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Vulnerabilidades da ZonaCosteira & Mudan

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Área de Engenharia Costeira & Oceanográfica - Programa de Engenharia Oceânica – COPPE/UFRJ 
 Adaptação e Vulnerabilidade de Zonas Costeiras Urbanas 
 a Mudanças Climáticas no Mar 
 
Paulo Cesar Colonna Rosman 
Recursos Hídricos & Meio Ambiente - Escola Politécnica 
Engenharia Costeira & Oceanográfica - COPPE 
Universidade Federal do Rio de Janeiro 
pccrosman@ufrj.br 
 
São Discutidos: 
 Principais Efeitos de Mudanças Climáticas que afetam 
as Zonas Costeiras & Consequências de cada efeito 
isoladamente e de forma cumulativa (sinérgica) 
 Ações de engenharia para prevenção e remediação 
Exemplos são municipais, mas o assunto é estadual e nacional! 
 
- 2 - 
AECO 
COPPE/UFRJ 
1. Elevação do Nível Médio RELATIVO do Mar (NMM). 
2. Aumento de extremos climáticos: 
• Secas mais prolongadas  mais Intrusão Salina em estuários (manguezais) 
• Intensidade de tempestades  Ondas e Marés Meteorológicas mais altas 
e freqüentes, chuvas mais intensas. 
3. Possível mudança nas direções de propagação das ondas devido a alterações 
na circulação atmosférica, semelhante ao que já acontece em eventos de El Niño. 
 
Tais efeitos geram conseqüências cumulativas (sinergia) e não de modo isolado. 
Principais Efeitos de Mudanças Climáticas no Mar 
que afetam Zonas Costeiras: 
 
Adaptação e Vulnerabilidade de Zonas Costeiras Urbanas 
 a Mudanças Climáticas no Mar 
 
- 3 - 
AECO 
COPPE/UFRJ 
1. Principais Efeitos da Elevação do Nível Médio RELATIVO do Mar (NMM) : 
 (efeitos persistentes) 
Principais Efeitos de Mudanças Climáticas no Mar que afetam Zonas Costeiras 
 
Adaptação e Vulnerabilidade de Zonas Costeiras Urbanas 
 a Mudanças Climáticas no Mar 
a. Tendência de translação das praias e cordões de dunas em direção à terra; 
b. Onde houver ruas e avenidas na retro-praia  diminuição das faixas de areia nas praias;. 
c. Recuo das linhas de orla em regiões de baixadas de lagoas costeiras e baías; 
d. Problemas de macrodrenagem em águas interiores, especialmente em zonas urbanas situadas 
em baixadas de baías e lagoas costeiras alagamentos; 
e. Aumento da profundidade média de lagoas costeiras e baías (efeito de rejuvenescimento!). 
f. Aumento da intrusão salina em zonas estuarinas  potencial problema de captação de água 
salobra em locais que hoje captam água doce. 
 
 
- 4 - 
AECO 
COPPE/UFRJ 
1. Elevação do Nível Médio do Mar (NMM)  efeito nas marés 
Principais Efeitos de Mudanças Climáticas no Mar que afetam Zonas Costeiras: 
 
Adaptação e Vulnerabilidade de Zonas Costeiras Urbanas 
 a Mudanças Climáticas no Mar 
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Tempo (dias)
-0.8
-0.6
-0.4
-0.2
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
El
ev
aç
ão
 (m
)
Marés Típicas na Cidade do Rio de Janeiro
Nível Médio do Mar atual (Elevação = 0)
Nível Médio do Mar +50cm
Níveis de Maré na Baía de Guanabara 1963-2010 
 
- 5 - 
AECO 
COPPE/UFRJ 
Nota: os dados ao 
lado são brutos. 
A Referência de 
Nível não está 
normalizada. 
 
- 6 - 
AECO 
COPPE/UFRJ 
1. Elevação do Nível Médio do Mar (NMM)  efeito nas praias 
Principais Efeitos de Mudanças Climáticas no Mar que afetam Zonas Costeiras: 
 
Adaptação e Vulnerabilidade de Zonas Costeiras Urbanas 
a Mudanças Climáticas no Mar 
Perfil atual 
Nível Médio do Mar - Atual 
Nível Médio do Mar +50cm Perfil com NMM +50cm 
Recuo da linha de costa 
 
- 7 - 
AECO 
COPPE/UFRJ 
2. Principais Efeitos do Aumento dos Extremos Climáticos: Mais Secas e maior 
Intensidade de Tempestades  Ondas e Marés Meteorológicas mais altas e 
freqüentes, chuvas mais intensas: (efeitos transientes) 
Principais Efeitos de Mudanças Climáticas no Mar que afetam Zonas Costeiras 
 
Adaptação e Vulnerabilidade de Zonas Costeiras Urbanas 
a Mudanças Climáticas no Mar 
a. Com tempestades mais intensas, onde houver ruas e avenidas na retro-praia  sérios 
problemas de erosão e possível destruição de muros, ruas e avenidas  diminuição das faixas 
de areia nas praias;. 
b. Sérios problemas de macrodrenagem em zonas urbanas situadas em baixadas de baías e 
lagoas costeiras devido a marés meteorológicas e chuvas mais intensas,  alagamentos e 
inundações crescentes; 
c. Mais secas e maiores marés meteo- 
rológicas causam aumento de mangue- 
zais e maior intrusão salina em zonas 
estuarinas  potencial problema de 
captação de água salobra em 
locais que hoje captam água doce. 
 Maré prevista e maré medida na Baía de Guanabara. 
A diferença é a maré meteorológica. 
 
- 8 - 
AECO 
COPPE/UFRJ Adaptação e Vulnerabilidade de Zonas Costeiras Urbanas 
a Mudanças Climáticas no Mar 
Histograma de Marés Meteorológicas entre 
1965 e 1986 na Baía de Guanabara-RJ 
Variação da Maré Meteorológica no Litoral 
 Sudeste do Brasil: 1965-1986 
Tese M.Sc. - Sebastião da Costa Neves 
04/92 -AECO-PENO-COPPE/UFRJ 
 
 
Maré Meteorológica são variações temporárias do 
nível médio do mar devido a eventos meteorológicos. 
Veja figura no quadro anterior 
Evidências de aumento das marés 
meteorológicas no Rio de Janeiro 
Note que há notável e crescente aumento nas 
marés meteorológicas entre o período 1965-71 
e 1979-87. 
 
Dados entre 1987 e 2007 estão sendo 
avaliados. 
 
 
- 9 - 
AECO 
COPPE/UFRJ 
3. Possível mudança nas direções de propagação das ondas devido a alterações 
na circulação atmosférica, semelhante ao que já acontece em eventos de El Niño: 
Principais Efeitos de Mudanças Climáticas no Mar que afetam Zonas Costeiras 
 
Adaptação e Vulnerabilidade de Zonas Costeiras Urbanas 
a Mudanças Climáticas no Mar 
a. Tendência de realinhamento da linha de praia, criando sérios problemas em enseadas 
urbanizadas, e.g. Copacabana, Ipanema-Leblon, etc. (efeitos persistentes) 
Possível tendência de realinhamento 
do litoral devido a mudanças de 
direção de propagação das ondas 
Ressacas usuais 
de Sudoeste 
Em anos de El Niño, 
ressacas de Sudeste ! 
Anos de El Niño 
 
- 10 - 
AECO 
COPPE/UFRJ 
 
- 11 - 
AECO 
COPPE/UFRJ 
3. Ações de engenharia para prevenção e remediação 
Adaptação e Vulnerabilidade de Zonas Costeiras Urbanas 
a Mudanças Climáticas no Mar 
a. Nas praias a melhor solução sempre é prevenção, respeitando a faixa dinâmica da praia 
Sem respeito à faixa 
dinâmica da praia 
Respeitando a faixa 
dinâmica da praia 
Praia do Forte, 
Cabo Frio, RJ 
Ressacas em anos de El Niño 
 
- 12 - 
AECO 
COPPE/UFRJ 
Ressacas usuais 
Sudoeste 
Em anos de El Niño, 
ressacas de Sudeste ! 
Ressacas de Sul e Sudoeste em Cabo Frio e Búzios 
Contribuição metodológica para análise local da vulnerabilidade costeira e riscos associados: estudo de caso da Região dos Lagos, Rio 
de Janeiro – Tese D.Sc. FLAVIA MORAES LINS DE BARROS – PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOGRAFIA – PPGG /UFRJ/2010 
 
- 13 - 
AECO 
COPPE/UFRJ 
Fig. 68 – Direção SW (225°) H = 6 m T = 16 s 
Fig. 69 – Direção Sul (1800) H= 6m T = 16s 
Modelagens de propagação de ondas feitas 
com o SisBaHiA, www.sisbahia.coppe.ufrj.br 
Ressacas de Sul e Sudoeste em Cabo Frio e Búzios 
Contribuição metodológica para análise local da vulnerabilidade costeira e riscos associados: estudo de caso da Região dos Lagos, Rio 
de Janeiro – Tese D.Sc. FLAVIA MORAES LINS DE BARROS – PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOGRAFIA – PPGG /UFRJ/2010 
 
- 14 - 
AECO 
COPPE/UFRJ 
Modelagens de propagação de ondas feitas com o SisBaHiA, www.sisbahia.coppe.ufrj.br 
 
- 15 - 
AECO 
COPPE/UFRJ 
3. Ações de engenharia para prevenção e remediação 
Adaptação e Vulnerabilidade de Zonas Costeiras Urbanas 
a Mudanças Climáticas no Mar 
b. Nas praias com faixa dinâmica ocupada pela cidade, sempre que possível, a melhor 
solução é aumentar o estoque de areia, de modo a restaurar a faixa dinâmica. 
Perfil atual 
Perfil projetado, restaurando a faixa dinâmica 
~100m 
Berma 
Duna 
Nível Médio do Mar - Atual 
Nível Médio do Mar +50cm 
Perfil com NMM +50cm 
 
- 16 - 
AECOCOPPE/UFRJ 
3. Ações de engenharia para prevenção e remediação 
Adaptação e Vulnerabilidade de Zonas Costeiras Urbanas 
a Mudanças Climáticas no Mar 
c. Em alguns casos, para restaurar a faixa dinâmica, pode ser necessário segmentar a praia 
criando novas enseadas para viabilizar a estabilidade do engordamento de praia. 
No exemplo ao lado, a praia da 
Barra da Tijuca no Recreio, Rio 
– RJ, foi segmentada por guia-
correntes ligando a Lagoa de 
Marapendi ao mar. Além de 
viabilizar o engordamento 
indicado, criou-se uma condição 
para melhoria da qualidade das 
águas na Lagoa. 
 
No caso, outra abertura mais a 
leste seria necessária, para criar 
outra enseada. 
 
- 17 - 
AECO 
COPPE/UFRJ 
3. Ações de engenharia para prevenção e remediação 
Adaptação e Vulnerabilidade de Zonas Costeiras Urbanas 
a Mudanças Climáticas no Mar 
d. Em regiões de baixadas de lagoas costeiras e baías, sempre que possível, deve-se 
iniciar o processo de desfazimento e transferência de áreas urbanizadas em regiões a 
serem alagadas, ou que passarão a ter crescentes problemas de inundação. 
e. As áreas desocupadas devem ser transformadas em parques ou áreas de recreação, a 
serem eventualmente alagadas e inundadas. Passam a funcionar como zonas de 
amortecimento e acumulação de água (“piscinões” naturais), mitigando efeitos em áreas 
vizinhas. 
f. Pontos de captação que passarem a captar água salobra, sempre que possível, devem 
ser transferidos para montante. 
g. Construção de sistemas de diques e comportas só em casos muito excepcionais. 
 
- 18 - 
AECO 
COPPE/UFRJ 
Estudos na Área de Engenharia Costeira & Oceanográfica (AECO) 
Adaptação e Vulnerabilidade de Zonas Costeiras Urbanas 
a Mudanças Climáticas no Mar 
Muitos trabalhos sobre o tema tem sido desenvolvidos nos últimos 15 anos, especialmente pelo Prof. 
Claudio Freitas Neves, Profa. Enise Valentini associados ao Prof. Dieter Muehe do IGeo/UFRJ. 
Exemplos: 
2012 e 2011 - A Orla Costeira da Região Metropolitana do Rio de Janeiro: Impactos das Mudanças Climáticas sobre o Meio Físico: trabalhos 
baseados em capítulo do livro sobre Mudanças Climáticas em Megacidades. Dieter Muehe & Paulo C. C. Rosman 
2010 - Vulnerabilidades da zona costeira brasileira às mudanças climáticas: trabalho com cerca de 550 páginas contratado pela Embaixada Britânica 
e Banco Mundial. Coordenado pelo Prof. Paulo C. C. Rosman, com equipe formada por Prof. Dieter Muehe, Prof. Claudio Neves, Prof. Moacyr Araújo, Prof. 
João L. B. Carvalho e Prof. Antonio Klein. 
2007 - Estudo de Vulnerabilidades no Litoral do Estado do Rio de Janeiro Devido às Mudanças Climáticas: trabalho com cerca de 100 páginas 
contratado pela Secretaria de Ambiente do Governo do Estado do Rio de Janeiro – Secretário Carlos Minc. Coordenado pelo Prof. Paulo C. C. Rosman, 
com equipe formada por Prof. Dieter Muehe, Prof. Claudio Neves, Profa Enise Valentini. 
Trabalho de Conclusão de Curso do Eng. Afonso Kalil (1994) sobre Avaliação da Vulnerabilidade das Obras Costeiras e Portuárias a Variações do Nível do 
Mar: Orla Litorânea, Portos, Marinas, Guia-correntes, Emissário Submarino (perfil de praia). 
O Prof. Claudio Neves alerta que: A Região Metropolitana do Rio de Janeiro é a maior concentração urbana costeira do país. A relação entre população na 
costa em relação à população em todo o Estado, coloca o Rio de Janeiro em condição muito semelhante aos Estados do Nordeste. Existe apenas 1 
marégrafo permanente, na Ilha Fiscal, pertencente à Rede GLOSS (Global Ocean Observing System). Não existe um levantamento aerofotogramétrico 
restituído (ortofotocartas) na Região Metropolitana que se compare ao que foi feito na Região Metropolitana de Recife, que permitiu identificar curvas de 
nível com espaçamento de 1m. 
Daniel Carlos de Menezes defendeu em Maio de 2007 tese de M.Sc. sobre Análise de flutuações atmosféricas e oceanográficas de baixa freqüência na 
costa do Estado do Rio de Janeiro. 
Algumas teses e trabalhos relevantes ao tema na AECO: Geraldo Nogueira (Ilha Fiscal, 1980-2000), Afonso (Ilha Fiscal vs. Arraial do Cabo), Sebastião 
(Cananéa, Santos e Ilha Fiscal), Afonso Kalil (em 7 locais do Estado, ano de 1996), Antonio Uaissone (1 ano e meio em Piraquara – Baía de Ilha Grande), 
Daniel (2 anos, analisando dados meteorológicos e maregráficos).

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