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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.21.2013.tde-11022015-122231
Documento
Autor
Nome completo
Renata Hanae Nagai
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2013
Orientador
Banca examinadora
Mahiques, Michel Michaelovitch de (Presidente)
Figueira, Rubens Cesar Lopes
Hanebuth, Till Jens Joerg
Magarinos, Leticia Burone
Wainer, Ilana Elazari Klein Coaracy
Título em inglês
Mid- to Late Holocene paleoceanographic changes in the Southeastern-Southeastern Brazilian shelf
Palavras-chave em inglês
Brazil Current
La Plata River
Mid- and Late Holocene
multi-proxies
sedimentation
SW Atlantic
Resumo em inglês
Mid- and Late Holocene paleoceanographic changes over the S/SE Brazilian continental shelf have been accessed through a multi-proxy approach. Sedimetological, geochemical and microfaunal proxies were investigated in three high resolution marine sedimentary cores collected along the S/SE Brazilian shelf and discussed under a regional and global oceanographic and climatic perspective. The depositional processes of the S/SE Brazilian margin were submitted to two different hydrodynamic controls during Mid- and Late Holocene: (i) the northward penetration of the La Plata River Plume, bringing La Plata River derived sediments, and (ii) the high energetic Brazil Current onshore/offshore movements transporting SE Brazilian derived sediments for the northernmost part of the Santos Basin (25°S) during the Mid-Holocene. In the Late Holocene, especially after 3000 yr cal. BP, La Plata River derived sediments reached up to 25°S, highlighting a stronger influence of the La Plata River over the S/SE Brazilian shelf as a result of increase in precipitation over the La Plata River drainage basin. As the La Plata River colder and less saline waters influence over the S/SE Brazilian shelf increased, the oligotrophic waters of the shelf were fertilized, promoting enhancement of surface waters primary productivity and seafloor exportation. In the vicinity of 25°S, surface waters primary productivity was also enhanced by increase in colder and less saline South Atlantic Central Waters (SACW) shelf penetration. An overall a background trend of lower water temperature and salinities corroborates to a stronger influence of the La Plata River Plume waters during the Late Holocene as a result of higher precipitation over SE South America. This trend followed the summer insolation at 30°S, in accordance to other proxy records and numerical models. In the northernmost part of study area, superimposed to the general background trend, two major temperature and salinity negative incursions with abrupt contacts centered at 5500 yr cal. BP and after 2800 yr cal. BP highlight multi-centennial scale changes, possibly related to SACW shelf penetrations due to persistent NE winds. These changes occurred simultaneously to rapid climatic events at regional and global spatial scale. AMOC slowdown events, mediated by amplifying mechanisms, are the proposed triggering mechanism for the changes observed in the SE Brazilian shelf records. The amplifying mechanisms may have changed throughout time and as atmospheric teleconnections are not yet fully understood we hypothesize that different modes of climatic variability, such as ENSO and the South Atlantic dipole, may have acted as mediators during Mid- and Late Holocene.
Título em português
Mudanças paleoceanográficas na plataforma Sul-Sudeste do Brasil durante o Holoceno Médio e Tardio
Palavras-chave em português
multi-proxies
Atlântico SW
Corrente do Brasil
Holoceno Médio e Tardio
Rio La Plata
sedimentação
Resumo em português
Neste estudo uma visão multi-proxy foi aplicada na compreensão das mudanças nas condições oceanográficas em que a plataforma continental S/SE Brasileira foi submetida ao longo do Holoceno Médio e Tardio. Para isso proxies sedimentológicos, geoquímicos e microfaunísticos foram estudados em três testemunhos marinhos de alta resolução coletados ao longo da plataforma S/SE do Brasil e discutidos sob uma perspectiva oceanográfica e climática regional e global. No Holoceno Médio e Tardio, os processos deposicionais da plataforma S/SE Brasileira foram influenciados por dois processos hidrodinâmicos distintos: (i) a presença da Pluma do Rio La Plata, trazendo sedimentos oriundos da Bacia de drenagem do Rio La Plata, e (ii) os movimentos onshore/offshore da Corrente do Brasil, no Holoceno Médio, trazendo sedimentos oriundos da margem SE Brasileira para porção norte da Bacia de Santos (25°S). A zona de influência do Rio La Plata estendeu-se a latitudes mais ao norte atingindo 25°S, no Holoceno Tardio, especialmente nos últimos 3000 anos, como resultado do aumento nos regimes de precipitação sobre a Bacia de drenagem desse rio. As águas superficiais da plataforma S/SE Brasileira foram fertilizadas pelas águas mais frias e menos salinas da Pluma do Rio La Plata, disponibilizando mais matéria orgânica para o sistema bentônico. Nas proximidades de 25°S, a penetração na plataforma da Água Central do Atlântico Sul (ACAS) também promoveu aumento na produtividade primária das águas superficiais. Ao longo do Holoceno Médio e Tardio, uma tendência geral de diminuição da temperatura e salinidade das águas superficiais corrobora com uma maior influência da Pluma do Rio La Plata sobre a plataforma S/SE Brasileira como consequência de um aumento na precipitação no SE da América do Sul. Essa tendência segue a tendência da insolação de verão em 30°S, e concorda com outros registros proxy e modelos numéricos. Na porção norte da área de estudo, sobreposta à tendência geral, duas grandes incursões negativas temperatura e salinidade, com contatos abruptos, centradas em 5500 anos cal. BP e depois de 2800 anos cal. BP sugerem a ocorrência de mudanças de escala multi-centenárias, possivelmente relacionadas a penetração da ACAS na plataforma em decorrência de ventos de NE persistentes. Estas mudanças ocorreram simultaneamente a eventos rápidos climáticos em escala regional e global. Eventos de desaceleração da AMOC, mediada por mecanismos de amplificação, são propostos como o mecanismo responsável por desencadear estas mudanças (triggering mechanism). Os mecanismos amplificadores podem ter mudado ao longo do tempo e dado o não total entendimento das teleconexões atmosféricas do sistema climático, colocamos como hipótese que, no Holoceno Médio e Tardio, diferentes modos de variabilidade climática tais como, ENSO e dipolo do Atlântico Sul, podem ter atuado.
 
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Data de Publicação
2015-02-11
 
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