A caracterização do sistema de barreiras costeiras na Praia do Hermenegildo, através de técnicas de sondagem (SPT) aliadas a métodos geofísicos de alta resolução (GPR), permitiu determinar as relações estratigráficas entre as unidades litológicas (fácies) dos ambientes deposicionais costeiros, bem como suas geometrias características. Horizontes orgânicos e conchas de moluscos foram submetidos a datações de radiocarbono, permitindo assim o posicionando cronológico das unidades estratigráficas. Além dos aspectos geológico-evolutivos, foram também analisados os aspectos climáticos e ecológicos que influenciaram a evolução ambiental desta região durante o final do Pleistoceno e no Holoceno. O registro estratigráfico identificado é composto de duas unidades maiores: i) uma unidade retrogradacional (transgressiva) holocênica; sobreposta ao ii) substrato pleistocênico. Estas unidades estão separadas por uma discordância erosiva, representando um hiato deposicional condicionado pelo nível de mar baixo do último estágio glacial. Com base na estrutura sedimentar, características sedimentológicas, datações de radiocarbono, análises de palinomorfos, diatomáceas e moluscos foi possível distinguir sete fácies sedimentares: Fácies L3 (estuarino/lagunar), Fácie B3 (marinho/raso/estuarino), Fácies TA4 (paludial de água doce), Fácies L4 (estuarino/lagunar), Fácies ML4 (margem lagunar), Fácies T4 (paludial) e Fácies B4 (eólico). A unidade (seqüência) pleistocênica (fácies L3 e B3) indicam que um sistema barreira-laguna foi presente na área ocupada atualmente pela Praia do Hermenegildo durante a Penúltima Transgressão. Os aspectos estratigráficos interpretados para a unidade holocênica indicam claramente uma natureza retrogradante (transgressiva), produzida pela migração de um sistema barreira-laguna em direção ao continente. O seu registro bioestratigráfico define uma máxima influência marinha (fácies L4), por volta de 6.800 cal anos AP, intercalando períodos de deposição tipicamente lacustres na retrobarreira (fácies TA4 e T4). A porção emersa da barreira corresponde a uma fácies eólica (B4), que ao transgredir sobre o ambiente lagunar de retrobarreira originou a fácies ML4 sob uma dinâmica lagunar. Os aspectos estratigráficos identificados para este setor costeiro convergem para um diagnóstico onde as tendências transgressivas operam neste setor nos últimos 6.800 cal anos AP. / The characterization of the coastal barrier system of Hermenegildo, by data obtained trough SPT drilling and GPR allowed the establishment of the stratigraphic relationships between the lithological units of the coastal depositional environments of Hermenegildo, as well as the identification of their geometries. Organic horizons and shells were dated by 14C, allowing the chronological positioning of the stratigraphic units. Not only geological aspects were analysed, but also climatic and ecological aspects that have influenced the environmental evolution of the study region at the end of the Pleistocene and during the Holocene. The stratigraphic record is formed by two major units: i) a retrogradational (transgressive) Holocene unit; overlying the ii) Pleistocene substrate. These units are limited by an erosional surface related to the sea level low stand of the last glaciation. Based on sedimentary structures, sedimentology, 14C dating, palinology, analysis of diatoms and mollusks it was possible to distinguish seven sedimentary facies: Facies L3 (estuarine/lagoonal), Facies B3 (shallow marine/estuarine), Facies TA4 (fresh water marsh), Facies L4 (estuarine/lagoonal), Facies ML4 (lagoonal margin), Facies T4 (salt marsh) and Facies B4 (aeolian). The Pleistocene unit (facies L3 and B3) indicates the existence of a barrier/lagoon system in the present region of Hermenegildo beach at the time of the penultimate transgression. The stratigraphy of the Holocene unit clearly indicates its retrogradational (transgressive) nature, as a product of the landward migration of a barrier/lagoon system. The biostratigraphic record of the Holocene unit shows a maximum marine influence in the lagoonal system (facies L4) around 6,800 cal yrs BP, intercalating periods of typical lacustrine deposition in the backbarrier area (facies TA4 and T4). The emerged part of the barrier corresponds to the aeolian facies (B4), which by transgressing into the lagoonal depression formed facies ML4, under the lagoonal margin dynamics. The stratigraphic aspects of this coastal sector converge into a diagnostic of a transgressive trend of sea level operating in this sector in the last 6,800 cal yrs BP.

O objetivo principal deste estudo é a análise do balanço de sedimentos arenosos na enseada de Balneário Camboriú, localizada no litoral centro-norte do Estado de Santa Catarina. Para alcançar os objetivos deste trabalho a enseada foi compartimentada em células e utilizadas diferentes metodologias que envolveram a análise de diversos parâmetros, tais como: sedimentologia e morfologia da praia e antepraia; estabilidade da praia em planta e perfil; perfil de equilíbrio da enseada; transporte de sedimentos por ondas e correntes e perda de sedimentos para fora da praia através dos banhistas. A praia de Balneário Camboriú é composta de areia fina a muito fina, de composição quartzosa, bem a moderadamente classificados. A distribuição das fácies sedimentares da enseada de Balneário Camboriú demonstra a inexistência de trocas de sedimentos arenosos da praia com a região da antepraia, sendo esta dominada principalmente por sedimentos finos (silte e argila). A estabilidade da praia em planta encontra-se em equilíbrio dinâmico na porção norte e sul da enseada. A morfologia praial em valores de variação de volume e largura demonstrou que os perfis localizados na porção norte, que corresponde a região mais exposta da praia, apresentam maiores variações do que os demais perfis localizados nas porções mais protegidas. Verificou-se um processo de rotação praial entre os perfis, havendo acresção em alguns enquanto ocorre erosão em outros, mostrando uma troca de sedimentos entre eles. O volume de sedimentos ganho pela praia entre 1994 e 2005 foi de aproximadamente 49.000 m3 que foram adicionados artificialmente por uma obra de alimentação executada pela prefeitura municipal. A profundidade de fechamento apresenta um comportamento gradacional, com diminuição dos valores de norte para o sul da enseada, em acordo com os padrões de distribuição do fluxo de energia das ondas e correntes. Os valores definidos para a profundidade de fechamento variam entre 4 m e 1,7 m. Este limite de profundidade é também demonstrado na variação faciológica entre a praia e antepraia. Os cenários de refração, difração de ondas e transporte de sedimentos associado demonstrou que a praia se comporta como uma célula fechada, não havendo troca significativa de sedimentos entre esta e a região de antepraia. Portanto, gerando um balanço arenoso nulo entre estes dois ambientes. Verificou-se, que o volume sedimentar removido da praia pelos banhistas não causou grande impacto no balanço de sedimentos durante o período amostral. Por outro lado, sugere-se que em longo prazo, esta retirada de areia possa representar um déficit mais significativo, da ordem de 970m³. O cálculo do balanço de sedimentos arenosos para a praia e enseada de Balneário Camboriú apresentou um valor negativo de 152 m3/ano. Este valor pode ser considerado mínimo quando comparado ao volume total de sedimentos da praia, e corresponde a metade do valor calculado para a perda anual de sedimentos causadas pelos banhistas Com isso pode-se concluir que a enseada de Balneário Camboriú está em equilíbrio quanto ao balanço sedimentar, sem perdas e ganhos de sedimentos consideráveis. / The overall goal of this study is the sandy sediment budget analysis in the Balneário Camboriú bay, located in central-northern coast of Santa Catarina State. To achieve the objectives of this work the bay was compartments in cells and used different methodologies that involved the analysis of various parameters such as: the beach and bay sedimentology and morphology; planform and profile beach stability; equilibrium beach profile; sediment transport by waves and currents and loss of sediment through the beach users. The Balneário Camboriú beach is composed of the fine and very fine sand, quartz and to moderately classified. The sedimentary facies distribution shows there are no exchanges of sediment from the sandy beach with the bay, dominated mainly by fine-grained sediments (silt and clay). The planform beach stability is in dynamic equilibrium in the north and south beach portion. The beach morphology change in volume and width values showed that the profiles located in the northern portion, more exposed to the beach, have more variations than the other profiles located in portions more protected. There was a process of beach rotation between the profiles, there was accretion in some profiles and erosion in others, showing an exchange of sediment between them. The sediment volume gain the beach between 1994 and 2005 was approximately 49,000 m3 which were artificially added to the beach for nourishment implemented by Municipality. The depth of closure presents a gradational behavior, with declining values of north to the south of the bay, in accordance with the waves and currents flow of energy distribution patterns. The values defined for the depth of closure ranging from 4 m to 1.7 m. This limit of depth is also shown in facies variation between the beach and shoreface. The waves refraction and diffraction scenarios and sediment transport showed that the beach is behaving like a closed cell, with no exchange between beach and shoreface. Therefore, generating a null balance between these two sandy environments. It was found that the sediment volume removed by users beach causes no major impact on the coastal sediment sampling during the period (summer 2003/2004). Moreover, it is suggested that a long-term Balneário Camboriú, the sand removal could present a more significant deficit in the coastal sediment, as this beach is mostly populated flow in twenty years where the sediment volume would be withdrawn from 970m³ . The beach and shoreface Balneário Camboriú sandy sediment balance calculation presented a negative value of 152 m3/year. This quantities can be considered minimal when compared to the total sediment volume from the beach. The estimated value is half the value calculated for the loss of sediment removed by users. This can be concluded that the inlet of Balneário Camboriú bay is totally balanced on the sediment, with no considerable sediment losses and gains.

No presente estudo, a origem e evolução da barreira costeira holocênica do litoral norte do Rio Grande do Sul, setor entre Torres e Curumim, foi definida por uma unidade basal transgressiva (retrogradacional) antecedendo uma regressiva (progradacional). A transição entre estas unidades (transgressiva/regressiva) ocorreu antes de ter sido atingido o nível mais alto da Transgressão Marinha Pós-Glacial (6−5 ka), gerando durante a progradação da barreira uma fase de regressão normal, sucedida de uma fase de regressão forçada. Sondagens geotécnicas Standard Penetrating Test (SPT), vibrocore e perfis de Ground Penetrating Radar (GPR) integram a aquisição de dados do registro sedimentar. Análises sedimentológicas, paleontológicas e geocronológicas fundamentam a descrição e a interpretação das fácies sedimentares e suas associações. A base do registro holocênico corresponde a ambientes continentais e costeiros pré-transgressão (pântanos basais), resultantes da inundação inicial da topografia antecedente (substrato pleistocênico) pelo lençol freático que acompanhava o nível do mar em elevação. Gradativamente o nível do mar inundou estes ambientes dando início a fase transgressiva da barreira, quando ambientes lagunares/estuarinos ocuparam a retaguarda da barreira na proximidade de canais de ligação laguna/oceano. Neste tempo, deltas de maré de enchente ocupavam posições avançadas continente adentro nestes canais, e a morfologia da barreira transgressiva correspondia à morfologia de leques de sobrelavagem que migravam em direção ao continente, como resultado do transporte dos sedimentos da praia para a retaguarda da barreira. Assim, enquanto no extremo continental da barreira os leques de sobrelavagem eram depositados sobre os sedimentos lagunares/estuarinos, no extremo oceânico da barreira estes depósitos eram erodidos durante a migração da superfície de ravinamento em direção ao continente. Os últimos eventos de deposição de leques de sobrelavagem, datados em 7,2 ka, ocorreram em sincronia com o fechamento dos canais de ligação, indicando o término da fase transgressiva. Após este isolamento da retrobarreira, os sedimentos litorâneos que anteriormente eram transportados transversalmente à linha de costa, pelos canais de ligação e processos de sobrelavagem adquirem uma componente de transporte longitudinal na ordem de centenas de quilômetros, iniciando efetivamente a fase regressiva (progradacional) da barreira. Com o nível do mar ainda em elevação, esta fase inicial de progradação da barreira correspondeu a uma regressão normal. Esta fase perdurou até o nível de mar mais alto da Transgressão Marinha Pós-Glacial (6−5 ka) sendo então sucedida por uma fase de regressão forçada até os dias atuais. / In this study the origin and evolution of the Rio Grande do Sul northern coast (sector between Torres and Curumim) was defined as a basal transgressive unit (retrogradational) followed by a regressive (progradational) one. The transition between these units (transgressive/regressive) occurred before the higher level of the Post-Glacial Marine Transgression was reached, resulting in a phase of normal regression followed by a forced regression during the process of barrier progradation. Standard Penetrating Test (SPT), vibrocore borehole and Ground-penetrating Radar (GPR) profiles integrated the acquisition data of the sedimentary record. Sedimentological, paleontological and geochronological analyses were the base of the description and interpretation of sedimentary facies and their association. The basal record of the Holocene corresponds to a pre-transgression continental and coastal environments (basal swamps) associated to the flooding of the antecedent topography (Pleistocene substrate), as a consequence of the rising of both the water table and sea-level. Gradually the sea-level proportioned the flooding of these environments initiating the transgressive barrier phase, when lagoonal/estuarine environments occupied the rear of the barriers, in the vicinity of lagoonal inlets. At this time, flood tidal deltas occupied the distal positions of these inlets, while the transgressive barrier morphology corresponded to washover morphology, which migrated towards mainland carrying sediment from the beach to the backbarrier. Thus, while in the continental side of the barrier washover processes were depositing beach sands over lagoonal/estuarine sediments, in the oceanic side of the barrier these deposits were eroded by waves and longshore currents, during the process of migration of the ravinement surface towards the mainland. The latest events of washover deposition dated on 7.2 ka, occurred coupled with the closure of inlets, indicating the end of the transgressive phase. After this isolation of the backbarrier, the littoral sediments that were transported across the coastline by the connecting channels and washover processes acquired a longitudinal component transport of hundreds of kilometers, and thus effectively starting the phase of regression of the barrier at around 7.2 ka. With the sea-level even still rising, this initial stage of barrier progradation corresponded to a normal regression. This phase lasted until the higher sea level of the Post-Glacial Marine Transgression (6-5 ka) was reached and then was succeeded by a phase of forced regression up to the current day.

Na atual discussão do processo de mudanças climáticas, e seus efeitos nas zonas costeiras, o presente estudo tem como objetivo ampliar o entendimento dos fatores responsáveis pelo processo erosivo estabelecido na praia do Hermenegildo, entre os anos de 1947 e 2012, através da associação de dados oceanográficos que levam a intensificação desse processo, e dados geomorfológicos tradicionais. A partir de dados de linha de costa, obtidos através de imagens de satélite, fotografias aéreas, de diferentes épocas, e dados de GPS RTK coletados in situ, foi possível caracterizar o comportamento da linha de costa da praia do Hermenegildo em micro e mesoescala. Dados de TSM, direção e intensidade dos ventos e altura de ondas, obtidos da NOAA, também foram incorporados no estudo. Ao longo de 65 anos, a taxa de retração média da linha de costa foi de 1,68 m/ano, com os maiores picos erosivos registrados entre os anos de 1996 a 2000 (6,29 m/ano) e 2005 a 2006 (5,25 m/ano). Os intervalos com as maiores taxas de recuo são coincidentes com os períodos de ocorrência de forte El Niño e anomalias na TSM. Em anos onde esses eventos são coincidentes, em mesma intensidade, foram registradas as maiores perdas por erosão. Um comparativo feito entre os dados de TSM e retração média da linha de costa apresentaram uma correlação de 80%, num cenário onde os ventos provenientes do quadrante SW são os mais significativos. Quando comparados os dados de TSM e nível médio do mar local (obtidos por modelagem), esses não apresentam correlação significativa. Contudo, quando analisados e comparados separadamente, os dados variam coincidentemente para o mesmo intervalo temporal de forma que, quando se identificou variações na TSM, observou-se também uma variação no nível. O conhecimento do comportamento da linha de costa é fundamental para fins de planejamento e ordenamento do litoral. Dessa forma, a partir do conjunto de dados, foi efetuada uma previsão da posição futura da linha de costa para os anos de 2022, 2032 e 2100, tendo como base o ano de 2012. Estas apresentaram um recuo de 8,18 m, 22,29 m e 151,57 m, respectivamente. De posse dessas informações, um mapa de probabilidades ao processo erosivo foi gerado destacando que, o setor norte do balneário é o mais suscetível à erosão. O produto cartográfico obtido, o qual contempla informações de diferentes escalas, poderá servir como uma ferramenta importante aos gestores costeiros municipais. No que diz respeito ao estabelecimento de possíveis soluções para amenizar ou mitigar a problemática da erosão, o mapa de probabilidades à erosão dará suporte ao processo de expansão do balneário, à medida que os gestores terão mapeadas as áreas de maior e menor probabilidade ao processo erosivo. / In the context of the current discussion of climate change and its effects along the coast al zones, this study aims to broaden the understanding about the responsible factors for the well established coastal erosion at Hermenegildo beach, between the years 1947 and 2012, throughout the association of oceanographic data that may have lead to its intensification, and conventional geomorphological data. Using shoreline position data, through satellite imagery, air photographs of various periods combined with GPS RTK data collected in situ, it was possible to characterize shoreline behavior at micro and medium scale. TSM, wind strength and direction as well as wave height data from NOAA, have also been incorporated to this study. Along 65 years, mean shoreline recession has been of 1.68 m/yr, with highest erosion rates registered between 1996 and 2000 (6.29 m/yr) and between 2005 and 2006 (5.25 m/yr). The highest shoreline recession values coincide with El Niño periods and with TSM anomalies. Throughout the years when these events coincided and had the same intensity, the highest erosion rates were registered. A comparison between TSM data and mean shoreline recession demonstrated a positive correlation of 80%, in a scenario where SW winds predominate. Conversely, when TSM and mean local sea level (modeled), no significant correlation was observed. Nonetheless, when compared and analyzed separately, data varied coincidently for the same time interval, that is when variations in TSM occurred, mean sea level also varied. Understanding shoreline behavior is essential for coastal planning and development. This way, using the available data it was possible to predict future shoreline position for the years 2022, 2032 and 2100, using the 2012 shoreline position as a starting point. Resulting future shoreline positions are 8.18 m, 22.29 m and 151.57 m, respectively. Based on this information, a probabilistic map of erosion risk was prepared highlighting that the northern sector of Hermenegildo is more susceptible to erosion. The resulting cartographic product, which comprises information at various scales, may be used as an important tool for local coastal managers. Regarding the establishment of possible solutions in order to mitigate the erosion problem, the erosion probability map will give support to broaden urbanization along the beach, since the coastal managers will know which area are at higher or lower risk of erosion.

A dissertação visa caracterizar os depósitos sedimentares superficiais da planície arenosa de maré e de fundo/canal da porção superior da baía de Marajó, na área de influencia do Porto de Vila do Conde quanto sua geomorfologia, distribuição sedimentar e assembléia mineralógica de fundo, com ênfase nos minerais pesados. Os sedimentos foram classificados em nove classes texturais. A granulometria variou de argila à matacão. Os principais minerais pesados que ocorrem nos depósitos superficiais são: zircão, estaurolita, turmalina, cianita, granada e rutilo. Secundariamente ocorrem sillimanita, andaluzita, epidoto, apatita, topázio, muscovita, tremolita-actinolita, hornblenda, diopsídio, monazita, augita e biotita. Os grãos de estaurolita, zircão, turmalina e cianita apresentam ampla distribuição em todas as amostras dos sedimentos de fundo e planície. A assembléia mineralógica de pesados indica mais de uma área fonte de sedimentos. As feições geomorfológicas do curso fluvial estudado puderam ser descritas quanto suas formas, profundidades e composições sedimentares. A distribuição sedimentológica apresenta estreita relação com a morfologia e, sobretudo, evidencia as características de alta hidrodinâmica para esta área. Os sedimentos nas planícies de maré arenosas, localmente denominadas de “praias” de uma forma geral, ocorrem pela deposição de material arenoso fino, mal selecionado. Tais áreas, continuamente, recebem sedimento, de origem terciária, devido à proximidade com os afloramentos do grupo Barreiras. A suíte de minerais indica uma proveniência potencial de rochas metassedimentares, metamórficas de alto, médio e baixo grau e ígneas que afloram nas adjacências da área, tais quais de forma primaria a formação Barreiras e pós-Barreiras e secundariamente o complexo cristalino Xingu e o grupo Tocantins. / The dissertation aims to characterize the bottom sediments deposits of the tidal sandy plain and bottom/channel of the upper portion Marajó Bay, in area of the port of Vila do Conde about your geomorphology, sediment distribution and mineralogical assembly background, with emphasis on heavy minerals. The sediments were classified into nine textural classes. The particle size ranged from clay to boulder. The main heavy minerals that occur in the superficial deposits are zircon, staurolite, tourmaline, kyanite, garnet and rutile. Secondly occur sillimanite, andalusite, epidote, apatite, topaz, muscovite, tremolite-actinolite, hornblende, diopside, monazite, augite and biotite. The grains of staurolite, zircon, tourmaline and kyanite are widely distributed in all samples of bottom and tidal plain sediments. The heavy mineral assemblage indicates more than one source area of sediments. The geomorphological features of the studied river course could be described as their shapes, depths and sedimentary compositions. Features of sedimentological distribution are closely related to the morphology and, especially, highlights high hydrodynamics for this area. The sediments in sandy tidal flats, locally called "beaches" in general, occur by the deposition of fine sandy material, poorly selected. Such areas continuously receive sediment of Tertiary origin, due to the proximity of the outcrops of the Barriers group. The mineral suite indicates a potential provenance, metasedimentary rocks, metamorphic high, medium and low grade and igneous rocks that outcrop in the vicinity of the area, in a primary form the Barriers formation and post-Barriers and, then the Xingu crystalline complex and Tocantins group.

O trecho do litoral do Rio Grande do Sul entre Torres e Mostardas apresenta três tipos diferentes de barreiras: progradantes, agradantes e retrogradantes, e campos de dunas transgressivos se desenvolvem sobre todas elas. Contudo, o tamanho e a morfologia desses campos variam ao longo da costa, e têm apresentado mudanças nas últimas décadas. O objetivo deste trabalho é analisar os fatores responsáveis pelas variações espaço-temporais na morfologia dos campos de dunas e compreender sua evolução ao longo do Holoceno médio e tardio (últimos 5000 anos A.P.). De Mostardas a Jardim do Éden, as altas energia de ondas e taxas de transporte longitudinal de sedimentos (TLS) provocam a erosão da linha de costa e a conseqüente retrogradação da barreira. Essa erosão disponibiliza maior volume de areia para o transporte eólico. Desse modo, o alto aporte sedimentar juntamente com a baixa umidade e o alto potencial de deriva (PD) eólica, observados nessa região, são responsáveis pela formação de grandes campos de dunas. De Atlântida Sul a Torres, trecho adjacente às escarpas da Serra Geral, a umidade é alta, devido à precipitação orográfica e o PD eólica é menor devido à barreira topográfica. A baixa energia de ondas e a desaceleração do TLS, observados nessa região, criam balanço positivo de sedimentos, promovendo a progradação da barreira. Contudo, a baixa energia de ondas não tem capacidade de transportar grandes volumes dessa areia para o estirâncio e pós-praia. Assim, apesar do balanço positivo e do caráter progradante da barreira, o volume de areia disponível para o transporte eólico é menor. Com o baixo aporte sedimentar, alta umidade e baixo PD eólica, os campos de dunas dessa região são mais estreitos e restritos. Variações climáticas foram observadas ao longo das últimas décadas. De 1948 a 2003 a precipitação aumentou e o PD eólica diminuiu de 1964 a 1988. Os campos de dunas de Atlântida Sul a Torres, menores e com menor volume de areia, responderam rápido ao aumento da precipitação e decréscimo no PD eólica, e encontram-se em estágio avançado de estabilização. Os campos de dunas de Mostardas a Jardim do Éden, maiores e com maior volume de areia levaram maior tempo para iniciarem sua estabilização e crescimento da vegetação. Quanto maior o volume de areia e o tamanho do campo de dunas, maior será o intervalo de tempo para sua estabilização. O estudo da evolução dos campos de dunas foi realizado a partir de análise estratigráfica. Analisando as idades 14C de paleossolos e informações sobre paleoclima observou-se que os três períodos principais de formação de solo (de 4820 a 3970 anos cal A.P.; em 2760-2460 anos cal A.P.; e de 1570 a 710 anos cal A.P.) coincidem com períodos de clima mais úmido. Este fato indica que o clima pode estar controlando a evolução dos campos de dunas desde pelo menos 5000 anos A.P.. A partir de informações estratigráficas, idades de paleossolos e descrição de fácies, 10 fases de ativação e estabilização eólica foram reconhecidas no litoral médio do RS. / The Rio Grande do Sul coastal stretch between Torres and Mostardas present three different types of barriers: progradational, aggradational and retrogradational, and transgressive dunefields have developed over all of them. Nevertheless, the size and the morphology of these dunefields vary along the coast and have been changing over the last decades. The aim of this study is to analyze the factors responsible for the spatio-temporal variations in the dunefields morphology and to understand their evolution through mid and late Holocene (last 5000 yrs BP). From Mostardas to Jardim do Éden, the wave energy and the longshore sediment transport (LST) promote the coastline erosion and, consequently, the barrier retrogradation. The erosion increases the volume of sand available to the aeolian transport. Thus, the large sand supply along with the observed low humidity and high wind drift potential (DP) are responsible for the formation of large transgressive dunefields. From Atlântida Sul to Torres, coastal stretch adjacent to the Serra Geral scarps, the humidity is higher due to the orographic precipitation and the wind DP is lower due to the topographic obstruction. The low wave energy and the decrease of the LST, observed in this region, create a positive sediment imbalance, promoting barrier progradation. Nevertheless, the low wave energy is not capable to transport large volumes of sand to the foreshore and backshore. Thus, despite the positive imbalance and the progradational character of the barrier, the volume of sand available to aeolian transport is lower. With low sand supply, high humidity and low wind DP, the dunefields in this area are narrow and restrict. Climatic changes were observed through the last decades. From 1948 to 2003 the precipitation has increased and the wind DP has decreased from 1964 to 1988. The dunefields from Atlântida Sul to Torres, smaller and with low sand volume, have responded faster to the increase in precipitation and the decrease in the wind DP, and nowadays are in an advanced stabilization stage. The dunefields from Mostardas to Jardim do Éden, larger and with high amount of sand, have taken longer to initiate the stabilization processes and vegetation growth. The larger the sand volume and the dunefields size, the longer it will be the time period to stabilize it. The study of the dunefield evolution was realized by stratigraphic analysis. Analyzing the 14C ages from paleosol layers and the paleoclimatic information, it was observed that the three main soil formation periods (from 4820 to 3970 cal yrs BP; in 2760-2460 cal yrs BP; and from 1570 to 710 cal yrs BP) coincide with periods of wetter climate. This fact indicates that the climate might be controlling the dunefield evolution since at least 5000 yrs BP. From stratigraphic information, paleosol ages and facies description, 10 phases of aeolian activation and stabilization were recognized in the RS mid littoral.

A caracterização do sistema de barreiras costeiras na Praia do Hermenegildo, através de técnicas de sondagem (SPT) aliadas a métodos geofísicos de alta resolução (GPR), permitiu determinar as relações estratigráficas entre as unidades litológicas (fácies) dos ambientes deposicionais costeiros, bem como suas geometrias características. Horizontes orgânicos e conchas de moluscos foram submetidos a datações de radiocarbono, permitindo assim o posicionando cronológico das unidades estratigráficas. Além dos aspectos geológico-evolutivos, foram também analisados os aspectos climáticos e ecológicos que influenciaram a evolução ambiental desta região durante o final do Pleistoceno e no Holoceno. O registro estratigráfico identificado é composto de duas unidades maiores: i) uma unidade retrogradacional (transgressiva) holocênica; sobreposta ao ii) substrato pleistocênico. Estas unidades estão separadas por uma discordância erosiva, representando um hiato deposicional condicionado pelo nível de mar baixo do último estágio glacial. Com base na estrutura sedimentar, características sedimentológicas, datações de radiocarbono, análises de palinomorfos, diatomáceas e moluscos foi possível distinguir sete fácies sedimentares: Fácies L3 (estuarino/lagunar), Fácie B3 (marinho/raso/estuarino), Fácies TA4 (paludial de água doce), Fácies L4 (estuarino/lagunar), Fácies ML4 (margem lagunar), Fácies T4 (paludial) e Fácies B4 (eólico). A unidade (seqüência) pleistocênica (fácies L3 e B3) indicam que um sistema barreira-laguna foi presente na área ocupada atualmente pela Praia do Hermenegildo durante a Penúltima Transgressão. Os aspectos estratigráficos interpretados para a unidade holocênica indicam claramente uma natureza retrogradante (transgressiva), produzida pela migração de um sistema barreira-laguna em direção ao continente. O seu registro bioestratigráfico define uma máxima influência marinha (fácies L4), por volta de 6.800 cal anos AP, intercalando períodos de deposição tipicamente lacustres na retrobarreira (fácies TA4 e T4). A porção emersa da barreira corresponde a uma fácies eólica (B4), que ao transgredir sobre o ambiente lagunar de retrobarreira originou a fácies ML4 sob uma dinâmica lagunar. Os aspectos estratigráficos identificados para este setor costeiro convergem para um diagnóstico onde as tendências transgressivas operam neste setor nos últimos 6.800 cal anos AP. / The characterization of the coastal barrier system of Hermenegildo, by data obtained trough SPT drilling and GPR allowed the establishment of the stratigraphic relationships between the lithological units of the coastal depositional environments of Hermenegildo, as well as the identification of their geometries. Organic horizons and shells were dated by 14C, allowing the chronological positioning of the stratigraphic units. Not only geological aspects were analysed, but also climatic and ecological aspects that have influenced the environmental evolution of the study region at the end of the Pleistocene and during the Holocene. The stratigraphic record is formed by two major units: i) a retrogradational (transgressive) Holocene unit; overlying the ii) Pleistocene substrate. These units are limited by an erosional surface related to the sea level low stand of the last glaciation. Based on sedimentary structures, sedimentology, 14C dating, palinology, analysis of diatoms and mollusks it was possible to distinguish seven sedimentary facies: Facies L3 (estuarine/lagoonal), Facies B3 (shallow marine/estuarine), Facies TA4 (fresh water marsh), Facies L4 (estuarine/lagoonal), Facies ML4 (lagoonal margin), Facies T4 (salt marsh) and Facies B4 (aeolian). The Pleistocene unit (facies L3 and B3) indicates the existence of a barrier/lagoon system in the present region of Hermenegildo beach at the time of the penultimate transgression. The stratigraphy of the Holocene unit clearly indicates its retrogradational (transgressive) nature, as a product of the landward migration of a barrier/lagoon system. The biostratigraphic record of the Holocene unit shows a maximum marine influence in the lagoonal system (facies L4) around 6,800 cal yrs BP, intercalating periods of typical lacustrine deposition in the backbarrier area (facies TA4 and T4). The emerged part of the barrier corresponds to the aeolian facies (B4), which by transgressing into the lagoonal depression formed facies ML4, under the lagoonal margin dynamics. The stratigraphic aspects of this coastal sector converge into a diagnostic of a transgressive trend of sea level operating in this sector in the last 6,800 cal yrs BP.

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No registro estratigráfico da Planície Costeira do Rio Grande do Sul estão presentes quatro sequências deposicionais de alta frequência, correspondentes a quatro sistemas do tipo laguna-barreira (I a IV). Estas sequências possuem idades pleistocênicas e holocênica e se desenvolveram em resposta a ciclos glacioeustáticos da ordem de 100 ka. O sistema costeiro holocênico, relacionado à sequência mais jovem (IV), possui setores contemporâneos com padrões de empilhamento opostos. Partindo desta observação duas hipóteses foram formuladas e investigadas. A primeira hipótese refere-se à existência de padrões de empilhamento opostos também nas sequências deposicionais mais antigas (I, II e III) e a segunda é a de que estes padrões estejam expressos na morfologia das barreiras costeiras. Uma análise geomorfológica e estratigráfica foi realizada através das geotecnologias, com o emprego do sensoriamento remoto, do geoprocessamento, de sistemas de posicionamento e do método geofísico do georradar. Os dados foram obtidos em diferentes setores da planície costeira, com enfoque na região sul, entre a fronteira com o Uruguai (Chuí) e a desembocadura da Lagoa dos Patos (Rio Grande). Nesta região, estão presentes os sistemas laguna-barreira II, III e IV, portanto estes contaram com um maior detalhamento. As interpretações realizadas permitiram estabelecer um arcabouço estratigráfico, com a definição das principais superfícies chave e tratos de sistemas, além de um modelo de evolução paleogeográfica para a região sul. A existência dos padrões de empilhamento retrogradacional, progradacional e degradacional foi constatada nas sequências deposicionais mais antigas. Ainda que estas não tenham sido datadas foi possível inferir que comportamentos distintos tenham ocorrido simultaneamente ao longo das linhas de costa relacionadas a estas sequências deposicionais. A variabilidade do comportamento dos sistemas costeiros foi verificada também através das suas características morfológicas, as quais possuem grande influência em seu potencial de preservação. Contudo, alterações posteriores, de origem erosiva e/ou deposicional, modificaram significativamente as feições originais. A aplicação das geotecnologias referidas acima, através da perspectiva da estratigrafia moderna, permitiu ampliar o conhecimento acerca dos sistemas deposicionais costeiros, especialmente das sequências relacionadas aos sistemas laguna-barreira II e III. / The stratigraphic record of Rio Grande do Sul Coastal Plain embraces four high-frequency depositional sequences corresponding to four barrier-lagoon systems (I to IV). These sequences have been developed during the Pleistocene and Holocene, in response to glacioeustatic cycles of 100 ka. The Holocene coastal system, related to the younger sequence (IV), exhibits contemporaneous sectors with opposites stacking patterns. From this observation, two hypotheses were formulated and investigated. The first hypothesis was that the opposite stacking patterns also exist in the older depositional sequences (I, II and III), and the second was that these patterns are expressed, today, in the morphology of the coastal barriers. A geomorphologic and stratigraphic analysis was performed applying various geotechnologies, like remote sensing, geoprocessing, positioning systems and the geophysical method of ground penetrating radar (GPR). The data were obtained in different sectors of the coastal plain, with a focus on the southern region between the border with Uruguay (Chui) and the inlet of Lagoa dos Patos lagoon (Rio Grande). In this region the barrier-lagoon systems II, III and IV were identified and studied in greater detail. The interpretations allowed establishing a stratigraphic framework, setting out the main key surfaces and systems tracts, and a paleogeographic model of the evolution of the southern coastal plain. The existence of retrogradational, progradational and degradacional stacking patterns was found in the older sequences. Although the absolute age of these units has not been determined, it was possible to infer that different behaviors have occurred simultaneously along the shorelines related to these depositional sequences. The variability on the behavior of the coastal systems was also verified by their morphological characteristics, which have great influence on their preservation potential. However, subsequent changes due to erosive and/or depositional events may have significantly modified the original features. The application of geotechnologies from the perspective of modern stratigraphy improved the knowledge of coastal depositional systems, especially of the sequences related to barrier-lagoon systems II and III.

No presente estudo, a origem e evolução da barreira costeira holocênica do litoral norte do Rio Grande do Sul, setor entre Torres e Curumim, foi definida por uma unidade basal transgressiva (retrogradacional) antecedendo uma regressiva (progradacional). A transição entre estas unidades (transgressiva/regressiva) ocorreu antes de ter sido atingido o nível mais alto da Transgressão Marinha Pós-Glacial (6−5 ka), gerando durante a progradação da barreira uma fase de regressão normal, sucedida de uma fase de regressão forçada. Sondagens geotécnicas Standard Penetrating Test (SPT), vibrocore e perfis de Ground Penetrating Radar (GPR) integram a aquisição de dados do registro sedimentar. Análises sedimentológicas, paleontológicas e geocronológicas fundamentam a descrição e a interpretação das fácies sedimentares e suas associações. A base do registro holocênico corresponde a ambientes continentais e costeiros pré-transgressão (pântanos basais), resultantes da inundação inicial da topografia antecedente (substrato pleistocênico) pelo lençol freático que acompanhava o nível do mar em elevação. Gradativamente o nível do mar inundou estes ambientes dando início a fase transgressiva da barreira, quando ambientes lagunares/estuarinos ocuparam a retaguarda da barreira na proximidade de canais de ligação laguna/oceano. Neste tempo, deltas de maré de enchente ocupavam posições avançadas continente adentro nestes canais, e a morfologia da barreira transgressiva correspondia à morfologia de leques de sobrelavagem que migravam em direção ao continente, como resultado do transporte dos sedimentos da praia para a retaguarda da barreira. Assim, enquanto no extremo continental da barreira os leques de sobrelavagem eram depositados sobre os sedimentos lagunares/estuarinos, no extremo oceânico da barreira estes depósitos eram erodidos durante a migração da superfície de ravinamento em direção ao continente. Os últimos eventos de deposição de leques de sobrelavagem, datados em 7,2 ka, ocorreram em sincronia com o fechamento dos canais de ligação, indicando o término da fase transgressiva. Após este isolamento da retrobarreira, os sedimentos litorâneos que anteriormente eram transportados transversalmente à linha de costa, pelos canais de ligação e processos de sobrelavagem adquirem uma componente de transporte longitudinal na ordem de centenas de quilômetros, iniciando efetivamente a fase regressiva (progradacional) da barreira. Com o nível do mar ainda em elevação, esta fase inicial de progradação da barreira correspondeu a uma regressão normal. Esta fase perdurou até o nível de mar mais alto da Transgressão Marinha Pós-Glacial (6−5 ka) sendo então sucedida por uma fase de regressão forçada até os dias atuais. / In this study the origin and evolution of the Rio Grande do Sul northern coast (sector between Torres and Curumim) was defined as a basal transgressive unit (retrogradational) followed by a regressive (progradational) one. The transition between these units (transgressive/regressive) occurred before the higher level of the Post-Glacial Marine Transgression was reached, resulting in a phase of normal regression followed by a forced regression during the process of barrier progradation. Standard Penetrating Test (SPT), vibrocore borehole and Ground-penetrating Radar (GPR) profiles integrated the acquisition data of the sedimentary record. Sedimentological, paleontological and geochronological analyses were the base of the description and interpretation of sedimentary facies and their association. The basal record of the Holocene corresponds to a pre-transgression continental and coastal environments (basal swamps) associated to the flooding of the antecedent topography (Pleistocene substrate), as a consequence of the rising of both the water table and sea-level. Gradually the sea-level proportioned the flooding of these environments initiating the transgressive barrier phase, when lagoonal/estuarine environments occupied the rear of the barriers, in the vicinity of lagoonal inlets. At this time, flood tidal deltas occupied the distal positions of these inlets, while the transgressive barrier morphology corresponded to washover morphology, which migrated towards mainland carrying sediment from the beach to the backbarrier. Thus, while in the continental side of the barrier washover processes were depositing beach sands over lagoonal/estuarine sediments, in the oceanic side of the barrier these deposits were eroded by waves and longshore currents, during the process of migration of the ravinement surface towards the mainland. The latest events of washover deposition dated on 7.2 ka, occurred coupled with the closure of inlets, indicating the end of the transgressive phase. After this isolation of the backbarrier, the littoral sediments that were transported across the coastline by the connecting channels and washover processes acquired a longitudinal component transport of hundreds of kilometers, and thus effectively starting the phase of regression of the barrier at around 7.2 ka. With the sea-level even still rising, this initial stage of barrier progradation corresponded to a normal regression. This phase lasted until the higher sea level of the Post-Glacial Marine Transgression (6-5 ka) was reached and then was succeeded by a phase of forced regression up to the current day.