Assembléias de foraminíferos indicadoras de mudanças ambientais no Complexo Recifal de Abrolhos, Bahia

Abstract

Eventos climáticos e oceanográficos ocorridos no planeta deixam registros no ambiente, a partir dos quais é possível realizar reconstruções paleoambientais. Assim, o estudo de perfis sedimentares fornece informações sobre as condições físico-químicas e geológicas atuantes no passado. Neste sentido, a presente pesquisa analisou seis testemunhos de sedimento coletados no sul da Bahia, dois no estuário do Rio Caravelas e quatro na plataforma continental interna em pontos próximos aos recifes de Abrolhos, com o objetivo de reconhecer a distribuição temporal das espécies de foraminíferos presentes na região e associar as alterações observadas com possíveis mudanças paleoceanográficas e paleoclimáticas que tenham atingido a área de estudo, nos últimos anos. Para tanto, as amostras de sedimento dos testemunhos foram analisadas com base em parâmetros químicos, sedimentológicos e microfaunísticos. Os resultados da atividade do Pb210 ao longo de quatro testemunhos revelaram as seguintes taxas de sedimentação: 6,68 ± 0,46 mm/a-1 (testemunho TCV2A); 3,98 ± 0,32 mm/a-1 (testemunho TLE2); 1,86 ± 0,12 mm/a-1 (testemunho TTI) e 5,71 ± 0,33 mm/a-1 (testemunho TLX1). Estas diferentes taxas de sedimentação mostram a heterogeneidade entre as regiões onde os testemunhos foram coletados, sobretudo com relação à distância da linha de costa, a morfologia dos recifes e o nível de exposição às correntes e ventos. A avaliação da microfauna de foraminíferos foi realizada em 29 e 25 amostras provenientes dos testemunhos estuarinos TCV1A e TCV2A, respectivamente, e 24, 22, 24 e 23 amostras procedentes dos testemunhos marinhos TLE2, TTI, TLX1 e TAB1, respectivamente. Para esta análise foram isolados 33.300 espécimes e identificados 199 taxa, sendo 194 bentônicos e cinco planctônicos. A análise da composição faunística das amostras dos testemunhos estuarinos revelou, da base para o topo, períodos de menor, maior e menor influência marinha sobre o continente, durante a deposição do testemunho TCV1A, e condições restritas de influência de águas salinas durante a deposição dos sedimentos do testemunho TCV2A. Considerando os testemunhos marinhos, foi registrada baixa representatividade quantitativa e qualitativa de formas planctônicas, explicada em função da localização dos testemunhos, essencialmente em trechos da plataforma interna. Entretanto, as curvas de distribuição desses foraminíferos planctônicos, ao longo dos testemunhos, revelaram tendência de acréscimo na representatividade das espécies Globigerinoides ruber e Globigerinoides sacculifer, especialmente no testemunho TLE2, e do táxon Globorotalia manardii ao longo do testemunho TAB1. Isto indica um crescente aumento na influência de águas oceânicas quentes sobre a plataforma, intercalado por períodos de maior influência de águas mais frias e ricas em nutrientes, associados a reduções nos percentuais dessas espécies e aumento na contribuição da espécie Globigerinoides bulloides. A correlação entre esses dados e a análise das curvas isotópicas de oxigênio evidenciou oscilações climáticas de baixa magnitude. Os dados isotópicos de carbono (δ13C) exibiram curvas que apresentaram tendência de queda nos valores da base em direção ao topo dos testemunhos coletados nas circunvizinhanças dos recifes do arco interno (TLE2, TTI e TLX1) e aumento nas amostras do testemunho do Recife do Parcel dos Abrolhos (TAB1), no arco externo de recifes, o qual está localizado a cerca de 70 km distante da linha de costa. Essas diferenças indicam variação na produtividade primária durante a deposição dos sedimentos dos testemunhos dos arcos recifais interno e externo, provavelmente durante a ocorrência de diferentes massas d’água. A análise dos parâmetros microfaunísticos revela que o sedimento testemunhado próximo às construções recifais do arco interno de Abrolhos apresentam baixo percentual de espécies principais, essencialmente representadas por formas reconhecidas pela fragilidade de suas testas, a exemplo de Bolivina sp., Fursenkoina sp., e Uvigerina peregrina. Isto sugere que a preservação de formas principais tenha sido favorecida pelo hábito infaunal de parte dos seus representantes. As análises de coloração e desgaste das testas dos foraminíferos revelaram aumento na representatividade de testas brancas em direção ao topo dos testemunhos, assim como aumento no percentual de testas desgastadas, sobretudo por abrasão e quebramento. Tal observação sugere ampliação da energia hidrodinâmica, a ponto de promover elevação na taxa de testas quebradas e a mobilização de possíveis testas escuras que, expostas à superfície, ficaram sujeitas à oxidação, elevando a representatividade de testas brancas no sedimento.

ABSTRACT - Climate and oceanographic events that occur in the planet can leave traces in the environment, from which it is possible to implement paleoenvironmental reconstructions. Thus, the study of sedimentary profiles will provide information about the active physic-chemical and geological conditions that occurred in the past. The present research analyzed six sediment cores sampled from the south coast of the state of Bahia, two in the Caravelas River estuary and four in the inner continental shelf near the Abrolhos reefs, aiming to recognize the temporal distribution of foraminifera species in the region, trying to associate the observed alterations with possible paleooceanographic and paleoclimate changes that reached the study area, in the last years. In doing so, the sediment samples from the cores were analyzed through chemical, sedimentological and microfaunistic parameters. The results of Pb210 activity of the sediment from four cores revealed the following sedimentary rates: 6,68 ± 0,46 mm/y-1 (TCV2A core); 3,98 ± 0,32 mm/y-1 (TLE2 core); 1,86 ± 0,12 mm/y-1 (TTI core) and 5,71 ± 0,33 mm/y-1 (TLX1 core). The different rates of sedimentation showed a heterogeneity among the areas where the cores were collected, mainly in relation to its distance from the coastline, the morphology of the reefs and the level of exposition to currents and winds. The foraminifer’s microfauna analysis was done in 29 and 25 samples from the TCV1A and the TCV2A estuary cores, respectively, and 24, 22, 24 and 23 samples from the TLE2, TTI, TLX1 e TAB1 marine cores, respectively. For this analysis, it was isolated 33,300 specimens and identified 199 taxa, 194 benthonic and five planktonic. The analysis of the faunistic composition from the estuary cores reveals, from bottom to top, periods of less, more and less marine influence over the continent, during the deposition of the TCV1A core sediments, and conditions of restrict influence of saline waters during the deposition of sediment from the TCV2A core. Taking into account the marine cores, a low quantitative and qualitative representation of planktonic forms was documented, which may be explained by the core location in the inner continental shelf. However, the curves of distribution of planktonic foraminifera along the cores reveal a tendency to an increasing in the representativeness of Globigerinoides ruber and Globigerinoides sacculifer species, particularly in the TLE2 core, as well as of Globorotalia manardii in the TAB1 core. This indicates an increasing raise of warm oceanic water over the continental shelf, interpolated by periods of major influence of more cold water rich in nutrients, associated with a reduction in the percentage of those species and an increasing in the distribution of Globigerinoides bulloides species. The correlation among these data with the analysis of the oxygen isotopic curves indicates climatic oscillation of low magnitude. The carbon isotopic data (δ13C) showed curves which denote a tendency in the drop of values from the bottom to the top of the cores of the reefs from the inner arc (TLE2, TTI e TLX1) and an increase in the cores near Parcel dos Abrolhos (TAB1), in the outer arc of reefs, which are located circa 70 km from the coastline. These differences indicate variation in the primary productivity during the period of deposition of the sediment from the inner and outer arcs of reefs, probably due to the influence of different water masses. The analysis of microfaunistic parameters reveals that the sediment cored along the reefs that form the inner arc of Abrolhos show low percentage of the major species, essentially represented by taxa recognized by the fragility of its tests, such as Bolivina sp., Fursenkoina sp., and Uvigerina peregrine. This may suggest that the preservation of the major forms have been helped by the infaunal habit of its representatives. The analyses of color and erosion of the foraminifera tests denounces an increasing of the representativeness of white tests towards the top of the cores as well as an increase in the percentage of worn off tests, mainly by abrasion or breakage. Such observation suggests the enlargement of the in place hydrodynamic energy, so that it may promote an increase of the rate of broken tests, as well as the mobilization of possible dark tests, which when exposed to the surface are subjected to oxidation, increasing the representativeness of white tests in the sediment.