Variabilidade temporal no transporte de sedimentos no rio Ivaí - Paraná (1977-2007)

This paper evaluates the behavior of suspended sediment load of the river Ivaí over a period of 32 years measured by the station further downstream the river (Novo Porto Taquara). The most suitable parameters for this assessment were the annual discharge of suspended sediment and water obtained from SUDERSA. The relationship between the concentration of suspended sediment and discharge of water had not a very good correlation (R 2 = 0,56) and hysteresis effect is quite clear. The justification for this behavior is given by the heterogeneity of the hydrological regime and basin occupation. There were no significant changes in annual flows which have remained the same during the study period. Already the discharge of suspended sediment showed a small gradual decline in which the end of the period (2007), the river carries less than 0.65 Mton at the beginning (1977). This reduction in suspended sediment transported is probably due to changes in soil management for agriculture.

Perdas de sedimentos por erosão de uma área citrícola da região de Bebedouro, SP

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Modelagem numérica da superfície como instrumento de avaliação de curvas de nível na preservação de manacial de água

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Características sedimentares fluviais associadas ao grau de preservação da mata Ciliar - Rio Urumajó, Nordeste Paraense

Os rios são os agentes mais importantes no transporte dos sedimentos para as áreas mais baixas dos continentes e para o mar. Além dos efeitos diretos do clima local, a cobertura vegetal atua no controle da descarga e no suprimento de sedimentos. Sendo assim, o presente trabalho enfoca o padrão de distribuição granulométrica do rio Urumajó (nordeste paraense) em relação ao estado de preservação da mata ciliar. Cinco estações (A-E) foram estabelecidas de forma a registrar um transecto da nascente à foz do rio. Nessas estações, procedeu-se com a caracterização da mata ciliar, bem como do seu grau de preservação. Além disto, elaborou-se um perfil transversal ao canal para cada estação, com coleta de cinco amostras de sedimentos em cada perfil. Estes foram submetidos à análise granulométrica, que resultou na obtenção de valores da média, mediana, seleção, assimetria e curtose. Com os resultados foi possível reconhecer as características sedimentares normais do rio, onde areia média é a principal classe granulométrica transportada. Foram observadas nas estações A e C a clara tendência das amostras serem moderadamente bem selecionadas e aproximadamente simétricas, com dominância absoluta de areia média, o que está diretamente relacionado ao seu bom estado de preservação. Significativas variações granulométricas nas estações B, D e E foram associadas com o processo erosivo das margens do rio, conseqüência da degradação da mata ciliar. Além disso, foi constatada a influência das correntes de maré na sedimentologia da estação E, subsidiando também a delimitação do ambiente estuarino que se encontra associado ao canal fluvial.

Morfodinâmica costeira e o uso da orla oceânica de Salinópolis (Nordeste do Pará)

Os aspectos morfodinâmicos relacionados à erosão ou acresção da linha de costa são alguns dos assuntos analisados na gestão das zonas costeiras que vêem sendo tratada em todo mundo no sentido de monitorar e proteger essas zonas. Esta tese objetiva analisar o comportamento da morfodinâmica costeira de Salinópolis, relacionando-o ao uso da orla oceânica. A área de estudo foi compartimentada em três setores: Oeste (praias da Corvina e do Maçarico), Central (praia do Farol Velho) e Leste (praia do Atalaia). A metodologia consistiu na: (a) aquisição e tratamento de imagens multitemporais (1988-2001-2013) do satélite Landsat 5 TM, 7 ETM e 8 OLI; (b) aplicação de entrevistas/questionários com banhistas, (c) aquisição de dados de campo durante as estações chuvosa (26, 27, 28/04/2013) e menos chuvosa (04, 05, 06/10/2013); e (d) análise laboratorial para o tratamento dos dados adquiridos em campo (topografia das praias estudadas, amostragem de sedimentos superficiais das mesmas e com o uso de armadilhas, e medições oceanográficas de ondas, marés, correntes e turbidez). Foram feitas as representações gráficas dos perfis topográficos das praias, calculados os parâmetros estatísticos granulométricos de Folk & Ward (1957), as taxas do transporte sedimentar nas praias e os parâmetros morfométricos de Short & Hesp (1982), estes últimos foram calculados com o intuito de relacioná-los aos estados morfodinâmicos de praias propostos por Wright & Short (1984) e Masselink & Short (1993). Para a classificação da costa oceânica de Salinópolis em termos de uso e ocupação foi utilizado o decreto nº 5.300 de 7 de dezembro de 2004. A partir das pesquisas sobre a urbanização na costa e das obras situadas nos ambientes costeiros foi utilizada uma matriz proposta por Farinaccio & Tessler (2010) que lista uma série de impactos ambientais, e o quadro de geoindicadores do comportamento da linha de costa proposto por Bush et al. (1999), para a identificação de locais com vulnerabilidade à erosão ou acresção. Para as condições oceanográficas em cada praia e periculosidade ao banho nas mesmas, foram integralizados os dados de ondas, de correntes, de morfodinâmica praial e questionários aplicados com banhistas. Atualmente, a orla oceânica de Salinópolis possui diferentes características quanto à utilização e conservação, abrangendo desde a tipologia de orlas naturais (Classe A) até orlas com urbanização consolidada (Classe C). A primeira ocorre nos extremos da área de estudo e, a segunda, na região da sede municipal. Quatro tipos de praias foram identificados segundo a exposição marítima e o grau das condições oceanográficas: tipo 1 (Maçarico), tipo 2 (Corvina), tipo 3 (Farol Velho) e tipo 4 (Atalaia). O trecho de costa com maiores impactos ambientais e com elevada erosão costeira localiza-se na praia do Farol Velho. O grau de periculosidade ao banho foi de 4 (praia do Maçarico) a 7 (praia do Atalaia) – médio a alto grau de risco. As praias de Salinópolis apresentam declives suaves (< 1,5°), grandes variações na linha de costa entre as estações do ano (9,6 a 88, 4 m) e volume sedimentar variável dependendo do grau de exposição das praias ao oceano aberto. Predominou o estado morfodinâmico dissipativo (Ω>5,5) para estas praias, mas com ocorrência do estado de banco e calha longitudinais (4,7<Ω<5,5) no setor oeste. As macromarés na área de estudo apresentaram altura máxima de 5,3 m (Setor Central, durante a estação menos chuvosa) e mínima de 4 m no mesmo setor, durante a estação chuvosa. As correntes longitudinais foram mais intensas no setor leste (>0,45 m/s) durante as duas estaçoes do ano. As alturas de ondas foram também maiores no setor leste (máximo de 1,05 m durante a maré enchente na estação menos chuvosa) e os períodos de ondas foram mais curtos (<4,5 s) no setor oeste. A média granulométrica obtida dos sedimentos coletados na face praial apresentou escala mais freqüente entre 2,6 a 2,8 phi, indicando a predominância de areia fina. O grau de seleção predominante dos sedimentos foi de 0,2 a 0,5 phi (muito bem selecionados e bem selecionados), e da assimetria foi de positiva (0,10 a 0,30) e de aproximadamente simétrica (-0,10 a 0,10). O grau de curtose variou desde muito platicúrtica (<0,67) a muito leptocúrtica (1,50 a 3,00). Foram observados eventos de acresção sedimentar da estação chuvosa a menos chuvosa. De 22/07/1988 a 28/08/2013 (25 anos) também houve predomínio de acresção, onde o avanço médio linear da linha de costa foi de 190,26 m. O recuo médio linear obtido para toda área de estudo foi de -42,25 m. Áreas com maior erosão são pontuais: divisas das praias da Corvina e Maçarico, e Farol Velho e Atalaia. Os traps portáteis indicaram uma maior quantidade de sedimentos transportados longitudinalmente na estação menos chuvosa (Mín. 280 g/m³: enchente, setor oeste; Máx. 1098 g/m³: vazante, setor leste). Nos traps de espraiamento, o balanço entre a quantidade de sedimentos entrando e saindo nas praias foi menor no setor central (Mín. 80 g/m³: vazante, estação menos chuvosa; Máx. 690 g/m³: enchente, estação menos chuvosa). A circulação costeira sedimentar é proveniente, principalmente, do efeito das marés, com direção governada pela enchente e vazante dos rios que atravessam a costa. Os dados indicam o transporte longitudinal de sedimentos da ilha de Atalaia e rio Sampaio para o setor oeste e as margens das faixas praiais.

Avaliação experimental de métodos de armadilhas de sedimentos para determinação do transporte costeiro da praia da Romana, ilha dos Guarás (nordeste do Pará)

A Praia da Romana é governada por ondas, com altura média de 1,5 m, ventos (média de 4,6 m/s) predominantemente de NE e regime de meso-macromarés semidiurnas (altura de 4,3 m - março/2010; 3,4 m - agosto/2010). A metodologia consistiu em coletas de sedimentos com armadilhas e medições de intensidade de correntes longitudinais e ventos locais em janeiro, março e agosto de 2010. Nas armadilhas eólicas, o peso acumulado de sedimentos foi muito baixo, variando de 0,02 g a 0,8 g (máximo ocorrido em agosto no setor leste, assim como a velocidade dos ventos: 6,7 m/s). Nos traps portáteis, o peso mínimo ocorreu em março (setor leste, maré vazante: 0,74 g/ h/m³), e o máximo em janeiro (setor central, maré enchente: 139 g/h/m³). A intensidade das correntes longitudinais variou de 0,20 m/s (maré vazante) a 1,41 m/s (maré enchente). Concluiu-se que a maior forçante do transporte de sedimentos na praia é a corrente de maré enchente, que intensifica as correntes longitudinais do setor leste ao oeste. Secundariamente, os ventos de NE que minimizam a perda de sedimentos na praia, especialmente nos setores central e leste. Posteriormente as ondas, mantendo o sentido do transporte (E-W) devido suas incidências na costa com direção NE.

Modelagem do transporte de sedimentos na alta Bacia do Córrego Cachoeirinha (Rio Claro, SP) através do software Soil and Water Assessment Tool (SWAT)

This study aimed to simulate and evaluate the sediment transport in Upper Basin Stream Cachoeirinha in Rio Claro, SP, and compare the results with previous studies performed in the same basin. The modeling software used in this study was Soil and Water Assessment Tool (SWAT), which is a very comprehensive tool that discusses many physical processes. In this work, the hydrosedimentological processes were treated, aiming to understand the sediment production and transport. The Basin Stream Cachoeirinha has an area with predominantly agricultural use, especially sugar cane. The database for inclusion in software was constructed from the following elements: climatic, topographical, soil type and use and land cover of the area, also including the parameters of Modified Universal Soil Loss Equation (MUSLE). The analysis was conducted for a period of 16 years (1994-2010), which is the range of data available from CEAPLA. The results were analyzed in terms of annual runoff and sediment yield. The average sediment delivery in the simulation was 0.94 t/ha/year, while the maximum annual contribution was 7.28 t/ha/year

Dinâmica hidrossedimentológica nos Rios Aguapeí e Peixe, Oeste Paulista

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Modelagem da capacidade de transporte de sedimentos em latossolo férrico

Pós-graduação em Agronomia (Ciência do Solo) - FCAV

Análise do aporte de sedimentos na bacia hidrográfica do córrego Assistência, SP: caso do Polo Cerâmico de Santa Gertrudes

Pós-graduação em Geociências e Meio Ambiente - IGCE

Erosão hídrica e transporte de sedimentos na bacia do Ribeirão Cachoeirinha, Rio Claro (SP)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Radiocarbon Dating, Chronologic Framework, and Changes in Accumulation Rates of Holocene Estuarine Sediments from Chesapeake Bay

Rapidly accumulating Holocene sediments in estuaries commonly are difficult to sample and date. In Chesapeake Bay, we obtained sediment cores as much as 20min length and used numerous radiocarbon ages measured by accelerator mass spectrometry methods to provide the first detailed chronologies of Holocene sediment accumulation in the bay. Carbon in these sediments is a complex mixture of materials from a variety of sources. Analyses of different components of the sediments show that total organic carbon ages are largely unreliable, because much of the carbon (including coal) has been transported to the bay from upstream sources and is older than sediments in which it was deposited. Mollusk shells (clams, oysters) and foraminifera appear to give reliable results, although reworking and burrowing are potential problems. Analyses of museum specimens collected alive before atmospheric nuclear testing suggest that the standard reservoir correction for marine samples is appropriate for middle to lower Chesapeake Bay. The biogenic carbonate radiocarbon ages are compatible with 210Pb and 137Cs data and pollen stratigraphy from the same sites. Post-settlement changes in sediment transport and accumulation is an important environmental issue in many estuaries, including the Chesapeake. Our data show that large variations in sediment mass accumulation rates occur among sites. At shallow water sites, local factors seem to control changes in accumulation rates with time. Our two relatively deep-water sites in the axial channel of the bay have different long-term average accumulation rates, but the history of sediment accumulation at these sites appears to reflect overall conditions in the bay. Mass accumulation rates at the two deep-water sites rapidly increased by about fourfold coincident with widespread land clearance for agriculture in the Chesapeake watershed.

Measuring Aeolian Saltation: A Comparison of Sensors

SHERMAN, D.J.; LI, B.; FERRELL E.J.; ELLIS, J.T.; COX, W.D.; MAIA, L.P., and SOUSA, P.H.G.O., 2011. Measuring Aeolian Saltation: A Comparison of Sensors. In: Roberts, T.M., Rosati, J.D., and Wang, P. (eds.), Proceedings, Symposium to Honor Dr. Nicholas C. Kraus, Journal of Coastal Research, Special Issue, No. 59, pp. 280-290. West Palm Beach (Florida), ISSN 0749-0208. We report the results of field experiments designed to compare four types of aeolian saltation sensors: the Safire; the Wenglor (R) Particle Counter; the Miniphone; and the Buzzer Disc. Sets of sensors were deployed in tight spatial arrays and sampled at rates as fast as 20 kHz. In two of the three trials, the data from the sensors are compared to data obtained from sand traps. The Miniphone and the Buzzer Disc, based on microphone and piezoelectric technologies, respectively, produced grain impact counts comparable to those derived from the trap data. The Satire and the Wenglor (R) Particle Counter produce count rates that were an order of magnitude too slow. Satires undercount because of their large momentum threshold and because its signal is saturated at relatively slow transport rates. We conclude that the Miniphone and the Buzzer Disc are appropriate for deployment as grain counters because their small size allows them to be installed in closely-spaced sets.

An integrated GIS for sedimentological and geomorphological analysis of a lagoon environment. Barra de Cananeia inlet region, (Southeastern Brazil)

The aim of this work is to use GIS integration data to characterize sedimentary processes in a SubTropical lagoon environment. The study area was the Canan,ia Inlet estuary in the southeastern section of the Canan,ia Lagoon Estuarine System (CLES), state of So Paulo, Brazil (25A degrees 03'S/47A degrees 53'W). The area is formed by the confluence of two estuarine channels forming a bay-shaped water body locally called "Trapand, Bay". The region is surrounded by one of the most preserved tracts of Atlantic Rain Forest in Southwestern Brazil and presents well-developed mangroves and marshes. In this study a methodology was developed using integrated a GIS database based on bottom sediment parameters, geomorphological data, remote sensing images, Hidrodynamical Modeling data and geophysical parameters. The sediment grain size parameters and the bottom morphology of the lagoon were also used to develop models of net sediment transport pathways. It was possible to observe that the sediment transport vectors based on the grain size model had a good correlation with the transport model based on the bottom topography features and Hydrodynamic model, especially in areas with stronger energetic conditions, with a minor contribution of finer sediments. This relation is somewhat less evident near shallower banks and depositional features. In these regions the organic matter contents in the sediments was a good complementary tool for inferring the hydrodynamic and depositional conditions (i.e. primary productivity, sedimentation rates, sources, oxi-reduction rates).

Quartz OSL sensitivity as a proxy for storm activity on the southern Brazilian coast during the Late Holocene

Natural cycles of irradiation during burial and bleaching due to solar exposure during transport increase the Optically Stimulated Luminescence (OSL) sensitivity of quartz sand grains. The relationship between the OSL sensitivity and sediment transport allows to discriminate quartz sand grains with different depositional histories. In this paper, we evaluate the variation of OSL sensitivity in quartz grains deposited during the progradation of the Ilha Comprida barrier on the southern Brazilian, coast. Changes in sand sensitivity recorded by barrier growth since 6 ka ago are controlled by the variation in the proportion of low versus high sensitivity quartz grains. Low sensitivity grains with short sedimentary history are supplied by the Ribeira de Iguape River and reach the barrier through southward alongshore currents during fair weather conditions. Storm conditions shift the alongshore currents to northeast and permit the transport of high sensitivity grains with long sedimentary history from distal southern coastal sectors to the barrier. Therefore, the input of distal sediments for the Ilha Comprida barrier depends on the frequency and intensity of storms. Thus, the OSL sensitivity can be used as proxy for storm activity. The variation of OSL sensitivity through time indicates that the Ilha Comprida barrier changed from a relatively stable to an unstable storm pattern around 2 ka ago. Periods with increased storm activity peaked around AD 500, AD 1500 and AD 1850, approximately on the boundaries of the Medieval Climate Anomaly and the Little Ice Age. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.