Fosfatização em solo e rocha em ilhas oceânicas brasileiras

Abstract

A utilização das ilhas oceânicas por diversas espécies migratórias de aves faz com que estes animais depositem seus excrementos sobre seus substratos, fosfatizando-os. A fosfatização tem sua ocorrência relacionada a condições ambientais específicas e, por isso, é capaz de revelar evidências de mudanças ambientais pretéritas, associadas ao clima, correntes oceânicas, mudanças do nível do mar, entre outras. Além disso, exerce forte influência na ciclagem de nutrientes e na produtividade biológica das áreas marinhas adjacentes. Mesmo assim, pouco se conhece sobre este processo e como ele pode afetar a formação de solos insulares. Diante disso, este trabalho objetivou caracterizar a fosfatização nos Arquipélagos de São Pedro e São Paulo (ASPSP) e Fernando de Noronha (AFN), mais especificamente nas ilhas Belmonte e Rata, respectivamente. Foram coletadas amostras de rochas e solos fosfatizados nos dois arquipélagos. Os solos foram submetidos a análises químicas, físicas e microscópicas. As rochas, por sua vez, foram submetidas a análises químicas de elementos totais, Difração de Raio-X, microscopia eletrônica de varredura e microssondagens. No ASPSP foram observados seis produtos da fosfatização. As rochas fosfatizadas compreendem tipos ou feições que se caracterizam pela acumulação e/ou interação de soluções ricas em fósforo com o embasamento (rochas ultramáficas infracrustrais). Dentre tais feições, destacam-se crostas fosfáticas espessas sob peridotitos milonitizados, espeleotemas ou florescências de fosfatos nas bordas e interior de fraturas, formas de fosfatos percolados preenchendo fraturas intemperizadas ou constituindo revestimento framboidais em suas bordas, crostas esverdeadas ricas em P, Ni e Cr, guano e solos ornitogênicos, sendo o último um perfil de Neossolo Litólico com altos teores de P e caráter lítico fragmentário. Na Ilha Rata, AFN, são encontrados Neossolos nas baixadas, associados a um relevo ruiniforme proveniente da dissolução de calcarenitos, cujas propriedades físicas e químicas indicam sinais de sua evolução pedogenética, e Cambissolos no restante da Ilha. Os Cambissolos são originados de arenitos carbonáticos e de lavas ankaratríticas e se apresentam mais intemperizados. A fosfatização destes solos se processou em condições pretéritas, onde, numa fase mais árida, processos de coluvionamento misturaram à matriz carbonática, já fosfatizada, sedimentos aluminosos também fosfatizados. O que se observa, a partir disso, é a variscitação dos fragmentos de P-Ca constituindo agregados oolíticos de P-Al.

Oceanic islands are breeding places for several migratory species of birds whose their excrements are deposited on to the surface, besing subject to phosphatization. The occurrence of phosphatization has been related to specific environmental conditions and, for this reason, it is capable to indicate past environmental changes, associated to climate, oceanic currents, sea level changes, amongst others. Besides, it has strong influence in nutrients cycling and biological productivity of adjacent sea. Despite that, litte is known about this process, and how it can affect the formation of insular soils. Based on that, this work aimed at characterizing the phosphatization in São Pedro and São Paulo Archipelagos (ASPSP) and Fernando de Noronha (AFN), more specifically in Belmonte and Rata Islands, respectively. Samples of rocks and soils were collected in those two islands, and were submitted to chemical, physics, and microscopic analyses. The rocks were also submitted to total elements chemical analyses, X-Ray diffraction and scanning electronic microscopy. Six products of phosphatization were observed in ASPSP. Phosphates rocks were characterized by the accumulation and/or interaction of P- rich solutions with the substrate. Among them, it thick phosphates crusts occur on milonitizaded peridotites, phosphates espeleotems on the borders and inner fractures. Also we find phosphates filling out weathering fractures or constituting framboidals coats on their borders, as well as rich greenish phosphate crusts with Ni and Cr, guano and ornitogenic soils. The latter is represented by a Lithosol with high P content and fragmentary lithic character. In Rata Island, Noronha Arquipelago, we identified sloping Neosols, associates with calcarenites dissolution, whose physical and chemical properties indicate signs of pedogenetic evolution, and Cambisols in the rest of the island. These Cambisols are originated from calcarenites and basalts under low weathering degree. Phosphatization of these soils was processed in past conditions, under vanying humid to arid conditions. Colluviation processes mixed to phosphatizaded carbonatic san with a Al-P coating. Through this, it is observed a variscitization of P-Ca fragments, constituting P-Al oolitic aggregates.