the dispersion of clay, favored by wind and ocean currents