Descarga costeira de águas subterrâneas com elevado conteúdo em nitratos para a Ria Formosa

Dissertação de Mestrado, Estudos Marinhos e Costeiros, Faculdade de Ciências do Mar e Ambiente, Universidade do Algarve, 2007

Dinâmica da matéria particulada em suspensão na plataforma continental minhota e sua relação com a cobertura sedimentar

Tese de dout., Ciências do Mar, Faculdade de Ciências do Mar e do Ambiente, Univ. do Algarve, 2001

Simulações da dinâmica de fitoplâncton no sistema hidrológico do Taim (RS)

A variação temporal e espacial da ecologia de lagos, estuários e reservatórios está relacionada com a variação na composição da população de fitoplâncton, já que esta comunidade é a base da cadeia alimentar marinha e lacustre. Esta pesquisa desenvolveu um modelo para estimativa da dinâmica de biomassa de fitoplâncton, considerando os mecanismos de transporte no meio aquático, crescimento e perdas de sua biomassa. O modelo possui três módulos: (a) hidrodinâmico, que trata dos fluxos quantitativos do meio, associado a um algoritmo de secagem/inundação; (b) de transporte, que trata dos mecanismos de transporte das substâncias no meio; e (c) biológico, que retrata os mecanismos biológicos relacionados ao fitoplâncton. O módulo hidrodinâmico foi resolvido por um esquema semi-implícito de diferenças finitas, com uma abordagem mista Euleriana-Lagrangiana para os termos advectivos. Para os módulos restantes foi utilizado um esquema mais simples, de diferenças centrais. O modelo foi aplicado no sistema formado pela Lagoa Mangueira e Banhado do Taim localizado na parte sul costeira do estado do Rio Grande do Sul. Este sistema está inserido no Sistema Hidrológico do Taim como unidade de conservação federal, onde se desenvolve o projeto PELD (Pesquisas Ecológicas de Longa Duração). A hidrodinâmica do sistema foi ajustada e verificada apresentando bons resultados. Testes de secagem e inundação mostraram que as tendências esperadas foram obtidas. O aprimoramento da solução numérica do modelo foi comprovado através de testes de preservação de volume e massa em sistemas conservativos. A análise de sensibilidade dos parâmetros do módulo biológico mostrou que os parâmetros para os quais o modelo é mais sensível a alterações são aqueles relacionados aos efeitos de temperatura nas algas e as perdas por respiração e consumo por zooplâncton. Os cenários de análise propostos proporcionaram uma maior compreensão do transporte do material particulado suspenso e do material escalar genérico, assim como a dinâmica e as florações de algas no sistema em condições físicas e meteorológicas reais.

Análise caracterização da dinâmica da Foz do Rio Apodi, região de Areia Branca/RN, com base na cartografia temática multitemporal de produtos de sensores remotos

The study area islocated in the northern cost of Rio Grande do Norte State, preciselyin a west zone of Apodi-Mossoró River, inclunding Tibau City, Grossos City and part of Mossoró City. Geologicaly, this area is composed by rokcs of Potiguar basin, represented by Cretaceous, Tertiary and Quaternary sediments. This area is characterizer by the intense action of cosatal processes (eolic and costal tranports, generalized erosion, alteration in the sediments balance and coast modification), reponsable for it´s morfological instability, also the antropic interference, where the iol industry is located, next Mossoró City, and also the salt exploration industry and the tendency of expantion of shrimp cultivation. This report had as objective the multitemporalgeoenvorimentalmonitoring of the region by recognizingin the field and analizingimages of orbital sensors of diferents years of last four decades. This analisys was achieved by Digital Images Procesing (DIP) thecnics, com subsidized, in a GIS, the preparion of Thematic Maps of natural resources (Geology, Geomorphology and Use & Ocupatios of Earth) and the Envorimental Sensivity to Oil Spilling, main objective os this project. Such technics constitute important tools of envoriment monitoring and maneging, indicating tendencies of antropic of natural growing, making possible the apropiated planning of development of the region, where the steps can be indicated minimized possibles envorimental impacts caused by antropics interferencies on the region, mainly those related to industrial activities, and oil industry above all. Researchs of this nature are very important to the analisys and ordered manegements of use and ocupation of coastal places

Cartografia temporal e análise geoambiental da dinâmica da foz do Rio Piranhas-Açu, regiao de Macau-RN, com base em imagens Landast 5-MT

This work embraces the application of Landsat 5-TM digital images, comprising August 2 1989 and September 22 1998, for temporal mapping and geoenvironmental analysis of the dynamic of Piranhas-Açu river mouth, situated in the Macau (RN) region. After treatment using several digital processing techniques (e.g. colour composition in RGB, ratio of bands, principal component analysis, index methods, among others), it was possible to generate several image products and multitemporal maps of the coastal morphodynamics of the studied area. Using the image products it was possible the identification and characterization of the principal elements of interest (vegetation, soil, geology and water) in the surface of the studied area, associating the spectral characteristics of these elements to that presented by the image products resulting of the digital processing. Thus, it was possible to define different types of soils: Amd, AQd6, SK1 and LVe4; vegetation grouping: open arboreal-shrubby caatinga, closed arborealshrubby caatinga, closed arboreal caatinga, mangrove vegetation, dune vegetation and areas predominately constituted by juremas; geological units: quaternary units beach sediments, sand banks, dune flats, barrier island, mobile dunes, fixed dunes, alluvium, tidal and inundation flats, and sandy facies of the Potengi Formation; tertiary-quaternary units Barreiras Formation grouped to the clayey facies of the Potengi Formation, Macau Formation grouped to the sediments of the Tibau Formation; Cretaceous units Jandaíra Formation; moreover it was to identify the sea/land limit, shallow submersed areas and suspended sediments. The multitemporal maps of the coastal morphodynamics allowed the identification and a semi-quantitative evoluation of regions which were submitted to erosive and constructive processes in the last decade. This semi-quantitative evoluation in association with an geoenvironmental characterization of the studied area are important data to the elaboration of actions that may minimize the possible/probable impacts caused by the implantation of the Polo Gas/Sal and to the monitoring of areas explorated by the petroleum and salt industries

Dinâmica da paisagem no litoral oriental do Rio Grande do Norte: geocartografia e padrões espaciais dos campos de dunas móveis

This study shows the results of a research developed in the coastal regions of the Maxaranguape and Touros municipalities, more specific in the mobile dune fields of the Rio Grande do Norte's eastern coast. Although the coastal zones, represent a small percentage of the earth's surface it concentrates a great part of the world's population. The Rio Grande do Norte's state coastal landscape mosaic composed by the dune fields suggest a dynamic scene of changes in the spatial and temporal arranges, with significant changes in the geometry of the sedimentary cover. Following this perspective this research has the objective to map the emerged coastal zone of the Rio Grande do Norte's eastern coast under the perspective of the time-space evolution of the mobile dune fields using geoprocessing techniques, which includes remote sensing, digital images processing and geographic information system (GIS). The results imply the issue of thematic maps: Geologic map; multitemporal evolution map of the mobile dune fields; quantification of the mobile dune fields differences map; temporal evolution of the mobile dune fields surrounds map. The El Niño episodes have directly affected the atmospheric circulation, what have enhanced the sedimentary input in the sand dune, what can justify the relative area growth between the years of 1993 and 2001. The dynamic of the landscape transition were higher than the stability of the spatial pattern of the dune and it's surrounds, as a result the Rio Grande do Norte eastern coast dune fields, specially the mobile dunes from Touros, Zumbi and Maracajau have shown a decrease on the sedimentary cover without vegetation area from 1970 to 2007. Therefore, the data acquired and the techniques used, can be, eventually applied to the mobile dune fields monitoring in order to preserve the dune ecosystems in the Rio Grande do Norte coast

Praia de Ponta Negra: uma abordagem da paisagem costeira de 1970 a 2010, Natal/RN

With process urbanization process the Brazilian cities have been goin through, Natal/RN does not differ from the other ones, it has had a fast, inordinate and planned urbanization, but not applied, it has caused a high increase of social environmental problems. One of the worrying problems observed is the change in the coastal landscape, which has caused serious damage to the city‟s population, more specifically, of Ponta Negra beach neighborhood. For the geographical studies, the issue, concerning the occupation of the beaches that has been getting higher and higher in the last decades is extremely important because these, in addition to being used as homes in the new urban configuration, have incorporated new ways of environmental interference, without a simultaneous advance of knowledge which would be necessary for a more suitable and rational use of litoral spaces. Thus, the current assignment aimed to focus the coastal landscape of Ponta Negra Beach, in the city of Natal/RN, checking and analyzing the effects caused by anthropic and natural action, and the way it reflects in the quality of life of the resident, working population and of the frequenters as well as the landscape transformations in the area which is object of study, from 1970 through 2010. The methodology used followed to stages, the first concerned the theoretical work bibliographic surveying and composition; and second one the empirical work marking of the environmental characterization and application of the questionnaires. So, we can measure that Ponta Negra, is very susceptible to environmental changes, the ones caused by the natural dynamics of the beach, as well as the human actions (society) in this really fragile and mutable space, so it needs, a more profound systematic study about the coastal landscape. In order to reach a minimization of the change of the landscapes in the coastal zones there must be an integrated management of the environments, based on the planning of actions and territorial reordination of the occupations of these so important spaces, environmentally, as well as socioeconomically. Whereas, only this way, we will have a sustentable development and a suitable use of that space

Dinâmica ambiental da planície de deflação do litoral de Extremoz / RN e influência das normativas legais no processo de organização territorial

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Mapeamento da sensibilidade ambiental a derramentos de óleo para a região costeira de São Sebastião e Caraguatatuba, litoral norte de São Paulo (SP), com uso de modelagem em SIG de sistema especialista baseado em conhecimento e árvore de decisão

Pós-graduação em Geociências e Meio Ambiente - IGCE

Zona costeira resiliente: um estudo sócio-ecológico no Nordeste paraense

Esta tese de doutoramento apresenta contribuições conceituais e metodológicas de análises sistêmicas, envolvendo ciências sociais e ciências naturais, ao debate sobre a aplicabilidade do desenvolvimento sustentável no território costeiro amazônico. O principal desafio é a utilização de um referencial teórico inovador que articula sistemas sócio-ecológicos - SES e resiliência – à análise de dados primários e secundários. O universo da pesquisa abrange a região costeira bragantina, contemplando os sistemas sociais (comunidades de pescadores) e ecológicos (manguezal) como área amostral. O programa, Dinâmica e Manejo em Áreas de Manguezais – MADAM, totalizando dez anos de pesquisas interdisciplinares serve como principal fonte de informação. Com base nos conceitos do SES e da resiliência, são analisadas as relações entre o uso dos recursos naturais e a organização e estruturação sócio-econômica local. O objetivo é analisar a resiliência do sistema sócio-ecológico costeiro paraense, com base em processos contínuos de desenvolvimento sócio-econômico, identificando quais as mudanças geradas, e como o sistema costeiro reage e se adapta, a partir de novas configurações. O objetivo é fornecer alternativas para o correto desenvolvimento da referida área. O resultado reflete um panorama das condições atuais da zona costeira bragantina. Constatou-se, neste trabalho, que os principais fatos que contribuem para aumentar e diminuir a resiliência sócio-ecológica dessa região, entendida como a capacidade de se adaptar e se reorganizar frente a mudanças e distúrbios, são, particularmente, as forças motrizes endógenas, especialmente, o capital social e o Conhecimento Ecológico Local - CEL, este fornece um potencial reflexivo para um planejamento sustentável no contexto do litoral amazônico.

A influência do ambiente e do espaço em comunidades de peixes estuarinos da Zona Costeira Amazônica

Um dos objetivos do estudo da ecologia de comunidades de peixes é identificar e prever padrões de estruturação dessas assembleias em função das interações bióticas e abióticas que ocorrem dentro de um ecossistema. Especificamente na Zona Costeira Amazônica, há um crescente número de estudos sendo realizados sobre a influência de fatores abióticos e da localização espaço-sazonal na estruturação de assembleias de peixes estuarinos, no entanto estas influências têm sido avaliadas separadamente tornando restrito o entendimento da dinâmica das assembleias de peixes desses ambientes. Com isso, o objetivo deste estudo é identificar o padrão de estruturação espaço-sazonal da ictiofauna na Baía de Salinas relacionando descritores de assembleias de peixes com parâmetros ambientais e espaciais. As coletas foram sazonais (chuva e estiagem de 2011) dentro da Baía de Salinópolis utilizando métodos tradicionais (malhadeiras) de coleta de peixes. Foi coletado um total de 1.293 exemplares, distribuídos em 67 espécies e 27 famílias. As espécies Cathorops spixii (n = 121) e Cathorops agassizii (n = 201) foram as mais abundantes durante a chuva e durante a estiagem, as espécies Cathorops agassizii (n = 118) e Genyatremus luteus (n = 72) foram as mais abundantes. Os resultados mostraram as assembleias de peixes entre o período de chuva e estiagem se mostraram semelhantes em termos de abundância e composição de espécies. O ambiente e a localização geográfica não influenciam a estruturação das assembleias de peixes estuarinos neotropicais, sugerindo que a estruturação da assembleia se dê de forma aleatória, seguindo o padrão de modelos nulos de distribuição.

Depósitos pleistocenos da formação Itaubal: paleoambiente e implicações na evolução da planície costeira do Amapá

A costa norte da América do Sul durante o Pleistoceno tardio esteve sujeita a oscilações do nível do mar, relacionadas a variações climáticas e influência da dinâmica de sedimentos carreados pelo Rio Amazonas, que moldaram a paisagem desta região. Terraços Pleistocenos da Formação Itaubal, anteriormente considerados como pertencentes à Formação Barreiras (Mioceno), constituem parte da Planície Costeira do Amapá e recobrem rochas do Escudo das Guianas. A integração das análises de fácies, estratigráfica e datações por Luminescência Opticamente Estimulada / regeneração de alíquota única e múltipla (LOE / SAR-MAR) entre 120.600 (± 12.000) e 23.150 (±6.800) anos AP permitiu o posicionamento da Formação Itaubal no Pleistoceno Superior. Estes depósitos siliciclásticos, de espessura máxima de 10 m, cor amarronzada a avermelhada com camadas de geometria tabular foram divididos em duas unidades separadas por inconformidade. A Unidade Inferior compreende as associações de fácies, de planície de inframaré (AF1) e de canal fluvial meandrante influenciado por maré (AF2), enquanto que a Unidade Superior, com maior concentração de argila que a Unidade Inferior, consiste em depósitos de planície de maré (AF3) e de canal fluvial entrelaçado (AF4). As duas unidades têm caracteristicas progradacionais dentro de trato de sistema de mar alto e regressivo, e foram depositadas diretamente sobre rochas do embasamento intensamente intemperizadas durante o Mioceno-Pleistoceno. Os depósitos da Formação Itaubal foram expostos durante o Último Máximo Glacial (22.000 - 18.000 anos AP) e posteriormente sobrepostos por depósitos finos do Rio Amazonas, que configuram a atual linha de costa da Costa norte da América do Sul. Pela primeira vez a Formação Itaubal define os eventos sedimentares do Pleistoceno na evolução da Planície Costeira do Amapá. A correlação de seus depósitos com os de Suriname e nordeste do Pará amplia a discussão sobre a configuração da linha de costa do norte da América do Sul desde o Pleistoceno.

Dinâmica Sedimentar da Lagoa Itapeva, RS - Brasil.

Os fatores hidrodinâmicos que controlam a sedimentação na Lagoa Itapeva foram avaliados através do mapa de distribuição granulométrica gerado a partir do diagrama de Pejrup e da análise da ação hidrodinâmica induzida pelas ondas no corpo lacustre. Além disso, através do método geocronológico do 210Pb estimou-se a taxa de sedimentação no interior lacustre. Os padrões texturais em amostras sedimentares de fundo indicam a presença de significativa energia hidrodinâmica atuante no processo de sedimentação, com predomínio da fração arenosa nas margens submersas e granodecrescência para tamanhos de silte grosso a fino em direção ao centro. A ação hidrodinâmica induzida pelas ondas é fator condicionante na distribuição dos sedimentos, pois os ventos mais frequentes com média de intensidade de 16 m.s-1, atuando em uma pista de até 31 km, geram ondas com altura significativa de 0,60 m, período de 3,3 s e velocidade orbital de 0,34 m.s-1 junto ao fundo. Como este valor excede o limite para movimentação de sedimentos tamanho areia, essa classe granulométrica predomina juntamente com o silte apresentando baixa concentração no tamanho argila. A taxa de sedimentação foi estimada através da obtenção de três testemunhos de sondagem sendo aplicado o método geocronológico 210Pb a qual indicou taxas de sedimentação na ordem de 2,9 mm.a-1, 2,4 mm.a-1 e 3,2 mm.a-1 no sentido norte sul. A contribuição da drenagem do rio Três Forquilhas foi o principal condicionante na diferença entre estes setores aumentando a taxa de sedimentação perto da desembocadura. A análise granulométrica ao longo dos testemunhos indica a existência de significativa energia hidrodinâmica no processo de sedimentação na área central do corpo lacustre. A fração silte é a classe dominante, com variação de diâmetro entre médio a grosso em todas as amostras, sendo mais comum a ocorrência da fração areia em relação à argila, que apresentou baixa concentração, não ultrapassando 9%.

Transporte longitudinal de sedimento na zona costeira de Natal/RN

The longshore sediment transport (LST) is determinant for the occurrence of morphological changes in coastal environments. Understanding their movement mechanisms and transport is an essential source of information for the project design and coastal management plans. This study aims to characterize, initially, the active hydrodynamic circulation in the study area, comprised of four beach sectors from the south coast of Natal, assessing the average annual LST obtained through three proven equations (CERC, Kamphuis and Bayram et al.), defining the best formulation for the study area in question, and analyze the seasonal variability and the decadal transport evolution. The coastal area selected for this work constitutes one of the main tourist corridors in the city, but has suffered serious damage resulting from associated effects of hydrodynamic forcings and their disorderly occupation. As a tool was used the Coastal Modelling System of Brazil (SMC-Brazil), which presents integrated a series of numerical models and a database, properly calibrated and validated for use in developing projects along the Brazilian coastline. The LST rates were obtained for 15 beach profiles distributed throughout the study area. Their extensions take into account the depth of closure calculated by Harllermeier equation, and regarding the physical properties of the sediment, typical values of sandy beaches were adopted, except for the average diameter, which was calculated through an optimization algorithm based on equilibrium profile formulation proposed by Dean. Overall, the results showed an intensification of hydrodynamic forcings under extreme sea wave conditions, especially along the headlands exist in the region. Among the analyzed equations, Bayram et al. was the most suitable for this type of application, with a predominant transport in the south-north direction and the highest rates within the order of 700.000 m3 /year to 2.000.000 m3 /year. The seasonal analysis also indicated a longitudinal transport predominance in the south to north, with the highest rates associated with the fall and winter seasons. In these periods are observed erosive beach states, which indicate a direct relationship between the sediment dynamics and the occurrence of more energetic sea states. Regarding the decadal evolution of transportation, it was found a decrease in transport rate from the 50’s to the 70’s, followed by an increase until the 2000’s, coinciding with the beginning of urbanization process in some stretches of the studied coastline.