Reconstituição paleo-climática e paleo-ambiental do pleistoceno tardio no sul da planície costeira do Rio Grande do Sul

Abstract

A Planície Costeira do estado do Rio Grande do Sul (PCRS) foi estruturada ao longo do Quaternário por sucessivas oscilações do nível do mar. Alem das oscilações eustáticas, o clima também afetou a região, influenciando nos padrões deposicionais representados pelas fácies expostas em afloramentos e na distribuição dos organismos. O objetivo da presente tese é reconstituir condições climáticas e ambientes da região durante o Pleistoceno tardio, a partir de levantamentos estratigráficos, sedimentologia, datações, e análises de fósseis. A área escolhida para o desenvolvimento da tese foi o Arroio Chuí, localizado no sul da PCRS entre as barreiras II e III, onde afloram seqüências deposicionais que representam ambientes marinho e terrestre. Os resultados mostram que a porção marinha da seqüência exposta ao longo do arroio representa a fácies marinha do sistema deposicional Laguna-Barreira II. Datações em sedimentos e conchas de bivalves coletados nesta fácies indicam que este sistema teria sido formado pelo máximo transgressivo marinho ocorrido durante o estágio isotópico marinho (MIS) 7, há aproximadamente 230 mil anos. As temperaturas do oceano na região durante esse intervalo eram mais quentes do que nos dias de hoje, como evidenciado por espécies de moluscos bivalves e foraminíferos indicativos de águas mais quentes. A camada acima da fácies marinha representa paleossolos e antigos sistemas fluviais, onde ficaram preservados fósseis de grandes mamíferos. Datações feitas nos fósseis desses animais mostraram idades entre 226 e 34 mil anos; análises de isótopos estáveis (13C e 18O) em dentes fósseis mostram que o ambiente era caracterizado por pradarias compostas por gramíneas, arbustos e possivelmente matas de galeria. As características sedimentológicas mostram intercalações entre períodos mais úmidos e outros mais secos. Na camada acima do horizonte que contem os restos de grandes mamíferos não foram encontrados fósseis ate agora, e o aumento na quantidade de silte e presença de nódulos e concreções carbonáticas indicam clima mais seco, provavelmente relacionado ao ultimo máximo glacial (LGM).

The Coastal Plain of Rio Grande do Sul state (CPRS) was formed during the Quaternary by successive sea-level oscillations. Besides the eustatic oscillations, the region was also affected by climate changes, which influenced the depositional patterns represented by the facies exposed along outcrops and the distribution of organisms. The objective of this thesis is to reconstruct late Pleistocene climate conditions and environments of the region, using stratigraphic surveys, sedimentology, datings ands analysis on fossils. The area chosen for this work was the Chui Creek, located in the southern CPRS between the barriers II and III, where depositional sequences that represent marine and terrestrial environments are exposed. The results show that the marine portion of the sequence exposed along the banks of the creek represents the marine facies of the depositional system Barrier-Lagoon II. Datings on sediments and bivalve shells from this facies indicate that this system would have been formed by the marine highstand during the marine isotope stage (MIS) 7, around 230 thousand years ago. The ocean temperatures during this interval were higher than today, as indicated by bivalves and foraminifers that indicate warmer waters. The layer above the marine facies represents paleosoils, and ancient fluvial systems where fossils of large mammals were preserved. Datings on these fossils revealed ages between 226 and 34 thousand years; analyses of stable isotopes (13C and 18O) in fossil teeth showed that the landscape consisted of prairies composed by grasses, shrubs and possibly gallery forests. The sedimentary record show intercalated humid and dry periods. The layer above the horizon with large mammalian remains provided no fossils so far, and the increase in silt-sized particles and the presence of carbonate nodules and concretions indicate very dry conditions, probably correlated with the last glacial maximum (LGM).