Por Marco Gonzalez
Testemunhos de sedimento coletados sob uma lâmina de água de 2.726 m no talude continental da Groenlândia durante expedição do navio de pesquisa Polarstern ARK-VIII/3 em 1991.
Estes testemunhos de número PS1920-1 foram cortados ao meio no sentido do comprimento.
Dados proxies climáticos foram fornecidos por polens e restos de foraminíferos planctônicos contidos nos sedimentos.
(Crédito: Hannes Grobe).
Este artigo faz parte da série Paleoclimatologia e contém informações sobre testemunho de sedimento, loess e turfa como arquivos proxies climáticos.
3.3.1. Testemunho de Sedimento
| Dados proxies climáticos | Fontes |
| razão isotópica, composição química e características específicas | fóssil |
| razão isotópica, composição química e mineralógica e características físicas | camada/seção/trecho |
Bilhões de toneladas de sedimentos se acumulam em bacias oceânicas e lacustres a cada ano fornecendo grande quantidade de informação sobre o meio ambiente. A perfuração destes sedimentos e o exame de seus conteúdo (testemunho ou núcleo) permite que se interprete climas passados através de indícios que estão ali registrados. Muitas vezes, os testemunhos de sedimentos são cortados ao meio, no sentido do comprimento, com o objetivo de melhorar a visualização do material ou também para que cada metade possa ser examinada com diferentes objetivos.
| Testemunho de sedimento: tubo coletado em fundo de lago, pântano, estuário, mar ou oceano, contendo principalmente camadas de lama e de material vegetal morto acumuladas ao longo do tempo. Cada camada possui indícios sobre o clima e o ambiente de antiga superfície em um dado momento. As alterações no ambiente ao redor do corpo de água são registradas pelas partículas que ali se depositam tendo sido afetadas por aquelas alterações. Sinônimo: núcleo de sedimento. Em inglês: sediment core. |
Razão isotópica, composição química e características preservadas de vegetação, insetos ou pólen fornecem informações sobre alterações climáticas em registros de sedimentos de lagos, de oceanos e mesmo de turfeiras e pântanos. À medida que ocorrem mudanças climáticas, também ocorrem alterações na composição das espécies do habitat considerado. A identificação de tipos de pólen e restos de plantas permite que se infira a natureza daquelas mudanças e a velocidade com que ocorreram. A maioria das pesquisas deste tipo lida com mudanças climáticas do Quaternário e mais especificamente do final do Pleistoceno.
Em testemunho de sedimento lacustre, a quantidade de carvão pode indicar mudanças na frequência e intensidade do fogo na região.
Testemunhos de sedimento marinho de 2004 do sudeste do Alasca, cortados ao meio no sentido do comprimento.
Camadas cinzentas são de cinzas vulcânicas.
(Crédito: Universidade Estadual do Oregon).
Em testemunhos de sedimentos marinhos e lacustres, fósseis moleculares, como a cera da camada protetora de folha de uma planta, podem ser usados para inferir alterações na paisagem e no ciclo da água.
3.3.2. Loess
| Dados proxies climáticos | Fontes |
| razão isotópica, composição química e características especificas | fóssil |
| razão isotópica, composição química e mineralógica e características físicas | amostra |
Ciclos glaciais-interglaciais podem ficar registrados em loess. Um exemplo é o Loess Fairbanks, do Alasca. Seus paleossolos provavelmente datam do Pleistoceno médio em período interglacial. As análises químicas e mineralógicas, além das características físicas, como taxa de formação dos solos e de erosão, indicam condições de intemperismo químico em clima de temperaturas e precipitações similares as atuais. Muitos dos períodos de formação daqueles solos do passado podem ser interpretados como tendo sido dominados por tundra ácida ou floresta boreal.
Detalhe do loess Fairbanks do Quaternário na cidade de Fairbanks, Alasca, EUA.
(Crédito: James St. John).
No Planalto de Loess de Shaanxi, na China, a análise da cronologia paleomagnética, da suscetibilidade magnética, da granulometria e da dinâmica de deposição e intemperismo indicam, em testemunhos de sondagem, que, desde 2,6 milhões de anos atrás, o clima do Quaternário na região passou por 37 ciclos quentes e frios, tendendo a um clima cada vez mais seco e frio.
3.3.3. Turfa
| Dados proxies climáticos | Fontes |
| razão isotópica, composição química e características especificas | fóssil |
| razão isotópica, composição química e mineralógica e características físicas | amostra |
As turfas constituem um dos primeiros arquivos proxies climáticos reconhecidos. Turfeiras europeias contendo camadas escuras e claras alternadas de turfa já eram examinadas no século XIX buscando indícios paleoclimáticos. As camadas escuras eram consideradas indicadoras de condições climáticas mais quentes e secas e as camadas mais claras, de condições mais úmidas e frias. Tais indicações, baseadas em macrofósseis de plantas e conjuntos de polens, permitiram o desenvolvimento da primeira sequência paleoclimática de deglaciação. Hoje, a Paleoclimatologia baseada em turfas continua sendo um campo ativo de pesquisa.
| Deglaciação: transição de condições glaciais completas para interglaciais quentes caracterizadas por aquecimento global e aumento do nível do mar devido à alterações no volume do gelo continental. Sinônimo: Término glacial. |
Apesar do grande número de estudos publicados, as turfas, como arquivos proxies climáticos, permanecem um tanto subutilizadas. Raramente são estudadas em conjunto com outros tipos de arquivos, como lagos, árvores e gelo. Entretanto, elas têm muto a contribuir para a Paleoclimatologia porque possuem:
- ampla distribuição global, incluindo locais onde os outros arquivos terrestres são raros;
- boa cobertura e resolução temporal, oferecendo reconstruções do Holoceno em escala de décadas; e
- grande potencial para registrar alterações em temperatura, fonte de umidade e outros componentes climáticos.
(A) Amostra de turfa da Irlanda.
(B) Pilha de turfas estocada para secar em Ness, na Ilha de Lewis, na Escócia.
(C) Pântano de turfa no sopé da colina Doune em Luss Hills, Stirling, Escócia.
| Turfeira: corpo de águas permanente ou periodicamente alagados sem margem bem definida e com fundo coberto por vegetação e lodo orgânico de difícil degradação, combinado com condições desfavoráveis à decomposição aeróbica, como o excesso de água, ausência de oxigênio e reação ácida, propiciando a formação de turfa. Pode ser topotrófica ou ombrotrófica. Turfeira topotrófica: turfeira que se caracteriza como corpo de águas rasas, oriundas do lençol freático, que percolam através do solo inorgânico das terras altas adjacentes. Sinônimo: turfeira rasa. Turfeira ombrotrófica: turfeira que recebe somente água de precipitação atmosférica (chuva ou neve), sendo pobre em nutrientes. Sinônimos: turfeira alta ou pântano de turfa. |
Paleoclimatologia - o clima do passado geológico
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