Title: AS MUDAN
1AS MUDANÇAS PALEOCLIMÁTICAS QUATERNÁRIAS E OS
SEUS REGISTROS
Prof. Dr. Mauro Parolin
2Nas cercanias das geleiras desenvolvem-se os
chamados processos ou fenômenos periglaciais, que
origina por exemplo o solo peranentemente
congelado (permafrost) em superfície, afetado por
intensa crioturbação na superfície, pela
repetição de congelamento e degelo,
frequentemente denominada também de involução,
dando origem a estruturas bastante complexas no
solo.
Outra feição comumente encontrada nessas regiões
é o molde de cunha de gelo (ice wedge cast), que
é formado pelo preenchimmento de espaços vazios
deixados pela fusão de cunha de gelo por material
granular terroso.
3Quando da alternância de congelaento e degelo
processa-se e vertentes inclinadas de montanhas,
a gravidade atua conjuntamente, dando origem ao
fenômeno e ao depósito de solifluxão.
4Nos continentes do hemisfério norte afetados
pelas glaciações, além dos fenômenos periglaciais
pretéritos, acham-se registradas evidências de
fases pluviais. Nestas épocas, os lagos
existentes no norte da África e no oeste dos EUA
por exemplo, hoje caracterizados por climas
bastante secos, até mesmo desérticos, exibiam
níveis de água muito mais altos que atualmente.
As correlações entre as fases pluviais e
interpluviais e os estádios glaciais e
interglaciais não parecem ser muito simples.
Anteriormente ao advento dos estudos baseados e
testemunhos submarinhos de águas profundas todas
a tentativas de estudos paleoclimáticos eram
fundamentadas na correlação de informações
fragmentárias de áreas continentais. Mesmo assim
Broecker Kaufman (1965) foram capazes de
reconhecer que a última fase de nível lacustre
mais alto dos lagos Bonneville e Lahotan,
situados no oeste dos EUA, ocorreu entre 20.000 e
10.000 anos AP (Wisconconsiana).
5(No Transcript)
6(No Transcript)
7Outras vezes, a existência de gases mais úmidas
no passado pode ser deduzida a partir de
registros arqueológicos.
8O diacronismo das mudanças paleoclimáticas Pensame
nto dominante há algumas décadas último
episódio pleniglacial (expansão máxima de
geleira) 18.000 anos. Incremento da precisão
dos métodos de datação e novos métodos
variações locais...
9As calotas glaciais começaram a surgir mais cedo
na Antartida que no hemisfério norte. As calotas
glaciais da América do Norte e da Escandinávia
atingiram seu climax glacial há 18.000 anos
AP. Nessa época o ártico ainda tinha áreas não
glaciadas. Entre 11.000 e 8.000 anos AP
expansão glacial na região do ártico, quando as
calotas glaciais da América do Norte e da
Escândinávia haviam praticamente desaparecido.
10Clima frio e seco não é propício ao
desenvolvimento de geleiras. Águas superficiais
oceânicas mais quentes, características de
estádios interglaciais, favoreceram intensa
evaporação, que teria propiciado a expansão das
geleiras de altas latitudes.
11- Evidências de desertos tropicais em várias
regiões da terra. - O avanço glacial generalizado há 18.000 anos
favoreceu a expansão dos desertos em escala
mundial. - Áreas hoje secas como a do oeste norte americano
tinham grande pluviosidade nessa época.
12O Fenômeno El Ninõ de 1982-1983 modificou os
padrões de circulação oceânicas, que por sua vez,
produziram o aquecimento das águas equatoriais
superficiais do Oceano Pacífico (costa do Peru e
do Equador. Este fenômeno desencadeou intensas
precipitações no oeste da América do Norte, costa
do Golfo do México e de Cuba, enquanto que severa
seca castigava a América Central, África do Sul,
Indonésia e Austrália. Brasil atingido por chuvas
torrenciais nos estados do sul, enquanto que na
Amazônia e os estados nordestinos eram castigados
por prolongada seca.
13- O espectro temporal da variabilidade
paleoclimática - Objetivos da pesquisas relacionadas às mudanças
globais caracterização, mais precisa, das
variabilidades do paleoclima em diferentes
escalas temporais, desde décadas até 1 Ma. - Seqüência temporal acompanhada de sequencias
espaciais. - Informação que ajuda os climatologistas a
reconhecer os fatores e mecanismos, que
controlaram os climas em diferentes épocas
pespectivas de prognóstico.
14Registros Geológicos
Dados Climáticos Representados
Datação
Seqüência Temporal
Análises Estatísticas
Mecanismos
Parãmetos climáticos quantitativos
Medidas Intrumentais
Sequência que deve ser seguida desde a obtenção
dos registros geológicos, compostos por dados
climáticos representativos, devidamente datados,
até a modelagem e finalmente o prognóstico
Modelagem
?
Prognóstico
15Mudanças de paleotemperaturas no hemisfério norte
segundo diferentes escalas temporais (Davis,
1986). (a) Medidas instrumentais para variações
de temperaturas anuas a latitude 23,6º N. (b)
Temperaturas do ar nos últimos 1.000 anos obtidas
em testemunhos de gelo. (c)Temperaturas anuais
dos últimos 10.000 anos Nordeste dos EUA.
(d)Temperaturas anuais dos últimos 100.000 anos
na Europa. (e) Mudanças nos volumes glovais de
gelo inferidas das variações de 18O/ 18O
testemunhos de águas profundas.
16A Última Deglaciação está ligada à abrupta queda
de temperatura durante a transição de estadios
glacial para interlacial. Ocorreu a cerca de 13 e
10 Ky.AP. Evento não se processou gradual e
regularmente, mas compreendeu uma série de
variações rápidas de paleotemperaturas. Alteraçõ
es de momentos frios (dryas) e quentes no norte
da europa.
17Idade Hipstérmica ----? - Ótimo Climático
- entre 9 e 2,5 KaBP
- Temperatura média 1 a 2º
superior a atual
(15ºC) - Malacofauna de água
quente (Japão).
Clypeomorujs coralium
18BRASIL Fenômeno glacioeustático Subida de nível
relativo do mar 4 a 5m. Culminação há
aproximadamente 5.1 KaBP.
19Pequena Indade do Gelo --? - 1450 e 1890
- Melhor documentada
(marinhos e gelo) -
Viquingues abandonam o sul da
Groenlânddia até a costa oriental da
Ilha de Elesmere ,
1.200 km ao sul do pólo
norte, quando as geleiras avançaram além
dos seus limites
atuais - diminuição da safra de cereais
da Escandinávia
migrações de população. - Vinícolas da
Inglaterra abandonadas.
Na Inglaterra, o Tamisa gelou (pela primeira vez
em 1607, pela última vez em 1814). No inverno de
1780, a zona fluvial de Nova Iorque gelou e
podia-se ir a pé da ilha de Manhattan à de Staten
Island as ligações comerciais por via marítima
ficaram bloqueadas.
Alguns investigadores acreditam que o aquecimento
actual do planeta corresponde a um período de
recuperação após a Pequena Idade do Gelo e que a
actividade humana não é um factor decisivo para a
actual tendência de aumento da temperatura
global.
20Fim do século XIX ----? - Melhora
climática - Após 1940 ligeiro
resfriamento
21As pesquisas biológicas do Quaternário
- A vida dos seres vivos estão vinculadas às
questões ambientais, - Principalmente climática.
- - Vegetação e clima relação direta. Animais e
clima relação complexa.
Vegetação
Diversidade de hábitat
Comunidade vivente
Ecologia
Assembléia morta
Clima
Acumulação de ossos
Taxonomia
Paleoecologia
Assembléia fossilífera
Adaptação
Estrutura da Comunidade
Os fatores ecológicos influem no desenvolvimento
das comunidades viventes de animais essas
comunidades interferem nas acumulações de
ossos fossilizados e os fósseis são usados para
reconstruir a paleoecologia, Aproximação da
ecologia original.
22- Biosfera de hoje diferente da que existia no
Período Terciário - Período Quaternário glaciações.
- Extinções.
- Várias especiações.
- Além da influência das mudanças paleoambientais
naturais, a biosfera - do Quaternário sofreu também forte impacto do
desenvolvimento tecno- - lógico do Homem.
23- As mudanças na biosfera sempre foram encaradas
como resultado das alternâncias entre estádios
glaciais e interglaciais. - Pesquisas realizadas em ambientes marinhos
profundos, em anos recentes, têm indicado que os
intervalos de tempo admissíveis como de
paleoclimas interglaciais correspondem a apenas
10 do Quaternário. - Resfriamentos do paleoclima, com conseqüente
abaixamento de paleotemperaturas da água e do ar,
não se limitaram ao Quaternário, tendo começado
no Plioceno e, talvez até no Mioceno.
24- Animais e vegetais do Quaternário são
praticamente os mesmos de agora. - Possibilidade de reconstrução paleoambiental.
- Aplicação do conhecimento ecológico.
- Especiação devida às alternâncias climáticas.
25Mudanças Florísticas Macrorestos sementes,
frutos, folhas e caules Microrestos grãos de
pólen e esporo, células epidérmicas,
silicofitólitos, carapaças de diatomáceas e
silicoflagelados.
26Grãos de pólen e esporo são em geral abundantes
nos sedimentos sílticos e ou/argilosos e mesmo em
areias e cascalhos com abundante matris pelítica.
A frequência alta permite realizar tratamentos
estatísticos. Abundância varia de acordo com o
tipo de planta, distância e meio (água, vento,
etc..) de transporte.
27O clima e a vegetação dos estádios glaciais e
interglaciais
Países como Holanda, Itália, Espanha e Hungria,
que não foram diretamente atingidos pelas
glaciações quaternárias, existiram pântanos e
lagos de baixos cursos fluviais, onde a
sedimentação continuou através dos estádios
glaciais e interglaciais,. Os resultados de
análises palinológicas realizadas em testemunhos
de sedimentos desses ambientes têm permitido
reconstruir as flutuações paleoclimáticas desde
épocas bastante antigas do Pleisoceno
28Perfis na direção norte-sul da Europa, mostrando
grandes transformações na vegetação entre os
estádios glaciais e Interglaciais do período
Quaternário (van der Hammen et al. 1971).
29O clima e a vegetação das fases tardigalcial e
pós-glacial. No fim do século XIX, o botânico
norueguês A.Blytt comparou a estratigrafia das
turfeiras com os restos vegetais contidos e
anunciou em 1876 que, na Noruega, teria ocorrido
uma alternância entre os paleoclimas atlântico
(com influência oceânica) e boreal (com
influência continental). Esta mudança
paleoclimática seria estudada em maiores detalhes
por R. Sernander da Suécia que, em 1910, partiu
dos tipos paleoclimáticos propostos por Blytt e
apresentou a seguinte classificação Subártico
(atualmente preboreal) Boreal Atlântico Sub
boreal Sub atlântico.
Em diversos lugares da Europa, seguiram-se os
trabalhos de L. von Prost (Suécia), T. Nilsson
(Alemanha), K. Jensen (Dinamarca) e J. Iversen
(dinamarca) que detalharam ainda mais a
classificação de Blytt e Senander.
30(No Transcript)
31(No Transcript)
32Norte da Europa início do tardiglacial 14.000
anos AP. Paleoclima periglacial Dryas -------?
Invasão pela vegetação de tundra ----? mais
tarde durante os interestadiais Bölling e Alleröd
-----? gt vegetação arbórea subpolar
(Betula)-------? Finalmente, na fase Dryas mais
nova, embora houvesse resfriamento suficiente
para o restabelecimento da tunda, o paleoclima
apresentou tendência ao aquecimento.