Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: http://hdl.handle.net/10077/11559
Titolo: CARATTERISTICHE PALEOAMBIENTALI IN AMBIENTI MARINI ATTUALI E SUBATTUALI MEDIANTE L'USO DI MARKERS BIOGEOCHIMICI
Autore/i: DEL NEGRO, PAOLA
Data: 2-apr-2004
Editore: Università degli studi di Trieste
Abstract: 
Le interazioni che avvengono nella regione antartica tra atmosfera, ghiaccio, oceano e comunità biologiche influenzano il sistema globale attraverso meccanismi a feedback che coinvolgono i cicli biogeochimici, la circolazione oceanica profonda, il trasporto atmosferico dell'energia e degli agenti inquinanti e le variazioni nel bilancio di massa glaciale (SCAR, 1992). Lo studio del ghiaccio e del sedimento consentono pertanto di ricostruire sia le sequenze climatiche sia, dall'analisi delle loro caratteristiche, ottenere informazioni paleoambientali, importanti in particolare per valutare le modificazioni del ciclo del carbonio. Vista l'assenza di input antropici e continentali, la matrice organica sedimentata risulta tipicamente marina ed è riconducibile ai processi biologici che avvengono lungo la colonna d'acqua. E' possibile ipotizzare, pertanto, che le caratteristiche composizionale della sostanza organica sedimentata, stante i processi di degradazione e rimineralizzazione, riflettano le condizioni ambientali nelle quali c'è stata la produzione. Va comunque rimarcato che, per quanto riguarda l'ambiente antartico, sono note le quantità complessive di sostanza organica nelle successioni plioquaternarie, ma quasi esclusivamente in termini di Carbonio organico e Silice biogenica, mentre sono scarsissimi le informazioni sulla composizione qualitativa. Alla luce di queste osservazioni il lavoro della presente tesi è stato rivolto allo studio della composizione biopolimerica della sostanza organica dei sedimenti profondi antartici al fine di: 1. ottenere informazioni sulla distribuzione, lungo il sedimento della frazione labile (proteine, lipidi, carboidrati) maggiormente legata ai processi biologici della colonna d'acqua 2. definire se le quantità in gioco sono associate a processi di produzione o a processi di preservazione/degradazione 3. verificare la possibilità di utilizzare le informazioni derivanti dalla composizione biochimica della sostanza organica in chiave paleoambientale Il protocollo sperimentale ha previsto il campionamento di due carote di sedimento nel bacino Joides, caratterizzato da elevati tassi di sedimentazione di materiale biogenico, a loro volta legati ad un intenso sviluppo delle comunità planctoniche. Vista l'ipotesi di partenza che prevedeva di utilizzare parametri di tipo biologico, generalmente non considerati nel corso degli studi sedimentologici, si è scelto di operare in un'area in cui esistesse una conoscenza pregressa dei processi sedimentari e dell'evoluzione paleoambientale. Le carote studiate sono state raccolte nel corso di due diverse campagne oceanografiche effettuate nell'ambito del Progetto Nazionale di Ricerca in Antartide (PNRA). Durante la XVI campagna (2000-2001) è stata campionata la carota ANTAOl-07 mentre la carota ANTA03-01 è stata prelevata nel corso della XVIII spedizione (2002-2003). Il campionamento è stato realizzato utilizzando un carotiere a gravità da 2.3 ton, con diametro interno di 90 mm. Dopo la misura della suscettività magnetica, le carote sono state sezionate, descritte, fotografate e successivamente campionate. I campioni sono stati sottoposti alle classiche analisi sedimentologiche (contenuto d'acqua, granulometria, carbonio organico, azoto totale) e alla determinazione dei biopolimeri (lipidi, proteine, carboidrati). Sulla carota ANTA03-01 è stata eseguita, immediatamente dopo il campionamento, anche la valutazione dell'attività enzimatica degradativa. Dai risultati ottenuti emerge che la sostanza organica di origine biogenica, sedimentata nel bacino Joides, è costituita, per circa il 10%, da biopolimeri (lipidi, proteine, carboidrati), concentrazioni analoghe a quanto rilevato in sedimenti profondi di zone temperate fortemente produttive. Questa frazione labile della sostanza organica subisce degli intensi processi di degradazione ai livelli superficiali che si protraggono fino a profondità che raggiungono il metro. La presenza di ossigeno nelle acque di fondo facilita, infatti, la degradazione aerobia diminuendo la preservabilità delle molecole più labili. La sostanza organica sedimentata risulta fortemente arricchita in materiale proteico che viene velocemente degradato poiché rappresenta un'importante serbatoio di azoto. Il rapporto C/N, infatti, aumenta con la profondità del sedimento a dimostrazione del progressivo arricchimento in carbonio. / I maggiori input di materiale organico corrispondono ai periodi di optimum climatico e si riflettono in una più elevata concentrazione della frazione biopolimerica. I carboidrati, in particolare, sembrano fornire buone indicazioni paleoambientali facendo ipotizzare una loro possibile utilizzazione come marker. Questa frazione organica risulta diversamente concentrata nelle due carote studiate sottolineando le differenze esistenti tra il bacino Joides settentrionale e quello meridionale. · I risultati ottenuti rappresentano un primo approccio ad una problematica estremamente complessa che riguarda, nell'aspetto più ampio, il ciclo del carbonio ed il ruolo del sedimento come serbatoio sia di molecole organiche che, e forse soprattutto, di informazioni pregresse.
Descrizione: 
2002/2003
Tipologia: Tesi
URI: http://thesis2.sba.units.it/store/handle/item/12536
http://hdl.handle.net/10077/11559
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