Dinâmica espacial e temporal do ravinamento na margem esquerda da bacia do Baixo Tejo : formas, processos e factores

Tese de doutoramento, Geografia (Geografia Física), Universidade de Lisboa, Instituto de Geografia e Ordenamento do Território, 2014

Transição do enchimento terciário para o encaixe fluvial quaternário na área de Vila Velha de Ródão (sector NE da Bacia do Baixo Tejo)

The geomorphologic characteristics and lithostratigraphic units of the transition from the Tertiary filling stage to the Quaternary fluvial incision in the Vila Velha de Ródão area (Lower Tagus Basin, NE sector) are presented. Several morphodynamic episodes, which had an important tectonic control, were distinguished. The same main morphosedimentary processes can be identified in other areas of this important river basin. Five periods of Quaternary fluvial incision were characterized.

Seláceos do Langhiano da Bacia do Baixo Tejo (Brielas Portugal)

O afloramento de Brielas, costa de Caparica (Miocénico Médio) apresenta uma elevada riqueza especifica representada neste estudo por 671 dentes isolados, 11 dentículos dérmicos e 4 fragmentos de aguilhão. Foram identificados e descritos quarenta seis taxa pertencentes as seguintes ordens: Carcharhiniformes,Myliobatiformes, Hexanchiformes, Lamniformes, Rajiformes, Squatiniformes e Torpediniformes. Trata-se de uma fauna cuja maioria dos géneros possuem representantes actuais e onde se encontram, inclusivamente,algumas espécies que existem actualmente no território marítimo português. Descreve-se pela primeira vez no registo f6ssil português Torpedo torpedo, e o género Mustelus é descrito em idade mais antiga que a da primeira referencia deste género em Portugal. Verifica-se a presença de formas bentónicas e nectónicas de águas quentes tropicais a temperadas, que habitariam frequentemente zonas costeiras; é de notar a presença de certas formas em detrimento de outras, reforçando as conclusões de investigadores anteriores.

Identificação e caracterização de unidades geomorfológicas na bacia do baixo paranapanema

Os processos geomorfológicos são responsáveis pelas formas do relevo, constituindo uma das dimensões do substrato físico para o desenvolvimento das atividades antrópicas. O conhecimento e a identificação dos mecanismos destes processos podem contribuir para o entendimento das dinâmicas naturais e das ações humanas sobre a superfície terrestre. Desta forma, objetivo desse trabalho de pesquisa foi identificar e caracterizar as principais unidades geomorfológicas do baixo curso do rio Paranapanema, a partir da utilização dos Sistemas de Informação Geográfica (SIG) e do uso de geotecnologias. No SIG foram realizadas as seguintes etapas da pesquisa: processamento digital das imagens de radar, georreferenciamento dos dados, delimitação e compilação da área de estudo e elaboração dos mapas temáticos. Os procedimentos metodológicos adotados fundamentaram-se basicamente nos conceitos de morfoestrutura e morfoescultura para classificação e taxonomia do relevo, desenvolvidos por Jurandir L. S. Ross (1992). As classes de dissecação do relevo, carta clinográfica e hipsometria da bacia foram obtidas a partir do processamento de cartas topográficas e imagens de radar da missão SRTM. Os resultados apresentados na forma de mapas, gráficos e tabelas permitiram analisar e caracterizar os processos geomorfológicos atuantes na bacia do baixo Paranapanema, com maior riqueza de detalhe (1: 250 000)

As Escadarias de Terraços do Ródão à Chamusca (Baixo Tejo) - Caracterização e Interpretação de Dados Sedimentares, Tectónicos, Climáticos e do Paleolítico

As unidades estratigráficas que resultaram da evolução do rio Tejo em Portugal, aqui analisadas em pormenor entre Vila Velha de Ródão e Chamusca, possuem distintas características sedimentares e indústrias líticas: uma unidade culminante do enchimento sedimentar (o ancestral Tejo, antes do início da etapa de incisão fluvial) - SLD13 (+142 a 262 m acima do leito actual; com provável idade 3,6 a 1,8 Ma), sem indústrias identificadas; terraço T1 (+76 a 180 m; ca. 1000? a 900 ka), sem indústrias; terraço T2 (+57 a 150 m; idade estimada em ca. 600 ka), sem indústrias; terraço T3 (+36 a 113 m; ca. 460 a 360? ka), sem indústrias; terraço T4 (+26 a 55 m; ca. 335 a 155 ka), Paleolítico Inferior (Acheulense) em níveis da base e intermédios mas Paleolítico Médio inicial em níveis do topo; terraço T5 (+5 a 34 m; 135 a 73 ka), Paleolítico Médio (com talhe Mustierense, Levallois); terraço T6 (+3 a 14 m; 62 a 32 ka), Paleolítico Médio final (Mustierense final); Areias da Carregueira (areias eólicas) e coluviões (+3 a ca. 100 m; 32 a 12 ka), Paleolítico Superior a Epipaleolítico; enchimento da planície aluvial (+0 a 8 m; ca. 12 ka a actual), Mesolítico e indústrias mais recentes. As diferenças na elevação (a.r.b.) das escadarias de terraços resultam de soerguimento diferencial, devido a falhas ativas. Numa dada escadaria datada, a projeção da elevação da superfície de cada terraço (a.r.b.) versus a sua idade permitiu estimar a idade do topo do terraço T2 (ca. 600 ka) e a provável idade do início da etapa de incisão (ca. 1,8 Ma). Obteve-se a duração da fase de agradação dos terraços baixos e médios: T6 – 30 ka; T5 – 62 ka; T4 – ca. 180 ka; T3 – ca. 100? ka. Conclui-se que durante o Plistocénico médio e final, as fases de incisão e alargamento do vale foram curtas (ca. 11-25 ka) e ocorreram durante períodos de nível do mar muito baixo, alternando com mais longas fases de inundação e agradação do vale durante níveis do mar mais altos. Estas oscilações eustáticas de causa climática estão sobrepostas a um contexto de soerguimento de longo termo, controlando o desenvolvimento das escadarias. Calculou-se que para os últimos ca. 155 ka as taxas de incisão de curto-termo apresentam valores (0,09 a 0,41 m/ka), aproximadamente, duplos dos calculados para o intervalo ca. 155 a 900 ka (0,04 a 0,28 m/ka). Este aumento na taxa de incisão deve estar relacionado com um aumento na taxa de soerguimento por intensificação da compressão devido à convergência entre as placas Africana e Eurasiática. Abstract: The terrace staircases of the Lower Tagus River (Ródão to Chamusca) – characterization and interpretation of the sedimentary, tectonic, climatic and Palaeolithic data The stratigraphic units that record the evolution of the Tagus River in Portugal (study area between Vila Velha de Ródão and Chamusca villages) have different sedimentary characteristics and lithic industries: a culminant sedimentary unit (the ancestral Tagus, before the drainage network entrenchment) – SLD13 (+142 to 262 m above river bed – a.r.b.; with probable age 3.6 to 1.8 Ma), without artefacts; T1 terrace (+76 to 180 m; ca. 1000? to 900 ka), without artefacts; T2 terrace (+57 to 150 m; top deposits with a probable age ca. 600 ka), without artefacts; T3 terrace (+36 to 113 m; ca. 460 to 360? ka), without artefacts; T4 terrace (+26 to 55 m; ca. 335 a 155 ka), Lower Paleolithic (Acheulian) at basal and middle levels but early Middle Paleolithic at top levels; T5 terrace (+5 to 34 m; 135 to 73 ka), Middle Paleolithic (Mousterian; Levallois technique); T6 terrace (+3 to 14 m; 62 to 32 ka), late Middle Paleolithic (late Mousterian); Carregueira Sands (aeolian sands) and colluvium (+3 a ca. 100 m; 32 to 12 ka), Upper Paleolithic to Epipaleolithic; alluvial plain (+0 to 8 m; ca. 12 ka to present), Mesolithic and more recent industries. The differences in elevation (a.r.b.) of the several terrace staircases results from differential uplift due to active faults. The age interval for each aggradation phase of T3 to T6 terraces was obtained: T3 – ca. 100? ka; T4 – ca. 180 ka; T5 – 62 ka; T6 – 30 ka. The intervals of river down-cutting and widening of the valley floor were short (ca. 11-25 ka) and coincided with periods of very low sea-level. The plotting of the elevation (a.r.b.) versus the age of each terrace surface allows to estimate the age of the T2 terrace (ca. 600 ka) and the probable age of the beginning of the incision stage (ca. 1.8 Ma). So, the high amplitude sea-level changes that characterized the Middle and Late Pleistocene strongly determined the episodic down-cutting phases of the river during the low stands sea levels that alternated with the flooding and aggradation phases of the incised valley during highstand sea levels. These climate related eustatic oscillations are superimposed onto a long term uplift pattern, controlling the river terrace staircase development. During the last ca. 155 ka, the short-term incision rates (0.09 a 0.41 m/ka) were twice the values determined for the interval 155 to 900 ka (0.04 to 0.28 m/ka). This increase in incision rate should be related with an increase in uplift rate resulting from an intensification of compression due to the convergence between African - Eurasian plates.

Confirmação do modelo da estrutura 3D do vale inferior do Tejo a partir de dados de ruído sísmico ambiente

Ao longo de sua história a região do Vale Inferior do Tejo VIT foi abalada por vários sismos consideravelmente destrutivas, tendo alguns deles produzido significativas deformações nas estruturas marítimas localizadas no litoral a sudoeste do território Português; outros, moderados, foram produzidos por fontes locais, como os de 1344, 1531 e 1909. Nos últimos anos, devido à melhoria dos modelos de estrutura 3D e o desenvolvimento dos métodos numéricos, foram elaborados vários estudos de síntese de movimento forte do solo para a região do Baixo Tejo utilizando o método de diferenças finitas. Para confirmar o modelo de velocidades desta bacia usámos medidas de ruído sísmico, aplicámos um método baseado na razão espectral H/V, e, a partir destas curvas, por inversão, obtivemos um modelo de velocidades para a região estudada. Os resultados revelam uma boa concordância entre o modelo obtido e os dados geofísicos e geológicos recolhidos na mesma área._ ABSTRACT: Along his history the Lower Tagus Valley (LTV) area was shaken by several earthquakes. The largest reported had their origin in the southwestern part of Iberia. Other moderate earthquakes were produced by local sources such as the 1344, 1531 and the 1909. ln the last years, due to 3D structural model improvement and development in numerical methods, several studies have successful obtained strong-ground motion synthesis for the LVT region using finite difference method. To confirm the velocity model of the LTV sedimentary basin obtained by geophysical and geological data, we use broad-band microtremor measurements and application of the horizontal to vertical (H/V) spectral ratio method. We have obtained a velocity model for the studied region by inversion of the H/V curve. The results have good agreement geological and geophysical data.

Monitoramento de características físico-químicas da água e taxas de sedimentação de tripton no Córrego da Arribada (Baixo Tietê-SP) relacionadas à piscicultura em tanques-rede

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Significado regional dos depósitos neogénicos continentais da área de Vila de Rei (Portugal Central)

In the Vi la de Rei arca (Central Portugal) the continental deposits ofthe Lower Tagus Tertiary 8asin lay upon the pediment of me Portuguese Central Chain. Three ronglomerate units are recorded from me base upwards. separated by regional or basinal unconfonnities: Conglomerados de Rio de Moinhos (RM); Conglomerados de Serra de Almeirim (SA) and Conglomerados de Vila de Rei (VR). The first two units (KM and SAl have been si les of gold exploitation in huge optn pit mines probably dunng Roman colonisation times. The contact ofthis units, on thc Paleozoie basement or on the Paleogene unil Grés de Monsanto, is unconfonn, defining in both limits a large nondepositional andlor erosional hiatus. Those conglomerates seal the scdimcntation ofthe Lower Tagus Tertiary Basin along irs northem border. Taking lnto account lhe significance /lssigned to their basinal unconfonnity limits, lhe uplift ofthe Portuguese Centra! Chain. and thc facl ofthis continental units yielded no fossils with chranostratigraphic significanee, they have been eonsidered ranging fram Uppcr Miocene to lhe beginning ofthe Qualemary. Finally, a lithostratigraphic equivalence with lhe Neogenic units ofthc Bierzo and Duema basins (NW ofthe Iberian Peninsula), where exploitalions from Roman limes are also evident, is presented.

Reservatórios turbidíticos – simulação da morfologia por estatísticas multiponto e avaliação das propriedades petrofísicas

Esta dissertação apresenta uma metodologia original para simular a morfologia e as propriedades petrofísicas de reservatórios de hidrocarbonetos em sistemas de canais turbidíticos. Estes sistemas são constituídos por complexos, ou seja, conjuntos de canais de arquitetura meandriforme, e são considerados importantes alvos para a indústria petrolífera. A simulação da morfologia divide-se em duas partes, primeiramente é simulada a trajetória do complexo e depois são simuladas as trajetórias dos canais propriamente ditos condicionadas à trajetória do complexo. O algoritmo de simulação utiliza as classes de ângulos azimutais de linhas poligonais de treino como uma variável aleatória. As trajetórias são simuladas também como linhas poligonais, condicionais a estatísticas multiponto das trajetórias de treino e a pontos de controlo. As estatísticas multiponto são organizadas em árvore, que guarda sequências de classes de orientação que ocorrem na trajetória de treino e as respetivas probabilidades de ocorrência. Para avaliar as propriedades petrofísicas, o modelo morfológico das trajetórias é convertido para uma malha de blocos de alta resolução, identificando-se, em cada bloco, a fácies preponderante de acordo com um modelo conceptual de zonamento da secção dos canais. A conversão prioriza os canais mais recentes (do topo) sobre os mais antigos (da base). A cada fácies é associada uma lei de distribuição da porosidade e permeabilidade, assim são geradas imagens destas propriedades petrofísicas por Simulação Sequencial Direta com histogramas locais. Finalmente, o número de blocos da malha é reduzido por upscaling e as simulações são ordenadas para poderem ser utilizadas nos simuladores de fluxo. Para ilustrar a metodologia, utilizaram-se imagens de sísmica 3D de um reservatório turbidítico na Bacia do Baixo Congo para extrair leis de distribuição das dimensões dos canais e trajetórias de treino. Os resultados representam corretamente a arquitetura complexa destes sistemas.

Disponibilidade hídrica para outorga : avaliação de aspectos técnicos e conceituais

O gerenciamento de recursos hídricos visa solucionar conflitos resultantes do uso intensivo da água, resultado do crescimento econômico e populacional, bem como assegurar que a água, recurso natural, finito e insubstituível à vida, se mantenha com oferta adequada e preserve as funções hidrológicas, biológicas e químicas dos ecossistemas. Um dos instrumentos de suporte para esta atividade é a “outorga de uso”, licença emitida pelo Estado, para que o usuário possa derivar determinados volumes de água para atender suas necessidades. Para a instrução de um processo de outorga, é necessário o cotejo de duas grandezas fundamentais: a disponibilidade hídrica (oferta) e a demanda. A demanda pode ser estimada a partir do cadastramento de usuários, dinâmico e contínuo no tempo. A disponibilidade hídrica varia no tempo e no espaço e é estimada a partir da avaliação do regime hidrológico da bacia. Esta é a informação básica de apoio à decisão e possui diversas interpretações, função de particularidades jurídicas, sociais, ambientais e econômicas de cada região. Sendo assim, o objetivo da presente tese se insere na fase inicial de instrução do processo de outorga (planejamento) e a contribuição se concentra na avaliação de aspectos técnicos e conceituais que embasam duas etapas relativas à (i) avaliação de disponibilidades hídricas para outorga, definidas por curvas de permanência de vazões e considerando os aspectos de variabilidade, sazonalidade, aleatoriedade e erros de estimativas; (ii) gerenciamento da outorga, considerando o equacionamento do problema de outorga para atendimento da demanda, bem como a avaliação da influência de diferentes aspectos no atendimento da demanda e na conservação ambiental, através do balanço hídrico do sistema. Para o desenvolvimento da pesquisa foram utilizados dados fluviométricos existentes das bacias dos rios Vacacaí, Vacacaí-Mirim, Pardo, Pardinho e Baixo Jacuí, pertencentes à bacia do rio Guaíba, no Rio Grande do Sul. Os estudos com simulação de outorga foram aplicados às seções de referência definidas em estudo anterior na bacia do Baixo Jacuí. Foram estudados dois critérios para obtenção da curva de permanência de vazões. O primeiro aceita a hipótese de que a curva representa o risco ou probabilidade no período da amostra. Neste critério, tradicionalmente utilizado em hidrologia, a freqüência de excedência é calculada pelo processamento conjunto de toda série histórica de vazões. O segundo critério aceita a hipótese de que cada ano é um evento hidrológico independente e prevê o cálculo de uma curva de permanência de vazões para cada ano. Neste critério, a disponibilidade hídrica é caracterizada pela média das curvas e respectivo intervalo de confiança, o qual representa a variabilidade interanual das vazões. Para consideração da sazonalidade, foi adotado o critério de cálculo das curvas de permanência obtidas para cada mês do ano. Para o cotejo entre a disponibilidade hídrica (vazão de referência) e a demanda, foi utilizado um modelo de balanço hídrico otimizado, considerando todo sistema e vazões de referência como disponibilidade, desenvolvido em planilha eletrônica. A aplicação do modelo, considerando a variabilidade e sazonalidade da disponibilidade hídrica e diferentes critérios de outorga, permitiu avaliar oito diferentes aspectos do problema de outorga e concluir pela adequabilidade da técnica para seu planejamento, bem como análise de cenários futuros e cenários de racionamento. A grande diferença entre os valores outorgados com as disponibilidades estimadas pelos critérios da série toda e do ano a ano, indica que ambos devem ser considerados no planejamento da outorga, embora não sejam concorrentes entre si e a escolha entre eles reflita o risco a ser selecionado pelos planejadores para a outorga. Posteriormente, foi realizada uma análise do desempenho do modelo de proporção de áreas e de uma versão modificada deste, para transferência de informações fluviométricas de uma seção com dados para outra sem, a partir de uma pequena amostragem no local. Os resultados mostraram que o modelo modificado é uma técnica potencialmente mais adequada, para a síntese de informações em locais com poucos dados, do que a simples proporção de áreas e de técnicas de regionalização. Isso porque consegue sintetizar a influência de particularidades relativas a fatores antropogênicos, geomorfológicos e pedológicos. Foram realizadas, também, simulações de verificação das conseqüências ambientais das outorgas planejadas com o modelo otimizado, que mostraram que o critério de outorga, baseado em vazões de referência, é pouco agressivo ao ambiente. Isso devido à fraca influência na alteração do padrão de pulsos hidrológicos dos rios, devendo-se, porém, tomar cuidado quando do seu uso em sistemas sujeitos a obras de regularização.

Compartimentação fisiográfica para análise ambiental do potencial erosivo a partir das propriedades da rede de drenagem

O presente trabalho teve como objetivo compartimentar a sub-bacia do Baixo Rio Piracicaba - SP, em unidades homogêneas quanto à potencialidade à erosão visando a subsidiar o gerenciamento ambiental. A importância desta pesquisa concentra-se no intenso desenvolvimento dos processos erosivos na área em foco e na sua importância socioeconômica em níveis estadual e nacional. O procedimento adotado para atingir o objetivo foi a análise da rede de drenagem e dos lineamentos obtidos pelas imagens TM/Landsat-5. O resultado obtido foi a divisão da área em quatro compartimentos quanto à potencialidade à erosão: muito alta, alta, média e baixa. Concluiu-se que a área estudada é heterogênea, com regiões sujeitas a diferentes intensidades de processos erosivos e que a sistemática adotada se mostrou eficiente para caracterizar as compartimentações fisiográficas da potencialidade erosiva, e essas compartimentações podem e devem ser utilizadas como ponto de partida para estudos ambientais e de utilização do território, em consonância com o desenvolvimento sustentável.

Subsídio à gestão ambiental hidroviária: o empreendimento hídrico Santa Maria da Serra

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Precolumbian land use and settlement pattern in the Santarém region, lower Amazon

Uma das áreas mais promissoras para o estudo das sociedades pré-colombianas complexas na bacia do rio Amazonas é a área do baixo curso dos rios Tapajós, Trombetas e Nhamundá. Há relatos escritos sobre os Konduri e os Tapajós, apresentando informações sobre a sua organização social regional, padrões de comércio, a abundância de alimentos, e o mundo material. Assim, evidências arqueológicas – sítios imensos, solos antrópicos, e belos artefatos – podem ser contrastadas com a informação escrita. Estes ricos depósitos culturais estão desaparecendo a um ritmo alarmante, à medida em que os centros urbanos crescem e se expande a agricultura na região. Apesar desta situação, pouca pesquisa arqueológica tem sido realizada na área, especialmente quando se trata de investigar os antigos padrões de assentamento e redes de trocas. Nos últimos anos, temos realizado pesquisas na bacia do baixo rio Tapajós. O registro arqueológico indica que a cerâmica mostrando forte semelhança estilística forte com a encontrada no grande sítio central está espalhada por pelo menos 90 quilômetros ao sul da presente cidade de Santarém. Este artigo apresenta os resultados de uma pesquisa regional realizada nas proximidades de Santarém, no planalto de Belterra e Alter do Chão, oferecendo uma análise preliminar do sistema de assentamentos na região.

Compartimentação fisiográfica para análise ambiental do potencial erosivo a partir das propriedades da rede de drenagem

O presente trabalho teve como objetivo compartimentar a sub-bacia do Baixo Rio Piracicaba - SP, em unidades homogêneas quanto à potencialidade à erosão visando a subsidiar o gerenciamento ambiental. A importância desta pesquisa concentra-se no intenso desenvolvimento dos processos erosivos na área em foco e na sua importância socioeconômica em níveis estadual e nacional. O procedimento adotado para atingir o objetivo foi a análise da rede de drenagem e dos lineamentos obtidos pelas imagens TM/Landsat-5. O resultado obtido foi a divisão da área em quatro compartimentos quanto à potencialidade à erosão: muito alta, alta, média e baixa. Concluiu-se que a área estudada é heterogênea, com regiões sujeitas a diferentes intensidades de processos erosivos e que a sistemática adotada se mostrou eficiente para caracterizar as compartimentações fisiográficas da potencialidade erosiva, e essas compartimentações podem e devem ser utilizadas como ponto de partida para estudos ambientais e de utilização do território, em consonância com o desenvolvimento sustentável.