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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.44.2016.tde-05012016-155649
Documento
Autor
Nome completo
Catia Fernandes Barbosa
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 1997
Orientador
Banca examinadora
Suguio, Kenitiro (Presidente)
Brito, Dimas Dias
Eichler, Beatriz Beck
Petri, Setembrino
Sousa, Silvia Helena de Mello e
Título em português
Reconstituição paleoambiental de fácies lagunares com base em foraminíferos: o nível do mar no Quaternário Superior na área de Cabo Frio, RJ
Palavras-chave em português
Paleontologia
Resumo em português
Dezesseis biofáceis de foraminíferos e tecamebas em cinco bordas lagunares (Araruama, Saquarema e lagoas Vermelha, Brejo do Espinho e Jacarepiá), sob regime de salinidade diferenciados, caracterizam zonas sazonalmente distintas, ao longo de 11 seções de verão (65 estações) e 10 seções de inverno (64 estações), na superfície atual das praias lagunares. Estas biofácies permitem o reconhecimento em subsuperfície de paleoambientes deposicionais e paleoníveis marinhos, com resolução variando em função de cada amplitude vertical e melhor potencial de preservação das espécies que as determinam. Para a laguna de Araruama são definidas cinco biofácies, com pequena variação sazonal e baixa resolução, devido a grande amplitude de batimetria em que ocorrem. Para as lagoas Vermelha e Brejo do Espinho são determinadas quatro biofácies de verão e três de inverno, com menores amplitudes e melhores potenciais de preservação. Para a laguna de Saquarema e lagoa de Jacarepiá são definidas três biofácies de foraminíferos e uma de tecamebas, sem variação sazonal aparente. Seis biofácies marcam as zonas batimétricas supramaré, intermaré e submaré, sendo reconhecidas ao longo de três testemunhos. Uma das biofáceis definidas para a zona pós-praia lagunar, ou supramaré, e que apresenta a menor amplitude vertical de ocorrência (10 cm) dentre as biofácies registradas nos testemunhos, é caracterizada por Discorinopsis aquayoi e Agglutinella martiniiana, apesar do baixo potencial de preservação. As biofácies, analisadas em conjunto com a associação de litofácies, datações pelo método do radiocarbono e dados geoquímicos e isotrópicos dos testemunhos indicam para o Quaternário Superior da área de Cabo Frio no Rio de Janeiro, um paleoambiente perimaré, progressivamente mais raso, marcado por deposição carbonática e siliciclástica variável, e datum de referência litofacilógico (paleossolo, níveis de conchas e crostas carbonáticas ) com idades ) variando de 7.170'+OU-'110 anos A.P. a 760'+OU-'80 anos A.P. Permitem o reconhecimento de cinco fases evolutivas, às quais estão intimamente relacionadas às flutuações do nível relativo do mar. Fase I - Idades de 6530'+OU-'100 anos A.P. a 7170'+OU-'110 anos A.P., deposição siliciclástica arenosa, espécimens de Ammonia spp. Cribroelphidium excavatum f. selseyensis e conchas de Anomalocardia brasiliensis, 'delta POT.18'O e 'delta POT.13'C muito negativos, indicando uma laguna ampla, com comunicação oceânica, mas com presença de ilha ou ilhas barreiras à frente. Fase II - Idades de 5790'+OU-'90 anos A.P., 5180'+OU-'70 anos A.P. e 4320'+OU-'100 anos A.P. A laguna se instala definitivamente, com diminuição na energia do meio físico, anóxico, marcada por Ammonia spp., Criboelphidium spp e Bolivina spp. Deposição siliciclástica variável com lama orgânica e menor índice de sedimentação. Discontinuidade erosiva marca a transgressão do Holoceno (com ápice a 5180 anos A.P.) indicada por Globocassidulina subglobosa, Brizalina sp. A, Abditodentrix rhomboidalis e Bolivina sliteri subsp. asperoides. Fase III - individualização das lagunas intercordão, deposição siliciclástica variável na base passando a carbonato variável no topo. A associação de fácies perimaré com nódulos carbonáticos e paleossolo (2340'+OU-'90 anos A.P.). Tendência regressiva marcada pela passagem de fácies submaré para intermaré e pelas espécies P. lecalvezae, Affinetrina sommeri, D. aquayoi e Massilina protea; o 'delta POT.13'C indica maior continentalidade e queda do nível do mar. A bacia lagunar, antes de seu fechamento definitivo, foi invadida por águas muito frias a 2400'+OU-'50 anos A. P. provenientes da corrente de ressurgência adjacente, registrada pela presença de Buccela frigida e Milionella antarctica. Fase IV - Litofácies carbonáticas de ambiente perimaré raso, com tapetes algálicos, grada de biofáceis intermaré e supramaré na ) base para submaré no topo; precipitados de anidrita e 'delta POT.18'O ilustram paleotemperatura média superior a '20 GRAUS'C. Os foraminíferos correspondem a Agglutinella martiniiana, D. aquayoi, Varidentella sp. A, Quinquelocullina dilatata, P. lecalvezae e Q. patagonica. T. lutea marca a base desta fase mais quente e tubos (pipe) de dissolução seguidos por laminação escurecida sugerem momento de cheia na laguna em direção ao topo. Fase V - lama orgânica carbonática, bioturbada, marcada por P. lecalvezae e A. beccarii f. tepida, Q. patagonica, A. sommeri e B. variabilis, salinidades acima da marinha normal, eventuais entrada de águas marinhas e baixos teores de oxigênio dissolvido. A análise dos testemunhos, em associação com as biofácies, permite a construção de três curvas de variação do nível relativo do mar, comparáveis entre si e com a curva de Martin et al. 1979, facilitando o cálculo do índice de sedimentação e índice de variação do nível relativo do mar para o Holoceno. Estas curvas evidenciam dois períodos de estabilidade ou subida o nível do mar (stillstand ou highstand) e mostram para os últimos centímetros do registro, uma inversão na tendência regressiva observada no Holoceno Superior.
Título em inglês
Not available.
Palavras-chave em inglês
Not available.
Resumo em inglês
Sixteen biofacies characterized by foranminifera and thecamoebians from the borders of five lagoons of various salinities (Araruama, Saquarema, Vermelha, Brejo do Espinho e Jacarepiá) indicate zonations influenced by sazonality along the surface of present lagoonal shores, with 11 transections sampled in the summer (65 stations) and 10 transections sampled in the winter (64 stations). The aplication of these biofacies to drill cores allows the recognition of depositional paleoenvironments e paleosealevels in subsurface, with resolutions varying as a function of vertical ranges and preservation potential of the species that determine the biofacies. Five biofacies are recognized in the Araruama lagoon, with little seasonal variation and low resolution, due to the large bathimetric range in which they occur. Four biofacies are represented in the summer samples of Vermelha and Brejo do Espinho lagoons, and three are recognized in the winter samples, with low ranges and good preservation potential. Three foraminiferal and one arcellacea biofacies, with no aparent seasonal variation, are present in the samples of Saquarema and Jacarepiá lagoons. Six biofacies are characteristic of supratidal, intertidal and subtidal zones in the core samples. Of these, a biofacies defined for the lagoonal backshore/supratidal zone has the lowest vertical range (10cm), being recognized in the Vermelha lagoon core, despite its low preservation potential composed of Discorinopsis aquayoi and Agglutinella martiniiana. The lithofacies, radiocarbon dating, geochemical and isotopic data, when analised with the biofacies from the core samples indicate a peritidal shallowing upward association of facies for the late Holocene of the Cabo Frio area of the State of Rio de Janeiro. This paleoenvironment is characterized by variable carbonate and siliciclastic deposition and mean datum lines (paleosols, shell-rich layers and carbonatic crusts) ranging in ages from 7,170'+ OU -'110 yrs B.P. to 760'+ OU -'80 yrs B.P. The paleoenvironmental evolution is therefore divided in 5 main stages, intrinsically related to mean sea level fluctuations. Stage I: Ages ranging from 6.530'+ OU -'100 yrs B.P. to 7.170'+ OU -'100 yrs B.P., siliciclastic sand deposition, Ammonia spp. Cribroelphidium excavatum f. selseyensis and Anomalocardia brasiliensis shells, ''delta' POT. 18'O e ''delta' POT. 13'C extremely negative, characterizing a huge lagoon with inlets, protected by one more barriers islands. Stage II - Ages ranging from 5.790'+ OU -'90 yrs B.P. to 4.230'+ OU -'100 yrs B.P. Main event of lagoonal setting, with low energy, anoxic environment characterized by Ammonia spp. Cribroelhidium sp. e Bolibina spp. Variable siliciclastic deposition with organic muds and low sedimentation rates. Bounding discountinuity flagging the Holocene transgression (highest at 5.180 yrs B.P.), characterized by Globocassidulina subglobosa, Brizalina sp. A, Abditodentrix rhomboidalis and Bolivina sliteri subsp. asperoides. Stage III - individuation of internal lagoons. Variable siliciclastic deposition, grading towds variable carbonate deposition on the top of the stage. Peritidal facies association with carbonatic nodules and paleosol (2,434'+ OU -'90 yrs B.P.). Regressive trend indicated by the gradation from subtidal to intertidal facies and by P. lecavezea, Affinetrina sommeri, D. aquayoi e Massilina protea; ''delta' POT. 13'C indicates greater continentality and lowering sea level. Before its final closing, the lagoonal basin was invaded by very cold waters at 2,400'+ OU -'50 yrs B.P., probably due to the adjacent upwelling current as registered by the presence of Bucella frigida and M. antarctica. Stage IV - Shallow peritidal carbonatic lithofacies, with algal mats, grading from inter and supratidal biofacies at the bottom towards subtidal biofacies at the top of the stage. Anidrite precipitates and ''delta' POT. 18'O indicate average temperatures above 20°C. Characteristic foraminifera are Agglutinella martiniiana, D. aquayoi, Varidentella sp. A, Quinqueloculina dilatata, P. lecalvezae and Q. patagonica. T. lutea signs the base of the warmer stage, and dissolution pipes followed by darker laminae suggest a flooding of the lagoon towards the top of the stage. Stage V - Bioturbated carbonatic organic rich mud, with P. lecalvezae, A. beccarii f. tepida, Q. patagonica, A. sommeri and B. variabilis, above normal marine salinities, eventual entering of marine waters and low grades of dissolved oxigen. From each core and its biofacies, three relative sea level curves are constructed and comapred to each other and to the existing curve of Martin et al (1929), resulting in estimations of sedimentation rates and Holocene sea levels. Two stillstand or highstand are evidenced and the last 3 centimeters of the cores show the inversion of the Late Holocene regressive trend.
 
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Data de Publicação
2016-01-06
 
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