Migração lateral da desembocadura do Rio Itapocú, SC, Brasil: evolução morfológica e condicionantes físicas

Desembocaduras são ambientes bastante dinâmicos e sujeitos à complexa interação entre fatores estabilizadores e desestabilizadores. Dependendo dessa interação, desembocaduras podem apresentar a tendência de migração ao longo de barreiras arenosas. Um dos mecanismos mais eficientes de transporte de sedimento paralelo à costa, e consequentemente migração de canais, são as correntes longitudinais geradas pelas ondas se aproximando obliquamente à costa. A motivação do presente trabalho é entender o comportamento morfodinâmico do sistema de desembocadura do rio Itapocú, localizado no centro-norte de Santa Catarina (SC), frente aos processos forçantes que atuam na sua migração ao longo da linha de costa. A morfologia dos pontais arenosos foi obtida a partir de levantamentos morfológicos com o uso de DGPS. Para analisar a refração de ondas foi utilizado o modelo numérico MIKE 21 SW, sendo considerados como condições de contorno os dados de ondas referentes ao ano de 2002 e os dados de ondas previstos referentes ao período de coleta. Os dados de saída do modelo foram utilizados para estimar a deriva litorânea potencial na região. Os resultados morfológicos obtidos demonstraram uma migração da desembocadura para o norte durante o período analisado, sendo mais intenso durante o inverno e o verão. Ondas incidentes do quadrante sul sofreram mais o fenômeno da refração e as ondas de leste apresentaram menor variação angular ao se aproximarem à costa. A deriva litorânea potencial anual para os dados de ondas de 2002 apresentou sentido norte-sul, com inversão de sentido durante o outono. Utilizando os dados de ondas previstas para o período dos levantamentos, a deriva litorânea potencial estimada apresentou sentido sul-norte, concordando com a migração observada. Na região próxima a desembocadura, nos pontais arenosos, a deriva potencial apresentou direção para o norte durante todas as estações. Os dados de descarga fluvial não apresentaram influência na migração do canal, porém apresentaram uma relação com a largura do mesmo sazonalmente.Os dados de morfologia juntamente com os dados de deriva litorânea referentes às ondas de 2004/2005 mostraram claramente a migração do canal para o norte sendo a deriva a principal contribuinte para a migração da desembocadura.

Hydrodynamics of the Itapocu river and the Barra Velha lagoon estuarine system, SC, Brazil

A hydrodynamic characterization of the Itapocu river and Barra Velha lagoon estuarine system was carried out with the objective of evaluating how the current regime in this area is affected by astronomical and meteorological tides and the river discharge. Meteorological, water level and current velocity and direction data were gathered hourly during a twenty-day period, from 22-July until 10-August, 2004. Current meters were positioned at the inlet, at the entrance of the north and south lagoons and at the lower estuary of the river along with a tide gauge. The estuarine system showed distinct current behavior among the different sectors within the estuary, responding to the different forcings. The strongest currents were observed at the inlet while the weakest values were observed at the northern lagoon, a location that showed little dynamic. The general flow was ebb-dominated flux, in response to fluvial discharge, even during local wind water set-up event.

Geomorfologia e hidrossedimentologia da planície do Rio Paraguai, da Lagoa Vermelha à confluência do Rio Miranda, Pantanal Mato-Grossense

Pós-graduação em Geociências e Meio Ambiente - IGCE

Geomorfologia do megaleque do Rio Paraguai, quaternário do pantanal mato-grossense, centro-oeste do Brasil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Tide distortion and attenuation in an Amazonian tidal river

O presente estudo teve como objetivo investigar a propagação da maré no sistema fluvial Guamá-Capim, na região amazônica, considerando aspectos hidrológicos e geomorfológicos. Os métodos empregados incluem dados históricos de vazões fluviais e níveis d'água, além de medições próprias de maré em diferentes locais e períodos ao longo do sistema. Os principais pontos defendidos no presente trabalho incluem a vazão fluvial como principal fator para a distorção da maré e consequente formação de pororoca no sistema, assim como o baixo relevo da área seria responsável por incremento na incursão da maré para o continente. Os resultados revelam uma penetração da maré de mais de 200 km, ocorrendo também uma forte deformação da maré, se intensificando gradualmente a montante, resultando em uma vazante até 5 horas mais longa que a enchente 161 km a montante, apresentando também velocidades de enchente levemente superiores, incluindo o decaimento contínuo da altura da maré, intensificado a partir desse ponto. Sazonalmente, a vazão fluvial aumenta 10 vezes no rio Guamá e 4 vezes no rio Capim. Durante períodos de alta descarga, combinados com marés equinociais (e.g. março-abril), o fenômeno da pororoca ocorre no sistema, em associação ao baixo relevo da área. Desta forma as principais conclusões são de que a forte deformação da maré relacionada a altas descargas fluviais e o baixo relevo da área são os fatores preponderantes na propagação da maré no sistema e formação de pororoca. Mais além, o sistema foi classificado como tidal river, onde a enorme descarga de água doce na região costeira amazônica resulta na prática ausência de salinidade no sistema estudado. Assim, seu estudo vem contribuir na definição e classificação de sistemas estuarinos.

The dynamics of a frictionally-dominated Amazonian estuary

A hidrodinâmica, morfologia e sedimentologia do estuário do Taperaçu foram investigadas. Este é um entre vários estuários do litoral amazônico que integram a maior extensão contínua de manguezais do mundo, apresentando uma descarga de água doce muito reduzida, atípica para a região. Os resultados revelam grandes bancos arenosos que ocupam em grande parte a porção central do estuário. Areias muito finas e bem selecionadas de origem marinha prevalecem. Fases de enchente mais curtas, com velocidades de corrente substancialmente mais altas, são observadas na porção superior do estuário, como esperado para um estuário raso e dominado por fricção. Por outro lado, uma vazante mais intensa poderia ocorrer como resultado de grandes áreas de manguezais associadas e intenso preenchimento estuarino, sendo que ambas as condições são observadas no Taperaçu. Neste caso, a prevalência da enchente parece estar associada à ausência de uma descarga fluvial efetiva. Além disso, alguns canais de maré conectam o Taperaçu com seu vizinho estuário do Caeté, o que contribuiria para o domínio de enchente. Como um todo, os resultados demonstram uma complexa interação de aspectos de configuração (fricção, drenagem fluvial, conexões com estuários vizinhos, preenchimento e grandes áreas intermareais) na determinação dos padrões hidrodinâmicos, contribuindo para o entendimento dos estuários da região amazônica.

Aporte hídrico e de material particulado em suspensão para a Baía do Marajó: contribuições dos rios Jacaré Grande, Pará e Tocantins

O sistema estuarino Amazônico é influenciado pelo regime de maré e pelas variações da descarga fluvial que modificam o regime das correntes e contribuem com aportes de material particulado em suspensão (MPS) acarretando diversas modificações morfológicas ao longo do rio. A quantificação desses parâmetros fornece um entendimento sobre as taxas de exportação e importação de materiais ou volume e suas implicações na geomorfologia estuarina. O objetivo desse estudo é avaliar a hidrodinâmica, o transporte de volume e de MPS em diferentes períodos nos rios Jacaré Grande, Pará e foz do Tocantins. Coletaram-se dados de velocidade e direção da corrente, maré, turbidez, transporte de volume e MPS, ao longo de um ciclo de maré no período seco (2012) e chuvoso (2013). O rio Pará exportou volume, nos dois períodos. O rio Tocantins importou no período seco e exportou no período chuvoso. O rio Jacaré Grande influenciado pelo rio Amazonas, importou no período chuvoso e exportou no período seco. A análise dos métodos de transporte de volume mostrou uma tendência de exportação em direção ao rio Amazonas e a baía do Marajó no período seco e para baía do Marajó no período chuvoso. Os valores de MPS no período chuvoso foram maiores, sendo decrescente do rio Jacaré Grande até o rio Tocantins, respectivamente período seco e chuvoso. A turbidez seguiu a mesma tendência de MPS com a maré, tendo os valores máximos durante a enchente. Os métodos de transporte de MPS, mostrou valores similares e que obedecia a mesma direção. O rio Jacaré Grande atuou como exportador no período seco e importador no período chuvoso, o rio Pará como exportador nos dois períodos e o rio Tocantins como importador no período seco e exportador no período chuvoso. O sistema formado pelos três rios mostrou a mesma tendência de exportação nos dois períodos, tendo no período seco duas rotas de exportação, o rio Amazonas e a baía do Marajó, e no período chuvoso uma rota de exportação, a baía do Marajó. Anualmente o sistema exporta entre 5 a 7,2 milhões de toneladas, sendo que possivelmente a baía do Marajó recebe entre 3,7 a 5,8 milhões de toneladas, podendo o volume transportado para a região oceânica ser bem maior.Os fluxos de MPS associado à variabilidade das condicionantes ambientais modelam a região estuarina, como na foz do rio Tocantins e na Baía do Guajará, sendo preciso um monitoramento continuo devido a possíveis acidentes náuticos ou a derramamentos de óleo ou qualquer contaminante na região que acarrete danos ao meio.

Circulation and salt intrusion in the Piaçaguera Channel, Santos (SP)

A análise de dados termohalinos e correntes medidos em uma estação fixa no Canal de Piaçaguera (Estuário de Santos) no inverno foi feita em termos de condições cíclicas da maré (quadratura e sizígia) e quase-estacionária, com o objetivo de caracterizar a estratificação da massa de água estuarina, sua circulação e transporte de sal forçados pela modulação quinzenal da maré. Foram utilizados métodos clássicos de análise de dados observacionais horários e quase sinóticos e de simulações analíticas de perfis estacionários de salinidade e do componente longitudinal da velocidade. Durante o ciclo de maré de quadratura as velocidades de enchente (v<0) e vazante (v>0) variaram de -0.20 m/s a 0.30 m/s, associadas à pequena variação de salinidade entre a superfície e o fundo (26.4 psu a 30.7 psu). No ciclo de sizígia a velocidade aumentou de -0.40 m/s a 0.45 m/s, mas a estratificação de salinidade permaneceu praticamente a mesma. Os perfis estacionários teóricos de salinidade e de velocidade apresentaram boa concordância (Skill próximo a 1,0) quando comparados aos perfis observacionais. Durante a modulação quinzenal da maré não houve alteração na classificação do canal estuarino (tipo 2a-parcialmente misturado e fracamente estratificado), pois a taxa de aumento da energia potencial não foi suficiente para ocasionar a erosão da haloclina. Esses resultados, associados à alta estabilidade vertical (RiL >20) e ao número de Richardson estuarino (1,6), permitem as seguintes conclusões: i) o mecanismo que forçou a circulação e os processos de mistura foi principalmente o balanço da descarga fluvial com a maré, associado ao componente baroclínico da força de gradiente de pressão; ii) não houve variações nas principais características termohalinas e da circulação devido à modulação quinzenal da maré; e iii) os perfis quase estacionários de salinidade e da velocidade foram adequadamente simulados com um modelo analítico clássico.

Estudios tafonómicos en foraminíferos bentónicos como proxy de hidrodinámica y sedimentología en el gradiente Río de La Plata – Océano Atlántico Sur Occidental

Los foraminíferos bentónicos representan un excelente proxy geológico, ya que sus caparazones son incorporados en el sedimento y pasan a comportarse como granos sedimentares durante los eventos de transporte y erosión, permitiendo así, el registro de condiciones y eventos que ocurren en los océanos. De este modo, son usados para describir patrones de hidrodinámica y evaluar índices de deposición, erosión y retrabajamiento del sedimento en los ambientes marinos. Concretamente, las regiones costeras representan zonas de alta complejidad ambiental, debido a que en ellas se da la mezcla de agua tanto de origen continental como marino, y a su vez, al efecto de la descarga fluvial que aporta material particulado del continente para el océano. El Río de la Plata (RdLP) representa el cuarto mayor estuario del mundo y el segundo del continente americano, lo cual convierte al sistema RdLP-Océano Atlántico en un complejo gradiente estuarino de interés en estudios sedimentológicos con posteriores aplicaciones paleo-climáticas y paleo-ecológicas del Cuaternario Superior. En el presente estudio, se registra a partir de las asociaciones muertas, para la región del estuario entrada de agua marina hasta la zona del frente termohalino. Dichas asociaciones se caracterizaron por especies típicas de plataforma y aguas frías. La región marina del RdlP registró los mayores porcentajes de abrasión y fragmentación de caparazones, indicando una zona de alta energía. Por otro lado, en la región más oceánica las asociaciones muertas reflejaron un transporte en dirección norte, influenciado por la pluma del RdlP. Cabe resaltar la presencia en esta región de una isla barrera, vestigio de una paleo-costa producto de una regresión Holocénica. Este local se caracterizó por un aumento de la abrasión y fragmentación mostrando la gran hidrodinámica presente. En todos los casos existió correlación entre las señales tafonómicas y los datos geo-químicos (sedimentología, pH, oxígeno disuelto, carbono orgánico y nitrógeno total)

Estudios tafonómicos en foraminíferos bentónicos como proxy de hidrodinámica y sedimentología en el gradiente Río de La Plata – Océano Atlántico Sur Occidental

Los foraminíferos bentónicos representan un excelente proxy geológico, ya que sus caparazones son incorporados en el sedimento y pasan a comportarse como granos sedimentares durante los eventos de transporte y erosión, permitiendo así, el registro de condiciones y eventos que ocurren en los océanos. De este modo, son usados para describir patrones de hidrodinámica y evaluar índices de deposición, erosión y retrabajamiento del sedimento en los ambientes marinos. Concretamente, las regiones costeras representan zonas de alta complejidad ambiental, debido a que en ellas se da la mezcla de agua tanto de origen continental como marino, y a su vez, al efecto de la descarga fluvial que aporta material particulado del continente para el océano. El Río de la Plata (RdLP) representa el cuarto mayor estuario del mundo y el segundo del continente americano, lo cual convierte al sistema RdLP-Océano Atlántico en un complejo gradiente estuarino de interés en estudios sedimentológicos con posteriores aplicaciones paleo-climáticas y paleo-ecológicas del Cuaternario Superior. En el presente estudio, se registra a partir de las asociaciones muertas, para la región del estuario entrada de agua marina hasta la zona del frente termohalino. Dichas asociaciones se caracterizaron por especies típicas de plataforma y aguas frías. La región marina del RdlP registró los mayores porcentajes de abrasión y fragmentación de caparazones, indicando una zona de alta energía. Por otro lado, en la región más oceánica las asociaciones muertas reflejaron un transporte en dirección norte, influenciado por la pluma del RdlP. Cabe resaltar la presencia en esta región de una isla barrera, vestigio de una paleo-costa producto de una regresión Holocénica. Este local se caracterizó por un aumento de la abrasión y fragmentación mostrando la gran hidrodinámica presente. En todos los casos existió correlación entre las señales tafonómicas y los datos geo-químicos (sedimentología, pH, oxígeno disuelto, carbono orgánico y nitrógeno total).

Métodos de estimativa de descarga sólida em rios : análise comparativa

Transporte de sedimentos em bacias hidrográficas está relacionado com geomorfologia, ecologia fluvial, estabilidade das estruturas de engenharia e condições de navegação, dentre outros aspectos importantes para o planejamento e o controle de recursos hídricos. Existência de inúmeras variáveis envolvidas na mecânica de transporte de sedimentos e complexidade nas interações de processos físicos tornam difícil o estabelecimento de metodologias indiretas para estimativa de transporte de sedimentos em rios. Desta forma, não existe ainda metodologia universalmente aceita. O principal objetivo do presente trabalho é a análise comparativa de diferentes métodos empíricos disponíveis na literatura para estimativa de descargas sólidas em rios, considerando suas características específicas e resultados de aplicações às bacias dos rios Santa Joana e Santa Maria do Doce e microbacias Sossego e Santa Júlia, inseridas na porção da bacia do rio Doce localizada no Espírito Santo. Foram aplicados os métodos de estimativa indireta de descarga sólida: Einstein Modificado por Colby e Hembree (1955); Colby Simplificado (1957); Engelund & Hansen (1967); Ackers & White (1973); Yang (1973), Karim (1998) e Cheng (2002). Considerando as médias das estimativas de descarga sólida de material de leito (Qsml) relativas às campanhas realizadas em período chuvoso para a seção transversal do rio Doce, de maior porte, o método de Karim (1998), seguido pelo método de Ackers & White (1973), apresentou o maior valor, enquanto que o método de Yang (1973) apresentou o menor. Para os rios Santa Maria do Doce e Santa Joana e os córregos Santa Júlia e Sossego, verificou-se que o método de Ackers & White (1973), seguido de Karim (1998) e Yang (1973) apresentaram as maiores médias, enquanto que os métodos de Cheng (2002) e Engelund & Hansen (1967) apresentaram as menores. O método Simplificado de Colby apresentou as maiores estimativas de descargas sólidas totais (Qst) para todas as seções transversais de todos os cursos d'água monitorados. Concluiu-se que os diferentes métodos indiretos podem resultar em grandes diferenças em estimativas de transporte de sedimento em rios e que, desta forma, resultados de aplicação destes métodos devem ser considerados com muita cautela. Os resultados mostraram a grande importância de realização de campanhas de medição sedimentométricas para avaliação do transporte de sedimentos e definição dos melhores métodos indiretos de estimativa para cursos d'água específicos.

OSL age determinations of Pleistocene fluvial deposits in Central Amazonia

Absolute dating methods have been used in chronological studies of geological processes and sedimentary units of Quaternary age in Central Amazonia, Brazil. Although radiocarbon dating has been very useful in archaeological research and soil studies, the temporal interval of this method is inefficient in evaluating the sedimentation aspects and geological events from the beginning of the Quaternary in the Amazon basin. The use of crystal luminescence dating has been one of the most promising tool for determining the absolute dating of Quaternary deposits in the Amazonian region. Optically stimulated luminescence (OSL) dating, following the MAR and SAR protocols, in a tectonic-sedimentary study of Quaternary fluvial deposits in the confluence area of the Negro and Solimões rivers, indicated ages from 1.3 (Holocene) to about 67.4 kyears (Late Pleistocene) for these sediments. Low radioactive isotope concentrations were found about 2ppm for 235U and 238U; 5ppm for 232Th; and the 40K concentrations were almost zero. A comparison was made between MAR and SAR protocols taking into account the fluvial depositional process.

Gaseous and fluvial carbon export from an Amazon forest watershed

The transfer of carbon (C) from Amazon forests to aquatic ecosystems as CO(2) supersaturated in groundwater that outgases to the atmosphere after it reaches small streams has been postulated to be an important component of terrestrial ecosystem C budgets. We measured C losses as soil respiration and methane (CH(4)) flux, direct CO(2) and CH(4) fluxes from the stream surface and fluvial export of dissolved inorganic C (DIC), dissolved organic C (DOC), and particulate C over an annual hydrologic cycle from a 1,319-ha forested Amazon perennial first-order headwater watershed at Tanguro Ranch in the southern Amazon state of Mato Grosso. Stream pCO(2) concentrations ranged from 6,491 to 14,976 mu atm and directly-measured stream CO(2) outgassing flux was 5,994 +/- A 677 g C m(-2) y(-1) of stream surface. Stream pCH(4) concentrations ranged from 291 to 438 mu atm and measured stream CH(4) outgassing flux was 987 +/- A 221 g C m(-2) y(-1). Despite high flux rates from the stream surface, the small area of stream itself (970 m(2), or 0.007% of watershed area) led to small directly-measured annual fluxes of CO(2) (0.44 +/- A 0.05 g C m(2) y(-1)) and CH(4) (0.07 +/- A 0.02 g C m(2) y(-1)) per unit watershed land area. Measured fluvial export of DIC (0.78 +/- A 0.04 g C m(-2) y(-1)), DOC (0.16 +/- A 0.03 g C m(-2) y(-1)) and coarse plus fine particulate C (0.001 +/- A 0.001 g C m(-2) y(-1)) per unit watershed land area were also small. However, stream discharge accounted for only 12% of the modeled annual watershed water output because deep groundwater flows dominated total runoff from the watershed. When C in this bypassing groundwater was included, total watershed export was 10.83 g C m(-2) y(-1) as CO(2) outgassing, 11.29 g C m(-2) y(-1) as fluvial DIC and 0.64 g C m(-2) y(-1) as fluvial DOC. Outgassing fluxes were somewhat lower than the 40-50 g C m(-2) y(-1) reported from other Amazon watersheds and may result in part from lower annual rainfall at Tanguro. Total stream-associated gaseous C losses were two orders of magnitude less than soil respiration (696 +/- A 147 g C m(-2) y(-1)), but total losses of C transported by water comprised up to about 20% of the +/- A 150 g C m(-2) (+/- 1.5 Mg C ha(-1)) that is exchanged annually across Amazon tropical forest canopies.

Fossil trees in ancient fluvial channel deposits: evidence of seasonal and longer-term climatic variability

It has been established that large numbers of certain trees can survive in the beds of rivers of northeastern Australia where a strongly seasonal distribution of precipitation causes extreme variations in flow on both a yearly and longer-term basis. In these rivers, minimal flow occurs throughout much of any year and for periods of up to several years, allowing the trees to become established and to adapt their form in order to facilitate their survival in environments that experience periodic inundation by fast-flowing, debris-laden water. Such trees (notably paperbark trees of the angiosperm genus Melaleuca) adopt a reclined to prostrate, downstream-trailing habit, have a multiple-stemmed form, modified crown with weeping foliage, development of thick, spongy bark, anchoring of roots into firm to lithified substrates beneath the channel floor, root regeneration, and develop in flow-parallel, linear groves. Individuals from within flow-parallel, linear groves are preserved in situ within the alluvial deposit of the river following burial and death. Four examples of in situ tree fossils within alluvial channel deposits in the Permian of eastern Australia demonstrate that specialised riverbed plant communities also existed at times in the geological past. These examples, from the Lower Permian Carmila Beds, Upper Permian Moranbah Coal Measures and Baralaba Coal Measures of central Queensland and the Upper Permian Newcastle Coal Measures of central New South Wales, show several of the characteristics of trees described from modern rivers in northeastern Australia, including preservation in closely-spaced groups. These properties, together with independent sedimentological evidence, suggest that the Permian trees were adapted to an environment affected by highly variable runoff, albeit in a more temperate climatic situation than the modem Australian examples. It is proposed that occurrences of fossil trees preserved in situ within alluvial channel deposits may be diagnostic of environments controlled by seasonal and longer-term variability in fluvial runoff, and hence may have value in interpreting aspects of palaeoclimate from ancient alluvial successions. (C) 2001 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Acompanhamento da construção e remodelação da estação fluvial do Terreiro do Paço

O trabalho que se segue reporta as actividades resultantes da experiência em obra ao serviço da firma Interpaço A.C.E., durante um período de quatro meses. A esta empresa foi adjudicada a seguinte empreitada: “Execução dos Toscos, Acabamentos, Baixa Tensão, Telecomunicações e AVAC do Novo Terminal Fluvial, No Interface do Terreiro do Paço sito em Lisboa”. O objectivo principal foi o de adquirir conhecimentos nas várias áreas de execução de uma obra desta natureza: Área de Projecto, Produção, Preparação, Técnico/Comercial e Orçamentação. Adquiriram-se igualmente conhecimentos na área de gestão de consórcios e das subempreitadas, como seja a interacção e coordenação entre os diversos departamentos e organismos que integram o mesmo. O estágio consistiu principalmente no acompanhamento do Director de Obra nos vários processos de construção, na verificação da conformidade da execução destes processos, de acordo com planeamento efectuado, na verificação do registo de recepção dos diversos materiais, no contacto com os diversos intervenientes no processo construtivo e na elaboração de detalhes construtivos. Foram obtidas diversas competências nas seguintes áreas: Projecto, onde se ganharam noções básicas da leitura e interpretação deste, complementando-o com as informações fornecidas pelo caderno de encargos e memória descritiva; Encomenda e Recepção de Materiais, onde se adquiriu um conhecimento relevante do mercado disponível, tendo em conta igualmente futuros empreendimentos; Elaboração de Autos, onde se compreenderam as relações entre a Empresa Construtora, Subempreiteiros e Dono de Obra; Trabalhos de Preparação, onde se percebeu a importância de planear com antecedência todos os passos da execução dos trabalhos.