Registros estratigráficos e morfológicos da variabilidade eustática e paleoambiental pós-último máximo glacial na plataforma continental leste-sudeste do Brasil

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dc.contributor.advisor1Bastos, Alex Cardoso
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000000212721134
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2951081353357019
dc.contributor.authorCetto, Paulo Henrique
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/0710868090726510
dc.contributor.referee1Silva, Cleverson Guizan
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2192755725741120
dc.contributor.referee2Vital, Helenice
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0003-0462-9028
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/3595069999049968
dc.contributor.referee3Albuquerque, Ana Luiza Spadano
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0000-0003-1267-6190
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/4016720596063058
dc.contributor.referee4Jovane, Luigi
dc.date.accessioned2024-05-30T01:41:13Z
dc.date.available2024-05-30T01:41:13Z
dc.date.issued2022-07-04
dc.description.abstractSeveral morphological and stratigraphic data around the world have evidenced the variable character of the rates of sea-level rise during the last post-LGM marine transgression, exhibiting periods of acceleration, known as "melt water pulses," usually preceded by stillstands, in compass with the retreat and advance of the polar ice caps and ocean-atmosphere rearrangement phenomena in the NH. Passive and tectonically stable far-field continental margins, away from focal points of glaciers melting, like those in the South Atlantic, tend to properly record the sea-level rise process during the last deglaciation as a function of minimal isostasy components; however, studies on this subject are still relatively scarce in this region. In order to explore this lack, the present work investigates the influence of post-LGM eustatic/paleoclimatic phenomena triggered in the NH in the geomorphological and paleoenvironmental conditioning of the east-southeast Brazilian continental margin. In a first moment, the influence of sea-level variation processes was inferred by comparing depths of the bottom and/or subbottom morphologies of 3 different sectors of the shelf (“Abrolhos Depression - DA,” “Central-Northeast outer shelf of Espírito Santo”- PECNES and “California Reef” – RC) with the eustatic curves available in the literature. The results suggest that the deceleration of sea-level rise during the Younger Dryas (YD) favored the development of coastal barrier-lagoon systems in the vicinity of river mouths, as observed in DA and PECNES. In sectors dissociated from this terrigenous influence, erosion processes would dominate the shoreline with the formation of abrasion terraces and cliffs, such as on the flanks of the prominent marginal banks of the DA. Low gradient regions, which would behave like open shallow marine environments during the YD, would potentially favor the development of fringing reefs, such as in the northeast sector of PECNES. All these features established by the end of YD would have abruptly drowned due to the MWP-1B. Towards the present inner shelf, the successive establishment/drowned of reef formations were probably influenced by the cooling events of 8200 years B.P. and by the MWP-1C, respectively, as inferred in the RC sector. In a second moment of the work, the transgressive paleoenvironmental evolution of the main sector, the AD, was investigated through seismostratigraphic, sedimentological, geochronological, and geochemical approaches. It is revealed that the sedimentary fill of sand-quartz of drowning paleochannels in the AD dates from the Bølling-Allerød period, having been deposited probably in a drier climatic context. The chronological data corroborate that the subsequent establishment of a lagoon, with distal emerged and/or shoreface features, typical of an intralagoonal delta, occurred during the YD. The geochemical proxies for continental weathering and evaluation of the balance between terrigenous X marine input applied to terrigenous muddy sequence (CaCO3 contents <20%) reveal that palaeolagoon evolved during the YD under abundant continental input, rich in organic matter mainly from C3 plants, probably in a more wet climatic context. Concurrently, a slow but growing secondary component of marine influence would be observed, attributing an estuarine characteristic to the coastal system along the YD. The dating of a stratigraphic ravinement surface at the upper limit of the lagoonal terrigenous deposit confirms that the drowning of the entire coastal system was due to the MWP-1B onset, immediately after the end of the YD. In the cores, the scope of this event is identified by the sudden inflection of the CaCO3 content verified between ~20-80% along the mixed facies, with an abrupt replacement of terrigenous inputs containing C3 plants OM by a gradient of a substantial increase of MO inputs and autochthonous sedimentation from marine origins, probably in a relatively drier climate context in the Early Holocene. This interval would range from the sudden drowning episode of the lagoon system to the completion of the process of transforming the DA into an embayment during the MWP-1B, with the expansion of marine communication through the Besnard Channels. In this resumption of the transgressive process, new clastic features resulting from the hydrodynamic increase would have developed over the ravinement surface, including over the distal remnant of features formed until the end of YD. In the same context, possible backstepped reefal features were established on the marginal western flanks of the DA during MWP-1B. The reentrant conformation of DA was probably abandoned when the sea level reached ~40 m quota on the marginal banks, shortly after the MWP-1B, being submitted after that to an open shelf regime until the present days, with sedimentary deposition essentially based on biogenic carbonate (CaCO3>80%) and OM inputs from marine primary productivity.
dc.description.resumoUma série de evidências morfológicas e estratigráficas ao redor do mundo vêm demonstrando o caráter variável das taxas de subida do nível do mar durante a última transgressão marinha pós-UMG, sendo constatados períodos de maior aceleração “Melt Water Pulses” geralmente precedidos por stillstands, em compasso com o recuo e avanço das calotas polares e fenômenos de rearranjo oceano-atmosfera no Hemisfério Norte (HN). Margens passivas e distantes dos pontos focais de derretimento de geleiras (far- field), tais como as situadas no Atlântico Sul, são ideais para registrar o processo de subida do nível do mar durante a última deglaciação em função de componentes mínimas de isostasia; contudo, os estudos a esse respeito ainda são bastante escassos nessa região. Visando explorar essa lacuna, o presente trabalho investiga a influência dos fenômenos eustáticos/paleoclimáticos pós-UMG desencadeados no HN no condicionamento geomorfológico e paleoambiental da margem continental leste-sudeste brasileira. Em um primeiro momento, a influência dos processos de variação do nível do mar é inferida comparando-se as profundidades das morfologias de fundo e/ou subfundo de 3 diferentes setores da plataforma (“Depressão de Abrolhos” – DA, “Plataforma Externa Centro-Nordeste do ES” – PECNES e “Recife Califórnia” - RC) com as curvas eustáticas disponíveis na literatura. Os resultados sugerem que a desaceleração de subida do nível do mar durante o Younger Dryas favoreceu o desenvolvimento de sistemas costeiros do tipo ilha barreira-laguna nas proximidades de desembocaduras fluviais, como observado na DA e na PECNES. Em locais dissociados dessa influência terrígena, dominariam processos erosivos com a formação de terraços de abrasão e falésias, como nos flancos dos proeminentes bancos marginais da DA. Regiões de baixo gradiente, que se comportariam como ambientes marinhos rasos abertos durante o YD, potencialmente favoreceriam o desenvolvimento de recifes de franja, tal como no setor nordeste da PECNES. Todas essas feições estabelecidas até o final do YD teriam sido abruptamente afogadas em função do MWP-1B. Em direção à atual plataforma interna, o sucessivo estabelecimento/afogamento de formações recifais foi provavelmente influenciado pelos eventos de resfriamento de 8200 anos A.P. e MWP-1C, respectivamente, tal como inferido no setor RC. Em um segundo momento, a pesquisa se volta para a investigação da evolução paleoambiental transgressiva do principal setor investigado, a DA, através de abordagens sismoestratigráfica, sedimentológica, geocronológica e geoquímica. Revela-se que o preenchimento sedimentar areno-quartzoso de afogamento dos paleocanais na DA remontam ao período Bølling-Allerød, tendo sido depositados provavelmente em contexto climático mais seco. Os dados cronológicos corroboram que o subsequente estabelecimento de uma laguna, com feições distais emersas e/ou de shoreface, típicas de um delta intralagunar, de fato ocorreu durante o YD. Os proxies geoquímicos de avaliação do intemperismo continental e do balanço entre aportes terrígenos x marinhos, aplicados na sequência lamosa terrígena da paleolaguna (teores de CaCO3<20%), sugerem que a mesma evoluiu no decorrer do YD sob abundante aporte terrígeno, rico em MO oriunda principalmente de plantas C3, provavelmente em um contexto climático mais úmido. Concomitantemente seria observada uma lenta, mas crescente componente secundária de influência marinha que atribuiria uma característica estuarina ao sistema costeiro ao longo do YD. A datação de uma superfície estratigráfica de ravinamento no limite superior do depósito terrígeno lagunar corrobora que o afogamento do sistema costeiro como um todo se deu em função do início do MWP-1B, imediatamente após o final do YD. Nos testemunhos, o âmbito desse evento é identificado pela brusca inflexão do teor de CaCO3 entre ~20-80% ao longo da faciologia mista, havendo abrupta substituição dos aportes terrígenos contendo plantas C3 por um gradiente de aumento substancial dos aportes de MO e sedimentação autóctone de origens marinhas, provavelmente em um contexto climático relativamente mais seco no Holoceno Inferior. Esse intervalo abrangeria desde o episódio de brusco afogamento do sistema lagunar ao processo de transformação da DA em um embaiamento no decorrer do MWP-1B, através da ampliação da comunicação marinha pelos canais Besnard. Nessa retomada do processo transgressivo seriam implantadas novas feições clásticas sobre a superfície de ravinamento resultantes do incremento hidrodinâmico, inclusive sobre as antigas feições distais formadas no YD, sendo cogitado também o estabelecimento de feições de natureza recifal, que sofreriam backstepping em função do MWP-1B nos flancos marginais oeste da DA. A conformação reentrante dessa feição teria sido abandonada quando o nível do mar atingiu a cota de ~40 m nos bancos marginais, passando pouco tempo após o MWP-1B a ser submetida a um regime de plataforma aberta que perdura até os dias atuais, com deposição sedimentar essencialmente carbonática biogênica (CaCO3>80%) e aportes de MO baseados na produtividade primária marinha.
dc.description.sponsorshipFundação Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/16627
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseDoutorado em Oceanografia Ambiental
dc.publisher.departmentCentro de Ciências Humanas e Naturais
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Oceanografia Ambiental
dc.rightsopen access
dc.subjectPlataforma continental
dc.subjectVariabilidade eustática do nível do mar
dc.subjectRegistros estratigráficos
dc.subject.br-rjbnsubject.br-rjbn
dc.subject.cnpqCiências Ambientais
dc.titleRegistros estratigráficos e morfológicos da variabilidade eustática e paleoambiental pós-último máximo glacial na plataforma continental leste-sudeste do Brasil
dc.title.alternativetitle.alternative
dc.typedoctoralThesis
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