Evaluation of two genera of benthic foraminifera for down-core paleotemperature studies in the western south atlantic

Neste estudo, compara-se a composição de isótopos de oxigênio de dois gêneros de foraminíferos bentônicos (Uvigerina e Cibicidoides) de amostras de topo de testemunho com a composição isotópica moderna da água do mar (d¹⁸O). Baseados em uma nova relação entre d¹⁸O e salinidade para a latitude média do Atlântico Sul ocidental, estimou-se a composição isotópica da calcita em equilíbrio (d¹⁸O_eq) a partir de duas equações diferentes: (1) O'Neil et al. (1969), modificada por McCorkle et al. (1997) e (2) Kim & O'Neil (1997). Utilizando (1), a pequena diferença entre d¹⁸O_eq e d¹⁸O de Uvigerina sugere que este gênero precipita as suas testas próximo ao equilíbrio com a água. Já os dados de d¹⁸O de Cibicidoides são 0,82 ‰ menores que a composição isotópica prevista. Ao contrário, utilizando (2) os dados de d¹⁸O de Cibicidoides mostram uma concordância excelente com a composição isotópica esperada, enquanto que os dados de d¹⁸O de Uvigerina são 0,69 ‰ maiores que os valores de equilíbrio previstos. A partir das evidências apresentadas neste trabalho e em estudos prévios sugerimos a utilização do gênero Cibicidoides e a aplicação da equação de Kim & O'Neil (1997) para pesquisas de paleotemperatura. Na ausência de suficientes espécimens de Cibicidoides sugerimos a utilização de d¹⁸O deUvigerina aplicando um fator de correção de -0,69 ‰.

ABSTRACT: In this study we have compared the oxygen isotopic composition of two genera of benthic foraminifera (Uvigerinaand Cibicidoides) from core-top samples with modern oxygen isotopic composition of seawater (d¹⁸O). Based on a new relationship between d¹⁸O and salinity for the mid-latitude western South Atlantic, we estimated the isotopic composition of equilibrium calcite (d¹⁸O_eq) using two different equations: (1) O'Neil et al. (1969), modified by McCorkle et al. (1997) and (2) Kim & O'Neil (1997). When using (1), the small difference between d¹⁸Oeq and d¹⁸O of Uvigerina suggests that this genus precipitates its shell close to equilibrium with ambient seawater. The d¹⁸OCibicidoides data are 0.82 ‰ lower than the predicted (equilibrium) oxygen isotopic composition. Conversely, using (2) the Cibicidoides d¹⁸O data show excellent agreement with the oxygen isotopic composition predicted from d¹⁸O and water temperature while Uvigerina d¹⁸O data are 0.69 ‰ higher than predicted oxygen isotope equilibrium values. Based on the evidences presented here and on the results from previous studies we suggest using the genus Cibicidoides and applying Kim & O'Neil's (1997) equation for down-core paleotemperature investigations. In the absence of enough Cibicidoides specimens we suggest using Uvigerina d¹⁸O data and applying a correction factor of -0.69 ‰.