Tesis para optar al Grado de Magíster en Geografía / Los depósitos dunares de las características de volumen, superficie, formación y evolución, como las del campo dunar de Los Choros, requieren de fuentes de alimentación sedimentaria acorde al tamaño de las mismas. Dada la pequeña extensión de quebrada Los Choros, surge la necesidad de identificar qué otro tipo de aporte está ayudando en su configuración y mantención actual. Esta investigación aborda las condiciones de transferencia de masa sedimentaria, a través de la mega ensenada de Coquimbo, teniendo así herramienta que pueden orientar a la proveniencia de los sedimentos que constituyen el depósito dunar de Los Choros. Esta tesis investigativa se inserta en el proyecto FONDECYT N° 1120234, el cual genera la hipótesis de que esta mega ensenada se comporta como un sistema, por lo cual se puede asociar la formación y posterior alimentación de las dunas de Punta de Choros, al río Elqui y río Limarí principalmente, y a la quebrada Los Choros, probablemente como fuente secundaria de aporte de material sedimentario. Lo anterior, aporta en la generación de conocimiento respecto a cómo interactúan diferentes elementos desarrolladores de material sedimentario entre ensenadas constituyentes de una mega estructura como la de Coquimbo. Además, de generar antecedentes para su cuidado y protección ambiental. En una primera instancia se realiza una caracterización del área desde la perspectiva geomorfológica evolutiva y descripción de las ensenadas en zeta que conforman la mega ensenada, para después contrastar con un análisis sedimentario de muestras de los diferentes sistemas que tienen potencial aporte al sistema dunar. El análisis del comportamiento del transporte sedimentario de las zonas aportantes (Limarí, Tongoy, Coquimbo-La Serena y Los Choros), mediante la utilización de la hoja de cálculo Excel-VBA denominada WAVECAL (LE ROUX et al., 2010), aportó en el reconocimiento del potencial comportamiento del traslado de materiales al interior de esta mega unidad, generando conocimiento en la dirección del traslado, desde o hacia el mar, y del comportamiento del oleaje en cada una de estas sub-unidades. Los resultados obtenidos evidencian aporte de carácter sedimentario al depósito de Los Choros, desde el sector del Limarí, y las pequeñas estructuras que configuran la mega ensenada.

Ingeniero Civil / En Chile la extracción, refinación y venta de cobre es una de las principales actividades económicas del país y su industria está localizada principalmente en toda la zona centro-norte del país. Además, las grandes faenas suelen ubicarse en territorios cercanos a la cordillera y estas deben llevar su producción a los puertos para ser exportados, por lo que una forma usual de transporte del cobre, es en su fase líquida, como concentrado de cobre, a través de concentraductos, que pueden extenderse por cientos de kilómetros. Estos concentraductos a menudo presentan fugas que producen la contaminación de suelos y cauces. Si los derrames ocurren en cauces, son situaciones graves ya que extienden rápidamente la contaminación hacia canales de sistemas de regadío, captaciones de agua potable y turbinas generadoras de hidroelectricidad. Por otro lado parte del derrame se deposita en lechos de ríos, que luego de crecidas de periodos de deshielo o grandes tormentas, pueden resuspender y movilizar el concentrado de cobre depositado en algún derrame previo. El trabajo consiste en estudiar la simulación de un derrame de concentrado de cobre en un río de montaña, en cuanto al trasporte, depositación y estratigrafía del lecho. Para esto se cuenta con un canal el cual es implementado con un lecho de grava, instrumentos de medición de la velocidad del flujo, cámaras y estanque dosificador para el concentrado de cobre, entre otros. El objetivo es poder cuantificar la evolución de la estratigrafía del lecho de grava debido al trasporte y/o depositación de concentrado de cobre. Para esto se cuantifica los fenómenos de trasporte hidráulico de sólidos presentes en el problema, adaptando el canal del laboratorio Francisco Javier Domínguez con un lecho mixto de grava y arena, e implementando instrumentos de medición de velocidad (Particule Image Velocimetry PIV) para así estimar esfuerzos de corte actuando en el lecho, y poder relacionarlo con la suspensión e infiltración del concentrado de cobre derramado. Como resultado se obtiene que la forma dominante de transporte (a lo largo del canal utilizado) de concentrado de cobre es mediante la suspensión (63%) debido a su granulometría fina (D_50=22.4μm). Los fenómenos advectivos y turbulentos no permiten la depositación total del concetrado que viaja en suspensión a pesar de su alto peso específico (4,2 ton/m^3), el mayor porcentaje de concentrado de cobre que sedimenta en el lecho lo hace muy cerca de la zona de derrame por lo que el momentum del derrame es importante ya que incide en los porcentajes suspensión/depositación. Toda partícula de concentrado de cobre que logre llegar al lecho no logrará un transporte por arrastre ni saltación y la única forma de que este se movilice con el flujo, es debido a socavaciones de lecho. Finalmente la infiltración del concentrado de cobre está afectada, por lo caudales que escurren y por la granulometría presente en el lecho obteniendo relaciones en las cuales mayores caudales implican mayores infiltraciones, mientras que granulometrías más gruesas permiten mayor infiltración del concentrado de cobre en el lecho. / Esta memoria cuenta con el financiamiento del Proyecto Fondecyt 1140767

Ingeniero Civil / El equilibrio del transporte de sedimento de un río de grava puede ser afectado, por ejemplo, por la construcción de una presa que modifica la condición natural del flujo, permitiendo la acumulación de sedimento fino en torno al muro. Procesos asociados a extender la vida útil de un embalse, como descargas de sedimento fino a través de compuertas en una operación controlada, pueden contaminar el lecho de grava aguas abajo incorporándose en sus intersticios, alcanzando diferente distribución y cantidad de sedimentos en su interior. Esto puede generar impactos ecológicos, interfiriendo el intercambio de agua y sustancias disueltas entre la columna de agua y los poros del lecho, modificando el estado natural del mismo. El objetivo de este estudio experimental es permitir una mejor compresión del transporte de sedimento fino, entorno a un lecho de grava. Eso es importante debido a que forma parte de un proyecto de investigación Fondecyt, que permitirá asistir y evaluar el impacto de sedimento fino aguas abajo de una presa o derrames mineros que pueden afectar severamente la sustentabilidad del medio ambiente. Con el objetivo de estudiar el problema se desarrollan experimentos en el laboratorio de Hidráulica Francisco J. Domínguez, ubicado en el Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Chile, en un sistema cerrado de tuberías, o loop , por el cual escurre una muestra sólido-líquida sobre un lecho de grava móvil dispuesto en su interior. El tamaño de la grava y el sedimento fino incorporado corresponde a D_50Grava=1 cm y D_50Arena=120 µm. La generación de registros de la distribución y concentración del sedimento y su velocidad se realiza mediante un tomógrafo resistivo y la técnica Particle Image Velocimetry (PIV). Se registra la interfaz de la arena-grava y se realizan curvas granulométricas del sedimento depositado. Como resultado, el ajuste propuesto para la predicción del gasto sólido de fondo presenta la misma tendencia que las curvas de gasto sólido clásicas. El gasto experimental, de acuerdo a ellas, es sobrestimado y se acopla de manera satisfactoria con los estudios realizados por Kuhnle et al. (2013) y Niño et al. (2017). El uso del tomografo resistivo como sistema de medicion de concentraciónes resulto ser satisfactorio para la cuantificación del gasto sólido de fondo. De las mediciones de velocidad se desprende que la intensidad de la turbulencia se ajusta a las predicciones realizadas por otros autores como Niño (2017), Nezu y Nakagawa (1993) y Kironoto y Graf (1994). / Esta memoria cuenta con el financiamiento del Proyecto Fondecyt 1140767

Orientador: Fabiano Tomazini da Conceição / Banca: Cenira Maria Lupinacci da Cunha / Banca: Alexandre Martins Fernandes / Resumo: Os processos erosivos são elementos essenciais para o conhecimento da evolução da paisagem continental. A ação desses processos resulta na degradação do solo, demandando a utilização de todas as ferramentas disponíveis para a avaliação dos mesmos. Nesse contexto, este trabalho teve por objetivo avaliar e comparar as taxas de erosão hídrica e transporte de sedimentos da bacia do Ribeirão Cachoeirinha, Rio Claro (SP). Este trabalho foi conduzido considerando as seguintes etapas: caracterização dos aspectos fisiográficos da bacia, avaliação da erosão hídrica pela EUPS e quantificação do transporte de sedimentos pelo método simplificado de Colby (1957). Os resultados obtidos indicaram perda de solo de 1,40 t.ha-1. ano-1, com a taxa de 0,9 t.ha-1.ano-1 para o ano de 2014. O transporte de sedimentos foi de 0,37 t.ha-1.ano-1 para o mesmo ano, indicando que aproximadamente 41% do total de sedimento gerado pela erosão hídrica saiu efetivamente da bacia do Ribeirão Cachoeirinha. Assim, os resultados podem servir como uma estratégia viável para estudos de perda de solo e transporte de sedimentos, visando à elaboração de material consistente como subsídio a uma abordagem de planejamento ambiental e gestão territorial / Abstract: The erosive processes are essential elements for understanding the evolution of continental landscape. The action of these processes results in soil degradation and demands the use of all the tools available for this evaluation. In this context this research aimed to evaluate and compare erosion rates and sediment transport of Cachoeirinha stream basin, Rio Claro (SP). This work was done considering the following steps: characterization of the physiographic features of the basin, assessment of water erosion by USLE and quantification of sediment transport by the simplified method of Colby (1957). The results indicated soil loss of 1,40 t.ha-1 .year-1, with the rate of 0,9 t.ha-1 for the year 2014. Already sediment transport was 0,37 t ha-1 .year-1 for the same year, indicating that about 41% of sediment generated by water erosion effectively leaves the Cachoeirinha stream basin. Thus, the results can contribute to the understanding of hydrosedimentological dynamic in this area and serve as a viable strategy for studies of soil loss and sediment transport, aiming at developing consistent material for future researches about environmental planning and land management / Mestre

O conhecimento dos processos que envolvem o transporte, deposição e suspensão de sedimentos em rios é de vital importância na conservação, desenvolvimento e utilização dos recursos hídricos e do meio ambiente. Entretanto, no Brasil, que possui como base energética a hidroeletricidade, não se tem dado a devida atenção no que se refere à sedimentação em virtude da dificuldade na aquisição desses dados e custos envolvidos. Sendo assim esta pesquisa teve como objetivo definir as necessidades relativas à precisão, facilidade, custo e freqüência de aquisição dos dados referentes ao aporte de sedimentos em rios, identificando as tecnologias atuais e as tecnologias promissoras que estarão disponíveis em curto prazo para satisfazer essas necessidades. / The knowledge of the processes involving the transport, deposition and suspension of sediment in rivers is of vital importance in the conservation, development and utilization of water resources and the environment. Meanwhile, in Brazil, which has based the hydropower energy, has not given proper consideration with regard to sedimentation due to the difficulty in acquiring such data and costs involved. So this research aimed to define the needs on the accuracy, ease, cost and frequency of data acquisition for the supply of sediment in rivers, identifying current technologies and promising technologies that will be available on short notice to meet those needs.

O transporte de sedimentos fluvial constitui-se de um fenômeno complexo, no qual inúmeras variáveis estão envolvidas. A construção de barramentos aumentou o interesse no entendimento dos efeitos hidráulicos desse tipo de obra sobre o rio. A retenção de sedimentos no reservatório formado pela construção da obra e a erosão a jusante da contenção das águas podem produzir efeitos desastrosos ao sistema fluvial. A utilização de modelos matemáticos para representar a natureza e estudar o fenômeno do transporte de sedimentos vem sendo aprimorada. O objetivo deste trabalho foi avaliar as conseqüências da construção de barramentos nos rios, através da aplicação de formulações hidráulicas de movimento de água e de sedimentos na forma de algoritmos computacionais. Para o estudo do transporte de sedimentos em canais naturais foi utilizado o modelo desenvolvido por CHEN (1973) enquanto para a análise da capacidade de carga de sedimentos em função da vazão e características da seção aplicou-se o de TOFFALETI (1969). Realizou-se estudo de caso, com a aplicação dos modelos matemáticos à Barragem do Castanhão, no Estado do Ceará. A utilização dos regimes hidrológicos dos eventos de cheia para o reservatório, com tempo de retorno de 10, 20, 25, 50, 100 e 1000 anos, indicaram uma erosão acentuada de até 1,00 m de profundidade logo após o barramento. A estabilização do fenômeno de transporte foi estimado a uma distância de 10,0 Km a jusante da obra. Entretanto, vazões afluentes médias e vazões inferiores a 100 m3/s parecem não ter efeito sobre a morfologia fluvial. Concluímos: 1. O modelo de CHEN (1973) se aplica ao estudo do transporte de sedimentos fluvial, permitindo a indicação dos pontos de erosão e assoreamento; 2. Os eventos de cheia têm uma grande influência no transporte de sedimentos ao longo do rio. / The transports of fluvial sediments constitutes a complex phenomenon in which innumerable variables are involved. The construction of dams increased the interest in understanding hydraulic effects of this type of work over the river. The retention of sediments in the reservoir formed by the dam and the erosion caused by the contained water can result on disastrous effects to the fluvial system. The use of mathematical models to represent nature and study the sediments transportation phenomenon has been improved. The objective of this work was to evaluate the consequences of dam constructions in the rivers through the application of hydraulic formulas for water and sediments movements in the form of computers algorithms. For the study of sediments transportation in natural channels it was used the model developed by CHEN (1973) while for the analyses of the sediments load capacity in function of the flow and section characteristics was applied the model of TOFFALETI (1969). It was fulfilled one study case with the application of mathematical models for the Castanhão dam, in Ceará state. The use of flood events hydrological regime for the reservoir, with a return period of 10, 20, 25, 50, 100, and 1000 years, indicate an stressed erosion up to 1,00 m of depth right after the dam. The stabilization of the transport phenomenon was estimated at a distance of 10,0 Km after the work (the dam). However the average tributary flows and flows lower than 100 m3/s do not seem to have effect over the fluvial morphology. We conclude: 1. CHEN\'s 1973 model applies to the study of fluvial sediments transportation, allowing the indication of degradation and aggradation points; 2. The flood events have great influence over the sediments transportation along the river.

Devido ao processo de urbanização sem planejamento adequado, as cidades costeiras sofrem com as inundações e erosão das praias com a elevação do nível do mar e ação de ondas. Entre as estruturas mais utilizadas para proteção de praias destacam-se os quebra-mares segmentados. Para estudar e prever as respostas praiais à presença destas estruturas, podem ser empregados modelos numéricos, capazes de calcular os processos complexos deste ambiente. Este trabalho teve como objetivo o estudo da resposta hidrodinâmica e sedimentar de uma praia com a implantação de quebra-mares segmentados. O modelo hidrodinâmico utilizado é o MIKE21FM acoplado ao modelo de ondas SW e sedimentos ST e SM. Primeiramente, foram impostas condições hidrodinâmicas simplificadas e diferentes arranjos de quebra-mares segmentados. As áreas erodidas e acrescidas após a implantação da obra foram comparadas e priorizou-se minimizar a área erodida. Em seguida, foram considerados os cenários de condições hidrodinâmicas variadas com uma das estruturas. Os resultados são apresentados em termos de altura significativa e potência de onda para 18 casos de condições hidrodinâmicas constantes, as quais foram feitas variar em nível e características da onda. Para a condição hidrodinâmica mais crítica, obteve-se uma redução de 0,4m da altura significativa média e 2kW/m da potência média da onda. Através desses resultados é possível aquilatar a proteção da região da praia da ação das ondas após a implantação da estrutura. Além disso, foram feitas duas simulações com 3 a 4 meses de evolução do fundo em condições hidrodinâmicas reais, com o intuito de apresentar qualitativamente as áreas de erosão e acreção do fundo da praia. Resultados mostraram que a deriva litorânea local tem direção sudeste, para a Ponta da Praia. Foi observada sedimentação no tardoz dos segmentos e na região de sombra e erosão nas áreas entre segmentos e a frente destes. Com isso, este trabalho colabora com o gerenciamento costeiro na região de Santos, apresentando o início de uma pesquisa para uma possível solução para os problemas de inundação e erosão da região da Ponta da Praia. / Erosion and flooding are common problems faced by coastal cities as a consequence of urbanization process without previous planning, with the sea level rise and the wave action. In order to mitigate these problems, shoreline protection structures are constructed along the coastlines, such as segmented breakwaters. Numerical models are tools frequently used in these studies because of its capacity of calculating the complex processes on a coastal environment. This study aim is to present a study based on the hydrodynamic and sediment transport response of a curved beach to the presence of segmented emerged breakwaters. The numerical model used is the MIKE21FM coupled with wave spectral and sediment transport modules. Firstly, constant boundary conditions were applied for the period of one year in order to understand the response of the beach to five different designs of coastal breakwaters. One of these structures were chosen to continue the study based on the area and length of the beach eroded and accreted. Secondly, eighteen different scenarios of wave and water level were applied to the selected structure and the protection of wave action were compared and analyzed. To the most critical hydrodynamic condition, the structure reduced 0,4 m of the mean significant wave height and 2 kW/m of the mean wave power. Finally, two real hydrodynamic conditions were applied and the sediment transport was qualitatively analyzed. Results show that the littoral drift in the studied area is directed to the southeast end of the beach, straight to the Ponta da Praia, without the spur breakwater, the sediment would end inside the navigation channel. Besides that, it shows the sedimentation and erosion patterns at the beach generated by the presence of the breakwater. The sediment is accumulated at the shadow area and at the lee, whereas the erosion is located at the front of the breakwaters and between the segments, as expected. Therefore, this study collaborates with the management of Santos, by presenting herewith a possible solution for the inundation and erosion problems of this area.

A erosão do solo tem sido extensamente estudada dentro do ponto de vista agrícola, pois está relacionada a sérias perdas em termos de produtividade das mais variadas culturas e conseqüentemente, é causa de prejuízos econômicos. Recentemente tem-se dado atenção especial aos problemas ambientais relacionados à erosão, transporte e deposição de sedimentos, já que são, provavelmente, os mais significativos de todos os poluentes em termos de sua concentração na água e dos seus impactos e efeitos no transporte de substâncias químicas, entre elas o nitrogênio aplicado na forma de fertilizantes. O foco central do presente trabalho foi a investigação dos padrões de transporte de sedimentos por erosão hídrica e suas influências na transferência de nitrogênio aos cursos d\'água. A fonte de nitrogênio avaliada foi o sulfato de amônio aplicado superficialmente como fertilizante em um latossolo vermelho amarelo, em diferentes preparos do solo, sem cobertura vegetal e sob chuva simulada em diferentes intensidades. Os resultados permitiram identificar a fração argilosa dos sedimentos erodidos transportados em suspensão na água da enxurrada como a principal via de transporte/transferência de nitrogênio proveniente do fertilizante. Este processo de transferência deu-se mais intensamente nas primeiras chuvas. Constatou-se que os valores de perdas de solo e água não influenciam a capacidade de transporte de nitrogênio entre a área de cultivo e os cursos d\'água. O preparo do solo influenciou as concentrações de nitrogênio transportadas pela enxurrada. As concentrações de nitrogênio nos sedimentos são altas mesmo com baixo volume e intensidade de chuva. / Soil erosion has been extensively studied from the agricultural point of view, because it is related with serious damages in terms of a huge variety of plantations productivity and its consequent economic detriments. Currently, special attention is given to the environmental problems caused by erosion processes and the transport and deposition of the sediments, since they are, probably, the most significant pollutants in terms of its concentration in the water and its impacts and effects in the chemical substances transport, such as nitrogen which is applied in the form of fertilizer. The central focus of the present work was the research of the standards sediment transport origined by the water erosion and their influences in the transference of nitrogen to the water bodies. The evaluated nitrogen source was the ammonium sulphate applied superficially as a fertilizer in a latossolo vermelho amarelo soil, under different soil tillage systems, without vegetal covering and under different intensities of simulated rain. The results allowed to identified that the argillaceous fraction of the eroded sediments carried in the runoff suspension was the main way of the nitrogen transport/transference derived from the fertilizer. This transference process was more intensely observed in the first rains. It was evidenced too, that the losses values of soil and water did not influence the nitrogen transport capacity between the planted areas and the water bodies. Aditionally, soil tillage influenced in nitrogen concentrations carried by the runoff. The nitrogen concentrations in the sediments were high, in spite of the low volumes and low intensities of the rain.

A Área Portuária do Maranhão constitui-se no segundo maior complexo portuário da América Latina e um dos maiores do mundo em termos de movimentação de carga, com mais de 85 milhões de toneladas movimentadas em 2006, isto é mais de 15% da movimentação portuária anual do país. Tendo em vista a grande quantidade de informações disponíveis da região de estudo, o principal objetivo deste trabalho é caracterizar amplamente a circulação de correntes de maré e o transporte de sedimentos associado na área portuária do Maranhão através de modelação numérica com utilização do software MIKE 21 - módulos HD e ST. Os resultados obtidos no modelo hidrodinâmico permitiram verificar a eficiência do modelo em representar as características recirculatórias na área do PDM. De forma similar, o modelo de transporte de areia representou com fidelidade a evolução dos fundos e as taxas de sedimentação da área de estudo. Por fim, ressalta-se a importância de um trabalho como este em âmbito nacional, posto que é singular o acompanhamento detalhado da implantação de um grande complexo portuário, contribuindo para a redução do empirismo adotado nos projetos e operações portuárias. / Maranhão Harbour Area is the second biggest port complex in cargo handling of Latin America and one of the greatest of the world, with more than 85 million tons loading rate in 2006, which is more than 15% of the annual cargo handling of the country. Considering the great amount of available information of the study region, the main purpose of this work is to describe the tidal currents circulation and corresponding sediment transport in the Maranhão Harbour Area through numerical model applying the software MIKE 21 - HD and ST. The hydrodynamic model results permitted to check the accuracy of the model in reproducing the currents recirculation patterns in the area of PDM. The model of the sand transport reproduced with accuracy the bottom evolution and sedimentation rates. At last, it is important to emphasize this research in the national context, because is unique such continuous detailed Harbour Complex project improvement, contributing to reduce the simple empirical project and operation procedure.

Devido ao processo de urbanização sem planejamento adequado, as cidades costeiras sofrem com as inundações e erosão das praias com a elevação do nível do mar e ação de ondas. Entre as estruturas mais utilizadas para proteção de praias destacam-se os quebra-mares segmentados. Para estudar e prever as respostas praiais à presença destas estruturas, podem ser empregados modelos numéricos, capazes de calcular os processos complexos deste ambiente. Este trabalho teve como objetivo o estudo da resposta hidrodinâmica e sedimentar de uma praia com a implantação de quebra-mares segmentados. O modelo hidrodinâmico utilizado é o MIKE21FM acoplado ao modelo de ondas SW e sedimentos ST e SM. Primeiramente, foram impostas condições hidrodinâmicas simplificadas e diferentes arranjos de quebra-mares segmentados. As áreas erodidas e acrescidas após a implantação da obra foram comparadas e priorizou-se minimizar a área erodida. Em seguida, foram considerados os cenários de condições hidrodinâmicas variadas com uma das estruturas. Os resultados são apresentados em termos de altura significativa e potência de onda para 18 casos de condições hidrodinâmicas constantes, as quais foram feitas variar em nível e características da onda. Para a condição hidrodinâmica mais crítica, obteve-se uma redução de 0,4m da altura significativa média e 2kW/m da potência média da onda. Através desses resultados é possível aquilatar a proteção da região da praia da ação das ondas após a implantação da estrutura. Além disso, foram feitas duas simulações com 3 a 4 meses de evolução do fundo em condições hidrodinâmicas reais, com o intuito de apresentar qualitativamente as áreas de erosão e acreção do fundo da praia. Resultados mostraram que a deriva litorânea local tem direção sudeste, para a Ponta da Praia. Foi observada sedimentação no tardoz dos segmentos e na região de sombra e erosão nas áreas entre segmentos e a frente destes. Com isso, este trabalho colabora com o gerenciamento costeiro na região de Santos, apresentando o início de uma pesquisa para uma possível solução para os problemas de inundação e erosão da região da Ponta da Praia. / Erosion and flooding are common problems faced by coastal cities as a consequence of urbanization process without previous planning, with the sea level rise and the wave action. In order to mitigate these problems, shoreline protection structures are constructed along the coastlines, such as segmented breakwaters. Numerical models are tools frequently used in these studies because of its capacity of calculating the complex processes on a coastal environment. This study aim is to present a study based on the hydrodynamic and sediment transport response of a curved beach to the presence of segmented emerged breakwaters. The numerical model used is the MIKE21FM coupled with wave spectral and sediment transport modules. Firstly, constant boundary conditions were applied for the period of one year in order to understand the response of the beach to five different designs of coastal breakwaters. One of these structures were chosen to continue the study based on the area and length of the beach eroded and accreted. Secondly, eighteen different scenarios of wave and water level were applied to the selected structure and the protection of wave action were compared and analyzed. To the most critical hydrodynamic condition, the structure reduced 0,4 m of the mean significant wave height and 2 kW/m of the mean wave power. Finally, two real hydrodynamic conditions were applied and the sediment transport was qualitatively analyzed. Results show that the littoral drift in the studied area is directed to the southeast end of the beach, straight to the Ponta da Praia, without the spur breakwater, the sediment would end inside the navigation channel. Besides that, it shows the sedimentation and erosion patterns at the beach generated by the presence of the breakwater. The sediment is accumulated at the shadow area and at the lee, whereas the erosion is located at the front of the breakwaters and between the segments, as expected. Therefore, this study collaborates with the management of Santos, by presenting herewith a possible solution for the inundation and erosion problems of this area.