RESUMO
A análise de dados multivariados e multiescalares em ambiente SIG (Sistema de Informação
Geográfica) possibilita investigar os complexos processos ecológicos e evolutivos associados
aos diversos níveis da biosfera. A presente Tese, investigou as possíveis interações entre os
sedimentos da Formação Barreiras/Pós-Barreiras com a geobiodiversidade bentônica da
plataforma continental do Estado da Paraíba. O método integrou em um SIG dados biológicos,
sedimentares, batimétricos, geomagnéticos e sísmicos para executar um fluxo de análises
geoestatísticas e geomorfométricas em múltiplas escalas espaciais. O mapeamento da
plataforma continental em macroescala (> 50 km2
) abrangeu 2.538 km2
, que revelou a
existência de 6 tipos de estruturas bentônicas: Flat Plains, Incised Valley, Flat Ridge Tops,
Rock Outcrop Highs, Pinnacles on Valley e Local Pinnacles. A modelagem espacial em meso
e microescala (< 50 km2
) e a aplicação do sistema CMECS - Marine Ecological Classification
Standard, indicaram a existência de 6 tipos do Geoform Component, 9 tipos do Substrate
Component e mais de 50 tipos de comunidades biológicas distribuídas em 7 grupos do Biotic
Component. No Coastal Area Subsystem, as geoformas Pavement Area, Tidal Inlet e Linear
Coral Reef constituíram um complexo e largo geohabitat, que foi diretamente influenciado
pelos sedimentos da Formação Barreiras/Pós-Barreiras. A Fine Unconsolidated Substrate
Subclass, de origem geológica continental, apresentou tendência de distribuição orientada na
direção NNE – SSW, em ângulo obtuso com a direção de distribuição da fração carbonato, e
estruturou habitats em áreas de recifes mesofóticos próximas a zona de quebra da plataforma
continental. Na Offshore Area, entre 30 e 75 metros de profundidade, a gênese e a estrutura do
Geoform Component, representada por dois Shelf Valleys, foram controladas por processos
neotectônicos, com estreito paralelismo aos processos morfotectônicos que caracterizaram a
Formação Barreiras no continente. Esta pesquisa concluiu que a distribuição espacial da
geobiodiversidade bentônica foi controlada pelo regime tectônico transcorrente regional e pelos
sedimentos erodidos da Formação Barreiras/Pós-Barreiras que foram, posteriormente,
redepositados na plataforma continental. Os métodos apresentados e os resultados alcançados,
contribuem para futuras investigações interdisciplinares da geobiodiversidade marinha na
região tropical.
Palavras-chave: Neotectônica. Shelf Valley. Geomorfometria. Sedimento. Coral. Nível do
mar.
ABSTRACT
The analysis of multivariate and multiscale data in the GIS (Geographic Information System)
environment facilitates the investigation of complex ecological and evolutionary processes
associated with the multiple levels of the biosphere. Here, a consistent georeferenced
information system, structured on the ArcGis platform, was applied to investigate the possible
interactions between the Barreiras/Post-Barreiras Formation sediments and the geobiodiversity
of the continental shelf of the State of Paraíba, Brazil. The method integrated biological,
sedimentary, bathymetric, geomagnetic and seismic data to perform a geostatistical and
geomorphometric analysis on multiple spatial scales. The macro-scale (> 50 km2
) mapping of
the continental shelf covered 2,538 km2
and revealed six types of benthic structures. The spatial
modeling at the meso and micro scale (< 50 km2
) together with the application of the CMECS
- Marine Ecological Classification Standard indicated the existence of 6 Geoform Component
types, 9 Substrate Component types and more than 70 biological community types distributed
in 7 Biotic Component groups. In the Coastal Area Subsystem, the Pavement Area, Tidal Inlet
and Linear Coral Reef geoforms constituted a complex and wide geohabitat, which was directly
influenced by the sedimentary processes of the Barreiras/Post-Barreiras Formation. The
Unconsolidated Mineral Substrate class of continental geological origin indicated a NNE - SSW
distribution direction trend in an obtuse angle to the carbonate fraction distribution direction
and structured habitats of the mesophotic reef areas near the shelf break zone. In the Offshore
Area between 30 and 75 meters depth, the genesis and structure of the Geoform Component,
represented by two Shelf Valleys, were controlled by neotectonic processes with a narrow
parallelism to the morphotectonic processes that characterized the Barreiras Formation of the
continent. This research concluded that the spatial geobiodiversity distribution is controlled by
the regional tectonic regime and the eroded sediments of the Barreiras/Post-Barreiras Formation
that were subsequently redeposited on the continental shelf. The presented methods and the
achieved results give significant contributions to the scientific research on the interdisciplinary
investigations of marine geobiodiversity in the tropical regions.
Keywords: Neotectonic. Shelf Valley. Geomorphometry. Sediment. Coral. Sea level.
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