Geoquímica orgânica das turfeiras das praias de Hermenegildo e Maravilhas - RS - Brasil

Abstract

As turfeiras situadas na praia das Maravilhas e na praia de Hermenegildo (Santa Vitória do Palmar/RS) foram depositadas durante o Holoceno, pertencente ao período geológico Quaternário, e fazem parte da Planície Costeira do Rio Grande do Sul (PCRS). Análises químicas (elementar e imediata), análise de geoquímica orgânica (biomarcadores de várias classes), e dos isótopos do carbono, foram realizadas nesses depósitos, visto que essas auxiliam na determinação da origem da matéria orgânica, ambiente deposicional e grau de carbonificação. Essas características nunca foram estudadas nessas regiões e contribuem para estudos paleoambientais na região sul da Planície Costeira do Rio Grande do Sul. Os resultados das análises de geoquímica orgânica, obtidos com auxílio de técnicas cromatográficas - Cromatografia a gás com detector de massas (GC/MS), mostraram contribuição predominante de vegetais superiores terrestres na origem das turfeiras de todas as amostras, de ambas as praias, Maravilhas e Hermenegildo. Os biomarcadores n-alcanos mostraram contribuição predominante de vegetais superiores terrestres na origem das turfeiras da praia das Maravilhas, bem como a influência de um ambiente subaquático em sua camada superior, enquanto que para as turfeiras da praia de Hermenegildo, percebeu-se uma grande influência subaquática na formação de todas as camadas destas turfeiras. As classes dos biomarcadores álcoois, ácidos graxos, esteróis e cetonas reforçaram uma forte contribuição de vegetais superiores. Os resultados referentes à razão dos biomarcadores pristano/fitano sugeriram ambiente deposicional sub-óxido. A evolução do processo bioquímico de degradação na evolução da carbonificação destas turfeiras foi verificada com o de conversão de esteróis em estanóis. Observou-se que as amostras de turfeiras da praia das Maravilhas, apresentaram um estado mais avançado de transformação da matéria orgânica com o aumento do soterramento. Para as turfeiras da praia de Hermenegildo não foi observado esse comportamento, provavelmente devido a pequena espessura do depósito. A análise isotópica permitiu determinar que as plantas que originaram as turfeiras possuem classificação predominantemente C3. A análise imediata mostrou alto teor de cinzas para esta matéria orgânica, enquanto que análise elementar acusou alto índice de oxigênio, o que demonstra o baixo grau de transformação da matéria orgânica.

The peat bogs located in Maravilhas Beach and Hermenegildo Beach (Santa Vitória do Palmar – RS) were deposited during the holocene, in the quaternary geological period, and are part of the Plain Costal Area of Rio Grande do Sul (PCRS). Chemical analyses (elemental and immediate), organic geochemical analysis (biomarkers of several classes) and carbon isotope analysis were carried out in these deposits, taking into account that they help in the determination of the origin of organic matter, depositional environment and degree of carbonification. These characteristics have never been studied for these regions and contribute to paleoenvironmental studies of the south region of the Plain Costal Area of Rio Grande do Sul. Organic geochemical analyses results, obtained by chromatographic techniques – gas chromatography with mass detector (GC/MS) – show a predominant contribution of terrestrial higher plants for the origin of peat bogs for all samples of both beaches, Maravilhas and Hermenegildo. The n-alkanes biomarkers showed a predominant contribution of terrestrial higher plants for the origin of peat bogs of Maravilhas Beach as well as the influence of a subaquatic environment in its upper layer while for the peat bogs of Hermenegildo Beach a great subaquatic influence was noticed in the formation of all layers. The class of biomarkers alcohols, fatty acids, sterols and ketones reinforced a strong contribution of higher plants. The biomarker ratio pristane/phytane suggested suboxide depositional environment. The evolution of the biochemical degradation process in the carbonification of these peat bogs was verified as the conversion of sterols into stanols. It was observed that the peat bog samples of Maravilhas Beach showed a more advanced stage of organic matter transformation with burying increase. For the peat bogs of Hermenegildo Beach this behavior was not observed, probably due to the small thickness of the deposit. The isotopic analysis allowed determining that the higher plants which originated the peat bogs have, predominantly, classification C3. Immediate analysis resulted in high ash content for this organic matter while elemental analysis showed high oxygen index which indicates low transformation degree for the organic matter.