Palavras Chaves: estalagmites, paleoclimatologia, Holoceno, Mato Grosso, Brasil, análise estocástica

RESUMO

Estudos climatológicos são importantes, principalmente no momento atual, quando governo e população questionam se o clima está mudando por causa de suas atividades ou não. A climatologia é uma ciência recente e os registros climáticos são de duração muito curta para os questionamentos feitos. Principalmente por esses motivos, estudos paleoclimáticos têm sido cada vez mais utilizados para confirmar fenômenos passados e se as flutuações atuais não são parte desses fenômenos.

Nessa linha de pensamento foi realizada esta pesquisa que objetiva determinar se concreções cársticas da gruta de Pérolas (distrito de Bauxi, Mato Grosso – Brasil), preferencialmete estalagmites, podem funcionar como registradores paleoclimáticos, e que flutuações foram registradas por essas estalagmites.

A gruta de Pérolas desenvolveu-se em dolomitos da Formação Araras, pertencentes à Província Serrana da Faixa Dobrada Paraguai. O relêvo é caracterizado por uma geomorfologia cárstica com presença de estruturas geradas pelo intemperismo químico dos dolomitos. Localmente ocorre um aqüífero cárstico, sendo que a gruta se desenvolve em sua zona epicárstica.

A pesquisa foi realizada sobre três estalagmites amostradas na gruta e denominadas PER 3, 4 e 5. Essas estalagmites foram amostradas em diversos locais da gruta. Visando calibrar os registros paleoclimáticos das estalagmites com os registros atuais, instalaram-se estações de monitoramento climmático tanto no interior da gruta como no exterior. Os parâmetros monitorados na gruta foram: pressão, temperatura e gotejamento; e no exterior foram: pressão, temperatura e pluviometria.

As estalagmites foram analisadas visando medir as lâminas de crescimento anuais e correlacioná-las com dados climatológicos. Para o processo de aquisição dos valores de espessura das lâminas, foi desenvolvido um programa para automatizar esse procedimento. Para a calibração temporal e demonstrar que as láminas dos estalagmites eram anuais, foram feitas datações radiométricas (U/Th e ¹⁴C), na estalagmite PER 3.

Os valores de espessura foram analisados com procedimentos de análise de séries temporais, entre esses podemos destacar as análises correlatórias e espectrais e análise com wavelets. Essas análises evidenciaram ciclos climátologicos atuais (ciclo de 50 anos) entre outros, e evidenciaram, também, o registro de eventos climáticos já reconhecidos em outras partes do mundo (Pequena Idade do Gelo e Aquecimento Medieval). As análises com os valores de crescimento das lâminas mostram, ainda, que eventos como a Pequena Idade do Gelo e o Aquecimento Medieval  se repetiram de maneira cíclica ao longo do Holoceno.

  
UNIVERSITY OF BRASILIA- INSTITUTE OF GEOSCIENCES

MSc THESIS N^o 190

GENESIS AND INTERPRETATION OF THE PALAEOCLIMATIC RECORDS OF THE GRUTA DE PÉROLAS CAVE, DISTRICT OF BAUXI - MATO GROSSO STATE

In this way, the aim of this study was to determinate if cave concretions from the Pérolas cave (Bauxi district, Mato Grosso - Brazil), specially stalagmites, could work as paleoclimatic registers and what kind of climatic fluctuations were registered by these stalagmites.

The Pérolas cave was developed in dolomitic limestones of Araras Formation, from Província Serrana of Paraguai mobile belt. The geomorfological context is karstic with structures generated by chemical intemperism from the limestones. There is a karstic aquifer in place and the cave is located in the epikarstic zone.

The research was made with three stalagmites sampled from different places of the cave and named PER 3, 4 e 5. In order to adjust the paleoclimatic registers from the stalagmites with the actual meteorological registers, climate-monitoring stations were installed inside and outside of the cave. Pressure, temperature and dripping were the parameters monitored inside the cave and pressure, temperature and raining outside.

The stalagmites were analyzed in order to measure the annual growth rates and relate them with climatologic data. It was developed a special program to automate the acquisition of values of thickness from each annual pair of laminae. The temporal calibration was done for only one stalagmite (PER 3), through laminae counting calibrated with some absolute datations (U/Th and ¹⁴C).

The couplets thickness time series data were analyzed according temporal analysis series methods, such as: correlation and spectral analysis, and wavelets analysis. The results point to the likelihood of very strong, actual and past, climatological cycle of about 50 years, and demonstrate also the memory of climatic events already registered worldwide such as “Little Ice Age” and “Warm Medieval Period”. These last events seem to be time recurrent along a 5,500 years series, which was investigated.