Fitólitos como registros paleoambientais em solos de ambientes altomontanos no Estado do Espírito Santo

Abstract

Os solos tais como observamos hoje são consequência de um conjunto de fatores que variam continuamente no espaço e no tempo. Além das características edáficas, que refletem o equilíbrio de condições ambientais em intervalos de tempo, os solos podem preservar inúmeros proxies, como os fitólitos, que fornecem informações muito úteis sobre antigos climas e ambientes. Portanto, os solos podem ser considerados arquivos de mudanças paleoambientais. O objetivo geral deste estudo foi ampliar a compreensão da gênese de solos em ambientes altomontanos do bioma Mata Atlântica na região Sudeste do Brasil, a partir do estudo multiproxy de perfis em duas topossequências. Foram coletados 8 perfis em duas topossequências na região serrana do estado do Espírito Santo, nos municípios de Santa Maria de Jetibá e Castelo. Os perfis foram caracterizados quanto às suas propriedades morfológicas, físicas e químicas, bem como pelas análises isotópicas (14C e δ13C). Os fitólitos foram extraídos de acordo com procedimentos baseados em Campos & Labouriau (1966), Piperno (2006) e Calegari et al. (2013) e identificados conforme o International Code for Phytolith Nomenclature (Madella et al., 2005). Os solos estudados são caracterizados, principalmente, pelos elevados teores de matéria orgânica, devido ao clima frio e úmido, típico dos ambientes altomontanos. As diferenças morfológicas e o estágio de evolução dos solos são condicionados por variações na topografia. Dessa forma, constata-se que os principais fatores de formação dos solos nesses ambientes são os organismos, o clima e o relevo. Os perfis apresentam variações isotópicas (δ13C) em profundidade, que sugerem mudanças na vegetação durante a formação dos solos. As idades obtidas pela datação 14C da matéria orgânica (fração humina) nos perfis estudados correspondem ao Quaternário, predominantemente ao Holoceno Superior (últimos 4.250 anos). Os registros mais antigos datam da transição Pleistoceno-Holoceno (11.315 anos cal. BP) e os mais jovens AP zero (Antes do Presente). As assembleias fitolíticas observadas nos primeiros centímetros dos solos (0 – 10 cm) correspondem à assinatura fitolítica da vegetação atual e as assembleias fósseis de fitólitos preservadas ao longo dos perfis indicam variações no tipo de formação vegetal nos ambientes estudados. Em síntese, são identificados 4 momentos ambientais através da análise multiproxy: Momento ambiental I (~antes de 11.315 anos cal AP na topossequência 1; ~antes de 2.814 anos cal AP na topossequência 2) corresponde a um período mais seco e quente que o atual, que teria ocorrido antes do início do Holoceno, com uma vegetação composta predominantemente por gramíneas C4, e uma alta ocorrência de plantas adaptadas a condições ambientais quentes e secas. Momento ambiental II (em ~11.315 anos cal AP na topossequência 1; entre 2.229 e 2.814 anos cal AP na topossequência 2) corresponde aos paleohorizontes enterrados no topossequência 1 (P4T1) corresponde a um período de de clima frio e úmido com uma densa vegetação florestal intercalada com gramíneas C3. Momento ambiental III (antes de ~1.837 anos cal AP na topossequência 1; em ~2.063 anos cal AP na topossequência 2) corresponde a um período de clima quente e seco registrado nas duas áreas de estudo, com vegetação marcada por gramíneas C4 adaptadas a condições de menor umidade (Chloridoideae). Momento ambiental IV (a partir de 1.837 – 1.698 anos cal AP na topossequência 1; depois de 2.063 anos cal AP na topossequência 2) corresponde ao período de estabelecimento das condições climáticas atuais (Cwb - clima subtropical de altitude, com inverno seco e verão ameno), a partir do Holoceno Superior.