Karen Badaraco Costa.

Produção de modelos cronoestratigráficos de referência com alta resolução que integrem simultaneamente bioestratigrafia de foraminíferos planctônicos e nanofósseis calcários, estratigrafia isotópica de oxigênio em foraminíferos bentônicos e cicloestratigrafia/astrocronologia com dados de perfilagem de modo a gerar modelos de idade de referência para o intervalo Neógeno/Quaternário da Bacia de Santos apoiados nas oscilações climática globais

As emissões de gases de efeito estufa estão transformando rapidamente o sistema Terra por meio de 
complexos mecanismos de feedback que afetam os ciclos biogeoquímicos. O aumento do CO2 atmosférico leva ao aquecimento global, aumentando a estratificação dos oceanos e modificando os padrões de circulação oceânica e a ventilação das águas profundas, enquanto o CO2 absorvido pelos oceanos causa sua acidificação 
e promove a dissolução do carbonato de cálcio. As atividades antrópicas também estão resultando em 
eutrofização oceânica e expansão das zonas de hipóxia. O estudo de condições ambientais pretéritas,
semelhantes às projetadas sob efeitos antropogênicos, é essencial para elucidar os papéis dos diferentes mecanismos de retroalimentação envolvidos no ciclo do carbono. O palco ideal para estudar tais mecanismos seria aquele onde ocorressem fortes mudanças na produtividade, ventilação de águas profundas e dissolução de carbonato. A margem continental sul e sudeste brasileira no Quaternário tardio atende todos esses requisitos devido a mudanças passadas na fertilização terrestre, nos sistemas de ressurgência, na geometria das massas de água de fundo e nos níveis de pH. Assim, é um laboratório natural para estudar processos ligados ao sequestro de carbono nos oceanos. Os proxies selecionados fornecerão estimativas da paleoprodutividade superficial e fluxo de matéria orgânica para o fundo do mar, alteração da intensidade de dissolução do carbonato de cálcio, possíveis flutuações de pH no fundo do mar e mudanças na geometria das massas de água, fornecendo, portanto, um resumo abrangente dos efeitos combinados e feedbacks que afetam 
o armazenamento de carbono sob diferentes configurações oceanográficas.

a documentar da variabilidade natural passada das propriedades da porção superior do Sudoeste do Atlântico acoplado ao hidroclima do continente adjacente (América do Sul), buscando elucidar suas interações complexas e avaliar os mecanismos e fatores envolvidos. Esse projeto tem como alvo a reconstituição dos últimos 500 ka, em várias escalas temporais (da escala orbital a secular), mas com foco central nos climas quentes do passado (interglaciais), incluindo o Holoceno (e os últimos milênios), bem como a variabilidade em escala milenar glacial e deglacial

As regiões tropicais são uma importante fonte de calor para as médias e altas latitudes. O sistema Oceano Atlântico-Atmosfera é singular, pois é o único sistema que atualmente transporta calor pelo equador. Portanto, é essencial realizar reconstruções climáticas precisas, documentação e implementação de climas atlânticos em modelos climáticos de grande escala. Isso, no entanto, tem sido dificultado para a maioria do Cenozóico devido à falta de registros suficientes de sedimentos de baixa latitude. Aqui propomos investigar mudanças paleoceanográficas ao longo do Cenozóico, impulsionadas por forçamentos a longo e a mais curto prazo, desde as condições de alto gás estufa no Eoceno até glaciações no Quaternário, através da reconstruçã de processos atmosféricos, oceanográficos e biológicos. A Margem do Brasil é uma margem continental passiva e estável que se desenvolveu após a abertura do Oceano Atlântico central no meio do Cretáceo. Um aspeito peculiar desta margem é que ela permaneceu tectonicamente "passiva" e aproximadamente na mesma latitude equatorial desde sua formação e, consequentemente, manteve continuamente um ambiente intertropical predominantemente oligotrófico. Este projeto aproveitará esses atributos únicos para obter dados sedimentológicos, paleoclimáticos e paleoceanográficos de alta qualidade para o Cenozóico, propondo perfurar transectos através da Margem do Brasil desde a parte mais alta do declive continental até a planície abissal. A continuidade estratigráfica esperada ao longo desses transectos permitirá o estudo detalhado da relação entre pCO2, nível do mar e mudanças climáticas ao longo do Cenozóico, restringindo os parâmetros fundamentais para o cálculo da sensibilidade climática. Este registros estratigráficos definirão a resposta climática de baixa latitude aos principais eventos climáticos do Cenozóico, como o EECO, MECO, EOT, OMT, MCO e iNHG (veja o texto para detalhes). Espera-se que os sedimentos produzam microfósseis calcários e orgânicos, o que permitirá estudar a resposta dos ecossistemas tropicais a esses eventos climáticos e também fornecer substratos independentes para as reconstruções do clima e do ciclo de carbono. Os sedimentos também conterão partículas finas eólicas, bem como sedimentos terrígenos, relacionados ao aumento do escoamento, portanto, mais precipitações, que estão associadas ao Sistema de Monção da América do Sul como parte do Sistema Global de Monção. Realizando um transecto de profundidade de locais selecionados a partir de dados de reflexão sísmica, integrados com registros sedimentológicos de alta resolução para reconstruir as mudanças no nível do mar. Em particular, esses locais foram escolhidos para estabelecer um marco para as reconstruções de clima tropical recentes de alta resolução do Eoceno, que fornecerão os seguintes resultados: 1) detalhar a relação entre clima tropical (temperatura), nível do mar e pCO2 atmosférico; 2) evolução da Circulação Meridional do Atlântico, impulsionada por forçamentos de longo prazo (tectônicos) e de curto prazo (insolação solar) e interação com o Sistema de Monção Sul-Americana..

O acoplamento oceano-atmosfera é decisivo para a determinação, tanto dos estados médios, quanto da variabilidade doclima terrestre, em função da elevada capacidade térmica dos oceanos e de suas propriedades de distribuição de calor. Oentendimento dos modos e padrões de variabilidade dos oceanos em larga escala temporal depende de estudospaleoceanográficos, os quais têm comprovado claramente a direta relação entre a dinâmica oceanográfica e o clima global.O Oceano Atlântico teve um papel central na propagação das mudanças climáticas abruptas uma vez que elas estiveram associadas a marcantes alterações na intensidade da Célula de Revolvimento Meridional do Atlântico (AMOC). Apesar disso,
o conhecimento a respeito das mudanças na paleocirculação da porção tropical e subtropical da porção oeste do Atlântico Sul é ainda bastante restrito, esparso e fragmentado, a despeito de seu reconhecido papel na transferência de calor interhemisférico e, consequentemente, na modulação do clima global. Neste sentido, o Oceano Atlântico Sul contribui com a AMOC transferindo calor para o Atlântico Norte através do Giro Subtropical do Atlântico Sul. Na porção norte deste Giro, a Corrente Sul Equatorial (CSE) se bifurca dando origem às correntes de contorno oeste que ocupam a margem brasileira, ou seja a Corrente Norte do Brasil (CNB) e a Corrente do Brasil (CB), nos ramos norte e sul, respectivamente. A variabilidade da temperatura da superfície do mar (TSM) destas correntes modula o posicionamento e a intensidade dos principais mecanismos atmosféricos que controlam o clima da América do Sul, são eles: A Zona de Convergência Intertropical e Zona
de Convergência do Atlântico Sul. Estudos paleoceanográficos que abordem a variabilidade oceanográfica do setor oeste do Atlântico Sul, especialmente focados na CNB e CB são ainda raros. Apesar desta escassez de registros, alguns estudos apontam, mesmo que de maneira ainda incipiente, para a condição antifásica ou assimétrica no transporte de energia e massa durante eventos de mudanças climáticas abruptas, acomodando as marcantes mudanças no transporte interhemisférico de calor e sal no Atlântico. No entanto, o impacto das mudanças climáticas abruptas sobre a CNB e CB permanece elusivo, principalmente em função da pequena quantidade de registros marinhos com alta resolução temporal. Neste sentido, o Projeto ASpECTO se propõe a estudar a assimetria de transporte de calor e massa entre as CNB e CB ao longo dos últimos 130.000 anos, buscando entender o impacto destas condições sobre o clima continental. Para tanto, umacoleção de dez testemunhos marinhos, distribuídos entre 8°N e 32°S serão estudados através de uma abordagem multiescalas
temporais e multi-proxies.

Este projeto busca aplicar métodos como paleomagnetismo, análises paleontológicas, mineralogicas e geoquímicas em sedimentos carbonáticos e terrígenos com o objetivo de obter uma reconstrução paleoceanográfica detalhada da evolução da margem equatorial brasileira para o intervalo Paleogeno (com mais foco no Eoceno Médio Oligoceno) e comparar os resultados com a situação oceanografica recente. O Eoceno Médio Oligoceno é o período em que ocorreram as maiores variações climáticas do Cenozóico, como o congelamento da Antártica. Serão obtidos dados de alta resolução referentes às propriedades magnéticas, associações de microfósseis, minerais e isótopos na margem equatorial brasileira (Brazilian equatorial margin - BEM) e serão comparados com diferentes regiões do mundo (Oceano Atlântico setentrional, Antártida, e Oceano Neotétis: Oceano Índico, Itália, Turquia, Egito). Uma detalhada curva magneto-bio-químio-estratigráfica de referência será produzida e os maiores eventos paleoceanográficos e paleoclimáticos serão caracterizados em escala local e global. Espera-se obter uma reconstrução climática mais detalhada para o intervalo Eoceno Médio Oligoceno e novas concepções sobre os mecanismos que controlaram o clima global durante a transição de condições de greenhouse para icehouse (~33.7 Ma) ocorrida ao longo do último importante evento de aquecimento climático de longa duração conhecido como Máximo Climático do Eoceno Médio (Middle Eocene climatic optimum - MECO; ~40Ma)..

Conhecer os processos e mecanismos que controlam o clima, sua dinâmica ao longo dos últimos ciclos climáticos, bem como os tempo de resposta aos diferentes sistemas e regiões, e a conexão que existe entre os mesmos, constituem uma meta e uma prioridade para o estado atual do conhecimento científico. Diante da preocupante situação que se esboça nos recentes resultados do painel intergovernamental de mudanças climáticas (IPCC, 2007), bem como o alarme social resultante, os estudos paleoclimáticos de alta resolução apresentam especial interesse. Os únicos arquivos disponíveis para a reprodução das condições ambientais nos oceanos profundos são as seqüências sedimentares. Os principais objetivos deste projeto são efetuar, de forma inédita para a região, estudos de alta resolução em um testemunho sedimentar recuperado no SW do Atlântico Sul para detecção de eventos milenares e sub-milenares ao longo do Último Interglacial (s.l.) e dos períodos imediatamente anteriores e posteriores a este empregando técnicas micropaleontológicas (analise quantitativa de foraminíferos planctônicos) e geoquímicas (isótopos de oxigênio em foraminíferos bentônicos, teor de carbonato, razão Ti/Ca e Fe/Ca) e comparar os padrões obtidos com os correspondentes do hemisfério N e S (e.g. testemunhos de gelo), com o objetivo de estimar a relação temporal existente, assim como a manifestação dos mesmos em diferentes latitudes e regiões.

Conhecer os processos e mecanismos que controlam o clima, sua dinâmica ao longo dos últimos ciclos climáticos, bem como os tempo de resposta aos diferentes sistemas e regiões, e a conexão que existe entre os mesmos, constituem uma meta e uma prioridade para o estado atual do conhecimento científico. Diante da preocupante situação que se esboça nos recentes resultados do painel intergovernamental de mudanças climáticas (IPCC, 2007), bem como o alarme social resultante, os estudos paleoclimáticos de alta resolução apresentam especial interesse. Os únicos arquivos disponíveis para a reprodução das condições ambientais nos oceanos profundos são as seqüências sedimentares; material recuperado em testemunhos em que pode-se abordar estudos multidisciplinares que impliquem em técnicas de datação e quantificação de parâmetros ambientais. O estudo das associações de microfósseis marinhos são uma das abordagens mais difundidas em paleoceanografia, uma vez que os componentes biogênicos do registro sedimentar, sejam organismos planctônicos ou bentônicos, são testemunhos das condições climáticas e oceanográficas no passado. os principais objetivos deste projeto são efetuar estudos de alta resolução em um testemunho sedimentar recuperado no SW do Atlântico Sul para detecção de eventos milenares e sub-milenares ao longo dos últimos cinco cliclos climáticos, empregando técnicas micropaleontológicas (cocolitoforideos e foraminíferos) e comparar os padrões obtidos com os correspondentes do hemisfério N e S (e.g. testemunhos de gelo), com o objetivo de estimar a relação temporal existente, assim como a manifestação dos mesmos em diferentes latitudes e regiões.

Projeto de Cooperação entre a Petrobras e a Universidade de São Paulo - Rede Temática de Micropaleontologia Aplicada

A reconstrução climática do planeta auxilia a identificação dos processos climáticos, sendo estes de grande interesse para que possa haver previsões confiáveis sobre o clima futuro. A incorporação de elementos traços em testas de foraminíferos é controlada por condições químicas e físicas dos oceanos, agente fundamental na manutenção do clima, e pode ser utilizada para reconstruir as variações climáticas ocorridas há tempos atrás. Desta forma os elementos traço são utilizados como proxies, ou seja, como descritores de parâmetros de interesse como temperatura e salinidade. Inicialmente, cada proxie era obtido individualmente, porém, novas técnicas de análise propõem a determinação simultânea de diferentes relações elemento/Ca (Mg, Cd, Ba, Mn, Sr, Zn) por espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS), aumentando o número de parâmetros observados e a precisão analítica, além de diminuir o tempo de análise. Assim, a autonomia do Brasil na aplicação da metodologia de análise de elementos traço se torna fundamental para a evolução desta área no país.

Este projeto tem como objetivo principal investigar a composição isotópica de carbono e oxigênio em testas de foraminíferos bentônicos de diferentes intervalos de tamanho, tanto para amostras de idades holocênica quanto glaciais. A identificação de tais períodos (estratigrafia de alta resolução) será efetuada com base no teor de carbonato dos sedimentos. Espera-se que a execução do trabalho contribua com resultados que possam ser utilizados para pesquisas futuras em isótopos de carbono e oxigênio em foraminíferos bentônicos na porção oeste to Atlântico Sul, uma vez que pretende-se identificar quais os tamanhos dos espécimens de foraminíferos bentônicos que registram com confiabilidade as características isotópicas da água do mar ambiente. Tais informações têm vital importância para futuras pesquisas na paleoquímica e paleocirculação dos oceanos, uma vez que tais estudos baseiam-se, principalmente, nas variações isotópicas de carbono e oxigênio de foraminíferos entre períodos glaciais e interglaciais.