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Ambiente sedimentar costeiro de composição variada (mais comumente areia e quartzo), condicionadas pela interação das ondas incidentes e pelo regime de marés. As praias arenosas podem ocorrer em todo tipo de costa, desde que exista a disponibilidade e um volume suficiente de sedimentos a serem depositados pelas ondas em uma região acima do nível do mar. As praias dependem do clima de ondas e aporte sedimentar para a sua formação, porém são independentes de outros processos físicos, podendo ocorrer em todo o espectro de latitudes, climas e marés. ASPECTOS GEOMORFOLÓGICOS: Parâmetros físicos Marés - Micromareal Os limites do ambiente praial compreendem: - uma porção marinha, que é determinada pela profundidade máxima onde há transporte efetivo de sedimentos pela ação das ondas ou marés; - uma porção terrestre, que é delimitada pela linha de vegetação permanente, ou pelo início de uma feição fisiográfica, como dunas ou falésias. Ecossistemas Marinhos - Praias arenosas Zonação geomorfológica de praias Duna Antepraia (shoreface): porção submersa do perfil praial, muitas vezes morfologicamente limitada por um decréscimo da declividade, considerando o limite entre o nível inferior do estirâncio e o nível base de ação das ondas, onde ocorre o transporte efetivo de sedimentos. Estirâncio (foreshore): zona situada entre os níveis de maré alta e baixa de sizígia, também conhecida como região entremarés. Pós-praia (backshore): região compreendida entre o limite máximo do espraiamento*, sob maré alta de sizígia, e o início de dunas fixas ou qualquer outra feição fisiográfica. Eventualmente pode ser inundada por efeitos de ondas de tempestade. * = parte da praia alternadamente coberta e exposta pela elevação e abaixamento da água do mar. Estirâncio Berma: porção praticamente horizontal do pós-praia formada pela sedimentação de areia por ação de ondas. Algumas praias não possuem berma, enquanto outras possuem uma ou várias. Zonação geomorfológica de praias Zona de surfe (surf zone): região onde ocorre a quebra das ondas; parte integrante da antepraia, estende-se da linha de arrebentação, ou primeira linha de quebra das ondas, até o limite inferior da face da praia. Duna Estirâncio Face da praia (beachface): porção emersa, onde ocorre a interação da onda com a linha de costa (limite inferior). O limite superior é o limite máximo da capacidade de espraiamento da onda. A máxima incursão das ondas sobre a face depende de fatores como amplitude de maré, declividade do perfil, tipo de sedimento, tipo e altura de ondas, dentre outros. Na face da praia a onda perde a energia após o espraiamento, uma parte da água se infiltra e percola o sedimento, e outra retorna por escoamento superficial em direção ao mar. O período de espraiamento é um parâmetro muito importante no estabelecimento da fauna bentônica, pois está relacionado à dessecação e às atividades de alimentação e locomoção. Limites EXTERNO (em direção ao mar): Ocorre na profundidade máxima onde há um transporte efetivo de sedimento pela ação das ondas ou marés INTERNO (em direção à terra): O limite superior está delimitado pela ação de ondas de tempestade sobre a costa, por dunas, falésias* ou qualquer outra feição fisiográfica * falésia = paredão abrupto originado pela erosão marinha na frente de pontas ou promontórios costeiros !"#"$%& !'(')* *+)*,-. *( /',*01. 2. (2, 3 4 /*)*,('-2/. 5*62 5,.78-/'/2/* .-/* 29 .-/29 5,.:.;2( (.:'(*-). *7*)':. /. 9*/'(*-).-. 78-/. !"#"$% "&$%'&( %# )"'%*+( , $%'', - . ( /"#"$% 012%'"(' )% ,*+()% (&),0 )% $%#2%0$,)%00(3'%, 4(0$,5 Por que estudar as praias arenosas? - contribuem para a manutenção da linha de costa - são áreas de grande concentração humana - são habitat de espécies de interesse comercial - representam uma das principais atrações turísticas das zonas litorâneas Principais parâmetros físicos: ondas ASPECTOS GEOMORFOLÓGICOS: Parâmetros físicos O ndas A altura da onda (H) é o parâmetro que representa a sua energia, ou seja, o seu potencial na mobilização de sedimentos. Quando atingem a linha de costa, as ondas são chamadas “ondas incidentes ou gravitacionais” e sofrem transformações devido à sua interação com o fundo marinho. A forma de uma onda pode ser expressa pela medida de “esbeltez” (steepness), que é a relação entre a altura e o comprimento da onda (H/L). À medida que o trem de ondas aproxima-se da costa as ondas situadas na parte frontal entram em águas rasas e diminuem a velocidade. Consequentemente as ondas posicionadas atrás começam a engavetar e a distância entre as ondas diminui. A água e a energia de cada onda concentram-se em uma estreita faixa, e as ondas empinam, tornam-se instáveis e eventualmente quebram. Quando atingem uma profundidade equivalente a aproximadamente 1,3 vezes sua altura, as ondas quebram. Já em águas profundas as ondas quebram quando a razão entre sua altura e comprimento ultrapassa 1/7. Parâmetros de uma onda Tipo de arrebentação das ondas MERGULHANTE (plunging): A onda empina abruptamente ao aproximar-se da linha de arrebentação e quebra violentamente, formando um tubo, dissipando sua energia de forma rápida, em uma porção pequena do perfil de praia. Este tipo de onda apresenta pequena esbeltez. Ocorrem em praias de declividade moderada a acentuada. ! ! Teahupo'o is a fairly recent sensation. Some say a local surfer named Chopes was the first to brave its wave in 1985, followed by bodyboarding pioneers like Mike Stewart in 1986. Although Teahupo'o became an underground spot for daredevil bodyboarders, it wasn't until the 90's that a handful of surfers took to the wave, and closing in on the millenium before it became a stop on the pro surfing circuit. It was then that Teahupo'o captured the world's attention for having probably the world's thickest wave. Big wave surfing legend Laird Hamilton had the ride of his life when he famously dropped in here on August 17, 2000. Others have not been so lucky. Read more at http://www.environ mentalgraffiti.com/f eatured/teahupoos- wall-of- water/10823#fXyx M4v1ZxZrWbUg.9 9 ! ! Diferentes formas de quebramento de ondas: "#$%#&''()*! $+!,&'-(.*/0&! 1'2&/,&/0&!3&#%+-4*/0&! PROGRESSIVA OU DESLIZANTE (spilling): Dissipam sua energia de forma gradual ao longo de uma extensa porção do perfil. Ondas progressivas apresentam valores de esbeltez mais altos. Ocorrem em praias de baixa declividade. ! ! Teahupo'o is a fairly recent sensation. Some say a local surfer named Chopes was the first to brave its wave in 1985, followed by bodyboarding pioneers like Mike Stewart in 1986. Although Teahupo'o became an underground spot for daredevil bodyboarders, it wasn't until the 90's that a handful of surfers took to the wave, and closing in on the millenium before it became a stop on the pro surfing circuit. It was then that Teahupo'o captured the world's attention for having probably the world's thickest wave. Big wave surfing legend Laird Hamilton had the ride of his life when he famously dropped in here on August 17, 2000. Others have not been so lucky. Read more at http://www.environ mentalgraffiti.com/f eatured/teahupoos- wall-of- water/10823#fXyx M4v1ZxZrWbUg.9 9 ! ! Diferentes formas de quebramento de ondas: "#$%#&''()*! $+!,&'-(.*/0&! 1'2&/,&/0&!3&#%+-4*/0&! ASCENDENTE (surging): Não chegam a sofrer quebra propriamente dita, devido à declividade acentuada do perfil, o que faz com que a onda avance sobre a face da praia e interaja com o refluxo das ondas precedentes. ! ! Teahupo'o is a fairly recent sensation. Some say a local surfer named Chopes was the first to brave its wave in 1985, followed by bodyboarding pioneers like Mike Stewart in 1986. Although Teahupo'o became an underground spot for daredevil bodyboarders, it wasn't until the 90's that a handful of surfers tookto the wave, and closing in on the millenium before it became a stop on the pro surfing circuit. It was then that Teahupo'o captured the world's attention for having probably the world's thickest wave. Big wave surfing legend Laird Hamilton had the ride of his life when he famously dropped in here on August 17, 2000. Others have not been so lucky. Read more at http://www.environ mentalgraffiti.com/f eatured/teahupoos- wall-of- water/10823#fXyx M4v1ZxZrWbUg.9 9 ! ! Diferentes formas de quebramento de ondas: "#$%#&''()*! $+!,&'-(.*/0&! 1'2&/,&/0&!3&#%+-4*/0&! A maneira como uma onda quebra depende da declividade do fundo e da esbeltez da onda. A energia que a onda transfere para a praia no momento em que arrebenta está relacionada à sua capacidade de colocar os sedimentos em suspensão. Correntes costeiras: correntes longitudinais (deriva litorânea) e de retorno (rip) As correntes costeiras são resultantes da transferência de energia das ondas e do vento, sendo responsáveis pelo transporte longitudinal e transversal de sedimentos em uma praia. A dinâmica de entrada e saída de água (resultante das ondas) pela zona de surfe proporciona o estabelecimento de um sistema de circulação que associa 3 tipos de correntes: Correntes de retorno de fundo: associadas à presença de bancos e cavas, o retorno da água acumulada ocorre na forma de dispersas correntes de fundo. Correntes longitudinais (deriva litorânea): são responsáveis pelo transporte de sedimento que ocorre paralelo à linha de costa, sendo o tipo mais importante de corrente costeira. Correntes de retorno (rip): são eficientes no transporte de sedimentos em direção ao mar, onde atravessam a linha de arrebentação em fluxo rápido e concentrado, espraiando-se em forma de leque. Também são chamadas de correntes de erosão. Quando ocorre transporte em direção à costa, proporcionam acresção de sedimentos à praia, sendo denominadas de correntes de acresção. Correntes costeiras ASPECTOS GEOMORFOLÓGICOS: Parâmetros físicos Correntes costeiras Marés As marés também são importantes agentes no transporte de sedimentos, podendo exercer um deslocamento periódico das zonas de espraiamento, surfe e zona de arrebentação, adicionando uma variação espaço-temporal aos processos morfodinâmicos. Em função da latitude, ocorre uma variabilidade na amplitude ou regime de marés vigente, sendo as praias classificadas em 3 tipos: Ambiente de Amplitude da maré de sizígia (m) Micromarés < 2 Mesomarés 2 - 4 Macromarés > 4 Variação de maré na Baía de Fundy, Canadá, região com maior amplitude de maré no mundo (> 15 m): (A) maré alta, (B) maré baixa. Sedimentos O pacote sedimentar das praias é formado em sua maioria por quartzo. O ambiente praial pode receber sedimentos transportados por rios, erosão de rochedos, transporte eólico e fontes biogênicas (conchas e esqueletos). O tamanho da partícula (grão) é de extrema importância, e a distribuição dos grãos em uma praia (granulometria) é um dos fatores responsáveis pela declividade do perfil e pela determinação de propriedades como a porosidade, a permeabilidade e o grau de compactação dos sedimentos. Estes, por sua vez, influenciam na composição, abundância e distribuição da fauna bentônica. POROSIDADE = % de interstícios (poros) em relação ao volume total. Sedimentos de praias de grãos finos apresentam > porosidade do que de praias de grãos grossos, porque em um mesmo volume cabe um número maior de partículas e, consequentemente, há mais interstícios (poros). PERMEABILIDADE = refere-se à propriedade de um material em permitir a passagem de água ou outro fluido por um meio poroso. Sedimentos grossos, menos porosos, são altamente permeáveis devido à baixa capacidade de retenção de água entre os interstícios. GRAU DE COMPACTAÇÃO DO SEDIMENTO = relaciona-se à natureza da partícula. Sedimentos finos apresentam alto grau de compactação devido ao efeito da coesão. Sedimentos grossos (areia) são menos compactados. Sedimentos Praias de areia Teor de água retida no sedimento Consequências FINA Maior - Confere proteção aos organismos contra a dessecação - Favorece a adsorção de matéria orgânica GROSSA Menor - Drenam a água com maior facilidade – tornam-se ambientes mais inóspitos para a fauna bentônica O grau de compactação do sedimento é um fator de seleção das comunidades bentônicas. Quanto mais compacto o sedimento, mais estável ele é, o que o caracteriza como um ambiente favorável à fauna construtora de tocas e galerias. Em sedimentos com baixo grau de compactação, devido ao fator de instabilidade, há o estabelecimento de uma fauna mais ágil, capaz de se enterrar rapidamente nas camadas mais superficiais. Morfodinâmica praial Praias dominadas por ondas submetidas ao regime de micromarés podem ser classificadas por 3 principais parâmetros: 1. Altura de onda na arrebentação (Hb) 2. Período da onda (T) 3. Tamanho da partícula de sedimento = parâmetro de Dean (!) = Hb/WsT (Ws=velocidade de decantação do sedimento) Com o intuito de descrever e prever o comportamento morfodinâmico das praias, Wright e Short (1983), em um extenso estudo de campo na costa australiana, aplicaram o parâmetro ômega de Dean (!) em praias naturais. Como resultado da investigação, eles observaram que quando ! < 1, as praias tendiam a ser refletivas (=reflexivas) (perfil íngreme, sem bancos), e que quando ! > 6, elas tendiam a ser dissipativas (perfil suave, bancos múltiplos). As praias com valores de ! entre os extremos refletivo-dissipativo (1 < ! < 6) foram classificadas como intermediárias (1 a 2 bancos). Estado morfodinâmico das praias Praias Refletivas ! <1 Sedimentos (grãos) grossos; Zona de surfe reduzida ou ausente, com ondas quebrando na face da praia; Perfil íngreme (alta declividade), sem bancos; Ondas do tipo mergulhante; Menor riqueza de espécies. Grãos médios, mal selecionados; Inclinação média; Ondas do tipo mergulhante e/ou deslizante; Praias Intermediárias 1<! <6 Sedimento fino e compactado; Zona de surfe extensa; Perfil suave (baixa declividade), bancos múltiplos; Ondas do tipo deslizantes (predominantemente); Alta riqueza de espécies. Praias Dissipativas ! >6 Vivendo no sedimento “Seleção” refere-se à uniformidade do tamanho do grão no sedimento. Em sedimentos “bem selecionados”, os grãos são todos do mesmo tamanho. Há muito espaço entre os grãos, de forma que a água pode fluir livremente. O tamanho do grão também afeta o quão bem a água circula: grãos maiores têm espaços maiores. Sedimentos “mal selecionados” têm grãos de diferentes tamanhos; os grãos menores preenchem o espaço entre os grãos maiores, dificultando o fluxo de água. Na zona entremarés, viver no sedimento é vantajoso, uma vez que os fundos moles permanecem úmidos depois que a maré baixa. Entretanto, quanto maior o tamanho do grão (areia grosseira), mais rapidamente o sedimento drena (e, portanto, seca). Estado morfodinâmico das praias e a riqueza de espécies A fauna típica das praias arenosas está representada pela maioria dos grupos taxonômicos de invertebrados, sendo grande parte encontrada no interior do sedimento. Destaca-se a importância dos poliquetas, moluscos e crustáceos. A composição e abundância de espécies estão diretamente relacionadas aos fatores ambientais. As praias refletivas, devido à intensa dinâmica de transporte de sedimento, têm seu perfil constantemente modificado, além de possuírem um sedimento mais grosso, que retém menos água. Por isso, são poucas as espécies adaptadas a esse tipo de ambiente, mais severo e instável. A riqueza de espécies e sua abundância aumentam em direção às praias dissipativas, que apresentam sedimento mais compacto e com maior umidade. Praias Refletivas Praias Intermediárias Praias Dissipativas Teia alimentarem uma praia arenosa Uma característica marcante das praias é a ausência de plantas (flora) macroscópica. A produção primária é realizada pelo fitoplâncton e por microalgas que estão no sedimento. Algas e animais mortos depositados na praia também são fontes primárias de alimento para os chamados organismos carniceiros. A vegetação de dunas e restingas, apesar de contribuir com matéria orgânica para as praias, faz parte de outro sistema ecológico. Em relação ao perfil vertical, o tempo de imersão/emersão (ação das marés), a ação das ondas e o transporte de sedimentos pelo vento geram uma acentuada variação no ambiente, principalmente com relação à temperatura e umidade. Este gradiente ambiental, associado às características biológicas dos organismos, promove uma distribuição da fauna em faixas ou zonas: SUPRALITORAL = localizado acima da linha da maré mais alta, sendo alcançado apenas por borrifos d’água (maresia) e pelas grandes ondas de ressaca. Geralmente ocupado por isópodes e por caranguejos do gênero Ocypode (maria-farinha). Alguns insetos coleópteros podem estar presentes. LITORAL = faixa de areia sob a ação usual das marés e sujeita à perda de água por capilaridade. São comuns os isópodes Cirolanidae (tatuzinho da areia), anfípodes Talitridae (pulgas da areia) e poliquetas. SUBLITORAL = zona sempre imersa, onde o sedimento está permanentemente saturado com a água do mar, havendo um limitado fluxo de água entre os grãos de areia. Sujeito à ação das ondas. Presença de diversos invertebrados, incluindo ouriços irregulares (bolacha da praia), moluscos bivalves, gastrópodes, crustáceos decápodes, isópodes, poliquetas. Adaptações da macrofauna (= > 0,5 mm) ! Alto grau de mobilidade, capacidade de se enterrar rapidamente ! Altas taxas de ingestão e assimilação eficientes ! Locomoção através do fluxo e refluxo da onda ! Distribuição de forma agregada ! Migração associada às marés ! Ritmos de atividade nos crustáceos ! Cores geralmente claras ! Tolerância a variação da salinidade e temperatura Adaptações da meiofauna (0,044 mm- 0,5 mm) ! Redução do tamanho ! Formato alongado e flexível do corpo ! Presença de órgãos adesivos (escamas, ventosas, espinhos e muco) ! Todos transparentes ! Muitos possuem cílios ! Alguns apresentam reforço na cutícula Emerita brasiliensis (tatuí) O tatuí (Emerita brasiliensis) é um exemplar da macrofauna de praias arenosas bastante conhecido. Esta espécie possui formato anatômico que favorece a escavação, pois possui um corpo liso que minimiza o atrito durante o processo de enterramento e pereópodos (apêndices locomotores toráxicos) em forma de pá, o que proporciona agilidade na escavação. Outro comportamento curioso do tatuí é a alimentação. Posicionando-se de costas para o mar, estes animais estendem suas antenas, compostas de várias cerdas, e filtram a água que está retornando para o sublitoral após o espraiamento da onda na face da praia. Ficam na areia marcas em forma de V feitas por suas antenas, que funcionam como uma rede que captura o fitoplâncton na coluna d’água. Após a filtragem, os animais flexionam suas antenas e passam pelo aparato bucal. Vivendo no sedimento – adaptações Um bom exemplo de adaptação para o ambiente de praia é o molusco Donax (sernambi), que no passado era inclusive utilizado como alimento por algumas populações caiçaras. Possui concha de forma triangular, lisa e sem ornamentação, a qual, associada a um pé musculoso, permite que o animal se enterre rapidamente no sedimento. Aproveitando-se da capacidade de mudar o formato de seu pé muscular, primeiro eles deixam o pé fino e o empurram para a frente, em seguida a extremidade engrossa e atua como uma âncora, enquanto o resto do corpo é puxado. Outra adaptação associada a esta espécie é a presença de protuberâncias na parede interna do sifão inalante, que previne o entupimento das estruturas respiratórias por partículas suspensas no sedimento. Vivendo no sedimento - adaptações Os organismos da meiofauna apresentam, em sua maioria, uma forma afilada (vermiforme) ou delgada, uma vez que vivem entre os grãos de areia. Podem possuir estruturas para reforçar a parede do corpo, minimizando os possíveis danos resultantes do atrito com a areia. Vivendo no sedimento Alguns poucos detritívoros resolveram dois problemas de uma só vez, “ingerindo seu caminho”. Os pepinos-do-mar e alguns vermes usam o mesmo estilo de locomoção dos moluscos descritos, porém comem o sedimento à medida que cavam, digerem a matéria orgânica presente no sedimento e deixam o resto do sedimento no seu rastro. Essa técnica é mais comum em granulometrias mais finas do que na areia, provavelmente porque a lama contém mais matéria orgânica e pelo fato da areia ser mais abrasiva no sistema digestivo Consequências da urbanização e das atividades recreativas em praias arenosas ! Perda da biodiversidade; ! Alteração da cadeia trófica; ! Redução das densidades populacionais; ! Destruição da vegetação de dunas; ! Remoção das algas arribadas que servem como fonte de alimento e refúgio; ! Alteração na distribuição das espécies; ! Perdas de áreas de alimentação e nidificação de aves marinhas. Dunas costeiras Dunas costeiras são feições naturais da maioria das praias arenosas constituídas por grande acúmulo de areia, com forma, tamanho e orientação particulares para cada local, em função de: - perfil de praia; - orientação da costa; - direção e velocidade do vento dominante; - tamanho dos grãos de areia; - tipo de vegetação presente. Processo de formação de uma duna costeira Dunas costeiras são resultantes, principalmente, da estabilização do sedimento transportado pelo vento, através da vegetação. O estágio inicial na formação de uma duna costeira, entretanto, depende principalmente das marés, que permitem o estabelecimento de uma linha de deposição de lixo (material orgânico como restos de algas, vegetação, etc) na zona de pós-praia. O mar deposita areia fina durante a maré alta, e esta areia após secar é transportada pelo vento em direção ao continente, até que seja depositada junto à linha de deposição de lixo, ou junto a uma vegetação pioneira. Vegetação de dunas: Blutaparon portulacoides Blutaparon portulacoides Espécie vegetal da família das Amaranthaceae, muito comum em solos arenosos. Essa espécie coloniza a zona do pós-praia desde o NE do Brasil até a Argentina, e representa o principal obstáculo que intercepta o fluxo de areia. A densa rede de raízes, hastes e folhas retém a areia e gradativamente forma pequenas elevações de até um metro de altura, conhecidas como “dunas incipientes” ou “dunas embrionárias”. Algumas características que habilitam essa espécie a colonizar o ambiente inóspito: - folhas suculentas con glândulas de sal; - capacidade de se propagar a partir de fragmentos de seus rizomas (útil para a recolonização após a erosão por ondas de tempestade) Nome popular: bredo-de-praia, pirrixiu, capotiraguá. Vegetação de dunas: Cakile maritima Cakile maritima Espécie anual de praias arenosas que encontra condições propícias ao seu desenvolvimento atrás das dunas incipientes, no limite das marés de tempestade. A maior estabilidade neste locais permite o seu crescimento no verão. Nome popular: eruca-marítima, eruca-marinha. Vegetação de dunas: Panicum racemosum Panicum racemosum Embora as dunas incipientes desempenhem um papel importante na captação inicial da areia, devido ao hábito rasteiro de Blutaparon, a maior parte da areia continua a ser transportada pelo vento em direção ao continente. A interceptação desse fluxo e sua deposição mais eficiente e permanente é realizada por Panicum racemosum, que é uma espécie bem adaptada à vida nas dunas costeiras. O vigoroso crescimento de hastes e folhas apresentado por esta espécie proporciona a retenção de maiorvolume de areia, que por sua vez estimula o crescimento. Assim, a contínua deposição de areia, fixada pela densa rede de rizomas e raízes, lentamente constrói dunas frontais que podem atingir até 6 m de altura. Nome popular: capim-das-dunas As dunas como barreira natural A fixação da areia pelo Panicum racemosum estimula o avanço das dunas frontais em direção ao mar. Este processo é interrompido em situação de tempestade/ressaca, quando ondas alcançam as dunas. As dunas incipientes podem ser destruídas e a base das dunas frontais é escarpada. Este avanço do mar em direção às dunas é mais frequente no inverno, enquanto na primavera e no verão seguinte nova areia é depositada na praia, transportada pelo vento e interceptada pelas plantas. As dunas frontais se reestabelecem e reiniciam seu avanço em direção ao mar. Esse ciclo de erosão/deposição da areia e sua fixação pela vegetação confere às dunas uma função de barreira natural, assegurando a estabilidade da costa e protegendo os terrenos de retaguarda. Quando a cobertura de Panicum é perturbada (seja por perturbações naturais ou antrópicas), o ciclo é interrompido. Os fortes ventos oceânicos removem a areia das áreas danificadas (= sem cobertura de Panicum), formando entradas do tipo ‘funil”, que abrem caminho para a areia chegar nos terrenos abrigados atrás das dunas frontais e também facilita a penetração de ondas de tempestade. MPM = Nível médio da maré cheia (preamar) MBM = Nível médio da maré baixa (baixamar) A linha pontilhada coincide com o perfil original; o tracejado vermelho indica a mudança no perfil que ocorre associada à passagem das ondas de tempestade. Berma: porção praticamente horizontal do pós- praia formada pela sedimentação de areia por ação de ondas. Crista da duna: ponto de maior altura da duna. Balanço sedimentar de uma praia: AS TROCAS PODEM OCORRER Entre a praia e o continente: - rios e canais de maré - dunas - terraços marinhos adjacentes Entre a praia e a plataforma continental: - correntes costa-adentro - correntes costa-afora - correntes de retorno Dentro da própria praia: - correntes de deriva litorânea 9 de sedimentos, haverá um déficit sedimentar, predominando a erosão da praia, com diminuição paulatina de sua largura e a retração da linha de costa. Se o saldo for positivo, a praia tenderá a crescer em largura pela deposição predominante de sedimentos, e a linha de costa progradará. No balanço igual a zero haverá o equilíbrio do sistema praial. Figura 3 Balanço sedimentar de uma praia (modificado de NOAA, 2007). A erosão em uma praia se torna problemática quando passa a ser um processo severo e permanente ao longo de toda essa praia ou em trechos dela, ameaçando áreas de interesse ecológico e sócio-econômico (Souza et al., 2005). Nessas condições passa a ser denominada de erosão costei ra (atinge promontórios, costões rochosos e falésias) ou erosão praial (quando se refere somente às praias). O fenômeno deve merecer a Definição: relação entre as saídas/perdas e as entradas/ganhos de sedimentos em uma praia. O homem também pode tornar-se um agente direto dessas trocas, através da retirada de areia das praias e da realização de projetos de alimentação ou engorda artificial das praias. Balanço sedimentar de uma praia: balanço = zero (equilíbrio do sistema praial) BALANÇO SEDIMENTAR NEGATIVO: Saída/perda de sedimentos > Entrada/ganho de sedimentos BALANÇO SEDIMENTAR POSITIVO: Entrada/ganho de sedimentos > Saída/perda de sedimentos SALDO SEDIMENTAR NEGATIVO: Predomina a erosão da praia, com a diminuição de sua largura e retração da linha de costa. SALDO SEDIMENTAR POSITIVO: Predomina a deposição de sedimentos e a praia tende a crescer a linha de costa progradará. A erosão em uma praia se torna problemática quando passa a ser um processo severo e permanente ao longo de toda essa praia ou em trechos dela, ameaçando áreas de interesse ecológico ou sócio- econômico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`'+$-).,)*+P.+"'a' .)E#)M+0"('a'*+((+1"-+0"(A 5 b.>"$+?"%<&'*"'&.#"'@*)(-.=+%<&'*)' *=$"(H'+,1).,)">+#+?"%<&'*)' -).."%&(',".+$D&(H'&4=1"%<&'*"' 13(X1."+"A 9[7)$8,)$&('4#+,P-+4&(X,)-)&./+4&( "$8,"#&('@4+4#&$)(')M-."-.&1+4"+(H'Y'( )*+,ZA')'+$0).(2)('*"'*).+0"'#+-&.R$)" @,=*"$%"('4#+,P-+4"(A Wc+$R,+4"'*)'4+.4=#"%<&' 4&(-)+."' @4)$-.&('*)'*+0)./d$4+"'*)' 4I#=#"('*)'*).+0"'#+-&.R$)"'X )E)+-&'YE&4&')(-P0)#ZA 9 ;CbeCe'CfgThQ^;Ce'cC' LTieji';iegL^TC;CbeCe'fCgbTC^e'cC'LTieji';iegL^TC -,./0123,45%20/ %(627899:; RESPOSTAS AMBIENTAIS DA EROSÃO COSTEIRA (Consequências) " Modificações morfológicas na praia (redução da largura e aumento da declividade) " Perda e desequilíbrio da pós-praia e de outros hábitats naturais (dunas, manguezais, florestas de restinga) " Perda de bens e propriedades " Destruição de estruturas urbanas e obras de engenharia " Aumento da vulnerabilidade costeira e do risco à erosão (freqüência e intensidade das inundações costeiras) " Aumento da intrusão da cunha salina (aqüíferos/rios) " Perda do valor paisagístico " Perda do potencial turístico " Artificialização da orla " Prejuízos sócio-econômicos RESPOSTAS POLÍTICAS → GESTÃO COSTEIRA INTEGRADA! Planejamento ambiental integrado e estratégico baseado em: conhecimento dos processos costeiros; m e c a n i s m o s n a t u r a i s e a n t r ó p i c o s n o desencadeamento de processos erosivos; impactos da elevação do NM. Recomendações e regulamentações para certas atividades nas praias/orla: obras de engenharia; retirada de areia de praias e dunas; desassoreamento de desembocaduras fluviais e lagunares, canais portuários; indicação de áreas para atividades náuticas (marinas, rotas para jet- sky e “banana-boat”); evitar a ocupação de novas áreas na orla. CE-Gestão de Praias/ABNT (discussão internacional para normalização de praias). RESPOSTAS (O que fazer??) → GESTÃO DE RISCO ! MAPEAMENTO DE RISCO X AÇÕES: " Riscos Muito Alto (MA) e Alto (A): praias particularmente vulneráveis que estão sob forte ameaça e requerem ações imediatas (realocações, remoções, recuperação de praias e dunas frontais); " Risco Moderado (M): praias que requerem atenção; impedir a piora do estado; " Riscos Baixo (B) e Muito Baixo (MB): praias comparativamente mais seguras de danos; conservar o estado. !"#$%&#'()*+ #)+ )('*,'+ %'*-)$(&+ ./&*)&#'+ )0+ 1'23&4+ 56674+ 8995/:+ 1'23&+;+12<2$'4+8998=+ ! !> ? ! @ A ? B C D 1 + + ? D + + D C B 1 E B + + @ B 1 F D ! C A + !+ GH*IJ(&$&+ 02$-'+ )*-()$-& '2+ $")K$*-)"-)+ #)L$#'+ M+ $"2"#&N,'+ J)O&*+J()&0&()*+#)+*$3P<$&+.J(&$&*+2(/&"$3&#&*+'2+",'=+ !!+ C)-('<(&#&N,'+<)(&O+#&+O$"Q&+#)+%'*-&+"&*+RO-$0&*+#S%&#&*4+%'0+ T(&"%&+#$0$"2$N,'+#&+ O&(<2(&+#&+J(&$&4+)0+-'#&+&+*2&+)K-)"*,'+ '2+0&$*+ &%)"-2&#&0)"-)+ )0+ #)-)(0$"&#'*+ O'%&$*+ #)O&+ .J(&$&*+ 2(/&"$3&#&*+'2+",'=+ !!!+ D('*,'+ J('<()**$L&+ #)+ #)JH*$-'*+ 0&($"Q'*+ )U'2+ )HO$%'*+ JO)$*-'%V"$%'*+ &+ &-2&$*+ W2)+ /'(#)X&0+ &*+ J(&$&*4+ *)0+ '+ #)*)"L'OL$0)"-'+#)+T&OS*$&*+.J(&$&*+2(/&"$3&#&*+'2+",'=+ !Y+ !"-)"*&+ )('*,'+ #)+ #)JH*$-'*+ 0&($"Q'*+ )U'2+ )HO$%'*+ JO)$*-'%V"$%'*+ &+ &-2&$*+ W2)+ /'(#)X&0+ &*+ J(&$&*4+ J('L'%&"#'+ '+ #)*)"L'OL$0)"-'+ #)+ T&OS*$&*+ %'0+ &O-2(&* #)+ &-S+ #)3)"&*+ #)+ 0)-('*+.J(&$&*+2(/&"$3&#&*+'2+",'=+ Y+ ?)*-(2$N,'+ #)+ T&$K&*+ T('"-&$*+ #)+ L)<)-&N,'+ #)+ ()*-$"<&+ '2+ #)+ 0&"<2)3&O4+ J()*)"N&+ #)+ (&P3)*+ )+ -('"%'*+ )0+ J'*$N,'+ #)+ L$#&+ *'-)((&#'*+ "&+ J(&$&4+ #)L$#'+ M+ )('*,'+ )U'2+ &'+ *'-)((&0)"-'+ %&2*&#'+J)O&+()-('<(&#&N,'U0$<(&N,'+#&+O$"Q&+#)+%'*-&+ Y!+ DK20&N,'+ )+ )('*,'+ #)+ #)JH*$-'*+ J&O)'O&<2"&()*4+ -2(T)$(&*4+ &()"$-'*+ #)+ J(&$&+ '2+ -)((&N'*+ 0&($"Q'*+ Q'O'%V"$%'*+ )+ JO)$*-'%V"$%'*4+ *'/()+ '+ )*-$(Z"%$' )U'2+ &+ T&%)+ O$-'(Z")&+ &-2&$*4+ #)L$#'+M+()0'N,'+#&*+&()$&*+J(&$&$*+J'(+)('*,'+%'*-)$(&+)+#ST$%$-+ *)#$0)"-&(+)K-()0&0)"-)+")<&-$L'+.J(&$&*+2(/&"$3&#&*+'2+",'=+ !"#$%&#'()*+#)+)('*,'+%'*-)$(&+./&*)&#'+)0+1'23&4+56674+8995/:+ 1'23&+;+12<2$'4+8998=+ ! ! > ? ! @ A ? 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Medidas de Contenção Zonas de Proteção ou Amortecimento! • Faixa de terreno da planície costeira, paralela e contígua à praia, com determinada largura mínima medida a partir do limite superior da praia (este limite poderá se dar com a planície costeira propriamente dita ou com algum tipo de estrutura construída pelo homem) no sentido do continente. • Largura mínima única ou variável em função da classificação de risco à erosão da praia, por exemplo (progressivamente maior quanto maior o seu grau de risco), ou da taxa de recuo da linha de costa. (O Brasil não tem legislação que proteja as praias!) Como sua função é de proteger as praias e as áreas urbanas da erosão costeira e dos avanços progressivos do NM, essa zona deveria: (i) ser mantida livre de qualquer ocupação antrópica; (ii) ter restauradas as condições de permeabilidade original do terreno, com a recuperação da duna frontal anteriormente existente e de sua vegetação original ou, não havendo esta possibilidade, ser efetuado o plantio de espécies nativas. Zonas de Proteção ou Amortecimento! 45 Zonas de Proteção ou Amortecimento! Definição de ZONAS DE PROTEÇÃO! Em alguns países da Europa (ex.: Espanha e França), a ZP possui 100 m de largura contados a partir do limite das águas. Não houve compensação aos eventuais proprietários (França - Lei Litoral nº 86-2/1986; Espanha - Ley de Costas nº 22/1988). Nos Estados Unidos, a ZP tem largura variável em função da taxa de erosão da linha de costa para intervalos de 10, 30 e 60 anos, definindo zonas nas quais são estabelecidos diferentes tipos de uso e ocupação. Na Austrália, a faixa tem largura adequada à recuperação da primeira duna frontal. Medidas não Estruturais (Adaptação) • Informação/conscientização • Remoção completa de estruturas urbanas e obras • Realocação de estruturas urbanas para o continente • Estabelecimento de faixa (ou zona) de proteção (ZP) Medidas Estruturais • Obras de “proteção” costeira (de preferência não rígidas; necessidade de estudos aprofundados) • Alimentação/engordamento artificial da praia RESPOSTAS: O QUE FAZER?? Medidas de Contenção OBRAS DE “PROTEÇÃO” COSTEIRA SISTEMAS DE PROTEÇÃO DAS PRAIAS Muralhas de proteção Espigões (“groins”) OBRAS DE “PROTEÇÃO” COSTEIRA Quebra mar de berma dinamicamente estável Malhas de produtos plásticos resistentes e que não apodrecem, que podem ser utilizadas em associação com areia ou massa, empilhados, para edificar quebra-mares ou outras formas de fixação do fundo, e na forma de campos de telas submersas ancoradas no fundo arenoso (“algas artificiais”). OBRAS DE “PROTEÇÃO” COSTEIRA Bombeamento de água sob a face da praia Alimentação/Engordamento Artificial! !"#$%& '' (&%%& )* +&%",-. /0#0 &123 & 4*51*34&)* )* 5&"0 )* 677'.5034%&8)0 & 1%09"5")&)* )&3 ,&3&3 : 1%&"& %*3$/4&)0 )0 8;0 *34&<* /*,"5*840 )* $5& =&"9& )* &50%4*,"5*840> ?!040 @"*4*% +$*A*B ! "#$%&#"'()* +' &"',' '&-. ' /#0&#./'+# &'"#$# /#" .,+* /*/'12 3)* 4'5#3+* #5,+63$,' +# %0' /#3 +63$,' +# "#$%* +' 1,34' +# $*./' '* $*0&'"'" &#"7,. /*&*8"97,$*. /"'3.5#".',. #0 :%'.# :%'/"* +; $'+'. +# #./%+* <=,8%"' >?@A 0 50 100 150 200 250 Distância (m) -1 0 1 2 3 4 5 C ot a (m ) 15.02.1973 02.05.2004 14.12.2004 04.10.2010 Barra de Maricá !"#$%& '6> C *3D$*%)& 3$1*%103"E;0 )* 1*%="3 4%&83F*%3&"3 : <&%%*"%& &%*803& /*F&84&)03 *5 'GHI. 677J * 67'7. 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Alguns exemplos de erosão costeira no estado do Rio de Janeiro Praia de Atafona (São João da Barra, RJ) Processo erosivo crônico, com elevadas taxas de erosãoem zonas urbanas (2,7 m/ano). Praia do Cassino, Rio Grande, RS A maior praia arenosa em extensão do mundo (~ 220 km) está localizada no Rio Grande do Sul, estendendo-se desde a cidade de Rio Grande até o Chuí. Lagoa dos Patos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Á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`)(".& /*2*& %.& /("0(.@& '%".& /%..,(F& "F/%27P-#"*& '(.7*#*'*<& *.& (-.(*'*.& 2*.*.@& '(-%F"-*'*.& a.*#%.& %,& H*"0"%.b@& G%2F*'*.& /%2& 62(*.& F*".& /2%7(+"'*.@& #%F& /2%G,-'"'*'(&F(-%2&5,(&:&F& ( *&2(+"O%&'(&6+,*.&*H(27*.@& 5,(& #%-.7"7,(F& %& #%2/%& #(-72*$&'%&(.7,62"%&#%F&,F*& /2%G,-'"'*'(& F*"%2& 5,(& :F1& c*.& B%-*.& 2*.*.& %#%22(F& /(5,(-%.& /("0(.@& (-5,*-7%& (F&6+,*.&F*".&/2%G,-'*.&%.& "-'")`',%.& .O%& F*"%2(.@& .(2)"-'%& '(& #%22('%2& /*2*& /("0(.& '(& +2*-'(&F%7"$"'*'(& 9!T*%& et al1@& 8?Sd@& E"("2*& et al1@&8??S;1& N.& (.7,62"%.& *7,*F& #%F%&62(*&'(&2(/2%',[O%&%,& #2"*'%,2%& /*2*& %& '(.(-)%$)"F(-7%& '(& %)%.& (& $*2)*.&'(&F,"7%.&%2+*-".F%.@& (-72(& ($(.&%.& /("0(.1&4$+,-.& ,7"$"B*F& %& (.7,62"%& ',2*-7(& 7%'%& %& .(,& #"#$%& '(& )"'*@& %,72%.& /*..*F& /*27(& "-"#"*$& '(&.,*&)"'*&*$"@&%-'(&(0".7(F& *$"F(-7%& *H,-'*-7(& (& /2%7([O%& #%-72*& /2('*'%2(.@& *,F(-7*-'%& *.."F@& .,*& .%H2()")e-#"*& 9!T*%& et al1@& 8?Sd;1& & fF*& )*.7*& H"H$"%+2*G"*& 2($*7*& '*'%.& "-7(2(..*-7(.& .%H2(& *.& (./\#"(.&5,(&T*H"7*F&*&2(+"O%&'%&(.7,62"%&'*&I*+%*&'%.&J*7%.&(&62(*.&*'U*#(-7(.1&g*FH\F&.O%& (-#%-72*'*.& "-G%2F*[h(.& .%H2(& #%F%& )")(F& %.& /("0(.@& %-'(& '(.%)*F@& /*2*& %-'(& .(& '(.$%#*F& ',2*-7(& %& *-%& 9!T*%& et al.,& 8?S:@& 8?Sdi& 42*jU%@& 8?SKi& J(2("2*@& 8?S=i& E"("2*& k& M#*$*H2"-@& 8??8i& W(F)(-,7"@& 8?Sli& ]*2#"*@& 8???i& ]*2#"*& k& E"("2*@& :CC8;1& 4& F*"%2& /*27(& '(.7*& "-G%2F*[O%& (.76& '"./%-`)($& (F& H"H$"%7(#*.& '(& f-")(2."'*'(.@& F*.& #%-7"-,*& "-*#(..`)($& *%& /2%G(..%2& '(& (-."-%& G,-'*F(-7*$&(&F\'"%1& Figura 11&D*/*&'*&2(+"O%&(.7,*2"-*&'*&I*+%*&'%.&J*7%.@&^M&9K:N&M&d:N& m;i& *& $"-T*&(-72(& *&J%-7*& '*&_("7%2"*& (& *&J%-7*& '%.&I(-[Q".& .(/*2*& *& 2(+"O%&'%&(.7,62"%&'%&2(.7*-7(&'*&I*+%*&'%.&J*7%.1 A abundância de pescado no estuário da Lagoa dos Patos impulsionou a formação de um povoado em 1737 (Rio Grande), que tornou a Lagoa dos Patos um importante centro de colonização portuguesa. Desde então, a área tem sido objeto de múltiplas atividades humanas, incluindo o porto de Rio Grande. A conexão da lagoa com o oceano dá-se através de um estreito canal. O fluxo em direção ao oceano favorece a deposição de grandes quantidades de sedimento na bacia de drenagem do estuário, o que historicamente tem interferido na navegação. Desde 1830 é feita a atividade de dragagem dos canais. O material dragado serviu de aterro ao longo das margens e das áreas rasas para a expansão industrial e residencial da cidade de Rio Grande. As correntes litorâneas continuamente formaram e destruíram bancos arenosos na estreita abertura da lagoa, conhecida como Barra do Rio Grande. Com isso, muitos navegadores encalhavam. Em 1917 foram construídos os Molhes da Barra. . Molhe leste = 3,2 km Molhe oeste = 2,2 km Molhes da Barra de Rio Grande Além da sua finalidade básica essencial (estabilização do canal de acesso ao Porto de Rio Grande), a construção dos molhes da Barra de Rio Grande (latitude 32o 02’S) representou a introdução de substrato rochoso em uma área tipicamente ocupada por praias arenosas, uma vez que o limite sul de ocorrência dos costões rochosos na costa brasileira é Torres (RS, latitude 29o 20’S). Molhes da Barra de Rio Grande Introdução 13 muitos navios encalharam até que, em 1917, a construção dos molhes finalmente assegurou a abertura da Barra (Fig. 1-2). Assim, a centenária e contínua interferência humana tem gradativamente alterado tanto a área, como a profundidade e a circulação do estuário inferior (Calliari 1997). O rápido crescimento demográfico ao redor da Lagoa dos Patos foi responsável pela adição de quantidades crescentes de nutrientes (Niencheski & Windom 1994). A água doce dos principais tributários adiciona efluentes domésticos dos centros urbanos e efluentes de áreas com agricultura intensiva. O excesso de nutrientes para o estuário tem iniciado um processo de eutrofização que levou à deterioração das suas águas (Almeida et al. 1993; Baumgarten et al. 2001). Por mais de um século (von Ihering 1896) o estuário da Lagoa dos Patos serviu de expoente do potencial pesqueiro desta região, sustentando até os dias de hoje cerca de 6.000 pescadores artesanais (Reis 1992). Até a década de 1940, a pesca na Lagoa dos Patos e no estuário dependeu de botes a remo e de pequenos barcos de madeira. A introdução de barcos a motor, redes de fibra sintética e meios modernos de estocagem e transporte permitiram aos pescadores artesanais praticarem a pesca de arrasto. Na década de 1980 a sobre-pesca, associada à captura indiscriminada no período de reprodução, levaram à exaustão nos estoques estuarinos de miragaia (Pogonias cromis), corvina (Micropogonias furnieri) e bagre (Netuma barba) (Reis et al. 1994). Perturbações de alta frequência ou de longa duração, sejam elas naturais como o evento de ENSO, ou antrópicas como dragagens, obras de engenharia, eutrofização e pesca, comprometem a persistência do sistema estuarino da Lagoa dos Patos. As perturbações alteram a estrutura e as funções ecológicas do estuário, bem como a integridade e o desenvolvimento socioeconômico das comunidades ao seu redor (Seeliger et al. 1997). Fig. 1-2. Construção dos molhes da Barra do Rio Grande, entre 1911-15. É uma obra de hidráulica marítima de pedras, construído entre 1911-1915, visando fixar a barra do canal e proteger a entrada e saída de navios do porto do Rio Grande, e proteger o canal da formação de bancos de areia. Na sua construção estima-se que 4,5 milhões de toneladas de pedras de até 10 ton foram sendo jogadas ao mar, transportadas por ferrovia de 90 km construída especialmente para esse fim. Os trilhos atualmente servem para passeios turísticos. O molhe leste (São José do Norte) tem 3,2 km e o molhe oeste (Praia do Cassino) tem 2,2 km. * Um molhe diferencia-se de um quebra-mar porque o quebra- mar possui as duas extremidades dentro da água, enquanto o molhe possui uma extremidade em terra e outra no mar. Colônia de leões e lobos marinhos associadas aos Molhes da Barra de Rio Grande No molhe leste (São José do Norte) ocorre uma colônia de leões e lobos marinhos. Juntamente com outra colônia que ocorre em Torres (Ilha dos Lobos), representam os únicos refúgios destes pinípedes na costa brasileira. As duas áreas são protegidas por lei ambiental, classificadas na categoria Refúgio da Vida Silvestre (Revis). A Ilha dos Lobos é uma unidade federal, vinculada ao Instituto Chico Mendes (ICMBio) desde 2005. Com área de 142 hectares, é a menor reserva ecológica do Brasil. Já o refúgio dos molhes foi criado em1996 pela Prefeitura de São José do Norte. Ecossistemas Marinhos - Lagoas costeiras (lagunas costeiras) Definição: lagoas costeiras são corpos d’água normalmente orientados paralelamente à linha de costa, separados do oceano por uma barreira ou conectados a este por um ou mais canais ou pequenas baías que permanecem abertas pelo menos intermitentemente e que possuem profundidade que raramente excede poucos metros (1-3 m; < 5 m). Essas lagoas podem ou não estar sujeitas ao regime de marés, e a salinidade pode variar de água doce até uma condição hipersalina, dependendo do balanço hidrológico. A maioria das lagoas costeiras formou-se como resultado da elevação do nível dos oceanos, especialmente durante o Holoceno, e pela construção de barreiras costeiras por processos marinhos (Kjerfve, 1984). A maioria das lagoas costeiras brasileiras está concentrada nos estados do RJ e RS. Lagoa dos Patos, RS Lagoa de Araruama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Á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`)(".& /*2*& %.& /("0(.@& '%".& /%..,(F& "F/%27P-#"*& '(.7*#*'*<& *.& (-.(*'*.& 2*.*.@& '(-%F"-*'*.& a.*#%.& %,& H*"0"%.b@& G%2F*'*.& /%2& 62(*.& F*".& /2%7(+"'*.@& #%F& /2%G,-'"'*'(&F(-%2&5,(&:&F& ( *&2(+"O%&'(&6+,*.&*H(27*.@& 5,(& #%-.7"7,(F& %& #%2/%& #(-72*$&'%&(.7,62"%&#%F&,F*& /2%G,-'"'*'(& F*"%2& 5,(& :F1& c*.& B%-*.& 2*.*.& %#%22(F& /(5,(-%.& /("0(.@& (-5,*-7%& (F&6+,*.&F*".&/2%G,-'*.&%.& "-'")`',%.& .O%& F*"%2(.@& .(2)"-'%& '(& #%22('%2& /*2*& /("0(.& '(& +2*-'(&F%7"$"'*'(& 9!T*%& et al1@& 8?Sd@& E"("2*& et al1@&8??S;1& N.& (.7,62"%.& *7,*F& #%F%&62(*&'(&2(/2%',[O%&%,& #2"*'%,2%& /*2*& %& '(.(-)%$)"F(-7%& '(& %)%.& (& $*2)*.&'(&F,"7%.&%2+*-".F%.@& (-72(& ($(.&%.& /("0(.1&4$+,-.& ,7"$"B*F& %& (.7,62"%& ',2*-7(& 7%'%& %& .(,& #"#$%& '(& )"'*@& %,72%.& /*..*F& /*27(& "-"#"*$& '(&.,*&)"'*&*$"@&%-'(&(0".7(F& *$"F(-7%& *H,-'*-7(& (& /2%7([O%& #%-72*& /2('*'%2(.@& *,F(-7*-'%& *.."F@& .,*& .%H2()")e-#"*& 9!T*%& et al1@& 8?Sd;1& & fF*& )*.7*& H"H$"%+2*G"*& 2($*7*& '*'%.& "-7(2(..*-7(.& .%H2(& *.& (./\#"(.&5,(&T*H"7*F&*&2(+"O%&'%&(.7,62"%&'*&I*+%*&'%.&J*7%.&(&62(*.&*'U*#(-7(.1&g*FH\F&.O%& (-#%-72*'*.& "-G%2F*[h(.& .%H2(& #%F%& )")(F& %.& /("0(.@& %-'(& '(.%)*F@& /*2*& %-'(& .(& '(.$%#*F& ',2*-7(& %& *-%& 9!T*%& et al.,& 8?S:@& 8?Sdi& 42*jU%@& 8?SKi& J(2("2*@& 8?S=i& E"("2*& k& M#*$*H2"-@& 8??8i& W(F)(-,7"@& 8?Sli& ]*2#"*@& 8???i& ]*2#"*& k& E"("2*@& :CC8;1& 4& F*"%2& /*27(& '(.7*& "-G%2F*[O%& (.76& '"./%-`)($& (F& H"H$"%7(#*.& '(& f-")(2."'*'(.@& F*.& #%-7"-,*& "-*#(..`)($& *%& /2%G(..%2& '(& (-."-%& G,-'*F(-7*$&(&F\'"%1& Figura 11&D*/*&'*&2(+"O%&(.7,*2"-*&'*&I*+%*&'%.&J*7%.@&^M&9K:N&M&d:N& m;i& *& $"-T*&(-72(& *&J%-7*& '*&_("7%2"*& (& *&J%-7*& '%.&I(-[Q".& .(/*2*& *& 2(+"O%&'%&(.7,62"%&'%&2(.7*-7(&'*&I*+%*&'%.&J*7%.1 5 Figura 1: Representação esquemática de lagoas costeiras segundo KJERFVE (1986). As lagoas do litoral do Rio de Janeiro, em sua maioria, enquadram-se no tipo su- focada, a qual é caracterizada por regiões de costa com alta energia de onda, deriva litorâ- nea significativa e marés com altura máxima inferior à 2 m. Possuem grande tempo de resi- dência de água, canais de comunicação com o oceano estreitos e longos. Conseqüente- mente os principais movimentos de água ocorrem na forma de correntes de maré ou ondas geradas por vento de circulação (BOGGS, 1995). A circulação em uma lagoa costeira está relacionada ao balanço entre perdas e ganhos de água pelo sistema e a mecanismos pelos quais a água é redistribuída dentro da lagoa. As forçantes externas relevantes numa lagoa costeira são o vento, que atua direta- mente sobre a superfície ou gerando ondas de gravidade, os aportes de águas pluviais, flu- viais e marinhas e, eventualmente, as oscilações de maré na embocadura (SMITH, 1994). Correntes de marés atuam de modo a manter uma lagoa aberta, enquanto que as ondas, associadas às correntes de deriva litorânea tendem a fechá-la. Dessa forma, as lagoas com características estuarinas possuem uma dinâmica de maré e descarga fluvial dominantes. Já as lagoas fechadas possuem dinâmicas onde as ondas e os ventos são pre- SUFOCADA (ESTRANGULADA) = uma única conexão com o mar. A Lagoa dos Patos é a maior lagoa costeira estrangulada do mundo! CLASSIFICAÇÃO EM FUNÇÃO DAS TROCAS DAS TROCAS ENTRE A LAGOA E O OCEANO ADJACENTE ( Kjerfve, 1986): Classificação das lagoas costeiras baseada na zonificação da salinidade (Venice System, 1959) 8 pendendo do balanço hidrológico do ambiente. Essa variação dependerá principalmente da existência e da intensidade de troca com a água do mar, além do aporte fluvial, da relação entre precipitação e evaporação, da contribuição da bacia de drenagem e até mesmo das águas subterrâneas (KJERFVE & MAGILL, 1989). Uma classificação baseada na zonificação da salinidade, que considera diversos Venice System permite a divisão do corpo hídrico em regiões conforme Tabela 1. Tabela 1: Classificação baseada na zonificação da salinidade (VENICE SYSTEM, 1959). CLASSIFICAÇÃO SALINIDADE Zona Limnética (Água Doce) < 0.5 Oligohalina 0.5 a 5.0 Mesohalina 5.0 a 18.0 Polihalina 18.0 a 30.0 Euhalina 30.0 a 40.0 Hiperhalina > 40.0 A distribuição da salinidade num sistema lagunar possui grande influência na biota, pois cada espécie tem seu nível máximo de tolerância à salinidade e sua faixa ótima. A salinidade afeta ainda a capacidade de dissolução do oxigênio na água, o pH e a compo- sição iônica (SANTANGELO, 2005). O sal dissolvido na água reduz o espaço intermolecular disponível para o oxigê- nio; assim, quanto maior for a salinidade menor será a concentração de oxigênio dissolvido. A Figura 2 mostra a solubilidade do oxigênio na água doce e na água do mar para diferentes temperaturas; observa-se que, a 25°C a solubilidade do oxigênio em água doce é aproxima- damente 20% maior que na água do mar (MACIEL, 2007). CLASSIFICAÇÃO DAS LAGOAS COSTEIRAS BASEADO NA SALINIDADE (Venice System, 1959) Idade estimada: ~ 7.000 anos Prof.média: 2 - 3 m (17 m) Superfície: 220 km! Salinidade média: 52 Volume: 636 milhões de m" Renovação água: lenta (84 dias, 50%) Largura máxima: 14 km Comprimento: 33 - 47 km (média ~37 km) Número de Praias: 30 Canal de Itajuru: 14 km Ilhas: Santa Rita, Chico Marques, das Pombas, Palmer, Japonês Municípios na orla: Araruama, Iguaba, Iguabinha, São Pedro da Aldeia, Cabo Frio, Arraial do Cabo. A Lagoa de Araruama também é uma laguna sufocada, sendo a maior lagoa hipersalina em estado permanente do mundo. Sua alta salinidade média (52) é o resultado da interação entre o clima semiárido da região, a pequena bacia de drenagem e a ligação restrita com o mar. Em função da pequena e lenta renovação de suas águas, são particularmente sensíveis a quaisquer substâncias que venham a ser lançadas no sistema (nutrientes, poluentes, etc.). O encontro da Lagoade Araruama com o mar em Cabo Frio. Impactos antrópicos - Lançamento de efluentes domésticos e industriais - Aterro da margem - Assoreamento da bacia - Retirada de sedimento e depósitos calcários - Degradação da vegetação terrestre no entorno - Introdução de espécies exóticas de peixes - Edificações na margem - Eutrofização artifical Filmes – Laguna Araruama e Parque Estadual da Costa do Sol A região dos Lagos ganhou seu primeiro parque estadual (Parque Estadual da Costa do Sol, Decreto no. 42.929 de 18/04/2011). Com aproximadamente 10 mil ha e 27 áreas de proteção ambiental situadas em 6 municípios, o parque inclui áreas descontínuas de Saquarema, Araruama, Arraial do Cabo, São Pedro da Aldeia e Armação dos Búzios, incluindo restingas, brejos, mangues, lagoas, lagunas, dunas, cordões arenosos, costões rochosos, florestas, praias e 15 ilhas costeiras.
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