Dating through 210Pb - 137Cs implementation in Uruguay for the recognition of the climatic-environmental variability of the upper Holocene
Case study: Laguna de las Nutrias - Rocha - Uruguay
DOI:
https://doi.org/10.26461/20.04Keywords:
Geochronology, sedimentation, paleolimnologyAbstract
Geochronology constitutes a fundamental tool for the study of historical events. Its development in Uruguay has been closely linked with archaeological studies. In the last 20 years, dating techniques have expanded into other disciplines, leading to methodological changes and improvements. The most widely used method to study the chronology of most recent Holocene climatic and environmental events is 210Pb-137Cs. The objective of this manuscript is the development in Uruguay of the 210Pb-137Cs geochronological method and its application to a study case. For this, a vertical sediment core was taken from Laguna de las Nutrias (Rocha), which was sub-sampled, and the sections were measured by gamma spectrometry, determining the 210Pb, 226Ra and 137Cs radionuclides. The 210Pb concentration was mathematically modeled, finding that the best fit model is the constant rate of supply model. This model was positively corroborated against the historical profile of 137Cs activity from nuclear events. The annual sedimentation rate was calculated to be 3.1 ± 1.5 mm/year-1 from 1870 to 1986 AD and 4.7 ± 0.8 mm.year-1 after 1986 AD. Likewise, an extreme event possibly associated to the inherent climatic variability of Little Ice Age was inferred.
Downloads
References
Appleby, P.G. y Oldfield, F., 1978. The calculation of lead-210 dates assuming a constant rate of supply of unsupported 210Pb to the sediment. En: CATENA, 5(1), pp.1–8. doi: 10.1016/S0341-8162(78)80002-2.
Azcune, G., Capdepont Caffa, I. y García-Rodríguez, F., 2019. Contextos geocronológicos de eventos naturales y culturales de Uruguay. En: Revista De Geologia (UFC), 32(1), pp.126–146.
Baeza, J., A. Taddei, J. Femenías, O. Rodríguez, W. Melgar, A. Díaz y M. Fornaro, 1977. Investigaciones arqueológicas en el área de Salto Grande: tres primeros radiocarbonos. En: V Encuentro de Arqueología del Litoral. Río Negro: Intendencia Municipal de Río Negro, Ministerio de Educación y Cultura. pp.67-88.
Baeza, J., 1985. Los fechados radiocarbónicos de Salto Grande, estado actual de las investigaciones arqueológicas en el Uruguay. Montevideo: Centro de Estudios Arqueológicos.
Bueno, C., Brugnoli, E., Bergamino, L., Muniz, P., García-Rodríguez, F. y Figueira, R., 2018. Anthropogenic and natural variability in the composition of sedimentary organic matter of the urbanised coastal zone of Montevideo (Río de la Plata). En: Marine Pollution Bulletin, 126, pp.197–203. doi: 10.1016/j.marpolbul.2017.11.009.
Chang, Y., Berelson, W. M. y Li, H., 2017. AMS 14 C and 210 Pb dating on a 51-cm sediment core from Santa Barbara Basin , CA : old carbon source. En: Geophysical Research Abstracts, 19(3), p.11308.
Crozaz, G., Picciotto, E. y De Breuck, W., 1964. Antarctic snow chronology with Pb 210. En: Journal of Geophysical Research, 69(12), pp.2597–2604. doi: 10.1029/JZ069i012p02597.
Crusius, J. y Anderson, R.F., 1995. Sediment focusing in six small lakes inferred from radionuclide profiles. En: Journal of Paleolimnology, 13(2), pp.143–155. doi: 10.1007/BF00678103.
Fernández García, A., 2012. Datación de sedimentos y evaluación de tasas de sedimentación mediante el análisis de isótopos radiactivos de origen natural y artificial usados como trazadores. Santander: Universidad de Cantabria. (Tesis de Maestría).
Foster, I.D.L., Mighall, T.M., Proffitt, H., Walling, D.E. y Owens, P.N, 2006. Post-depositional 137Cs mobility in the sediments of three shallow coastal lagoons, SW England. En: Journal of Paleolimnology, 35(4), pp.881–895. doi: 10.1007/s10933-005-6187-6.
García-Rodríguez, Felipe, 2002. Estudio paleolimnológico de lagunas de Rocha, Castillos y Blanca, sudeste del Uruguay. Montevideo: Facultad de Ciencias, Universidad de la República. (Tesis de Doctorado).
García-Rodríguez, F., Mazzeo, N., Sprechmann, P., Metzeltin, D., Sosa, F., Treutler, H.C., Renom, M., Scharf, B. y Gaucher, C., 2002. Paleolimnological assessment of human impacts in Lake Blanca , SE Uruguay. En: Journal of Paleolimnology, 28, pp.457–468.
Goldberg, E.D., 1963. Geochronology with 210Pb. En: IAEA, ed. Proceedings of the Symposium on Radioactive Dating. Viena: International Association of Hydrological Sciences. pp.122–130.
Harris, I., Jones, P.D., Osborn, T.J. y Lister, D.H., 2014. Updated high-resolution grids of monthly climatic observations - the CRU TS3.10 Dataset. En: International Journal of Climatology, 34(3), pp.623–642. doi: 10.1002/joc.3711.
Hu, G., Chaolu, Y., Jiafu, Z., Guirong, C., Baolin, P., Jinhua, L., Tao, J., Shuangwen, Y., Dehong, L. y Jianwei H., 2018. Chronology of a lacustrine core from Lake Linggo Co using a combination of OSL,14C and210Pb dating: implications for the dating of lacustrine sediments from the Tibetan Plateau. En: Boreas, 47(2), pp.656–670. doi: 10.1111/bor.12291.
Ivanovich, M. y Harmon, R.S., 1992. Uranium-series disequilibrium: applications to earth, marine, and environmental sciences. 2da ed. Oxford: Clarendon Press.
Koide, M., Bruland, K.W. y Goldberg, E.D.,1973. Th-228/Th-232 and Pb-210 geochronologies in marine and lake sediments. En: Geochimica et Cosmochimica Acta, 37(5), pp.1171–1187. doi: 10.1016/0016-7037(73)90054-9.
Koide, M., Soutar, A. y Goldberg, E.D., 1972. Marine geochronology with210Pb. En: Earth and Planetary Science Letters, 14(3), pp.442–446. doi: 10.1016/0012-821X(72)90146-X.
Krishnaswamy, S., Lal, D., Martin, J.M. y Meybeck, M., 1971. Geochronology of lake sediments. En: Earth and Planetary Science Letters, 11(1), pp.407–414. doi: 10.1016/0012-821X(71)90202-0.
Kruk, C., Rodríguez-Gallego, L., Quintans, F., Lacerot, G., Scasso, F., Mazzeo, N., Meerhoff, M., y Paggi, J.C., 2006. Biodiversidad y calidad de agua de 18 pequeñas lagunas en la costa sureste de Uruguay. En: Menafra, R., Rodríguez-Gallego, L., Scarabino, L. y Conde, D., eds. Bases para la conservación y el manejo de la costa uruguaya. Montevideo: Vida Silvestre Uruguay. pp.599–610.
Kruk, C., Rodríguez‐Gallego, L., Meerhoff, M., Quintans, F., Lacerot, G., Mazzeo, N., Scasso, F., Paggi, J.C., Edwin, T.H., Peeters, M. Y Scheffer, M., 2009. Determinants of biodiversity in subtropical shallow lakes (Atlantic coast, Uruguay). En: Freshwater Biology, 54(12), pp.2628–2641. https://doi.org/10.1111/j.1365-2427.2009.02274.x
Madella, M., Powers-Jones, A.H. y Jones, M.K., 1998. A simple method of extraction of opal phytoliths from sediments using a non-toxic heavy liquid. En: Journal of Archaeological Science, 25(8), pp.801–803. doi: 10.1006/jasc.1997.0226.
Marrero, A., Tudurí, A., Perez, L., Cuña, C., Muniz, P., Lopes Figueira, R.C., de Mahiques, M.M., de Lima Ferreira, P.A., Pittauerová, D., Hanebuth, T.J.J. y García-Rodríguez, F. 2014. Historical changes in terrigenous river supply from the Rio de la Plata basin to the inner shelf of Uruguay. En: Latin American Journal of Sedimentology and Basin Analysis, 21(2), pp.165–179.
Piovano, E.L., Ariztegui, D. y Moreira, S.D., 2002. Recent environmental changes in Laguna Mar Chiquita (central Argentina): a sedimentary model for a highly variable saline lake. En: Sedimentology, 49(6), pp.1371–1384. doi: 10.1046/j.1365-3091.2002.00503.x.
Puente, I., 2005. La historia de la medición del tiempo y la noción de tiempo. [s.l.]: [s.n.]. [Consulta: 28 de febrero de 2020] Disponible en: https://www.academia.edu/5198951/LA_HISTORIA_DE_LA_MEDICIÓN_DEL_TIEMPO_Y_LA_NOCIÓN_DE_TIEMPO.
del Puerto, L., García-Rodríguez, F., Bracco, R., Castiñeira, C., Blasi, A., Inda, H., Mazzeo, N. y Rodríguez, A., 2011. Evolución climática holocénica para el Sudeste del Uruguay: análisis multi-proxy en testigos de lagunas costeras. En: García-Rodríguez, F., ed. El Holoceno en la zona costera del Uruguay. Montevideo: UdelaR. p. 263. doi: 10.1017/CBO9781107415324.004.
Rink, W.J. y Thompson, J.W., eds., 2015. Encyclopedia of scientific dating methods. Amsterdam: Springer. (Encyclopedia of Earth Sciences Series)
Robbins, J.A. y Edgington, D.N., 1975. Determination of recent sedimentation rates in Lake Michigan using Pb-210 and Cs-137. En: Geochimica et Cosmochimica Acta, 39(3), pp.285–304. doi: 10.1016/0016-7037(75)90198-2.
Sánchez-Cabeza, J., Díaz-Asencio, M. y Ruiz-Fernández, A.C., 2012. Radiocronología de sedimentos costeros utilizando 210Pb: modelos, validación y aplicaciones. Viena: OIEA. ISBN: 978-92-0-325210-2
Shamsuzzoha Basunia, M., 2014. Nuclear data sheets for A = 210. En: Nuclear Data Sheets, 121, pp.561–694. https://doi.org/10.1016/j.nds.2014.09.004
Tylmann, W., Bonka, A., Goslarbc, T., Wulfde, S. y Grosjeanf, M., 2016. Calibrating 210Pb dating results with varve chronology and independent chronostratigraphic markers: problems and implications. En: Quaternary Geochronology, (32), pp.1–10. https://doi.org/10.1016/j.quageo.2015.11.004
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Los autores del manuscrito declaran conocer y aceptar los siguientes términos de responsabilidad:
Haber participado lo suficiente en el trabajo como para hacer pública la responsabilidad por su contenido.
Que el manuscrito representa un trabajo original que no fue publicado ni está siendo considerado por otra revista para su publicación, en parte o en forma íntegra, tanto impresa como electrónica.
Que en caso de ser solicitado, procurará o cooperará en la obtención y suministro de datos sobre los cuales el manuscrito esté basado.
Declara que la información divulgada que pudiera pertenecer a un tercero cuenta con la autorización correspondiente.
Autorización para la publicación y compromiso de cita de primera publicación
Los autores/as conservan los derechos de autor y ceden a la revista INNOTEC / INNOTEC Gestión el derecho de la primera publicación, con el trabajo registrado con la licencia de atribución Creative Commons Reconocimiento-NoComercial 4.0 Internacional. Creative Commons, que permite a terceros utilizar lo publicado siempre que mencionen la autoría del trabajo y a la primera publicación en esta revista sin fines comerciales.
El autor se compromete a realizar la cita completa de la edición institucional de esta primer publicación en las siguientes publicaciones -completas o parciales- efectuadas en cualquier otro medio de divulgación, impreso o electrónico.
Los autores/as pueden realizar otros acuerdos contractuales no comerciales independientes y adicionales para la distribución no exclusiva de la versión del artículo publicado en esta revista (p. ej., incluirlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro) siempre que indiquen claramente que el trabajo se publicó por primera vez en esta revista.
Se permite a los autores/as publicar su trabajo en Internet (por ejemplo en páginas institucionales o personales) antes y durante el proceso de revisión, ya que puede conducir a intercambios productivos y a una mayor y más rápida difusión del trabajo publicado (vea The Effect of Open Access). A su vez los autores/as autorizan al LATU a publicar el trabajo en su repositorio digital.
Los conceptos y opiniones vertidos en los artículos son de responsabilidad de sus autores.
Este obra está bajo una licencia Reconocimiento-NoComercial 4.0 Internacional.
