GEOLOGIA DO QUATERNÁRIO

3as feiras de 14h – 18hAulas de campoalgum sábado

O Período Quaternário compreende os últimos 2.6 milhões de anos da história da Terra.

Intervalo de drásticas e frequentes variações do clima global

Periodos interglaciais alternados por períodos glaciais (frios)Neste momento vivemos o periodo interglacial e quente

Período de significantes e rápidas mudanças ambientais, sendo grande desafio para as habilidades humanas

A compêtencia dos cientistas do Quatermário é interpretar as mudanças globais em função das glaciações e os impactos no ambiente

As investigações paleoclimáticas do Quaternario é a chave para se entender as possiveis e futuras mudanças climáticas e ambientais em nosso planeta

INQUA

Características dos Estudos do Quaternário

•Geologia: dinâmica, preservação e acesso; Representa a atual distribuição

dos continentes suscetíveis as alterações climáticas na nova localização e da formação

de montanhas

•Definido pela bioestratigrafia pelos mamíferos (pirncipalemnte homem) muitos deles não existem dos dias de hoje (tigre dente de sabre; mamute,

mastodonte, preguiça gigante etc)

Flora (grão de polens, os esporos de pteridófilas, os foraminíferos e as diatomáceas) são

semelhantes à atual;

Os estudo de polens e esporos (palinologia) permite o conhecimento da evolução e migração de ecossistemas -> biogeografia e a paleogeografia

* Fisicamente conhecida como a Idade do Gelo: inúmeras glaciações-paleoclimas; variação do nível relativo do mar; mudanças do geóide e o sistema solar; deformações das rochas

* Ação do homem e influência sobre o homem

Deslizamento de detrito

Escorregamento deslizamento ductil

Rastejamento

gotejamento (splash)

escoamento subsuperficial

Fluxo de lama

Fluxo de detritos

(fluxos gravitacionais)onde a quantidade de sedimentos excede a de água (<10%)

Voçorocas São João del Rey MG processos de fluxos subsuperfiíciais

Projeções, ao longo dos

séculos XIX, XX e XXI, têm

demonstrado que as

variações do nível do mar

possui uma intrínseca

relação com o aumento da

temperatura da superfície

global Fonte: IPCC, 2007.

Padrão geológico e climatico

semelhante (milankovit)

Variação do nível relativo da mar

Glacioeustasia

Variações do volume das

Águas oceanicas devido às

Alterações climáticas

Glaciaçoes e interglaciações

Variáveis de Milankovith

Precessão

Obliquidade

Excentricidade

Áreas inter e trans diciplinaresArqueologia

Climatologia (paleoclimatologia)

Oceanografia (paleoceanografia)

Paleopalinologia e paleolimnologia

Geologia e geomorfologia do Quaternário

Glaciologia ...

Sociedade encontra-se organizada nos estudos do Quaternário

INQUA (Internacional Union for Quaternary research)

International Union for Quaternary Research (INQUA)75 years 1928 – 2003 h

ttp://www.inqua.tcd.ie/

ABEQUA (Associação Brasileira de Estudos do Quaternário) 1984

http://www.abequa.org.br/

1) Paleosuperfícies em Regiões Cratônicas e Evolução da Paisagem de Longo Prazo.Viagem de Campo Pós-Congresso: Serras Pequenas e Serras Grandes, Córdoba, e Serras Pampenas, La Rioja. Os interessados deverão

contactar os organizadores.

2) Grandes Rios da América do Sul. O objetivo deste simpósio é estimular a discussão sobre a gênese e evolução dos grandes rios da

região (Amazonas, Paraná, Prata, São Francisco, Orinoco, Salado, etc.) e o impacto que tiveram em sua evolução as glaciações, as mudanças

climáticas e as mudanças dos níveis de base, assim como suas repercussões sedimentológicas, estratigráficas e geomorfológicas nas bacias,

planícies costeiras e plataformas continentais.

3) Ambientes costeiros e de plataforma da América do Sul. Este simpósio tem por objetivo reunir os pesquisadores dedicados às

ciências do mar, particularmente nos diferentes temas envolvidos na geologia costeira, de plataforma e talude continentais, tais como estratigrafia

(sismo e litoestratigrafia de seqüências), sedimentologia, geomorfologia, paleoambientes, paleoceanografia e paleoclimas, paleontologia, e todos

os aspectos que intervêm ou são resultantes da evolução destes ambientes, particularmente no Neógeno-Quaternário. A intenção é oferecer um

espaço não somente para apresentar os resultados das investigações, mas também para gerar discussões, particularmente com a possibilidade

de estabelecer análises comparativas entre diferentes ambientes marinhos da América do Sul.

O Simpósio incluirá uma saída de campo à planície costeira ao sul do Rio da Prata e Canal 15 (Bahia Samborombón), com a finalidade de: a)

reconhecer as diferentes unidades geomorfológicas vinculadas à evolução da região; b) reconhecer as diferentes fácies sedimentares que

compõem a seqüência de nível de mar alto do Holoceno superior (sistemas de cordões litorâneos e ambientes associados); c) observar os

afloramentos da última transgressão marinha do Pleistoceno. Os interessados devem contactar os organizadores.

4) Paleoclimas da América do Sul. Este simpósio tem por objetivo reunir contribuições sobre as mudanças climáticas na América do Sul,

com ênfase no último ciclo glacial e compreender melhor as conseqüências das mudanças climáticas previstas para os próximos anos. Serão

aceitos trabalhos de reconstrução paleoclimática utilizando diferentes “proxies” assim como modelos numéricos de climas passados e futuros.

5) Estudos Multidisciplinares em Arqueologia. Este simpósio tem o propósito de mostrar um panorama atualizado das linhas de

investigação multidisciplinares desenvolvidas na Arqueologia da América do Sul. Busca ainda integrar os estudos realizados com enfoques

distintos (ecológicos, biogeográficos, evolutivos, arqueologia da paisagem, entre outros), por diversas subdisciplinas (zooarqueologia, tafonomia,

arqueobotânica, geoarqueologia) e que envolvam distintas evidências (sedimentos, carvões, restos faunísticos, pólen, diatomáceas, fitólitos,

estomatocistos de crisófitas, espículas de esponjas, etc. ). Desta forma, busca-se englobar apresentações que utilizem ferramentas analíticas e

conceitos das ciências geológicas e biológicas para resolver problemas arqueológicos em distintas escalas espaço-temporais. A partir do

tratamento de temas como os mencionados acima e outros que surjam dos próprios participantes, se espera estabelecer um ambiente aberto de

discussões sobre os últimos avanços, novas metodologias e perspectivas futuras dos estudos multidisciplinares. Em última instância, busca-se

avaliar sua importância para compreender de maneira mais completa o registro arqueológico e, por conseguinte, as populações humanas do

passado.

6) Geologia e Geomorfologia de Planícies. Este simpósio tratará sobre a origem e distribuição das principais coberturas terciário-

quaternárias presentes nesta parte do território americano. Incluirá análises das características sedimentológicas, geoquímicas, estratigráficas,

geomorfológicas e geocronológicas, entre outras.

7) Tectônica do Quaternário. Recentemente um número importante de investigações tratam sobre os efeitos da tectônica nos diferentes

ambientes de erosão e acumulação quaternários. O objetivo deste Simpósio é discutir criticamente os efeitos destes fenômenos em áreas

costeiras e continentais.

8) Pedologia, Paleopedologia e seu Significado Paleoclimático. O simpósio tem o objetivo de desenvolver, discutir e integrar

os aspectos básicos e aplicados dos processos pedológicos e paleopedológicos vinculados à Geologia do Quaternário e à Geomorfologia e sua

importância como indicadores paleoclimáticos. Permitirá a inclusão de temas multidisciplinares, desde aqueles conceituais da Paleopedologia

em Ciências da Terra (Geologia, Pedologia, Estratigrafia, Arqueologia), até a apresentação de casos e técnicas de estudo tradicionais e

inovadoras. Inclui ainda o desenvolvimento de conceitos taxonômicos sob os pontos de vista pedológico e estratigráfico.

9) Desertificação e Ocupações Humanas. O simpósio tem como objetivo oferecer um espaço de discussão sobre os mecanismos

climáticos e/ou antropogênicos geradores de processos de desertificação das terras em regiões áridas, semi-áridas e sub-úmidas da América

do Sul e sua extensão espaço-temporal, com um enfoque multidisciplinar e integrado. Neste sentido se analisará a inter-relação entre

mudanças ambientais e ocupações humanas, através de indicadores geológico-geomorfológicos, históricos e arqueológicos. Serão discutidos

os mecanismos deste processo em diferentes regiões, tanto em função da variabilidade climática e das ocupações em tempos históricos, com

relação ao manejo do espaço (ou paisagem). Serão consideradas também contribuições científicas sobre os prováveis efeitos das mudanças

climáticas em áreas desertificadas.

O Simpósio constituirá, sobretudo, um espaço para elaboração de recomendações ou estratégias de mitigação e controle da desertificação que

contemplem o manejo sustentável do solo e da água e que contribuam para melhorar a qualidade de vida dos habitantes destas áreas,

representados geralmente por comunidades indígenas ou populações rurais. Assim se espera contar com o aporte de disciplinas tais como:

geomorfologia, hidrologia, arqueologia, geoarqueologia, climatologia e pedologia, entre outras.

Limites Período mais recente da Escala Geológica 2,6 milhões de anos até o dia atual

ESCALA DE TEMPO GEOLÓGICO

ÉON ERA PERÍODO

FANEROZÓICO

PROTEROZÓICO

ARQUEANO

HADEANO

CENOZÓICO

MESOZÓICO

PALEOZÓICO

QUATERNÁRIO

TERCIÁRIO

CRETÁCEO

JURÁSSICO

TRIÁSSICO

PERMIANO

PENSILVANIANO

MISSISSIPIANO

DEVONIANO

SILURIANO

ORDOVICIANO

CAMBRIANO

CARBONÍFERO

1,8 (2,6 INQUA)

65

144

206

248

290

323

354

417

443

490

540

MILHÕES ANOS

ESCALA DE TEMPO GEOLÓGICO

PERÍODO

QUATERNÁRIO

TERCIÁRIO

CRETÁCEO

JURÁSSICO

TRIÁSSICO

PERMIANO

PENSILVANIANO

MISSISSIPIANO

DEVONIANO

SILURIANO

ORDOVICIANO

CAMBRIANO

2,6

65

144

206

248

290

323

354

417

443

490

540

DESENVOLVIMENTO DE PLANTAS E ANIMAIS

IDADE DOSMAMÍFEROS

IDADE DOSRÉPTEIS

IDADE DOSANFÍBIOS

IDADE DOS PEIXES

IDADE DOSINVERTEBRADOS

HUMANÍDEOS

EXTINÇÃO DOS DINOSSAUROSE OUTRAS ESPÉCIES

1as. plantas angiospermas1as. aves

DINOSSAUROS dominam

EXTINÇÃO TRILOBITA E OUTROS

1os. répteisGrandes pântanos

ANFÍBIOS abundantes1os. fósseis de insetos

PEIXES dominam1as. plantas terrestres

1os. peixesTRILOBITAS dominam

1os. organismos com conchas

Quaternário – Limites e definições

Idade do Gelo : limites climáticos, calibrados pela evolução de fauna e flora

Limite entre Plioceno (Neogeno ou Terciário) e o Pleistoceno 2,6 milhoes anos

antes do presente

Marco a primeira das grandes glaciação globais

(alguns indicadores como os isótopos de O, polens, foraminíferos indicam que

o esfriamento tenha ocorrido desde 5Ma ap.)

Limite entre Pleistoceno e Holoceno Início do ultimo periodo interglacial

11 mil anos ap.

Extinção em massa de vários mamíferos e proliferação do homem

Homo sapiens sapiens

Culturamente: Quaternário PLEISTOCENO protopaleolítico; paleolitico;

HOLOCENO mesolítico e neolítico

Mesolitico 12 mil anos (alguns locais) neolitico (revolução neolítica 10 mil anos)

Aquecimento e aumento do nível dos mares

Florestas, rios , desertos definição dos ecossistemas

Desaparecimento de animais de grande porte : aprecimento da fauna de hoje

O homem aprende aos poucos a reproduzir plantas, domesticar animais e estocar alimentos.

A agricultura e a domesticação de animais favorecem um sensível aumento populacional em

algumas regiões.

Ampliam-se as conquistas técnicas, como a produção de cerâmica.

Os povos aprendem aos poucos como se organizar e trabalhar em sistemas cooperativos.

Os estudiosos acreditam que como o homem da Idade da Pedra não conhecia a escrita, ele

gravava desenhos nas paredes das cavernas, que utilizava como meio de comunicação.

A transição do Neolítico para a Idade dos Metais (Idade do Bronze e Idade do Ferro)

caracterizou a transição da Pré-História para a História

A escrita: marco da transição pré histórica para história

ALPES E RENO ILHA

BRITANICAS

NORTE DA

EUROPA

AMERICA DO

NORTE

Posição do

Pleistoceno

WURN NEWER DRIFT WEICHSEL WISCONSIN Superior

RISS GRIPPING SAALE ILLINOIAN Superior

MINDEL LOWSTOFT ELSASTER KANSAN Médio

GUNZ NEBRASKAN - - Inferior

DONAU - - - Inferior

As principais glaciações do Quaternário. Nomeclatura é diferente para cada região

Adaptada de Salgado-Labourian 1994

ALPES E RENO ILHA

BRITANICAS

NORTE DA

EUROPA

AMERICA DO

NORTE

Posição do

Pleistoceno

WURN NEWER DRIFT WEICHSEL WISCONSIN Superior

RISS GRIPPING SAALE ILLINOIAN Superior

MINDEL LOWSTOFT ELSASTER KANSAN Médio

GUNZ NEBRASKAN - - Inferior

DONAU - - - Inferior

ALPES E

RENO

ILHA

BRITANICAS

NORTE DA

EUROPA

AMERICA DO

NORTE

Posição do

Pleistoceno

WURN NEWER

DRIFT

WEICHSEL WISCONSIN Superior

RISS GRIPPING SAALE ILLINOIAN Superior

MINDEL LOWSTOFT ELSASTER KANSAN Médio

GUNZ NEBRASKAN - - Inferior

DONAU - - - Inferior

O Neolítico – idade da Pedra PolidaMetais e artefatos

8.200 a.C

10 – 11000 anos AP

AGRICULTURADOMESTICAÇÃO DE ANIMAISCOMERCIOTECIDOS DE LÃ, LINHO E ALGODÃO

TERMINOU COM A ESCRITA

3200 a C ou 5200 a.p

PRÉ HISTÓRIA PARA A HISTÓRIA

neolítico

A ESCALA GEOLÓGICA

PERÍODO QUATERNÁRIO

PLEISTOCENO

HOLOCENO

O QUATERNÁRIOG. Arduíno (1714-1795) a partir da classificação litoestratigráfica na Itália

Primário – rochas mais antigasSecundário – rochas antigas

Terciário sedimentos cascalhosos, arenosos e argilosos, ricos em fósseis e planícies e colinas mais baixas

1810 o termo terciário fora ocificalizado na nomeclatira estratigráfica quando CUVIER (1769-1832) classificou a Bacia de Paris

1829 Desnoyers introduziu o termo Quaternário par os depósitos marinhhos superposto aos sedimentos terciários da Bacia de Paris

1833 o Quaternário é oficializado referindo-se aos depóstios com fósseis de animais e vegetais atuais.

PRIMARIO – PALEOZOICO

SECUNDÁRIO – MESOSOICO

TERCIÁRIO – CENOZOICO

A ERA CENOZOICA MANTEM OS TERMOS TERCIÁRIO E QUATERNÁRIO PARA PERIODO

Pleistoceno: deposito pós plioceno com 70% de moluscos hoje viventes (lyell)

e HOLOCENO ou RECENTE contendo as espécies viventes

Lyell sugere o QUATERNÁRIO como a IDADE DO GELO

ERA CENOZOICA 65 milhões de anos a hoje...

PeriodosTerciário 65 Ma a 2,6 M.a Quaternário 2,6 M.a a hoje...

Épocas do Período Quaternário:

Pleistoceno 2,6 M.a 11 mil anos (m.a) Holoceno 11 mil anos a hoje

SUBDIVISÃO NÃO É ADOTADA POR TODOS OS GEÓLOGICOS

CENOZOICO (3 PERIODOS)

1 PALEÓGENO (incluindo/substituindo paleoceno, eoceno, oligoceno)2 NEÓGENO ((incluindo/substituindo mioceno e plioceno)

3 QUATERNÁRIO (tb atualmente com nomeclatura e limites sendo discutidos...)

Evolução do gênero Homo

• Homo habilis

º Rio Omo e Hadar, Etiópia (2,3-1,5 m.a.a)

º Lago Turkana; Garganta Olduvai

º Pequenos, braços longos e pernas curtas; bípede, dieta com carne e gordura animal; aumento do neocórtex >vida social ativa; grande face e aparelho mastigador; primeiros artefatos líticos (Etiópia) –

Origem do H. sapiens

• Segundo ARSUAGA, o

Homo antecessor é o

ancestral comum

de neandertais e sapiens

Homo ergaster e/ou Homo erectus

º Lago Turkana, Quênia (2 - 1 m.a.a.)

º Mais alto, de proporções mais próximas às humanas; os bifaces (machados, talhadores e picaretas) aparecem a 1,6 milhões de anos; caçava e comia carniça;

º Java e China (H. ergaster ou H. erectus?) – maior coleção de ossos de H. erectus> China

Homo ergaster e H. erectus

• Homo ergaster

Pleistoceno médio –surgem os H. heidelbergensis e os H. neandertalensis na Europa e na África

H. erectus e

H. sapiens

Homo sapiens sapiens

• Surgem a 100 - 40 mil anos, durante a última glaciação

º Fim dos neandertais – auge da última glaciação, 30 mil anos

(Left) Homo erectus skull.

(Right) Homo sapiens skull.

Homo floresiensis

Ötzi: o homem do gelo

•Encontrado em 1991 no Maciço Ötztal (Alpes)

•Originário da Europa Central (Tirol, Itália)

•Viveu há cerca de 5300 anos

•Media 1,59m•Não possuia 12º par de costelas •Esteve seriamente doente pelo menos 3 vezes•Morreu aos 46 anos, provavelmente por uma flechada

Corpo de Ötzi, alguns de seus objetos e material biológico do ambiente em que viveu

Reconstituição da provável aparência de Ötzi em vida

Pintura rupestre realista encontrada na caverna de Chauvet (França), datada do Paleolítico Superior (entre 32,5 e 30,5 mil anos).

Pintura realista em Lascaux (França)

Lascaux (França), há 17 mil anos: pintura simbólica (representativa)