Millennial-scale changes in bottom-water oxygenation in the western equatorial Atlantic over the last glacial period

Abstract

As mudanças ocorridas na circulação oceânica global influenciam diferentes processos que são determinantes para modificar a concentração de oxigênio em profundidades médias do Oceano Atlântico. Embora exista certo consenso sobre o que poderia levar a tais modificações (como as mudanças da circulação de fundo ou a produtividade exportada), o(s) mecanismo(s) preciso(s), especialmente na parte ocidental do Atlântico equatorial, permanecem sem uma explicação concreta. De forma a explorar os potenciais mecanismos em maior detalhamento, o presente trabalho teve como finalidade analisar o gradiente entre os isótopos estáveis de carbono de duas espécies de foraminíferos bentônicos (Cibicides wuellerstorfi e Globobulimina affinis) do Atlântico Equatorial Oeste para reconstruir, em escala milenar, mudanças na oxigenação de águas de fundo ao longo do último período glacial. Os dados mostraram que as diminuições mais significativas na concentração de oxigênio ocorreram durante os eventos denominados Heinrich Stadials (HS) (especialmente HS3, HS4 e HS5) como resultado da menor ventilação da Água Profunda do Atlântico Norte (do inglês, North Atlantic Deep Water – NADW), registrada por valores de δ13C mais empobrecidos nas testas da espécie epifaunal C. wuellerstorfi. Além disso, os dados se mostraram consideravelmente relacionados com reduções na intensidade das correntes de fundo durante esses eventos, sendo representadas pela diminuição do tamanho da fração granulométrica ‘sortable silt’ (𝑆𝑆̅̅̅) que, por sua vez, favoreceu a deposição e acúmulo de matéria orgânica nos sedimentos. O presente trabalho também mostrou que os maiores valores de carbono orgânico total (COT) observados no testemunho GL-1248 não são provenientes da produtividade primária em superfície, mas sim do aporte continental através do Rio Parnaíba. Além disso, os maiores valores de COT se mostraram inconsistentes com o gradiente isotópico entre duas espécies de foraminíferos bentônicos (Uvigerina peregrina e Cibicides wuellerstorfi) que refletem o baixo fluxo de carbono orgânico lábil nos sedimentos. Consequentemente, a deposição e o acúmulo de matéria orgânica terrígena evitaram a difusão de O2 nos sedimentos, desempenhando um papel fundamental nas mudanças de oxigenação no Atlântico Equatorial Oeste durante os HS ao longo da última deglaciação.