La reconstrucción de la historia ambiental de México durante Pleistoceno tardío –la época de enormes cambios climáticos globales, que incluye un gran enfriamiento durante el Último Máximo Glacial y el gran calentamiento de la transición al Holoceno– todavía requiere mayor continuidad y consistencia. A pesar de varios registros estudiados (glaciales, lacustres, paleopedológicos y espeleológicos) los modelos paleoecológicos propuestos todavía no están libres de contradicciones. La cobertura del territorio nacional se encuentra sumamente fragmentada ya que los conjuntos de datos acumulados se concentran en el centro de país. En épocas recientes se han obtenido algunos datos puntuales en el sureste (Yucatán) y en el norte (Sonora, Chihuahua). Entre estos “parches”, existen áreas extensas sin registros, que no permiten desarrollar un modelo integral y explicar las tendencias regionales contradictorias (por ejemplo humidización en el norte del país y aparente tendencia hacia clima seco en el centro durante el Pleistoceno tardío)._x000D_ En consecuencia, se propone estudiar carbonatos pedogénicos en los suelos superficiales y sepultados, como un proxy paleoambiental del Cuaternario tardío, que puede proporcionar información novedosa e independiente de otros archivos paleoecológicos, que redunde en un nuevo avance para el desarrollo de modelos climáticos del pasado y su extensión al futuro. _x000D_ El principio en el que se basa este proxy radica en que el proceso de precipitación de carbonatos secundarios en los sistemas edáficos está fuertemente controlado por factores bioclimáticos, los cuales dejan sus huellas en las características químicas, mineralógicas y morfológicas de sus productos. Se propone, entonces, estudiar la composición química total (en particular el contenido de Ca, Mg, Sr y tierras raras), la composición de los isótopos estables de C y O; las características cristalográficas de la calcita neoformada; el tipo y abundancia de impurezas no-carbonatadas; la macro y micromorfología de las neoformaciones así como su distribución en los perfiles edafosedimentarios; todos ellos elementos de la “memoria paleoambiental”. La escala cronológica de este estudio se desarrollará con base en fechamientos de 14C (convencional y AMS) y U/Th. De hecho, la posibilidad de realizar ambos tipos de fechamientos en los carbonatos pedogenéticos presenta una ventaja definitiva para las investigaciones paleoecológicas. _x000D_

En esta propuesta se investigarán los carbonatos pedogénicos tanto en suelos superficiales como sepultados, como un proxy paleoambiental complementario, del Cuaternario tardío, que puede proporcionar información novedosa e independiente de otros archivos paleoecológicos, que redunde en un nuevo avance para el desarrollo de modelos climáticos del pasado y su extensión al futuro. _x000D_ _x000D_ El principio en el que se basa este proxy radica en que el proceso de precipitación de carbonatos secundarios en los sistemas edáficos está fuertemente controlado por factores bioclimáticos, los cuales dejan sus huellas en las características químicas, mineralógicas y morfológicas de sus productos. _x000D_ _x000D_ Se propone, entonces, estudiar los siguientes elementos que forman parte de la “memoria paleoambiental”:_x000D_ _x000D_ La composición química total (en particular el contenido de Ca, Mg, Sr y tierras raras)._x000D_ _x000D_ La composición de los isótopos estables de C (información sobre la paleovegetación) y O (datos sobre paleotemperaturas)._x000D_ _x000D_ Las características cristalográficas de la calcita neoformada, por medio de análisis de difracción de rayos X. _x000D_ _x000D_ El tipo y abundancia de impurezas no-carbonatadas. _x000D_ _x000D_ La macro y micromorfología de las neoformaciones (bajo el microscopio estereoscópico, óptico y electrónico) así como su distribución en los perfiles edafosedimentarios. Con esto se cuantificará el tamaño y morfología de las neoformaciones y de los cristales individuales, las formas de crecimiento y las figuras de disolución (ataque)._x000D_ _x000D_ La escala cronológica de este estudio se desarrollará con base en fechamientos de 14C (convencional y AMS), cuya metodología está bien establecida por Amundson et al. (1994) y U/Th (Ku y Liang, 1983; Sharp et al., 2003). De hecho, la posibilidad de realizar ambos tipos de fechamientos en los carbonatos pedogenéticos presenta una ventaja definitiva para las investigaciones paleoecológicas._x000D_ _x000D_ _x000D_ Principalmente se van a considerar los siguientes tipos de neoformaciones: _x000D_ _x000D_ 1) Horizontes petrocálcicos (caliches) que se caracterizan por tener tiempos característicos largos de formación y por eso pueden proporcionar registros de escala milenaria, en particular sobre los cambios climáticos dentro del ciclo interestadial-glacial–interglacial. Los estudios multidisciplinarios de carbonatos pedogénicos se han aplicaron con éxito en las zonas semiáridas de sur-oeste de los EUA (Cole y Monger, 1994; Monger et al., 1998; Buck y Monger, 1999), especialmente para reconstruir la relación entre las plantas tipo C3 y C4 para diferentes intervalos. En México prácticamente, hasta ahora, no hay estudios de este tipo._x000D_ _x000D_ 2) Costras laminadas sobre clastos líticos, formadas gradualmente, que son capaces de proporcionar resolución temporal centenal, y en particular, establecer cambios climáticos dentro del Holoceno y hacer inferencias sobre su relación con el desarrollo cultural. De hecho cada lámina brinda información puntual sobre condiciones ambientales y edades, integrando un registro continuo, de alta resolución. En particular se han estudiado las costras laminadas de cal sobre líticos (Pustovoytov 1998, 2002; Pustovoytov et al., 2007). Nuestras observaciones recientes en el territorio mexicano demuestran que la mayoría de los caliches – horizontes petrocálcicos en Yucatán y en Sonora – también tienen estructura laminar._x000D_ _x000D_ 3) Rizoconcreciones cuya formación está directamente relacionada con la vegetación antigua. Se va a dar preferencia a los carbonatos pedogénicos formados en las geoformas y/o cuerpos sedimentarios de edad conocida (dunas, tefras, sedimentos aluviales y lacustres, contextos arqueológicos)._x000D_ _x000D_ De hecho todos estos elementos ya han comprobado su valor paleoambiental en paleosuelos (Kallis et al., 2000; Khokhlova et al., 2000, 2001), en secuencias de loess (Pustovoytov y Terhorst, 2004) y en suelos superficiales (Pustovoytov, 1998, 2002, 2003; Khokhlova et al., 2004)._x000D_