RECONSTRUÇÃO PALEOAMBIENTAL DO HOLOCENO DA BAÍA DE GUANABARA, RIO DE JANEIRO, BRASIL, ATRAVÉS DE ANÁLISE PALINOLÓGICA: RESULTADOS PRELIMINARES.

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1 RECONSTRUÇÃO PALEOAMBIENTAL DO HOLOCENO DA BAÍA DE GUANABARA, RIO DE JANEIRO, BRASIL, ATRAVÉS DE ANÁLISE PALINOLÓGICA: RESULTADOS PRELIMINARES. Cíntia Ferreira Barreto 1,2 ; Ortrud Monika Barth 1,2,3 ; Cynthia Fernandes Pinto da Luz 1,2,5, José Antônio Baptista Neto 4, Claudia Gutterres Vilela 1 1 Depto. Geologia, UFRJ(cintiapalino@yahoo.com.br); 2 Depto. Botânica, UFRJ; 3 Depto. Virologia, FIOCRUZ; 4 LAGEMAR, UFF; 5 Instituto de Botânica de São Paulo. Abstract. The present work presents a palynological study of a core in the Guanabara Bay, that allowed to characterize the environmental oscillations during the last years B.P. The preliminary results evidence that in this períod the area of the Guanabara Bay was under the domain of a regressive event of the relative sea level, with the prevalence of an exuberant Atlantic forest represented by a great taxa variety. The antropic influence is detected in the upper centimeters of the core due to the low concentration of palynomorphs of the Ombrophilous Florest associated to a strong deposition of pollen grains of the Field Vegetation and the registration of exotic pollen grains of Casuarina and Pinus sp. Palavras-chave: Palinologia, Palinologia do Quaternário, Baía de Guanabara. 1. Introdução Localizada entre as cidades do Rio de Janeiro e Niterói, no litoral do Estado do Rio de Janeiro (RJ), a Baía de Guanabara representa um importante ecossistema que tem resistido à ação depredatória pelo homem, iniciada em 1500 e drasticamente acentuada nas últimas décadas. Segundo Kurtz & Araújo (2000), a região da bacia da Guanabara, na época da chegada dos europeus, era praticamente toda coberta por uma floresta contínua de grande exuberância do domínio da Mata Atlântica. Dados provenientes de pesquisas sistemáticas desenvolvidas na região da Baía de Guanabara nos últimos anos têm fornecido informações sobre sua evolução ambiental. De acordo com Amador (1997), a geomorfologia da Baía com seus ecossistemas complexos foi produto de um lento esculpimento desenvolvido durante os eventos de oscilações climáticas e de variação do nível do mar que ocorreram no Quaternário ao longo da costa brasileira. As análises palinológicas de sedimentos quaternários de ambientes costeiros da região sudeste do Brasil vêm, ao longo dos últimos anos, fornecendo importantes informações sobre os ambientes passados. Contribuem, assim, para o esclarecimento de questões relacionadas a paleoclimas, paleoambientes e paleovegetação, através do estudo de associações de palinomorfos encontrados nos sedimentos (Luz 2003, Toledo 1998, Coelho et al. 1999, Santos 2000, Barth et al. 2004, Bartolomeu 2004). Com o objetivo de contribuir para os estudos multidisciplinares desenvolvidos na Guanabara, o presente trabalho pretende reconhecer e interpretar as oscilações ambientais ocorridas na região durante o Período Holocênico, bem como a influência antrópica, através de estudos 1

2 palinológicos. Os estudos fornecerão, assim, informações sobre a dinâmica da vegetação ocorrente em torno da Baía de Guanabara. 2. Metodologia O testemunho de sondagem 8 utilizado neste trabalho, com 2,40m de comprimento, foi retirado em dezembro de 2001 na porção oriental da Baía de Guanabara, aproximadamente a 2 km ao norte da Ilha de Paquetá (coordenadas 22º 44, 466 S e 43º 06, 757 W) (Fig. 1). A coleta foi realizada pelo método de percussão, utilizando-se tubos de PVC, com auxilio de mergulhadores, coordenada por uma equipe de pesquisadores especialistas em Geologia Marinha e Biológica da Universidade Federal Fluminense do Rio de Janeiro e da Universidade Federal do Rio de Janeiro. O estudo palinológico foi realizado em 13 níveis estratigráficos selecionados dentro do intervalo de 0-232cm. Foram processados segundo a metodologia padrão (Ybert et al., 1992). Próximo da base do testemunho de sondagem foi realizado uma datação pelo método radiocarbono 14 C no Laboratório da Beta Analytic Inc., Florida, USA. Foram contados no mínimo 300 grãos de pólen por nível analisado. A identificação dos palinomorfos encontrados teve como base a literatura específica e a coleção de referência do Laboratório de Palinologia (IB/UFRJ). Baseado nos dados de contagem dos palinomorfos registrados nos sedimentos, foram confeccionados diagramas de percentagem e concentração utilizando-se os programas TILIA e TILIAGRAPH (Grimm 1987). Juntamente, foi realizado um levantamento da composição florística da região da bacia hidrográfica da Baía de Guanabara, o que levou a definir três grupos ecológicos: Floresta Ombrófila, Vegetação Campestre e Higrófitas, além de Gêneros Exóticos. 3. Resultados 3.1. Análise estratigráfica dos sedimentos amostrados (Figs. 2 e 3) O testemunho de sondagem 8 apresenta próximo à base (intervalo cm) uma discordância representada por um contato brusco (ou superfície erosiva) entre a camada superior, constituída por silte cinza azulado, e a camada inferior de lama siltosa cinza claro, mosqueada com marrom ferrugem e bem endurecida. De cm ocorre um pacote de silte cinza azulado. De cm os sedimentos apresentam-se com tamanho de argila, de coloração cinza azulado esverdeado. A camada superior, correspondente a 60-0cm, é composta de silte cinza marrom esverdeado (Silva 2003) Análise palinológica (Figs. 2 e 3) O testemunho de sondagem 8 apresentou na base a idade de anos A.P. As análises palinológicas demonstraram uma grande quantidade de grãos de pólen e esporos, na sua maioria apresentando-se bem preservados. Somente nos níveis cm, pôde-se observar grãos de pólen e esporos de pteridófitas e briófitas quebrados, amassados e degradados. Os tipos polínicos de Floresta Ombrófila predominam, da base até os últimos 76 cm em direção ao topo do testemunho, apresentando expressiva concentração e grande riqueza, destacando-se Alchornea, Banara, Cecropia, Celtis, Lecythis, Meliaceae, Piperaceae e Trichilia, com a presença de Podocarpus lambertii e Weinmannia. Nos últimos centímetros, próximo ao topo do 2

3 testemunho, observou-se uma mudança no registro polínico, com grande ocorrência de grãos de pólen herbáceos, em especial aqueles representativos da Vegetação Campestre, destacando-se Amaranthaceae/Chenopodiaceae, Borreria, Chamaesyce e Poaceae. Observou-se ainda pela primeira vez no registro polínico, a presença de Gêneros Exóticos como Casuarina e Pinus. Cabe acrescentar que os esporos de pteridófitas e briófitas apresentaram um aumento significativo próximo ao topo do testemunho, enquanto os grãos de pólen de Higrófitas e Ampla Distribuição seguiram uma tendência de diminuição gradual. 4. Discussão Os resultados obtidos pelas análises palinológicas juntamente com a análise sedimentológica do testemunho de sondagem da Baía de Guanabara, permitiram caracterizar as oscilações ambientais nos últimos anos A.P. A progressiva regressão do nível relativo do mar após o ótimo climático em anos A.P. produziu a diminuição do espelho de água da Baía, o que acarretou a erosão das margens dos afluentes propiciando a alta deposição de grãos de pólen e esporos apresentando exinas degradadas, corroídas e rupturadas (no intervalo ), evidenciando que esses palinomorfos ficaram expostos ao ar durante um certo período de tempo (Campell 1991). Neste período, a Floresta Ombrófila predominava na região, apresentando expressiva concentração e grande riqueza de tipos polínicos, indicando a existência de uma exuberante Mata Atlântica, concordando com Amador (1997). Cabe acrescentar, que o aumento na concentração de Alchornea, Celtis e Cecropia provavelmente indica que houve expansão destas plantas neste período colonizando os espaços abertos pelo recuo do mar (Luz 2003). A queda significativa dos elementos de Floresta Ombrófila ocorreu a partir do nível 76 cm em direção ao topo do testemunho de sondagem, associado ao aumento expressivo da Vegetação Campestre, devido principalmente aos altos valores dos tipos polínicos de Poaceae, Amaranthaceae/Chenopodiaceae e Borreria e a ocorrência dos Gêneros Exóticos Casuarina e Pinus (espécies introduzidas pelo homem) nessa fase. Foram atribuídas aos impactos ambientais causados pela intensa ação antrópica no entorno da Baía nas últimas décadas. Tais impactos antrópicos foram observados também em outros estudos realizados em sedimentos no litoral do Estado do Rio de Janeiro (Coelho 1999, Santos 2000). Segundo Amador (1997), em 1500, 73,91 % da superfície da bacia da Guanabara era coberta por uma floresta contínua de grande exuberância de domínio da Mata Atlântica e, que atualmente, está reduzida a 16% da superfície antiga, localizada principalmente em topografia acidentada e nas unidades de conservação segundo o levantamento florístico de Kurtz & Araújo (2000). Este fato refletiu-se nos espectros polínicos encontrados nos níveis analisados do testemunho de sondagem, por meio da diminuição da concentração e riqueza de palinomorfos em direção ao topo, bem como pelo aparecimento de pólen exótico, correspondente a plantas introduzidas pelo homem. 5. Referências AMADOR ES Baía de Guanabara e ecossistemas periféricos: homem e natureza. Edição do Autor, Rio de Janeiro, 539 p. 3

4 BARTH OM, BARRETO CF, COELHO LG and LUZ CEP Pollen Record and paleoenvironment of a 4210 years B.P. old sediment in the Bay of Guanabara, Rio de Janeiro, Brazil. An Acad Bras Cienc 76 (3): BARTOLOMEU RL Registros palinológicos quaternários da Praia Vermelha, Urca, Rio de Janeiro (Brasil). Dissertação de Mestrado, Departamento de Geologia. IGEO/UFRJ, Rio de Janeiro, 115p. CAMPELL ID Esperimental Mechamental Destruction of Pollen Grains. Palynology, 15: COELHO LG, BARTH OM and CHAVES HAF O registro palinológico das mudanças de vegetação na região da Baía de Sepetiba, Rio de Janeiro, nos últimos 1000 anos. Leandra 14: GRIMM EC Coniss: A Fortran 77 program for stratigraphically constrained cluster analisys by the method of the incremental sum of squares. Pergamon Journals 13: KURTZ BC and ARAÚJO DSD Composição florística e estrutura do componente arbóreo de um trecho de Mata Atlântica na Estação Ecológica Estadual do Paraíso, Cachoeiras de Macacu, Rio de Janeiro, Brasil. Rodriguésia 51 (78/115): LUZ CFP Os registros palinológicos como sensores das dinâmicas da vegetação no Holoceno da região norte do Estado do Rio de Janeiro (Brasil).Programa de Pós-graduação em Geologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Tese de Doutorado, 168 p. SANTOS DS Análise palinológica como ferramenta de interpretação de oscilações climáticas, ambientais e do nivel do mar na Baía de Sepetiba, RJ. Dissertação de Mestrado, Departamento de Geologia/UERJ, Rio de Janeiro, 85p SILVA NR Evolução sedimentar recente da Baía de Guanabara-RJ. Monografia: Bacharelado em Oceanografia, Departamento de Oceanografia e Hidrologia, Instituto de Geociências/UERJ. 56 p. TOLEDO MB Evolução Ambiental da lagoa Salgada, Sudeste do Brasil, com bases em estudos palinológicos. Dissertação de Mestrado, Departamento de Geologia e Geofísica Marinha/UFF (LAGEMAR). 29 p. YBERT JP, SALGADO-LABOURIAU ML, BARTH OM, LORSCHEITTER ML, BARROS MA, CHAVES SAM, LUZ CFP, RIBEIRO M, SCHEEL R and VICENTINI KRF Sugestões para padronização da metodologia empregada para estudos palinológicos do Quaternário. Rev Instit Geológ 13(2):

5 BRASIL Rio de Janeiro 44 o 43 o 42 o CAXIAS 43º 15' 43º 10' 43º 05' N 21 o 22 o 23 o I. do Governador I. do Fundão I. das Cobras AER Santos Dumont RIO DE JANEIRO Pte. Rio - Niterói Testemunho 8 I. de Paquetá I. da Conceição Pta. da Armação Pr.Boa Viagem Ens. Jurujuba Fte. Santa Cruz I. de Itaoca 22º 40' 22º 45' 22º 50' NITERÓI 22º 55' Pinus 50 (1970 D.C.) 60 Profundidade (cm) anos A.P. Legenda Silte cinza marrom esverdeado Argila cinza azulado esverdeado Silte cinza azulado Lama cinza claro mosqueada com marrom ferrugem bem endurecida Níveis analisados Datações Fte. São João I. Cotunduba Figura 1: Mapa de localização da Baía de Guanabara e do testemunho de sondagem 8, no litoral do Estado do Rio de Janeiro. 5

6 Silte cinza marrom esverdeado Argila cinza azulado esverdeado Silte cinza azulado Lama cinza claro mosqueada com marrom ferrugem bem endurecida Figura 2: Diagrama palinológico de percentagem total dos grupos ecológicos, encontrados nos sedimentos do testemunho de sondagem 8 da Baía de Guanabara. A linha horizontal assinala a entrada da influência humana na vegetação. Floresta Ombrófila Vegetação Campestre Hygrófitas Ampla Distribuição Gêneros Exóticos Pteridófitas/Briófitas Concentração Total Silte cinza marrom esverdeado Argila cinza azulado esverdeado Silte cinza azulado Lama cinza claro mosqueada com marrom ferrugem bem endurecida Figura 3: Diagrama palinológico de concentração total dos grupos ecológicos, encontrados nos sedimentos do testemunho de sondagem 8 da Baía de Guanabara. A linha horizontal assinala a entrada da influência humana na vegetação. 6