Francisco William da Cruz Júnior.

O projeto financiado pela Cia. Vale do Rio Doce, com recursos de fundo de compensação ambiental de cunho espeleológico destinados ao Fundação Chico Mendes e Centro Nacional de Pesquisa e Manejo de Cavernas (CECAV). TCCE ICMBio/Vale: compensação espeleológica

O período que encompassa o final do Pleistoceno e o início do Holoceno é caracterizado por mudanças muito importantes na história humana. No Levante (Oriente Médio), por exemplo, ocorre a transição das sociedades forrageadoras nômades para assentamentos permanentes tal como identificado na Cultura Natufiana. Essa mudança pode ter sido o gatilho para o início da agricultura no período subseqüente. Na América do Sul e especificamente no Brasil central, o Pleistoceno final e o Holoceno médio são associados com a extinção da megafauna e uma mudança fundamental também no estilo de vida dos humanos. Os últimos, de fato, mudam de ocupantes de cavernas para o que parece ser um padrão mais nômade de mobilidade. O presente projeto terá como foco o final do Pleistoceno e o Holoceno médio no Brasil central, tentando responder a algumas das principais questões cronológicas para o entendimento da ocupação humana e sua interação com o meio ambiente durante esses dois períodos. O Brasil central registrou aproximadamente 12.500 anos de ocupação humana não contínua em cavidades e locais ao ar livre. Para as ocupações do Holoceno inicial a tecnologia lítica, a zooarqueologia, os marcadores osteológicos e as análises multi-isotópicas indicam grupos forrageadores generalistas e baixa mobilidade. Em particular, não há evidência contundente de que a megafauna fazia parte da subsistência como item sistemático. Este modo de vida, também conhecido como Arcaico, esteve presente na maior parte da América do Sul por vários milênios e é razoavelmente bem documentado e estudado. No entanto, os períodos imediatamente anteriores (isto é, o Pleistoceno final) e imediatamente posterior (isto é, o Holoceno médio) ainda são pouco compreendidos no Brasil. A cronologia absoluta desses importantes eventos para a arqueologia brasileira ainda é precária devido à ausência de contextos arqueológicos bem datados desses períodos. Dentro da colaboração entre o Centro Kimmel de Ciência Arqueológica (Instituto Weizmann) e a Universidade de São Paulo, tanto através do Museu de Arqueologia e Etnologia como do Instituto de Geociências, gostaríamos de construir um esquema cronológico refinado com base em datação por radiocarbono para material ósseo e pigmentos. Além disso, vamos também utilizar o método U/Th para datar a crosta da calcita que recobre as pinturas rupestres. Juntamente com isso, gostaríamos de aplicar pela primeira vez a análise proteômica - um método que está sendo desenvolvido no Instituto Weizmann - no esmalte do dente de megafauna para determinar o sexo desses animais extintos. Se bem-sucedidos nesta colaboração de 2 anos, os resultados serão a base para um projeto de pesquisa maior que incluiria muitos colaboradores e regiões geográficas maiores, possivelmente estendidos a todo o registro arqueológico da América do Sul.

Um dos principais problemas de pesquisa da arqueologia sul americana é explicar o processo desigual de emergência de hierarquias sociais, da centralização política e do estado ao longo do continente. Ao longo do século XX arqueólogos propuseram que os Andres centrais teriam sido uma espécie de área nuclear onde elementos tais como o urbanismo, a vida sedentária e a agricultura teriam se desenvolvido antes de outras partes, incluindo as terras baixas tropicais. Tais ideias, no entanto, vêm sendo revistas à luz de pesquisas realizadas na bacia Amazônica que vêm mostrando, por exemplo, que essa região foi um importante centro antigo e independente de domesticação de plantas e produção cerâmica. Nos últimos anos, pesquisas realizadas em diferentes partes da Amazônia têm também revelado a presença de grandes estruturas artificiais de terra que incluem montículos residenciais de tamanho monumental, canais de irrigação e drenagem, aterros, valas, estradas etc. Nesse contexto, uma região particularmente interessante é a dos formadores do alto rio Madeira (rios Guaporé, Mamoré, Beni e Madre de Dios), que inclui partes do Peru, Bolivia e Brasil, pois é ali que se encontram algumas das evidências antigas de domesticação de plantas e produção cerâmica no continente, bem como os melhores exemplos de construção de aterros nas terras baixas. Um exame mais detalhado da arqueologia dos formadores do rio Madeira mostra um quadro interessante: enquanto as evidências de ocupações antigas e domesticação independente de plantas vêm de partes da bacia que eram até recentemente coberta por florestas, as evidências de estruturas monumentais vêm da parte caracterizada pela presença de savanas periodicamente alagadas. Este projeto pretende compreender a correlação entre fatores ambientais e dinâmicas políticas na história de formação e transformação de sociedades hierarquizadas na bacia dos formadores do rio Madeira. O foco particular será no entendimento da correlação entre a abundância e concentração de recursos e a emergência da centralização política através da realização de pesquisas arqueológicas e paleoecológicas em três áreas de pesquisa. Nossa hipótese, de maneira resumida, é que contextos com recursos abundantes e dispersos são propícios a formas de ocupação humana que são incompatíveis com a emergência da centralização política no longo prazo. As pesquisas terão caráter transdisciplinar e serão conduzidas por uma equipe com profissionais com diferentes formações das seguintes instituições: Museu de Arqueologia e Etnologia da USP, Instituto de Geociências da USP, Departamento de Geografia e Ciências Ambientais da Universidade de Reading, Instituto de Arqueologia da Universidade de Reading, Escola de Arqueologia da Universidade de Oxford, Instituto de Arqueologia da Universidade de Bonn e Instituto de Geografia da Universidade de Berna.

O docente é pesquisador principal do projeto. O mesmo é financiado pela European Research Council Executive Agency (ERCEA)

In this proposal, we will build a new partnership between UK and Brazilian scientists working on two important natural proxies: isotopes in tree rings and speleothems (cave carbonate formations, particularly , stalagmites) to pursue the following primary aims 
i) test new -but yet unproven methods to separate isotope variation in tree rings due to leaf evaporation, from the precipitation isotope signal and 
ii) to organise a workshop to assemble a network of scientists working on Amazon paleoclimate and adjacent regions, with the aim to improve and spatially integrate Amazon climate reconstructions. The ultimate aim is to gain a better understanding of past and possibly future variation in Amazon precipitation associated with monsoon regime over South America. 
The scientific approach will be as follows. We first use new tree ring records to measure isotope ratios at specific positions within the cellulose molecule, and, in parallel, in specific wood constituents (e.g., lignin). We then confront these signals with water isotope records of the actual study site covering the last seven to eight years to determine what positions or which constituents most accurately record precipitation signals versus leaf water enrichment signals. This work will profit from unique precipitation isotope records (at two sites) and high-resolution speleothem records (at one site) which have been and are still being collected by the participating labs over the last years. The work will also include new tree ring data collections and real-time monitoring of tree water use and growth dynamics.

Propõe-se o estudo o geocronológico e estratigráfico de sedimentos detríticos de cavernas da região de São Desidério, oeste do estado da Bahia, visando obter idades do soterramento de grãos de quartzo através da técnica de datação por radionuclídeos cosmogênicos. As idades das fases de deposição e erosão de sedimentos clásticos registrados nos sistemas de cavernas João Rodrigues e Manoel Lopes, na bacia do rio São Desidério, serão correlacionadas à eventos de ampliação e modificação de condutos subterrâneos (espeleogênese), assim como, à períodos de maior ou menor pluviosidade na região e consequente recarga hídrica dos sistemas de cavernas. Pretende-se obter idades mínimas do processo de iniciação e desenvolvimento da drenagem subterrânea destes sistemas, assim como, valores da taxa entalhamento subterrâneo de cânions fluviais, através da datação de depósitos fluviais preservados em diferentes níveis destes condutos. Os resultados deverão contribuir também no estudo dos efeitos de eventos climáticos do Quaternário (como, p.ex., os eventos milenares Younger Drias, Heinrich e o ultimo máximo glacial, LGM) sobre a dinâmica de sistemas cársticos. Estas variações de vazão e do nível d`água dos rios subterrâneos serão comparadas e integradas com variações de paleopluviosidade indicadas pelos registros já obtidos de variações de ´18O em espeleotemas carbonáticos da região. A datação U/Th de depósitos calcíticos intercalados em parte do registro clástico deverá fornecer idades de períodos com baixa vazão dos rios em conseqüência de fases menos pluviosas. A ocorrência de areias fluviais com idades superiores a 600 ka (atual limite máximo do método U/Th) já foram comprovadas nas cavernas em estudo, o que deverá permitir utilizar idades radiométricas de isótopos cosmogênicos de areias quartzosas para quantificar processos de entalhamento dos rios subterrâneos da região dos sistemas de cavernas João Rodrigues, Manoel Lopes e Sopradeira (região oeste da Bahia), trazendo assim, dados inéditos sobre taxas de soerguimento de áreas cratônicas do Brasil durante o Quaternário, contribuindo assim com estudos quantitativos da geomorfologia e tectônica recente. Esta proposta representa a continuidade das pesquisas paleoambientais do Quaternário e da dinâmica de sistemas cársticos, iniciada através dos auxílios à pesquisa da FAPESP, procs. 99/10351-6, 06/02834-2, 06/06761-0 e 2010/20560-2, desenvolvidos por integrantes da presente equipe de pesquisa.

Sinergias negativas entre mudanças climáticas e desmatamento podem induzir a floresta amazônica a transpor um limiar crítico que resulte na substituição em larga escala da floresta tropical por ecossistemas não-florestais. No entanto, as incertezas associadas a essa substituição são grandes e estão, pelo menos em parte, relacionadas a outro elemento do sistema climático que pode igualmente estar próximo de um limiar, a célula de revolvimento meridional do Atlântico (CRMA). Um possível colapso da CRMA causaria marcantes mudanças na distribuição de calor superficial no Atlântico, afetando intensamente a precipitação amazônica. Tais mudanças foram repetidamente registradas em arquivos geológicos. Neste projeto, nós propomos reconstituir, com resolução temporal nunca antes obtida, as mudanças climáticas e ambientais pretéritas da Amazônia e do oceano adjacente para os últimos ca. 250 ka, amparados em extensiva calibração de indicadores paleoambientais. Para tanto, serão analisados parâmetros geoquímicos, isotópicos e biológicos em (i) sedimentos fluviais modernos da América do Sul tropical para calibrar indicadores paleoambientais, e (ii) testemunhos sedimentares marinhos do oeste do Atlântico tropical para reconstituir condições climáticas e ambientais pretéritas. Este projeto aprofundará o entendimento a respeito das respostas e mecanismos internos de retroalimentação da Amazônia e do oeste do Atlântico tropical para (i) mudanças climáticas abruptas, (ii) climas mais quentes que o pré-industrial, e (iii) condições ambientais de contorno distintas das pré-industriais, colaborando na caraterização de cenários futuros para a Amazônia e o oceano adjacente. Este projeto também permitirá consolidar um grupo de pesquisa em paleoceanografia e paleoclimatologia de alto nível na EACH/USP.

The scientific objectives of the PIRE are to 1) reconstruct the history of the South American
monsoon using tree-ring and speleothem records; 2) create a new reconstruction of the Interdecadal
Pacific Oscillation (IPO); 3) detect and attribute extreme events to specific external forcings
or internal variability; 4) merge tree-ring and speleothem records over tropical South America
into a new blended product; and 5) narrow the uncertainty of future projections by constraining
past model performance with observed variability from proxies. Our interdisciplinary team
will have access to the largest database of its kind, which will be further expanded as part
of the PIRE. This research will enlarge our understanding of the underlying causes of past
climate perturbations, many of which were associated with large societal impacts (famine/disease/warfare).
We will perform groundbreaking research that includes new climate reconstructions, detection
and attribution of societally relevant climate extremes (droughts/wildfire/floods), and creation
of a new pseudo-archive by synergistically blending different proxies and constraining regional-scale
future projections based on past model-data comparisons, which will serve as an ideal testbed
for model assessment.

Esse projeto permitiu a vinda do Prof. Mathias Vuille para USP entre 03/08/2014 e 03/09/2014, professor do Dept. of Atmospheric and Environmental Sciences, University at Albany. USA.

Trata-se de projeto financiado pelo CNPq: 457400/2012-9

Através do projeto "CLIMACTE" haverá uma integração de grupos de pesquisa da África, da América do Sul e da França envolvidos nos estudos de variabilidade climática do passado, presente e futuro da África Ocidental e propor a criação de uma Rede de Pesquisa Sul- Norte que irá contribuir para a consolidação da temática de mudanças climáticas do passado em projetos internacionais como o IPCC. O objetivo é propor cenários que irão ajudar a avaliar os impactos ambientais e sociais da mudança climática na África Ocidental. CLIMACTE promoverá o fortalecimento da colaboração entre as comunidades do clima (passado, presente e futuro), hidrólogos e sociedades (antropólogos, economistas) dos países participantes. O desafio é contribuir com informações para apoiar tomadas de decisões no que tange a adaptação da sociedade a mudanças climáticas em curto, médio e longo prazo e do acesso aos recursos naturais em regiões que estão sob a ameaça de desertificação, particularmente no Norte e Oeste da África.CNPq processo: 457400/2012-9. Função coordenador.

Projeto Temático FAPESP. O docente é um dos Pesquisadores Principais do Projeto

Coordenador de Projeto de apoio financeiro para realização de eventos internacionais no Brazil CNPq número do processo: 457047/2012-7. LaACER II: Latin-American Abrupt Climate Changes and Environmental Responses. Edital MCTI/CNPq/FINEP Nº 06/2012 - ARC / Chamada MCTI/CNPq/FINEP nº 06/2012 - Apoio à Realização de Eventos - ARC - LINHA 2 EVENTOS MUNDIAIS.

O objetivo geral deste projeto é utilizar um dos Biomas mais importantes do planeta em termos de diversidade, endemismo e serviços para a ecologia dos sistemas globais como um modelo para um melhor entendimento dos processos associados à origem, diversificação e história biogeográfica da Região Neotropical. Para entender como a Biota Amazônica e o seu ambiente foram estruturados ao longo do tempo e espaço,
descreveremos em grande detalhe a Biota Amazônica atual, e combinaremos estas informações com filogenias datadas de múltiplas linhagens Neotropicais com informações detalhadas sobre a história da Amazônia ao longo dos últimos milhões de anos, especialmente entre o Neógeno e Pleistoceno. Um projeto desta natureza e magnitude, será apenas possível através de parcerias importantes entre Instituições de diferentes partes do Mundo, englobando pesquisadores com especialidades e interesses variados. Desta forma, este projeto visa também a consolidação de parcerias importantes entre instituições do Estado de São Paulo (FAPESP, USP, UNICAMP), com renomadas Instituições do exterior (NSF, American Museum of Natural History, The New York Botanical Garden, University of Colorado-Boulder, University of Michigan, Field Museum of Natural History, entre outros).

O modelo de trabalho a ser estabelecido é extremamente inovador, incluindo aspectos da história geológica e ambiental (pretérita e atual) de Biomas Neotropicais, dados de sistemática filogenética, genética de populações, ecologia, estrutura e função de ecossistemas, em um grau de detalhamento até então inexistente para qualquer outro Bioma Neotropical. É apenas através de estudos de Biotas específicas, como o estudo aqui proposto, que poderemos de fato entender os mecanismos associados à origem e manutenção da biodiversidade nas diferentes partes da Região Neotropical (incluindo o Estado de São Paulo) e assim estabelecer metas adequadas para a sua conservação. Apesar do BIOTA/FAPESP focar no Estado de São Paulo é impossível obtermos um entendimento adequado da origem, diversificação e manutenção da sua Biota apenas através de estudos de cunho restrito, que foquem na Biota do Estado exclusivamente.

Projeto do Edital Infraestrutura da Pro-Reitoria de Pesquisa da USP . Categoria financiamento até R$200.000,00.

Propõe-se o estudo estratigráfico e geocronológico de sedimentos detríticos de cavernas do estado da Bahia visando obter idades do soterramento de grãos de quartzo através da técnica de datação por radionuclídeos cosmogênicos. As idades das fases de deposição e erosão de sedimentos clásticos registrados nas cavernas da Chapada Diamantina deverão contribuir no estudo dos efeitos de eventos climáticos do Quaternário (como, p.ex., os eventos milenares Younger Drias, Heinrich e o ultimo máximo glacial, LGM) sobre a dinâmica de sistemas cársticos. Estas variações de paleovazão e do nível d`água dos rios subterrâneos serão comparadas e integradas com variações de paleopluviosidade indicadas pelos registros já obtidos de variações de ´18O em espeleotemas carbonáticos da região. A datação U/Th de depósitos calcíticos intercalados em parte do registro clástico deverá fornecer idades de períodos com baixa vazão dos rios em conseqüência de fases menos pluviosas. Por outro lado, as idades radiométricas de isótopos cosmogênicos da seqüência basal dos sedimentos clásticos deverá estender temporalmente os estudos de variações climáticas além das idades do método U/Th em espeleotemas, uma vez que, é muito provável a ocorrência de areias fluviais com idades superiores a 700 ka (atual limite máximo do método U/Th) nas cavernas da região de Iraquara. O detalhamento estratigráfico e as coletas para geocronologia terão como base a seqüência sedimentar de até 20 m de espessura, composta por cascalheiras, areias e argilas, evidenciada em trabalhos anteriores realizados pela equipe, com apoio da FAPESP (proc. 96/05686-0) Além da influência paleoclimática sobre a dinâmica de rios subterrâneos, a presente pesquisa pretende utilizar idades radiométricas de isótopos cosmogênicos de areias quartzosas para quantificar processos de entalhamento destes rios, especialmente na região do sistema de cavernas do Padre (região sudoeste da Bahia), trazendo assim, dados inéditos sobre taxas de soerguiment

O projeto faz parte do Programa de Pesquisa na área de Mudanças Climáticas Globais Convênio FAPESP-FAPERJ de 2011. O mesmo tem também como responsável o Prof. Renato Cordeiro da Universidade Federal Fluminense. Trata-se de um aúxilio regular a pesquisa, cujo número do processo FAPESP é 2011/50394-0.

O Núcleo de Apoio a Pesquisa em Mudanças Climáticas (NapMC) tem por objetivo formar as ?vértebras? da coluna central deste tema, aglutinando o ?Estado da Arte? da ciência desenvolvida pela Universidade de São Paulo, possibilitando o necessário trabalho integrado de professores, pesquisadores, alunos de pós-graduação e iniciação científica em torno de um tema fundamental para a USP, para o Brasil e para o planeta.

Este projeto visa a aquisição e instalação de sistema de datação pelo método LOE (luminescência opticamente estimulada), via protocolo SAR (single aliquot regeneration ou regeneração de alíquota única), e de microamostrador (microdrill) para coleta de amostra em escala submicrométrica, com controle visual. O sistema LOE-SAR é constituído por detector de germânio, medidor automatizado de luminescência com fonte beta, acessório para medidas LOE em grãos individuais com laser verde e capela de exaustão de gases para pré-preparação de amostras. O microamostrador consiste numa broca de carbeto de tunsgtênio associada a microscópio óptico com platina de movimento automático e referenciado. A meta maior da aquisição é aprofundar a integração das pesquisas sobre mudanças ambientais no Quaternário, com ênfase na análise isotópica de sucessões microestratigráficas de alta precisão em materiais carbonáticos, via microamostrador, e à implementação no país do método LOE-SAR em grãos individuais, para datação de eventos de sedimentação terrígena. A correlação dos resultados geocronológicos a serem obtidos, por diferentes métodos, nestes dois tipos de materiais, representará avanço inédito nas pesquisas sobre mudanças ambientais no Quaternário brasileiro. A aquisição do Sistema LOE-SAR preenche séria lacuna da geociências nacional, em termos de método analítico. Apesar do IGc-USP dispor do mais bem equipado e ativo centro de pesquisas geocronológicas da América Latina (o qual apoia este pedido), não existe nesta instituição e em nenhuma outra do país, equipamento de datação, voltado a sedimentos terrígenos quaternários, que concilie precisão com capacidade de atender demanda numerosa. Pretende-se ainda desenvolver vários outros potenciais de uso dos equipamentos solicitados, em geociências. O microamostrador será aplicado na coleta ultra-precisa em rochas, fósseis e materiais arqueológicos em geral, independentemente de idade e natureza. E o espectrômetro será utilizado para análi

Investigação geológica, geoquímica e hidrológica de sistemas de cavernas e aqüíferos em rochas carbonáticas visando a elaboração de modelos evolutivos para o carste no Brasil e obter registros paleoclimáticos sobre oscilações do clima no Quaternário continental associado ao carste.

Projeto coordenado pelo prof. Dr. Ivo Karmann