avaliaÇÃo da acÇÃo de temporais na costa oeste
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AVALIAÇÃO DA ACÇÃO DE TEMPORAIS NA COSTA OESTE PORTUGUESA
(SECTOR AVEIRO - CABO MONDEGO)l
EV ALUATION OF STORM ACTION ON THE PORTUGUESE WEST COAST
(AVEIRO - CAPE MONDEGO)
Óscar Ferreira
Universidade do Algarve, UCTRA
Campus de Gambelas
8000 Faro
Tel: 089-800900 Fax: 089-818353
João Alveirinho Dias
Universidade do Algarve, UCTRA
Campus de Gambelas
8000 Faro
Tel: 089-800900 Fax: 089-818353
Resumo
A necessidade de determinação da resposta de praias arenosas à incidência de temporais tem levado à existência
de inúmeros estudos, a nível mundial, com desenvolvimento de métodos e modelos de previsão de
comportamento de praias. No entanto, a obtenção de resultados fiáveis só é possível caso existam abundantes
dados de base, com qualidade significativa.
Em Portugal, o conhecimento e os dados existentes são escassos, não se sabendo em concreto como reage cada
tipo de praia aos eventos extremos que frequentemente assolam a nossa costa. Tal faz com que se esteja numa
fase inicial no que respeita à aplicação e teste de métodos de previsão de erosão associada a temporais.
A monitorização de 10 locais de um troço costeiro (Aveiro - cabo Mondego) permitiu a caracterização da
variabilidade morfológica em cada praia, avaliando a maior ou menor robustez de cada local relativamente à
agitação, através de um índice de susceptibilidade criado para ao efeito. Para a área em questão verificou-se que
as praias localizadas a sul (sotamar) de esporões apresentam valores de índice. muito superiores às restantes,
sendo como tal mais frágeis.
Contribuição nº A96 do Grupo DISEPLA
429
A caracterização morfológica serviu, ainda, de base à aplicação de dois métodos de previsão de erosão por
eventos extremos. O método de Balsillie (de aplicação generalista) forneceu boas indicações para a área em
geral, enquanto que o método de convolução de Kriebel e Dean possibilitou aquilatar das variações ocorrentes
praia a praia, de acordo com as condicionantes morfológicas.
A abordagem apresentada (monitorização, caracterização morfológica e teste de modelos) permitiu a obtenção
de resultados satisfatórios para a quantificação e previsão da influência de temporais, devendo ser generalizada à
totalidade da costa arenosa portuguesa. Só assim será possível determinar quais as áreas que apresentam maior
fragilidade, permitindo uma optimização das medidas de protecção e conservação a adoptar.
Palavras-chave: Temporais, Erosão, Monitorização, Morfologia
Abstract
The need of knowledge about beach response to storm events leaded to the existence of a great number of studies
in this subject, being responsible for the development of methods and models to predict beach behaviour during
events. However, the acquisition of good results is dependent on the amount and quality of basic data in each
area .. ln Portugal, the knowledge in this subject is still scarce, reason why it is still impossible to predict the
reaction of each beach type to the events that frequently occur on the Portuguese coast. The first tests and
applications of predictive models for determine storm erosion are just starting.
The monitoring of 10 sites from a coastal stretch (Aveiro - cape Mondego) allowed the morphological
characterisation of each beach, being possible to determine a susceptibility index to evaluate the robustness of
each site. For the study area it was verified that beaches located downdrift of groins had larger index values,
showing a fragile behaviour.
The morphological characterisation was also the basis for testing two methods for predict storm erosion. The
Balsillie method gave good results for the general coastal stretch, while the convolution method, by Kriebel and
Dean, allowed the determination of changes from beach to beach, according to the morphological conditions at
each site.
These kind of studies (monitoring, determination of morphological trends and model tests) allow the acquisition
of important results in which respects the quantification and ptediction of storm action. These studies should be
used along the entire Portuguese sandy shore, to determine which areas present higher fragility and to optimise
the adopted measurements for coastal conservation.
Keywords: Storm events, Erosion, Monitoring, Morphology
430
Introdução
No estudo dos processos costeiros e da dinâmica litoral, a análise da incidência de temporais tem sido um dos
principais temas abordados, a nível mundial, tanto na caracterização dos processos como das consequências
associadas (erosão costeira, variações morfológicas, etc.). Tal facto resulta, sobretudo, dos elevados prejuízos
que, frequentemente, são induzidos por estes eventos. O potencial destrutivo dos temporais torna-se maior em
litorais expostos, com valores de "fetch" elevados, visto os níveis energéticos da agitação marítima incidente
serem muito grandes.
Esta é a situação da costa oeste portuguesa, aberta ao Atlântico Norte, ao que acresce a elevada ocupação de
algumas áreas litorais, daí resultando uma quase normal existência de relatos indicando severos danos materiais.
Por vezes, os prejuízos resultantes são excepcionalmente elevados, como foi o caso, por exemplo, do temporal
ocorrido em Fevereiro/Março de 1978, cujas consequências foram bem descritas por Daveau et ai. (1978), Feio e
Almeida (1978) e Feio (1980).
O papel do investigador, neste assunto, deverá ser o de propôr e incentivar a existência de estudos de base,
detalhados, que viabilizem um melhor conhecimento destes acontecimentos e das suas consequências
(caracterização hidrodinâmica, variabilidade morfológica, etc.). Só assim será possível efectuar previsões mais
fiáveis, bem como propôr medidas minimizadoras eficazes. Ao gestor compete promover e criar meios para que
os estudos se processem e, com base nos resultados obtidos, decidir sobre a aplicação das medidas adequadas,
considerando quer os interesses das populações, quer os valores ambientais.
Em Portugal, a comunidade científica tem efectuado, nos últimos anos, um intenso esforço conducente à
melhoria do conhecimento dos processos ocorrentes no litoral português. Entre os estudos que têm vindo a ser
efectivados, ressaltam os que incidem na caracterização dos temporais e das suas consequências. No entanto, e
salvo raras excepções, estes estudos têm sido realizados de forma pouco integrada e sem uma componente
interdisciplinar mínima, essencial para a correcta compreensão desta importante temática. Consequentemente, o
conhecimento actualmente existente sobre os temporais e a sua actuação no litoral é, apenas, minimamente
satisfatório e pouco quantitativo. Tal resulta, em parte, do alheamento dos orgãos de gestão relativamente à
importância deste assunto para uma mais correcta utilização da zona costeira. Efectivamente, não existe uma
política que permita a realização de estudos sistemáticos, que possibilitem conhecer as situações iniciais (de
referência), finais (após eventos), bem como toda a situação evolutiva intermédia e posterior. Todavia, só assim
se conseguirão definir padrões de erosão/acreção à escala diária, mensal, sazonal e inter-anual, relacionando a
evolução com as condições hidrodinâmicas, com os parâmetros geomorfológicos e com as actividades
antrópicas, identificando as causas e as consequências a diferentes escalas temporais e espaciais.
Área de Estudo
O sector costeiro entre Aveiro e o cabo Mondego (figura 1) é caracterizado pela existência de uma praia aberta
arenosa, praticamente contínua ao longo de 50 km, sendo interrompida pontualmente por estruturas artificiais
(molhes, esporões, etc.).
431
Esta costa pode ser considerada como de energia mista, com domínio das ondas sobre a maré, de acordo com a
classificação de Hayes (1979). É uma costa mesotidal, com amplitude de maré máxima rondando os 3,6 m. A
altura significativa média anual está próxima dos 2 m (Carvalho e Barceló, 1966; Pires e Pessanha, 1986a; Costa,
1994), sendo o período de pico médio de 11,3 s (Costa, 1994). A direcção predominante da agitação marítima é
do octante NW, induzindo uma deriva litoral com resultante anual de 2x106 m3/ano para sul (Oliveira et ai.,
1982; Taborda, 1993). A frequência média anual de temporais (altura significativa superior a 5 m) é de cerca de
3 m (Ferreira, 1993, 1994; Andrade et ai., 1996). As alturas significativas dos temporais com períodos de retorno
entre 1 e 100 anos, estimadas por vários autores, estão expressas na tabela I.
L. j
/
80
90
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6q 50 40 \
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30 20)0 \
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) 20 40km '
Figura 1 - Localização da área de estudo.
Figure 1 - Study area location.
N
A praia emersa, na área de estudo, comporta-se genericamente como uma praia reflectiva, enquanto que na praia
submersa predominam as características dissipativas e a correspondente atenuação da energia da onda,
nomeadamente através da rebentação sobre barras longilitorais submersas (Ferreira et ai., 1994). De acordo com
a classificação de Wright e Short (1984), estas praias apresentam características morfodinâmicas intermédias,
variando entre os tipos TBR ("Transverse bar and rip state") e RBB ("Rhythmic bar and beach stage").
Utilizando a mais recente classificação morfodinâmica, proposta por Masselink e Short (1993) e Masselink e
Hegge (1995), as praias deste troço costeiro integram-se num grupo intermédio, do tipo "barred" (com barra),
sendo de esperar a presença de lobos de praia ("beach cusps") e de uma face da praia com pendor acentuado.
432
Tabela I - Alturas significativas (m) associadas a pef-Íodos de retorno de temporais.
Table I - Significant wave height (m) associated to return periods of storm events.
Período de Pires e Pessanha Carvalho (1992f Ferreira (1993)3
retorno (1986a,b)1
1 6.6
5 9.5 9.5-10.0 9.2
10 10.4 10.3
25 11.4 11.8
50 12.4 11.5-13.6 12.9
100 13.1 12.4-15.5 14.0
1 Para o Cabo da Roca; 2 Para a Figueira da Foz; 3 Para a totalidade da costa oeste portuguesa com base nos
dados de Pita e Santos (1989).
Métodos de Estudo
Para o estudo e caracterização do comportamento e da variabilidade das praias no sector costeiro entre Aveiro e
o cabo Mondego recorreu-se à realização de perfis topográficos transversais sistemáticos da área. Este
procedimento de monitorização decorreu em 10 locais, escolhidos de acordo com o espaçamento entre eles, com
a ocorrência de condições distintas (influência antrópica, praia natural, erosão, estabilidade, etc.) e com os
acessos existentes:
Praia de Quiaios - PQ
Costinha - C
Palheiros da Tocha - PT
Canto do Marco ou Palheirão - CM
Praia de Mira Sul - PMS
Praia de Mira Norte - PMN
Praia do Areão - P A
\'agueira Sul- VS
\" gueira Entre Esporões - VE
\ " gueira Norte - VN
o de análise decorreu entre Setembro de 1992 e Junho de 1993. Neste período realizou-se um total de 49
m levantamentos efectuados em Setembro de 1992, Dezembro de 1992, Fevereiro de 1993, Março de
- :: e Junho de 1993. Em Dezembro de 1992 não foi possível efectuar o perfil Costinha, devido às más
"::::::I:t:5Çl-ões- e acesso a este local.
433
Os perfis foram obtidos com um teodolito, tendo como origem, em terra, referências fixas existentes na duna ou,
na sua ausência, referências (estacas ou marcos) criados especificamente para o trabalho, ainda que estas tenham
sido frequentemente destruídas ou arrancadas. Nestes casos, a recuperação dos pontos de origem foi possível por
recurso a imagens fotográficas previamente tiradas, onde constavam os pontos de referência e o alinhamento dos
perfis.
Variabilidade Morfológica e Volumétrica
A variabilidade da praia emersa foi estudada através do cálculo e comparação dos volumes sedimentares de cada
perfil, acima de um nível de referência comum, tendo como limite interno um ponto onde não se verificaram
modificações significativas derivadas da acção marinha (ponto de não-mobilidade relativa).
Na impossibilidade de obter perfis de praia emersa que atingissem sempre o Zero Hidrográfico, o nível de
referência estabelecido foi o nível médio do mar. O conjunto de volumes sedimentares ("stocks") obtidos para os
10 locais analisados está representado na tabela II, onde se engloba o volume médio e a máxima diferença entre
levantamentos, para cada praia.
Tabela II - Volumes relativos ao nível médio do mar, volume médio de cada local e máxima diferença entre
levantamentos (m3/m).
Table II - Volumes above mean sea leveI, mean volume and maximum diference between surveys.
Praia Set/92 Dez/92 Fev/92 Mar/92 Jun/92 Volume Diferença
médio máxima
PQ 316.8 281.2 242.9 310.3 373.9 305.0 131.0
C 275.7 --- 184.8 323.9 429.8 328.6 154.1
PT 404.2 453.1 391.8 440.1 480.9 434.0 89.1
CM 407.9 375.3 329.6 396.7 455.1 392.9 125.5
PMS 182.1 202.7 272.1 251.5 529.8 287.6 347.7
PMN 488.5 559.7 441.3 497.5 480.3 493.5 118.4
PA 98.7 179.4 217.2 290.1 292.5 215.6 193.8
VS 169.4 217.1 190.5 357.5 424.3 271.8 254.9
VE 353.7 504.0 389.2 430.2 521.9 439.8 168.2
VN 265.9 278.6 231.3 351.8 333.8 292.3 120.5
Médias 346.1 170.3
434
Com base na tabela II elaborou-se a figura 2, onde se observa a variação do volume sedimentar máximo, médio e
mínimo, ao longo da área de estudo, estando referidas as posições relativas dos esporões existentes e o sentido da
deriva litoral.
É evidente que os volumes sedimentares mais baixos ocorrem em locais situados a sotamar de esporões, isto é, a
sul. É o que se verifica em Vagueira sul, praia do Areão e praia de Mira Sul. Pelo contrário, alguns dos valores
mais elevados ocorrem a barlamar (norte) de esporões (praia de Mira Norte e Vague ira entre esporões).
~ I 500
~ 400
~ E -; 300 E ::J Õ > 200 -
100
.. t, ~# . ~ .-
Deriva litoral
"
, ..d
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I , I
I
o I
I
tt ~Vol. mín~'mo I - -~ -- vol. médio I ' .. . t, .. .. Vol. máximo t t
O +---+---f------'----+----+----+-----~--_1 , I
PQ C PT CM PMS PMN __ P_A __ V_S ___ V_E ___ VN~
Figura 2 - Variações espaciais do volume sedimentar armazenado.
As setas verticais indicam os esporões existentes.
Figure 2 - Alongshore changes on sand stock. Vertical arrows shaw the rela tive position of groins.
o volume máximo mais elevado (PMN) foi aproximadamente duplo do menor dos volumes máximos (P A), o
que revela bem as diferenças existentes entre praias relativamente às suas máximas capacidades de defesa. Esta
diferença torna-se maior considerando o volume mínimo, visto que para as mesmas praias ocorre uma diferença
de volumes de 4,5 vezes. Na figura 3 apresenta-se a totalidade dos perfis de praia emersa relativos a praia de
Mira Norte e a praia do Areão, efectuados no decurso do período de análise, observando-se a existência de uma
berma bem definida, larga e permanente em PMN, contrariamente ao que ocorre em PA.
Atendendo a que estes dois locais distam entre si apenas 7 km e que o regime de agitação marítima é o mesmo,
pode concluir-se da muito maior fragilidade em praia do Areão relativamente à ocorrência de eventos extremos
(expressa pelo menor volume sedimentar armazenado).
Utilizando os dados da tabela II e dividindo a máxima diferença obtida entre levantamentos pelo volume médio
de cada local, obtém-se um índice que multiplicado por 100% corresponde a uma percentagem de variabilidade
possível, à macroescala (meses a sazonal).
435
Este "índice de susceptibilidade" (tabela III) constitui uma indicação da maior ou menor possibilidade do "stock"
médio da praia ser ou não suficiente relativamente às variações possíveis de aí ocorrerem. Assim, praias com
valor mais elevado deste índice apresentam maior vulnerabilidade aos temporais, podendo, no decurso destes.
perder o seu "stock" arenoso e, consequentemente, verificar-se erosão marinha dos corpos dunares e eventual
danificação do património aí existente. Pelo contrário, valores menores do índice indicam menor possibilidade
de tal vir a acontecer, por possuírem maior volume sedimentar armazenado e/ou por registarem condições de
protecção mais efectivas. Estas condições poderão estar relacionadas, por exemplo, com a maior robustez das
barras submersas, contribuinao para uma maior dissipação de energia da onda e, consequentemente, para
menores valores de erosão.
18 T PRAIA DE MIRA NORT E 16 -14
1
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U 6 -
~ 1 L:
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Distância (m)
-------
-----
118~-· PRAIA DO AREÃO
16 l 14 Ê 12 "-" 10 -c=
U ~i ... Q
U
+- --1
·40 -20 O 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Distância (m)
Figura 3 - Comparação entre os perfis efectuados em Praia de Mira Norte e em Praia do Areão.
Figure 3 - Comparison between profiles from Praia de Mira Norte and Praia do Areão.
Na área de estudo podem identificar-se três praias com valores de índice muito elevados (90% a 120%), estando
todas elas localizadas a sotamar de esporões (Praia de Mira Sul, Praia do Areão e Vagueira Sul). Os índices
destas praias indicam que o "stock" médio aí existente é normalmente semelhante à variação de volume que
ocorreu entre levantamentos pelo que, durante a ocorrência de eventos extremos, com capacidade erosiva
elevada, se poderão registar recuos dunares efectivos, nestes locais.
436
As restantes praias apresentaram, na generalidade, índices indicadores de alguma robustez, destacando-se, em
particular, Palheiros da Tocha e Praia de Mira Norte, sendo esta última abrangida pelo efeito de retenção do
esporão norte de Praia de Mira.
Usando todos os perfis efectuados, em cada local, foi possível determinar um perfil médio, para o período de
observação. A comparação do perfil médio de cada um dos locais estudados, relativamente a um levantamento
posterior dos mesmos locais, efectuado em Abril de 1995, permitiu confirmar as ilações atrás expendidas.
Efectivamente, apesar da generalidade das praias apresentarem um perfil com menor volume sedimentar, em
1995, do que o perfil médio de 1992/93, foi evidente que se registou recuo dunar efectivo nas três praias
mencionadas como mais susceptíveis à erosão marinha (tabela III). Na figura 4 é possível observar os cerca de
11 m de recuo registado nas dunas da Praia do Areão, contrastantes com a quase invariabilidade do cordão dunar
e da alta praia de Palheiros da Tocha.
Esta erosão verificou-se, sobretudo, durante episódios de elevada energia (temporais), que atingindo e erodindo
as partes superiores das praias mais frágeis, modificaram os seus limites internos.
Tabela III - Valor do índice de susceptibilidade à erosão (Diferença máxima/V olume médio) para as praias
analisadas; diferença volumétrica entre o perfil médio e o levantamento de Abril de 1995
e recuo dunar efectivo verificado.
Table III - Susceptibility index (maximum diference/mean volume); volume changes between mean profile
and the Abri11995 survey and effective dune retreat between profiles.
Praia Índice (%) Diferença
volumétrica (m3/m)
PQ 43 111.0
C 47 ---
PT 21 38.5
CM 32 -38.3
PMS 120 -105.5
PMN 24 -182.6
PA 90 -141.6
VS 94 -226.4
VE 38 -82.3'
VN 41 -144.1*'
* Realimentação artificial da duna e da alta praia
Reconstrução da paredão
Recuo dunar
efectivo (m)
O
---
O
O
-5.1
O
-11.3
-1.6
0*
-4.1'*
437
---~
18
16
14
Ê 12
10
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6
4
2
O -40
iPI I 10 t
~ 8 6
4
-20 O
I
20
PALHEIROS DA TOCHA
40 60 80 100
Distância(m)
P R A I A D O A R E Ã O
I
120 140
F - p erfil -méd.:J - - '- - -Abril 95
160 180
I -.--"o,,;~ m~'1 • ~-AbriI95
.l!i t 180 200 l ~ - ~+0-------2-0 ----~0-----2~0-----4~0-----6~0-----8~0-----1 ~ ~----~0-----1 +4 -0 ---1 :~
Distância (m)
--~ ----- .~--------------_.
Figura 4 - Comparação entre perfis médios e os perfis de Abril de 1995 para P. Tocha e P. Areão.
Figure 4 - Comparison between mean profiles and April1995 surveys at P. Tocha and P. Areão.
Tendo por base os volumes sedimentares obtidos, derivados das variações morfológicas observadas, calculou-se
ainda a variação existente entre períodos de análise, P9r diferença simples de volumes. Os valores obtidos estão
expressos na tabela IV, sendo os valores negativos correspondentes a episódios erosivos e os positivos a acreção.
No período de análise o comportamento geral foi coincidente com o que seria de esperar, com um período de
tendência global erosiva no Inverno (Dez 92/Fev 93) e recuperação nos períodos seguintes, correspondentes à
transição para uma situaçã9 de Verão. A nível global, entre o primeiro e o último levantamento, registou-se um
acréscimo sedimentar de 33,8 m3/m, ou seja, cerca de 1,7x106m3 para a totalidade do sector costeiro,
considerando os locais escolhidos como representativos do sector. Este valor é apenas indicativo da situação
verificada no período de análise e não pode ser considerado como um comportamento geral da área. É
importante salientar que as transferências sedimentares totais, perpendiculares à praia, entre levantamentos,
variaram entre 3,4x106 m3 (Mar 93/Jun 93) e -1,9x106 m3 (Dez 92/Fev 93), indicando trocas da mesma ordem de
grandeza da deriva litoral anual admitida para a região, ocorridas em períodos mais reduzidos. Estes valores
comprovam a enorme importância das variações sedimentares transversais, entre a praia emersa e a praia
submersa, confirmando que a estabilidade das praias depende, fortemente, da continuidade e intensidade destas
trocas.
438
Tabela IV - Diferenças volumétricas entre levantamentos e variação volumétrica total.
Table IV - Volumetric changes between surveys and total variation.
Praias Set92/Dez92 Dez92/Fev93 Fev93/Mar93 Mar93/Jun93 Set92/Jun93
PQ -35.6 -38.3 67.4 63.6 14.3
C --- 9.1 * 39.1 105.9 36.3
PT 49.1 -61.3 48.3 40.8 19.2
CM -32.6 -45.7 67.1 58.4 11.8
PMS 20.6 70.0 -20.6 278.3 87.1
PMN 71.2 -118.4 56.2 -17.2 -2.1
PA 80.7 37.8 72.9 2.4 48.5
VS 47.7 -26.6 167.0 66.1 63.6
VE 150.3 -114.8 41.0 91.7 42.1
VN 12.7 -47.3 120.5 -18.0 17.0
Média 40.5 -38.3 65.9 67.2 33.8
Volume total 2.0 -1.9 3.3 3.4 1.7
(m3x106 )
Aplicação dos Modelos
E..;istem, na literatura, vários métodos e modelos de previsão, susceptíveis de produzirem resultados mais ou
menos satisfatórios, quando aplicados à área de estudo. Em trabalhos recentemente efectuados (Ferreira, 1993;
Ferreira, 1994; Ferreira et ai., 1995) foram analisados três modelos, com resultados distintos. Verificou-se que,
a a área de estudo, a aplicação de modelos desenvolvidos em praias dissipativas, com face da praia de baixo
?=ndor, não produz resultados fiáveis. De entre os três métodos analisados, foram escolhidos dois pela facilidade
-b aplicação, pelos resultados positivos que têm produzido e por possuírem propósitos distintos de aplicação.
A éwdo de Balsillie
EsIe método, desenvolvido por Balsillie (1984, 1986), permite na sua forma mais simples, calcular o volume
, jo de erosão acima do nível médio do mar, num perfil perpendicular à costa (Qeavg', em m3/m) causado por
tempestade. Para tal, o autor desenvolveu a seguinte fórmula empírica,
(1)
-' g é a aceleração gravítica (ms'I ), tr é o tempo necessário para atingir o máximo nível de sobreelevação (s), e
máxima elevação durante a tempestade (m), correspondente à soma da maré e da sobreelevação. Esta
-o foi estabelecida utilizando dados çle campo, sobretudo relativos à passagem de furacões 'na costa dos
439
o autor desenvolveu ainda uma outra equação que permite prever valores próximos do máximo potencial de
erosão (Omax) para cada tempestade,
(2)
Estas equações são de aplicação genérica, não considerando as condições específicas de cada praia. São apenas
aplicáveis a áreas extensas, com características hidrodinâmicas homogéneas, potenciando o efeito do nível do
mar, em detrimento do da agitação marítima.
o método de Balsillie foi aplicado a este troço costeiro, para um temporal registado em Fevereiro de 1989, com
altura significativa máxima de 8,8 m, período significativo de 14,9 s, nível extremo atingido de 3,53 m acima do
Zero Hidrográfico (ZH) e tr '" 45 h.
Foram analisados 4 locais (praia da Vague ira, barra de Mira, canto do Marco e praia de Ouiaios), tendo como
base perfis obtidos no verão de 1988 e em Março de 1989 (após a tempestade), tendo-se determinado as
diferenças volumétricas entre eles e assumido que· a generalidade das variações obtidas se deveram à acção
directa do temporal. Embora o método de Balsillie preveja valores de erosão acima do nível médio do mar (+2m
ZH), nesta aplicação apenas foi possível considerar as variações ocorridas acima dos +3 m ZH, visto que alguns
dos perfis utilizados não atingirem cotas mais baixas. A erosão verificada nas praias estudadas variou entre 123
m3/m e 208 m3/m, com um valor médio de 164 m3/m, enquanto que o método previu uma erosão média de 166
m3/m (Oavg) e uma erosão máxima potencial de 341 m3/m (Omax). Apesar das incertezas existentes (diferentes
níveis comparados; grande afastamento temporal entre o levantamento de verão e a tempestade) parece evidente
a concordância de valores, sobretudo no que diz respeito às médias obtidas.
No entanto, a variação relativamente a este valor, para as praias analisadas, foi 27% a -25%, correspondente a
uma apreciável diferença volumétrica na erosão verificada. Este método, por produzir apenas previsões
generalistas, só poderá ser aplicado a sectores costeiros de larga extensão, enquadrando os valores máximos e
médios esperados.
Método de Kriebel e Dean
o método de convolução de Kriebel e Dean (1993) considera as características do temporal, incluindo a altura da
onda, e engloba igualmente a morfologia da praia. Este método tem a vantagem sobre o anterior de poder ser
aplicado a casos específicos, praia a praia, não produzindo apenas resultados genéricos, para um troço costeiro
vasto. As variáveis morfológicas necessárias para o cálculo do máximo recuo potencial e do volume sedimentar
erodido, numa praia cpm cordão dunar e berma bem desenvolvida são: D, altura da berma (m); B, cota da berma
acima do nível médio do mar (m); W, largura da berma (m); e m, pendor da face da praia. O temporal é descrito
pelos parâmetros: Hb, altura da onda na rebentação (m); S, valor da sobreelevação (m); e Td, duração da
tempestade (horas).
440
Os parâmetros B, D e W são utilizados para representar um perfil inicial simplificado, acima do nível médio do
mar, enquanto que o perfil de equilíbrio de Dean (1977) é usado para representar o perfil abaixo do nível médio
do mar. Este perfil de equilíbrio é dado por:
h = Ax2/3 (3)
onde h é a profundidade à distância x, medida desde a linha de costa em média maré (nível médio do mar), e A é
um parâmetro dependente do tamanho do grão e, como tal, relacionado com o pendor do perfil. Para a área de
estudo o valor de A foi determinado empiricamente como sendo 0,18.
Para a aplicação do método, seleccionaram-se os locais Palheiros da Tocha e praia do Areão por, de acordo com
a monitorização efectuada, corresponderem a situações de comportamento contrastante. Assim, Palheiros da
Tocha possui normalmente praia robusta com uma ou duas bermas bem desenvolvidas, sem erosão de médio
longo prazo evidente. Pelo contrário, praia do Areão tem berma incipiente e o ataque ao cordão dunar pelo mar é
frequente, existindo recuo efectivo, com valores médios a atingirem cerca de 4 m/ano (Ferreira et ai., 1992;
Ferreira, 1993), o que se traduz na existência de uma arriba instável, talhada na duna. A comparação dos perfis
da figura 4 (perfil médio de 1992/92 versus perfil de Abril de 1995) <;.onfirma, de forma evidente, o que atrás foi
referido.
Tendo por base os levantamentos efectuados no período de monitorização, foi possível determinar um perfil
típico de verão (envelope superior), para cada praia, que foi utilizado como perfil inicial (anterior às
tempestades).
O máximo recuo potencial de erosão (Roo) é obtido através da fórmula,
Roo = {S(xb-hb/m)-W(B+hb-S/2)}/(B+D+hb-S/2) (4)
para praias com berma e duna, sendo hb a profundidade a que as ondas rebentam (hb = 1.28Hb) e Xb a distância à
qual essa rebentação ocorre [Xb = (hb/A)3/2].
~o entanto, o valor do máximo recuo potencial raramente é atingido, devido à existência de um tempo de
resposta entre a actuação da tempestade e a evolução do perfil de praia. Assim, o recuo máximo observado
(Rma.,) está relacionado com a escala temporal do perfil (Ts), que pode ser calculada pela expressão,
(5)
É ainda possível calcular a taxa de escala temporal de erosão relativamente à duração da tempestade (~), pela
equação,
~ = 2nTs/Td (6)
Se do este valor maior para tempestades de curta duração e ondas de maior altura e menor para temporais de
- ga duração com ondas de menor altura.
441
Tendo determinado o valor de 13, e utilizando o procedimento descrito em Kriebel e Dean (1993), é possível
determinar a razão Rmax/Roo, obtendo o valor de Rmax com base em R.,. De acordo com este método, a face da
praia é deslocada para o interior, durante o temporal, de um valor igual a Rmax. mantendo o mesmo pendor. A
origem do perfil de equilíbrio, inicialmente situada no contacto da praia com o nível médio do mar, é também
deslocada para terra e elevada na vertical tanto quànto o valor de sobreelevação (S). Se, para a praia em questão ,
em dado temporal, o valor de Rmax for superior à largura da berma, tal significa que a totalidade da berma será
erodida e que a arriba talhada na duna começa a recuar. O volume de erosão relativamente a um nível de
referência (ex. nível médio do mar) é calculado pela simples comparação dos volumes dos perfis obtidos antes e
depois do temporal.
Na aplicação do método à área de estudo utilizaram-se os temporais de 24 a 27 de Setembro de 1987 e de 14 a 16
de Outubro de 1987, por possuírem todas as variáveis necessárias, admitindo a existência de um perfil tipo de
verão no início do temporal de Setembro, para ambas as praias. Para o perfil inicial da tempestade de Outubro
utilizou-se o perfil resultante da erosão determinada para o temporal de Setembro. Tal significa que não se
considerou qualquer recuperação da praia, que está dependente da ocorrência de condições de ondulação de
baixa energia, as quais não se verificaram no período compreendido entre os dois temporais, pelo que, em
princípio, os resultados obtidos constituem uma aproximação aceitável.
Os dados relativos à tempestade e aos perfis, necessários para a aplicação do modelo, estão expressos na tabela
V, sendo as cotas relativas ao nível médio do mar.
Tabela V - Dados relativos aos perfis iniciais e às características das tempestades.
Table V - Input values of initial profiles and storm characteristics.
Praia do Areão Praia da Tocha .. Parâmetros Set 87 Out 87 Set 87 Out87
Perfil B 4.7 4.7 5.0 5.0
W 26.0 11.0 39.0 20.7
D 10.7 10.7 7.8 7.8
M 0.08 0.08 0.08 0.08
Tempestade Hb 5.1 6.8 5.1 6.8
S 0.72 0.78 0.72 0.78
Td 71.0 68.0 71.0 68.0
Do ponto de vista morfológico realça-se a existência de uma berma mais larga e ligeiramente mais alta em
Palheiros da Tocha do que em praia do Areão. Quanto às condições de agitàção, é de notar que os temporais
analisados possuem períodos de retorno de 1 ano ou inferior sendo, consequentemente, frequentes nas praias da
costa oeste portuguesa.
442
Da aplicação do método resultaram valores de recuo e os volumes erodidos teóricos expressos na tabela VI. Os
perfis iniciais (obtidos no terreno) e finais (resultantes da aplicação do modelo) estão representados na figura 5.
Pela análise da figura 5 e da tabela VI, verifica-se que existe maior fragilidade do local praia do Areão, pois
ocorre uma completa erosão da berma com consequente ataque da duna, neste local. Pelo contrário, em Palheiros
da Tocha a berma foi suficientemente larga para evitar a erosão dunar, apesar do recuo e dos volumes erodidos
previstos serem aí superiores. Ainda que não existam dados morfológicos correlacionáveis com estas previsões
(obtidos imediatamente após a ocorrência destes temporais), é possível extrair algumas conclusões relativamente
à fiabilidade do modelo.
c--- -
g :!i :!i z o lU lU .~ m ~ lU
Õ o
g :!i :!i z o lU lU > :; ~
~ o
20 I
15 ~ I
10
Rmax2 Rmax1 5
O
-5 -120 -80 -40
20
h 15
10
5
O
-5 ---+-----------41 .
-120 -80 -40
I
I - ---Perfil inicial
- - - - - Após tempestade de Set 87
~ .. Após tempestade de Out 87
Nívelsobreelevado
-- NMM
1
_-- Perfil inicial
- - - - - Após tempestade de Set 87
. . ... .. ... Após tempestade de Out 87
Nívelsobreelevado
NMM
.. ~
O 40 80 Distância (m)
Figura 5 - Perfis iniciais e perfis finais (previstos), após actuação das tempestades de
Setembro e de Outubro de 1987.
Figure 5 - Initial and final profiles (predicted) after September and October 1987 storrns.
443
Tabela VI - Valores de recuo (Rmax) e volume erodido associado (V max).
Table VI - Retreat values (Rmax) and associated eroded volumes (V max).
Rmax (m) Vmax (m)
Tempestade P. Areão P. Tocha P. Areão P. Tocha
Setembro 87 15.0 18.3 70.5 91.5
Outubro 87 11.3 16.1 60.0 80.5
Efectivamente, os resultados obtidos com a aplicação do modelo apontam para uma tendência de comportamento
entre praias comparável com a tendência de comportamento esperado após a monitorização analisada
anteriormente. Tal sugere que o método aplicado pode fornecer previsões aceitáveis para o recuo da linha de
costa induzido por tempestades, separando as consequências de acordo com as características morfológicas de
cada local.
No entanto, este método é passível de ser significativamente melhorado nalguns aspectos. Por exemplo, a
utilização do mesmo pendor para a face da praia, no perfil após tempestade, contrasta com o que ocorre na
realidade (diminuição do pendor durante temporais), fazendo com que o perfil real não seja verdadeiramente
igual, em termos morfológicos, a um perfil de erosão ou de temporal.
Por. outro lado, o método não admite a existência de alta praia, devendo esta ser englobada na berma, o que não
traduz o perfil real de algumas praias, nomeadamente das mais robustas . Existe, ainda, a necessidade de um
esforço adicional, com obtenção de um maior número de levantamentos topográficos, para praias de diferentes
tipos (dissipativas, intermédias, reflectivas) e, nomeadamente, antes e após temporais, para que seja possível uma
efectiva calibração do método. Só assim se poderá passar de uma utilização qualitativa para uma avaliação
quantitativa rigorosa e efectiva.
Conclusões
O recurso à realização sistemática de perfis de praia permite a obtenção de dados morfológicos importantes,
constituindo uma base fundamental para a correcta: caracterização de um determinado sector costeiro. Para a área
de estudo (Aveiro - cabo Mondego), os levantamentos efectuados entre Setembro de 1992 e Junho de 1993
permitiram definir um "índice de susceptibilidade" à erosão, determinado pela razão "máxima diferença
volumétrica entre levantamentos" sobre "volume médio do local". Os elevados valores deste índice nas praias
localizadas a sotamar de esporões leva a concluir que estas possuem um comportamento mais frágil do que as
restantes, estando assim mais sujeitas à erosão. Isso mesmo foi verificado na comparação do perfil médio obtido
para 1992/93 relativamente aos perfis de Abril de 1995, onde se registou recuo dunar efectivo nessas praias.
444
o estudo de monitorização foi, ainda, base' de suporte para a aplicação de dois modelos de previsão de efeitos de
temporais. Os modelos aplicados (Balsillie; Kriebel e Dean) permitiram a obtenção de valores genericamente
aceitáveis para a área em questão. Os resultados do modelo de Kriebel e Dean estiveram de acordo com o
comportamento esperado para cada das praias a que foi aplicado, traduzindo um bom ajuste às características
morfológicas dessas praias.
Os resultados obtidos comprovam largamente as vantagens da monitorização de áreas costeiras como forma de
aumentar o conhecimento da região e de se poder prever o seu comportamento futuro, nomeadamente, no que
respeita à erosão costeira associada a temporais. Neste contexto, é de referir o escasso número de programas de
monitorização levados a cabo, até ao momento, na costa portuguesa, a sua desarticulação e o diminuto apoio
prestado pelos orgãos governamentais no sentido de propiciar um aumento significativo do conhecimento sobre
o comportamento do litoral português. Só a continuidade da realização de programas de monitorização e o · seu
alargamento à globalidade da costa portuguesa poderá permitir um acréscimo útil do conhecimento de base, daí
advindo uma melhoria nas recomendações e nas tomadas de decisão relativas à gestão e ao ordenamento
costeiro. Até que tal aconteça continuaremos, inverno após inverno, a escutar relatos de amargura.
Agradecimentos
Os autores expressam o seu agradecimento ao Doutor César Andrade por ter possibilitado o acesso aos dados de
perfis topográficos obtidos em 1988/89, no âmbito do projecto Atlas dos Ambientes Geológicos de Portugal, do
Departamento de Geologia da Universidade de Lisboa. Agradecem, ainda, a boa disposição de todos os
panicipantes das campanhas de campo.
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