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Condições oceanográficas, ocupação territorial e problemas ambientais na praia do Atalaia (nordeste do Pará, Brasil)PINTO, Ketellyn Suellen Teixeira 28 June 2012 (has links)
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Previous issue date: 2012 / FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A conservação e gestão da zona costeira da região amazônica merecem atenção especial,
devido à riqueza de seus recursos naturais. O presente estudo visa avaliar os impactos dos
eventos naturais e atividades humanas na praia de Atalaia, situada no estado do Pará (Brasil),
e o desenvolvimento de diretrizes para a implementação de programas de gestão costeira. Os
dados foram coletados entre novembro/2008 e novembro/2010. Quatro conjuntos de variáveis
foram avaliados: (i) variáveis físicas (climatologia, hidrodinâmica e morfodinâmica), (ii)
variáveis hidrológicas (temperatura da água, salinidade, pH, turbidez, oxigênio dissolvido e
nutrientes inorgânicos dissolvidos, clorofila a e níveis de coliformes termotolerantes), (iii)
desenvolvimento urbano e (iv) distribuição espacial de serviços e infraestrutura. Os resultados
indicam que o clima e as condições hidrodinâmicas foram os principais fatores responsáveis
pelas flutuações na qualidade de água, turbidez, oxigênio dissolvido, nutrientes inorgânicos
dissolvidos e concentrações de clorofila a. A descarga de esgoto doméstico não tratado foi
responsável pela contaminação bacteriológica, embora a rápida turbulência decorrente da alta
energia hidrodinâmica do ambiente tenha limitado a contaminação por coliformes
termotolerantes. Esta alta energia hidrodinâmica, principalmente durante as marés equinociais
de sizígia e a falta de planejamento urbano gera outros problemas, tais como a erosão costeira.
A área de estudo é caracterizada por altas taxas pluviométricas (> 1900 mm durante a estação
chuvosa), ventos de NE com velocidades médias mensais superiores a 4,36 m/s na estação
seca e 3,06 m/s na estação chuvosa, condições de macromaré (alcance da maré > 4,0 m),
velocidades moderadas de correntes de maré (superior a 0,5 m/s) e alturas de ondas
significantes superior a 1,5 m. Em março e junho (meses chuvosos), a corrente de maré
vazante alcançou um máximo de 0,4 m/s. O ciclo de maré foi fracamente assimétrico com a
maré vazante durando mais de 6 horas e 40 minutos. A energia das ondas foram fracamente
moduladas pela maré baixa devido à atenuação das ondas em bancos de areia. A temperatura
da água foi relativamente homogênea (27,4°C a 29,3°C). A salinidade variou de 5,7 (junho) a
37,4 (novembro). A água foi bem oxigenada (superior a 9,17 mg/L), turva (superior a 118
NTU), alcalina (acima de 8,68) e eutrófica (máximo de 2,36 μmol/L para nitrito, 24,34
μmol/L para nitrato, 0,6 μmol/L para fosfato e 329,7 μmol/L para silicato), além de apresentar
altas concentrações de clorofila a (acima de 82 mg/m³). As condições naturais observadas no
presente estudo indicam a necessidade de uma revisão dos critérios hidrológicos usados para
avaliação de praias por agências nacionais e internacionais e sua adaptação para a realidade da
costa amazônica. A falta de sistema de saneamento público levou a contaminação
bacteriológica e a perda da qualidade da água. Com relação ao estado morfodinâmico, as
condições dissipativas foram encontradas durante alta a moderada energia hidrodinâmica
(condições equinociais e não-equinociais), porém em novembro as maiores alturas de ondas
geraram características de barred dissipative, enquanto nos outros meses características nonbarred
foram dominantes. Desta forma, o modelo proposto por Masselink & Short (1993)
parece não ser ideal para ser aplicado em praias com características similares a praia de
Atalaia, na qual a energia das ondas é modulada pela presença de bancos de areia durante
algumas fases da maré. / The conservation and management of the coastal zone of the Amazon region demands special
attention, given the richness of its natural resources. The aim of the present study was to
evaluate the impact of natural events and human activities on Atalaia beach, situated in the
NE of the Brazilian state of Pará and to develop guidelines for the implementation of coastal
management programs. Data were collected between November, 2008, and November, 2010.
Four sets of variables were assessed: (i) physical variables (climatology, hydrodynamics and
morfodinâmica), (ii) hydrological variables (water temperature, salinity, pH, turbidity,
dissolved oxygen and inorganics nutrients, chlorophyll a and thermotolerant coliform levels),
(iii) urban development and (iv) spatial distribution of services and infrastructure. The results
indicate that climate and hydrodynamical conditions were the main factors responsible for
fluctuations in water salinity, turbidity, dissolved oxygen, inorganic dissolved nutrients, and
chlorophyll a concentrations. The discharge of untreated domestic sewage was responsible for
bacteriological contamination, although the rapid turnover of the high-energy hydrodynamic
environment limited contamination by thermotolerant coliforms. This high hydrodynamic
energy, primarily during the equinoctial spring tides, and the lack of urban planning,
nevertheless generates other problems, such as coastal erosion. The study area is characterized
by high rainfall rates (> 1900 mm during the rainy season), NE winds with mean speeds of up
to 4.36 m/s in the dry season and 3.06 m/s in rainy season, macrotidal conditions (tidal range
> 4.0 m), moderate tidal current speeds (up to 0.5 m/s), and significant wave heights up to 1.5
m. In March and June (rainiest months), ebb tide currents reached a maximal of 0.4 m/s. Tidal
cycle was weakly asymmetric with the ebb tide lasting up to 6 hours 40 minutes. Wave energy
was slightly modulated by the low tide due to wave attenuation on sand banks. Water
temperature was relatively homogeneous (27.4ºC to 29.3ºC). Salinity varied from 5.7 (June)
to 37.4 (November). The water was well oxygenated (up to 9.17 mg/L), turbid (up to 118
nephelometric turbidity units), alkaline (up to 8.68), and eutrophic (maximum of 2.36 μmol/L
for nitrite, 24.34 μmol/L for nitrate, 0.6 μmol/L for phosphate, and 329.7 μmol/L for silicate),
and it presented high concentrations of chlorophyll a (up to 82 mg/m³). The natural conditions
observed in the present study indicate the need for a review of the hydrologic criteria used for
the evaluation of beaches by national and international agencies and their adaptation to the
reality of the Amazon Coast. The lack of a public sanitation system has led to bacteriologic
contamination and the loss of water quality. With respect to morphodynamic state, dissipative
conditions were found during high and moderate hydrodynamic energy (equinoctial and nonequinoctial
condition), but in November the highest wave heights generated barred dissipative
characteristic, whereas during the other months non-barred characteristics dominated. Thus,
this study shows that the model proposed by Masselink & Short (1993) seems to be ideal to
be applied to beaches with similar characteristics to the studied beach, where wave energy is
modulated by the presence of sand banks in some stages of the tide.
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Morfodinâmica costeira e o uso da orla oceânica de Salinópolis (Nordeste do Pará)RANIERI, Leilanhe Almeida 15 December 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014 / FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas / Os aspectos morfodinâmicos relacionados à erosão ou acresção da linha de costa são alguns
dos assuntos analisados na gestão das zonas costeiras que vêem sendo tratada em todo mundo
no sentido de monitorar e proteger essas zonas. Esta tese objetiva analisar o comportamento
da morfodinâmica costeira de Salinópolis, relacionando-o ao uso da orla oceânica. A área de
estudo foi compartimentada em três setores: Oeste (praias da Corvina e do Maçarico), Central
(praia do Farol Velho) e Leste (praia do Atalaia). A metodologia consistiu na: (a) aquisição e
tratamento de imagens multitemporais (1988-2001-2013) do satélite Landsat 5 TM, 7 ETM e
8 OLI; (b) aplicação de entrevistas/questionários com banhistas, (c) aquisição de dados de
campo durante as estações chuvosa (26, 27, 28/04/2013) e menos chuvosa (04, 05,
06/10/2013); e (d) análise laboratorial para o tratamento dos dados adquiridos em campo
(topografia das praias estudadas, amostragem de sedimentos superficiais das mesmas e com o
uso de armadilhas, e medições oceanográficas de ondas, marés, correntes e turbidez). Foram
feitas as representações gráficas dos perfis topográficos das praias, calculados os parâmetros
estatísticos granulométricos de Folk & Ward (1957), as taxas do transporte sedimentar nas
praias e os parâmetros morfométricos de Short & Hesp (1982), estes últimos foram calculados
com o intuito de relacioná-los aos estados morfodinâmicos de praias propostos por Wright &
Short (1984) e Masselink & Short (1993). Para a classificação da costa oceânica de
Salinópolis em termos de uso e ocupação foi utilizado o decreto nº 5.300 de 7 de dezembro de
2004. A partir das pesquisas sobre a urbanização na costa e das obras situadas nos ambientes
costeiros foi utilizada uma matriz proposta por Farinaccio & Tessler (2010) que lista uma
série de impactos ambientais, e o quadro de geoindicadores do comportamento da linha de
costa proposto por Bush et al. (1999), para a identificação de locais com vulnerabilidade à
erosão ou acresção. Para as condições oceanográficas em cada praia e periculosidade ao
banho nas mesmas, foram integralizados os dados de ondas, de correntes, de morfodinâmica
praial e questionários aplicados com banhistas. Atualmente, a orla oceânica de Salinópolis
possui diferentes características quanto à utilização e conservação, abrangendo desde a
tipologia de orlas naturais (Classe A) até orlas com urbanização consolidada (Classe C). A
primeira ocorre nos extremos da área de estudo e, a segunda, na região da sede municipal.
Quatro tipos de praias foram identificados segundo a exposição marítima e o grau das
condições oceanográficas: tipo 1 (Maçarico), tipo 2 (Corvina), tipo 3 (Farol Velho) e tipo 4
(Atalaia). O trecho de costa com maiores impactos ambientais e com elevada erosão costeira
localiza-se na praia do Farol Velho. O grau de periculosidade ao banho foi de 4 (praia do
Maçarico) a 7 (praia do Atalaia) – médio a alto grau de risco. As praias de Salinópolis
apresentam declives suaves (< 1,5°), grandes variações na linha de costa entre as estações do
ano (9,6 a 88, 4 m) e volume sedimentar variável dependendo do grau de exposição das praias
ao oceano aberto. Predominou o estado morfodinâmico dissipativo (Ω>5,5) para estas praias,
mas com ocorrência do estado de banco e calha longitudinais (4,7<Ω<5,5) no setor oeste. As
macromarés na área de estudo apresentaram altura máxima de 5,3 m (Setor Central, durante a
estação menos chuvosa) e mínima de 4 m no mesmo setor, durante a estação chuvosa. As
correntes longitudinais foram mais intensas no setor leste (>0,45 m/s) durante as duas
estaçoes do ano. As alturas de ondas foram também maiores no setor leste (máximo de 1,05 m
durante a maré enchente na estação menos chuvosa) e os períodos de ondas foram mais curtos
(<4,5 s) no setor oeste. A média granulométrica obtida dos sedimentos coletados na face
praial apresentou escala mais freqüente entre 2,6 a 2,8 phi, indicando a predominância de
areia fina. O grau de seleção predominante dos sedimentos foi de 0,2 a 0,5 phi (muito bem
selecionados e bem selecionados), e da assimetria foi de positiva (0,10 a 0,30) e de
aproximadamente simétrica (-0,10 a 0,10). O grau de curtose variou desde muito platicúrtica
(<0,67) a muito leptocúrtica (1,50 a 3,00). Foram observados eventos de acresção sedimentar
da estação chuvosa a menos chuvosa. De 22/07/1988 a 28/08/2013 (25 anos) também houve
predomínio de acresção, onde o avanço médio linear da linha de costa foi de 190,26 m. O
recuo médio linear obtido para toda área de estudo foi de -42,25 m. Áreas com maior erosão
são pontuais: divisas das praias da Corvina e Maçarico, e Farol Velho e Atalaia. Os traps
portáteis indicaram uma maior quantidade de sedimentos transportados longitudinalmente na
estação menos chuvosa (Mín. 280 g/m3: enchente, setor oeste; Máx. 1098 g/m3: vazante, setor
leste). Nos traps de espraiamento, o balanço entre a quantidade de sedimentos entrando e
saindo nas praias foi menor no setor central (Mín. 80 g/m3: vazante, estação menos chuvosa;
Máx. 690 g/m3: enchente, estação menos chuvosa). A circulação costeira sedimentar é
proveniente, principalmente, do efeito das marés, com direção governada pela enchente e
vazante dos rios que atravessam a costa. Os dados indicam o transporte longitudinal de
sedimentos da ilha de Atalaia e rio Sampaio para o setor oeste e as margens das faixas praiais. / The morphodynamic aspects related to erosion or accretion of the coastline are some of the
topics analyzed in the management of coastal zones being discussed around the world in order
to monitor and protect these zones. This thesis aims to analyze the behavior of the coastal
morphodynamics of the Salinópolis, relating to the use of ocean margin. The study area was
compartmentalized into three sectors: Western (Corvina and Maçarico beaches), Center (Farol
Velho beach) and Eastern (Atalaia beach). The methodology consisted of: (a) acquisition and
processing of multi-temporal images (1988-2001-2013) of the Landsat 5 TM, 7 ETM and 8
OLI; (b) application of interviews/questionnaires with bathers, (c) acquisition of field data
during the rainy season (April 26th, 27th and 28th, 2013) and less rainy (04<th, 05th and 06th,
2013) ; and (d) laboratory analysis for processing the data acquired in the field (beaches
topography, sampling of surface sediments of the same and with the use of traps, and
oceanographic measurements of waves, tides, currents and turbidity). In Laboratory were
made graphics of topographic profiles of beaches, calculated granulometric statistical
parameters of Folk & Ward (1957), the rates of sediment transport on beaches and
morphometric parameters of Short & Hesp (1982), the latter were calculated in order to relate
them to the morphodynamic states of beaches proposed by Wright & Short (1984) and
Masselink & Short (1993). For the classification of the oceanic coast of the Salinópolis in
terms of use and occupation was used decree n° 5.300/2004. From the research about
urbanization on the coast and works located in coastal environments was used a matrix
proposed by Farinaccio & Tessler (2010) which lists a number of environmental impacts, and
the geoindicators table of behavior of the coastline proposed by Bush et al. (1999), to identify
places with vulnerability to erosion or accretion. For the oceanographic conditions at each
beach and dangerous to bath in them were integrated the data of waves, currents, beach
morphodynamics and questionnaires applied with bathers. Currently, the oceanic coast of
Salinópolis has different characteristics regarding the use and conservation, ranging from the
type of natural coast (Class A) until coast with consolidated urbanization (Class C). The first
occurs at the extremes of the study area and the second in the district area. Four types of
beaches were identified according to maritime exposure and the degree of oceanographic
conditions: type 1 (Maçarico), type 2 (Corvina), type 3 (Farol Velho) and type 4 (Atalaia).
The part of coast with major environmental impacts and high coastal erosion is located on the
Farol Velho beach. The degree of danger to the bath was 4 (Macarico beach) to 7 (Atalaia
beach) - medium to high degree of risk. The Salinópolis beaches have gentle slopes (<1.5°),
large variations in the coastline between seasons of the year (9.6 to 88 4 m) and variable
sediment volume depending on the degree of exposure to the open ocean. Dissipative
morphodynamic state (Ω>5.5) prevailed at these beaches, but with the occurrence of the the
longshore bar and trough state (4.7 <Ω <5.5) in the western sector. The macrotidals in the
study area showed maximum height of 5.3 m (Center Sector during the less rainy season) and
a minimum of 4 m in the same sector during the rainy season. The longshore currents were
more intense in the eastern sector (> 0.45 m / s) during the two seasons of the year. The wave
heights were also higher in the eastern sector (maximum of 1.05 m during the flood tide in the
less rainy season) and wave periods were shorter (<4.5 s) in the western sector. The mean
grain size obtained from sediments collected on the beaches had more frequent scale between
2.6 to 2.8 phi, indicating the predominance of fine sand. The predominant degree of sorting of
sediment was 0,2 to 0,5 phi (very well sorted and well sorted), and asymmetry was positive
(0.10 to 0.30) and nearly symmetrical (-0.10 to 0.10). The degree of kurtosis ranged from very
platykurtic (<0.67) to very leptokurtic (1.50 to 3.00). Sediment accretion events were
observed of the rainy season to less rainy season. From 07/22/1988 to 08/28/2013 (25 years)
also predominated accretion, where the average linear advancement of the coastline was
190.26 m. The average linear retreat obtained for the entire study area was -42.25 m. The
eroding areas are point: currencies from the beaches of Corvina and Maçarico, and Farol
Velho and Atalaia. Portable traps indicated a greater quantity of sediment transported
longitudinally in the less rainy season (minimum 280 g/m3: flood, west sector; maximum
1098 g/m3: ebb, east sector). In the traps applied in the swash zone, the balance of sediment
entering and leaving the beaches was lower in the center sector (minimum 80 g/m3: ebb,
maximum 690 g/m3: flood; less rainy season). The coastal sediment movement is derived
mainly from effect of the tides, which are oriented toward the direction of the ebb and flow of
the estuary crossing the coast. The data indicate the longshore transport of sediment from the
Atalaia island and Sampaio River to the west sector and the beaches margins.
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