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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE
PROGRAMA DE PÓS GRADUAÇÃO EM OCEANOGRAFIA FÍSICA,
QUÍMICA E GEOLÓGICA
LABORATÓRIO DE OCEANOGRAFIA GEOLÓGICA
DIAGNÓSTICO AMBIENTAL DO CONE DO RIO GRANDE –
BACIA DE PELOTAS, RS
Oc. Thayná Martins Brandão Correia
Orientador. Prof. Dr. Paulo R. Baisch
Coorientador. Profa. Dra. Maria Isabel Machado
~ ii ~
Thayná Martins Brandão Correia
DIAGNÓSTICO AMBIENTAL DO CONE DO RIO GRANDE –
BACIA DE PELOTAS, RS
Oc. Thayná Martins Brandão Correia
Orientador. Prof. Dr. Paulo R. Baisch
Corientador. Profa. Dra. Maria Isabel Machado
Rio Grande, abril de 2012.
Dissertação apresentada como
requisito parcial para obtenção do
título de mestre em Oceanografia
Física, Química e Geológica.
~ iii ~
“Todo mundo ama um dia,
Todo mundo chora
Um dia a gente chega
E no outro vai embora
Cada um de nós compõe a sua história
Cada ser em si
Carrega o dom de ser capaz
E ser feliz’’.
Renato Teixeira e Almir Sater
~ iv ~
Para meus pais, irmã, avós e Wagner,
pois eles fazem parte de mim.
~ v ~
AGRADECIMENTOS
Gostaria de agradecer a todos que fizeram parte não apenas deste trabalho, mas
de minha formação profissional e pessoal nesta etapa da minha vida.
Agradeço aos meus pais Eduardo e Márcia, e irmã Thabata, pelo amor, apoio e
compreensão. Pelas reuniões de família e presentes via sedex. Ao meu avô Júlio que me
passou valores que escola nenhuma poderia me ensinar e aos meus avós Lídia, Júlia e
José pelo carinho sempre que retorno para casa. Ao Wagner, por estar sempre ao meu
lado, me ajudando a enfrentar a vida, me forçando a ler jornal e me mostrando, mesmo
sem saber, que sempre podemos ser melhores.
Agradeço também aos Professores Paulo Baisch pela orientação. A Isabel
Machado pelo esforço de tornar-se também uma oceanóloga e pelos puxões de orelha
durante esses 4 anos de convivência! Ao Professor Gilberto Griep pelo amor à profissão
e por me mostrar que o que vale é fazermos o que gostamos, o resto é conseqüência.
Aos Professores René e Liliana Lopez pelo gentil auxílio nas análises e metodologias,
ao Bhramam Tohidi, pela atenção e hospitalidade e ao George Stilgoe pelo envio de
informações extremamente úteis para este trabalho.
Agradeço ao Paulo de Tarso pelo tempo cedido e por ter aceitado participar
desta banca de avaliação.
Agradeço à ANP pela concessão da bolsa e pelas amostras cedidas e ao PRH-27
pelas experiências de vida, pelos congressos e cursos e por ter contribuído,
imensamente, na minha formação profissional.
Não posso deixar de agradecer aos meus amigos, poucos, mas verdadeiros,
Michelle Pieroni, Vivian Martinho, Rayd Nunes, Rafa Marreto, Luiz Laurino, que, perto
ou longe, ajudaram a enfrentar os dias de tormenta. E também a querida Marília Wally,
pelas grandes parcerias nestes 2 anos de convivência. Agradeço aos amigos Elisa Seus,
Laura Moreira, Keith da Collina, Débora Diniz, Mariana Gripp e Nicolas Zanella que
ajudaram no transporte, abertura ou análise das amostras utilizadas neste trabalho, e
também aos funcionários do LOG Manolo, Clabisnei e Glória pelos cafés e conversas.
Agradeço também aos colegas Marcelo Pinho, Lelo, Pri Teixeira, Rodrigo
Paulista e Marília Wally (novamente) que, com muita paciência, atenderam meus
suplícios de ajuda com o mundo tecnológico.
E, finalmente, agradeço ao Santo Expedito pela graça alcançada!
RESUMO
O Cone do Rio Grande é uma feição sedimentar localizada ao sul da Bacia
Pelotas, formada no Holoceno, com sedimentos provenientes da Lagoa dos Patos e do
Rio da Prata através de paleocanais formados pelas regressões e transgressões marinhas
desta época. Através de registros sísmicos, foi identificada presença de hidratos de gás
nesta feição. Estes compostos, apesar de ainda não explorados nos sedimentos
marinhos, são recursos passíveis de exploração e diversos países têm investido na
tecnologia para este fim. Através de levantamento bibliográfico e análises físico-
químicas em amostras de sedimento obtidas por testemunhagem, demonstrou-se que o
Cone do Rio Grande possui sedimentos dominantemente de textura fina, com
predominância da fácie silte argilosa, com uma reduzida taxa de sedimentação atual
quando comparada ao período de formação desta feição. A precipitação dos sedimentos
atuais do Cone é fortemente influenciada pelo sistema de correntes da região. Os valores
encontrados de pH indicam que os sedimentos possuem características que variam de
neutra à levemente alcalinas. As concentrações de COT e carbonatos apresentaram
médias de 0,46% e 14,37%, respectivamente, e estes valores estão dentro do normal
para sedimentos marinhos de mesma textura. As concentrações de Nitrogênio Total e P
apresentaram médias de 731,08 ppm e 1745,44 ppm, respectivamente, situando-se um
pouco acima da média mundial deste elemento em sedimentos de granulometria fina de
plataforma e marinhos. Esta característica é atribuída à circulação local e fertilização
das águas devido ao encontro da Corrente Malvinas, carregadas de nutrientes, com a
Corrente do Brasil. As concentrações médias de metais foram 15,54 ppm para o Cu,
14,32 ppm para o Cr, 14,98 ppm para o Pb, 2,01% para o Fe, 12,61 ppm para o Ni e
64,82 ppm para o Zn. Para todos os elementos metálicos, as concentrações situam-se
abaixo das descritas para regiões oceânicas similares, entretanto o Cone apresentou
maiores teores metálicos em comparação com as outras regiões da Bacia Pelotas. Os
elementos metálicos, COT, NT e P apresentaram uma distribuição geográfica
semelhante, concentrando-se em sua maioria na porção sul do Cone. As espécies de
Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos encontrados foram: naftaleno, 1
Metilnaftaleno, Bifenil, Acenafteno, Fluoreno, Dibenzothiofeno, Fenantreno,
Antraceno, Fluoranteno, Pireno, Benzo(a)antraceno, Criseno, Benzo(b)fluoranteno,
Benzo(k)fluoranteno, Benzo(a)pireno, Perileno, Benzo(e)pireno, Indeno(1,2,3-
cd)pireno, Dibenzo(a,h)antraceno e Benzo(g.h.i)perileno. Os HPAs apresentaram razões
geoquímicos que indicam fontes petrogênicas para os hidrocarbonetos dos sedimentos
do Cone. Este quadro é atribuído a possíveis exsudações de hidrocarbonetos na região,
visto que não foram encontrados indícios de contaminação na área. Dentre as espécies
bentônicas identificadas na borda oeste do Cone, destacam-se algumas espécies de
~ vi ~
~ vii ~
corais azooxantelados, que podem formar bancos de corais de profundidade, de extrema
importância ecológica para regiões oceânicas. Os organismos planctônicos não
apresentam grande diversidade nesta região, entretanto, há registros de aumento na
biomassa fitoplanctônica na estação de inverno. A área do Cone, plataforma e talude
continentais são importantes regiões de pesca para diferentes espécies como atuns e
afins, bonito-listrado, corvina, camarão-rosa, sardinha-verdadeira, polvo. Há registros
de espécies de elasmobrânquios, cetáceos, tartarugas e aves, algumas, ameaçadas de
extinção. Este trabalho alcançou o objetivo de agregar dados de diversas áreas do Cone
do Rio Grande, a fim de elaborar seu Diagnóstico Ambiental, entretanto, com exceção
das análises físico-químicas do sedimento, os dados apresentados foram produzidos há
algumas décadas, com objetivos diversos e sem foco na região do Cone. Assim, há
necessidade de realizar uma campanha oceanográfica para estudar, exclusivamente, o
Cone do Rio Grande, visto sua importância ecológica e econômica, e da grande
perspectiva que esta área apresenta de tornar-se fonte importante de recurso energético
para o país.
Palavras chave: Bacia Pelotas, Cone do Rio Grande, Diagnóstico Ambiental.
~ viii ~
ABSTRACT
The Cone of Rio Grande is a sedimentary structure located in the south portion
of Pelotas Basin, formed in the Holocene by sediments from the estuaries of Patos
Lagoon an Plata River through paleochanels formed by marine transgressions and
regretions in this epoch. Through seismic data, it was identified the presence of gas
hydrates in this sedimentary feature. These compounds, beyond not commercially
explored in the marine sediment yet, they are energy resources that could be explored
and several countries are developing technology for that. Through bibliographic
research and physical-chemical analysis in sediment samples collected by vibra core,
this work demonstrated that the Cone of Rio Grande is formed dominantly by fine
texture sediments, with the predominance of silte and clay, where the actual
sedimentation rate is quite reduced compared to its formation. The sediment
precipitation is strongly influenced by the oceanic currents that occur in that area. The
pH values indicate that the sediments are lightly neutral to lightly alkaline. The total
carbon e carbonates media concentration were 0.46% e 14.37%, respectively. These
values found are in the medium values found to marine sediment with same texture. The
total nitrogen and phosphorus media were 731.08 ppm and 1745.44 ppm, respectively,
and the media for these parameters were a little higher than the media found for marine
sediment with same granulometric composition. This characteristic is attributed to the
local circulation and fertilization caused by the encounter of Falkland Current,
containing a large quantity of nutrients and Brazil Current. The media concentration of
metals were 15.54 ppm to Cu, 14.32 ppm to Cr, 14.98 ppm to BP, 2.01% to Fe, 12.61
ppm, to Ni and 64.82 ppm to Zn. To all these elements, the concentrations found are
lower than the described to similar oceanic areas, however the Cone presented higher
concentration to these elements comparing to the Pelotas Basin. The TOC, TN, P and
metallic elements, organic and not organic presented a similar geographic distribution,
were the highest values were found in the Cone of Rio Grande south portion. The PAHs
found were naftalene, 1 Metilnaftalene, Bifenil, Acenaftene, Fluorene,
Dibenzothiophene, Fenantrene, Antracene, Fluorantene, Pirene, Benze(a)antraceno,
Criseno, Benze(b)fluoranteno, Benze(k)fluoranteno, Benze(a)pireno, Perilene,
Benze(e)pirene, Indene(1,2,3-cd)pirene, Dibenze(a,h)antracene and
Benze(g.h.i)perilene. The PAHs presented geochemistry ratios that indicates petrogenic
source. This characteristic suggests natural hydrocarbon exudation, once there is no
contamination evidence in this area. Among the benthonic species identified in Cone of
Rio Grande west side, detaches some azooxantaled coral, species that can form coral
reef, extremely important for the deep oceanic biodiversity. The planktonic organisms
did not present high diversity in this area; nevertheless there are data from high levels of
~ ix ~
phytoplanktonic biomass on winter. In the Cone area, platform and slope there are
important fishery resource, like tuna, bonito-listrado, corvine, shrimp, sardine and
octopus. It also occurs the register of elasmobranches, cetaceous, turtle and birds, some
of them, endangered. This work reached the objective to aggregate data from several
areas from Cone of Rio Grande, with the objective to elaborate an Environmental
Diagnosis, however, excluding the sediment physic-chemical analyses, the data
presented were produced a long time ago, with several different objectives, with no
focus in the Cone area. Therefore there is the necessity to perform an specific
oceanographic campaign to study, exclusively the Cone of Rio Grande in order to its
ecologic and economic importance, and the high perspective this area presents to be the
source of an important energy resource to the country.
Key words: Pelotas Basin, Cone of Rio Grande, Environmental Diagnosys.
~ x ~
LISTA DE SIGLAS
ACAS: Água Central do Atlântico Sul
ACP: Análise de Componentes Principais
ACS: Água Circumpolar Superior
AIA: Água Intermediária Antártica
ANP: Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis
ANTAQ: Agência Nacional de Transportes Aquaviários
APAN: Água Profunda do Atlântico Norte (APAN)
ASAP: Água Subantártica de Plataforma
ASTP: Água Subtropical de Plataforma
AT: Água Tropical
AVHRR: Advanced Very High Resolution Radiometer
BSR: Bottom Simulatting Reflectors
Bz(a)Ant/Cr: Benzo(a)antraceno/Criseno
CB: Corrente do Brasil
CDB: Convenção de Diversidade Biológica
COPESUL: Companhia Petroquímica do Sul
COT: carbono orgânico total
ECOPEL: Projeto Ecossistema Pelágico no Extremo Sul do Brasil
F2: fração da extração dos HPAs
Fen/Ant: Fenantreno/Antraceno
FEPAM: Fundação Estadual de Proteção Ambiental Henrique Luiz Roessler
Fl/Pi: Fluoranteno/Pireno
FURG: Universidade Federal do Rio Grande
GC-MS: cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas
HPAs: Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos
IBAMA: Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis
L: Leste
LD: Limite de detecção
LOG: Laboratório de Oceanografia Geológica
MetilNaf/Naf: Metil naftalenos/Naftalenos
MMA: Ministério do Meio Ambiente
~ xi ~
MOST: Microbial Oil Survey Technique
MPA: Ministério da Pesca e Aquicultura
N: Norte
n: número de amostras
Naf/Fen: Naftaleno/Fenantreno
ND: não detectável
NT: Nitrogênio Total
O: Oeste
ONG: Organização Não Governamental
p: nível de significância
P: Fósforo
pH: potencial hidrogeniônico
PNAP: Plano Nacional de Áreas Protegidas
PRP: Pluma do Rio da Prata
REFAP: Refinaria Alberto Pasqualini
REMAC: Projeto Reconhecimento Global da Margem Continental Brasileira
REVIZEE: Programa Recursos Vivos da Zona Econômica
RS: Rio Grande do Sul
S: Salinidade
S: Sul
SNUC: Sistema Nacional de Unidades de Conservação da Natureza
T: Temperatura
TEDU: Terminal Marítimo Almirante Soares Dutra
TS: Temperatura/Salinidade
UC: Unidade de Conservação
UNEP: United Nations Environment Programme
USEPA: United States Environmental Protection Agency
ZEE: Zona Econômica Exclusiva
~ xii ~
LISTA DE UNIDADES
%: por cento
3D: Tridimensional
células/l: células por litro
cm: centímetros
cm/103: centímetros por 1000
eV: eletro volts
g: gramas
h: horas
ha: hectare
Kg: quilogramas
Km: quilômetros
Km2: quilômetros quadrados
l: litro
m: metros
m²: metro quadrado
m³: metro cúbico
m.a.: milhões de anos
min: minutos
ml: mili litros
mm: milímetro
N:normal
Nm: nanômetro
oC: grau Celsius
oC/min: grau Celcius por minuto
org/100m³: organismos por 100 metros cúbicos
ppb: parte por bilhão
ppm: parte por milhão
t: tonelada
μg: micro grama
μL: micro litro
~ xiii ~
SUMÁRIO
Resumo ............................................................................................................................vi
Abstract..........................................................................................................................viii
Lista de Siglas ...................................................................................................................x
Lista de Unidades . .........................................................................................................xii
Lista de Figuras ..............................................................................................................xv
Lista de Tabelas .............................................................................................................xxi
1. Introdução ................................................................................................................... 22
1.1. O Cone do Rio Grande ........................................................................................ 23
1.2. O Cone do Rio Grande no Contexto da Indústria Energética.............................. 26
1.3. Objetivos .............................................................................................................. 31
1.3.1. Objetivo Geral .............................................................................................. 31
1.3.2. Objetivos Específicos ................................................................................... 31
2. Área de Estudo ........................................................................................................... 32
2.1. A Bacia de Pelotas ............................................................................................... 32
2.1.1. Características Geológicas e Geomorfológicas ............................................ 32
2.1.2. Morfologia da Plataforma Continental ......................................................... 36
3. Material e Métodos ..................................................................................................... 37
3.1. Etapa investigativa ............................................................................................... 37
3.2. Etapa analítica...................................................................................................... 38
3.2.1. Abertura dos Testemunhos e Coleta das Amostras ...................................... 40
3.2.2. Metodologia analítica ................................................................................... 44
3.2.3. Tratamento Estatístico .................................................................................. 50
4. Resultados & Discussão ............................................................................................. 51
4.1. Meio Físico-Químico ........................................................................................... 51
4.1.1. Formação e Geologia do Cone do Rio Grande ............................................. 51
4.1.2. Granulometria e Faciologia do Cone do Rio Grande ................................... 55
4.1.3. Clima e circulação atmosférica das áreas adjacentes ao Cone do Rio Grande
................................................................................................................................ 62
4.1.4. Circulação oceânica da região do Cone do Rio Grande ............................... 65
4.1.5. Estudos Paleooceanográficos e Datação do Cone do Rio Grande................ 72
4.1.5. Geofísica do Cone do Rio Grande ................................................................ 75
4.1.6. Geoquímica do Cone do Rio Grande ............................................................ 85
4.2. Meio Biótico ...................................................................................................... 120
4.2.1. Caracterização da microbiologia ................................................................ 120
~ xiv ~
4.2.2. Caracterização da fauna .............................................................................. 121
4.3. Meio Sócioeconômico ....................................................................................... 167
4.3.1. Atividades Pesqueiras ................................................................................. 167
4.3.2. Tráfego de navios e grandes embarcações na região do Cone do Rio Grande
.............................................................................................................................. 176
4.3.3. Atividades da Indústria do Petróleo............................................................ 177
5. Conclusões ................................................................................................................ 180
6. Sugestões para Trabalhos Futuros ............................................................................ 182
7. Referências Bibliográficas ........................................................................................ 183
ANEXO I ..................................................................................................................... 215
ANEXO II .................................................................................................................... 216
ANEXO III .................................................................................................................. 217
ANEXO IV .................................................................................................................. 218
ANEXO V ................................................................................................................... 219
ANEXO VI .................................................................................................................. 220
ANEXOVII .................................................................................................................. 221
~ xv ~
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Localização do Cone do Rio Grade ............................................................... 25
Figura 2. Blocos ofertados pela ANP durante a 4ª, 5ª, 6ª, 7ª e 8ª Rodadas de Licitação e
Blocos adquiridos pela PETROBRAS durante a 6ª Rodada de Licitações ................... 27
Figura 3. Queima de hidrato de gás e molécula deste composto .................................. 28
Figura 4. Mapa das reservas de hidratos de gás até então identificadas no planeta ...... 29
Figura 5. Limites geológicos e geográficos da Bacia de Pelotas ................................... 33
Figura 6. Carta estratigráfica da Bacia de Pelotas ......................................................... 35
Figura 7. Perfil das províncias submarinas de uma margem tipo Atlântica .................. 36
Figura 8. Fluxograma das etapas realizadas para a elaboração do Diagnóstico Ambiental
do Cone do Rio Grande ................................................................................................. 38
Figura 9. Localização dos testemunhos coletados pela Fugro Brasil e cedidos ao LOG
pela ANP ........................................................................................................................ 39
Figura 10. Localização dos testemunhos do Cone do Rio Grande utilizados neste
trabalho. Imagem do Google Earth com altitude aproximada de 353 Km .................... 40
Figura 11. Procedimentos tomados durante a abertura dos testemunhos e coletas das
amostras de sedimento ................................................................................................... 42
Figura 12. Localização das amostras utilizadas para a determinação de hidrocarbonetos
Figura 13. Fluxograma do método de análise de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos
(F2) ................................................................................................................................ 48
Figura 14. Mapa fisiográfico com as principais feições estruturais definidas para a Bacia
de Pelotas ....................................................................................................................... 52
Figura 15. Morfologia e sedimentos da Plataforma Continental do Rio Grande do
Sul/Uruguai , indicando a contribuição fluvial na sedimentação pré-Holoceno e
paleocanais ..................................................................................................................... 53
Figura 16. Sistema de paleodrenagem existente na plataforma continental interna,
próximo a saída da Lagoa dos Patos. As letras delimitam os trechos de paleocanais
analisados ....................................................................................................................... 54
Figura 17. Granulometria e faciologia da Plataforma do Rio Grande do Sul, Uruguai e
Tierra Del Fuego ............................................................................................................ 57
Figura 18. Mapa faciológico da plataforma do Rio Grande do Sul ............................... 58
~ xvi ~
Figura 19. Distribuição granulométrica média das amostras de sedimento analisadas do
Cone do Rio Grande ...................................................................................................... 61
Figura 20. Diagrama triangular de classificação granulométrica (Shepard, 1954) dos
valores médios das amostras dos testemunhos do Cone do Rio Grande ....................... 61
Figura 21. Balanço das massas de ar na região nos períodos de verão (A) e inverno (B) e
sua relativa posição latitudinal ...................................................................................... 62
Figura 22. Faixa de precipitação anual .......................................................................... 64
Figura 23. Representação esquemática do Giro Subtropical do Atlântico Sul .............. 65
Figura 24. Diagrama TS e identificação das principais massas d’água do Atlântico Oeste
Sul .................................................................................................................................. 66
Figura 25. Imagem AVHRR de 20/03/1993, onde identifica-se a Corrente Malvinas
(cores frias), de temperaturas mais baixas, em encontro com a Corrente do Brasil (cores
quentes), de temperaturas mais quentes .........................................................................68
Figura 26. Estações de coleta dos dados ambientais dos cruzeiros REVIZEE Pelágicos.
Destaca-se os dados utilizados para identificação de massas d’água na área do Cone do
Rio Grande ..................................................................................................................... 69
Figura 27. Diagramas TS dos cruzeiros REVIZEE 1, 2 e 3 para as áreas próximas ao
Cone do Rio Grande ..................................................................................................... 72
Figura 28. Diagrama percentual dos principais palinofácies na amostra de testemunho
do Cone do Rio Grande ................................................................................................. 74
Figura 29. Idades e relação 13C/12C encontradas nas amostras de testemunho do Cone
do Rio Grande analisadas por Diniz (2011) .................................................................. 75
Figura 30: Linha sísmica de reflexão 317 com a divisão cronoestratigráfica da Bacia de
Pelotas ............................................................................................................................ 76
Figura 31. Multicanal sísmico na linha GeoB 01-159 no sul da margem continental
brasileira ao longo da margem do Cone do Rio Grande ................................................ 77
Figura 32. Mapa de Isópacas, referente ao intervalo Mioceno Médio – Recente,
mostrando o desenvolvimento do Cone do Rio Grande ................................................ 78
Figura 33. Identificação de uma feição característica de escape de gás encontrada no
Cone do Rio Grande ...................................................................................................... 79
Figura 34. Linhas sísmicas (em vermelho) interpretadas por Rosa et. al., 2007 ........... 80
Figura 35. Um dos perfis sísmicos obtidos por Rosa et. al., 2007 na seção sísmica
J99B342 interpretada e sua localização ......................................................................... 81
~ xvii ~
36. Seção dip J99B342 mostrando a disposição das rochas geradoras turonianas e os
prováveis caminhos migratórios através dos diversos sistemas de falhas até os prováveis
reservatórios ................................................................................................................... 82
Figura 37. Modelo estrutural tridimensional do Cone do Rio Grande, identificando as
falhas encontradas por Castillo et al., 2009 ................................................................... 82
Figura 38. Sistema de falhas normais do Cone do Rio Grande ..................................... 83
Figura 39. Quadro comparativo com a carta estratigráfca, curva eustática,
bioestratigrafia do nível do mar e a evolução dos trabalhos de estratigrafia de sequências
aplicados para o Cone do Rio Grande ........................................................................... 84
Figura 40. Linha sísmica com 330 km reprocessada, com origem na plataforma e em
direção ao SE do Cone do Rio Grande .......................................................................... 85
Figura 41. Mapa de distribuição de concentração de carbonatos para o Cone do Rio
Grande ............................................................................................................................89
Figura 42. Distribuição da concentração (%) de carbonatos no Cone do Rio Grande ...89
Figura 43. Distribuição de carbonatos (%) nas diferentes regiões oceânicas do planeta91
Figura 44. Mapa de distribuição de concentração de Carbono Orgânico Total para o
Cone do Rio Grande ...................................................................................................... 92
Figura 45. Distribuição da concentração (%) de Carbono Orgânico Total no Cone do
Rio Grande ..................................................................................................................... 93
Figura 46. Mapa de distribuição de concentração de Nitrogênio Total para o Cone do
Rio Grande ..................................................................................................................... 94
Figura 47. Distribuição da concentração, em ppm (mg/Kg) de Nitrogênio Total no Cone
do Rio Grande ................................................................................................................95
Figura 48. Mapa de distribuição de concentração de Fósforo Total para o Cone do Rio
Grande ........................................................................................................................... 96
Figura 49. Distribuição da concentração, em ppm (mg/Kg) de Fósforo Total no Cone do
Rio Grande ..................................................................................................................... 97
Figura 50. Distribuição dos elementos metálicos e seus respectivos desvios padrão para
os sedimentos do Cone do Rio Grande .................................................................102-104
Figura 51. Mapa de distribuição de concentração de Cobre, em ppm, para o Cone do
Rio Grande ................................................................................................................... 105
Figura 52. Mapa de distribuição de concentração de Cromo, em ppm, para o Cone do
Rio Grande ................................................................................................................... 105
~ xviii ~
Figura 53. Mapa de distribuição de concentração de Chumbo, em ppm, para o Cone do
Rio Grande ................................................................................................................... 106
Figura 54. Mapa de distribuição de concentração de Ferro, em ppm, para o Cone do Rio
Grande . ....................................................................................................................... 106
Figura 55. Mapa de distribuição de concentração de Níquel, em ppm, para o Cone do
Rio Grande ................................................................................................................... 107
Figura 56. Mapa de distribuição de concentração de Zinco, em ppm, para o Cone do Rio
Grande ......................................................................................................................... 107
Figura 57. Estruturas químicas dos HPAs analisados neste trabalho .......................... 110
Figura 58. Cromatogramas das amostras 2 (A), 3(B) e 4(C) ...................................... 111
Figura 59. Cromatograma e identificação dos biomarcadores terpanos e esterano na
amostra SIS-757 .......................................................................................................... 115
Figura 60. Projeção dos fatores 1 e 2 extraídos da Análise de Componentes
Principais.......................................................................................................................120
Figura 61. Mapa com distribuição dos valores MOST em sedimentos do topo dos
testemunhos analisados por Mello et al., 2008. A presença de áreas onde os valores
mais elevados de MOST foram observados, contendo uma maior abundancio de
micróbios consumidores de butano, foram observados na parte sul da Bacia, junto ao
Cone do Rio Grande .....................................................................................................122
Figura 62. Variação do número de espécies de acordo com as estações de coleta ...... 123
Figura 63. Limopsis janeiroensis, espécie de bivalve mais abundante no Cone do Rio
Grande ......................................................................................................................... 124
Figura 64. Localização das espécies de corais azooxantelados na plataforma externa e
talude do Rio Grande do Sul ........................................................................................ 125
Figura 65. Espécies de corais de profundidade encontrados na plataforma externa e
talude do Rio Grande do Sul......................................................................................... 126
Figura 66. Densidade de cladocera e percentual das espécies referentes às amostras de
rede Bongo durante inverno de 1988 e verão de 1990 ................................................ 129
Figura 67. Densidade de cladocera e percentual das espécies referentes às amostras de
rede de fechamento para diferentes estratos da coluna d’água .................................... 130
Figura 68. Distribuição da biomassa de zooplâncton em volume (ml/m³) sobre a
plataforma continental ................................................................................................. 131
~ xix ~
Figura 69. Valores médios em escala logaritmizada de biomassa (B=~gC/l) e densidade
(D=cels/l) do microplâncton para a Zona de Convergência Brasil-Malvinas no Oceano
Atlântico Sul Ocidental em novembro de 1992 ........................................................... 132
Figura 70. Áreas de estudo com distribuição horizontal e vertical dos grupos nas
estações de inverno de 1988 e verão de 1990 .............................................................. 133
Figura 71. Imagem da concentração média de clorofila-a para o período de outubro de
1997 a setembro de 2005 ............................................................................................. 134
Figura 72. Médias sazonais de clorofila-a na costa do Atlântico Sudoeste ................. 135
Figura 73. Abundância de larvas (a) e ovos (c) e assembléias de larvas (b) de peixes na
plataforma externa do Rio Grande do Sul ................................................................... 137
Figura 74. Espécies de peixes teleósteos encontrados na plataforma externa e talude sul
brasileiros ..................................................................................................................... 139
Figura 75. Área de captura da albacora-laje entre agosto de 1988 e outubro de 1990. 140
Figura 76. Espécies de peixes pelágicos de interesse comercial ................................. 142
Figura 77. Espécies de elasmobrânquios de maior ocorrência no sul do Brasil .......... 144
Figura 78. Tubarão azul - Prinace glauca e anequim - Isurus oxyrinchus encontrados no
talude e águas profundas do sul do Brasil ................................................................... 145
Figura 79. Área de ocorrência das espécies de tubarão azul e anequim amostrada por
Vaske-Júnior.& Rincón- Filho em 1998 ...................................................................... 145
Figura 80. Espécies de cefalópodes registradas ou de interesse comercial capturadas no
sul do Brasil ................................................................................................................. 147
Figura 81. Densidade de pesca da frota que utiliza Petrecho Potes para captura de Polvo
na região Sul em 2010 ................................................................................................. 148
Figura 82. Espécies de camarões pescadas no sul do Brasil ....................................... 148
Figura 83. Delimitação dos estoques de caranguejo-real - Chaceon ramosae e
caranguejo-vermelho - Chaceon notialis no sul do Brasil .......................................... 149
Figura 84. Espécies de cetáceos mais comuns na costa, plataforma e talude sul
brasileiro....................................................................................................................... 151
Figura 85. Descolamento de 4 indivíduos diferentes (T1, T2, T3 e T4) da espécie
tartaruga-de-couro, Dermochelys coriácea ................................................................. 153
Figura 86. Espécies de tartarugas ocorrentes no Brasil ............................................... 155
Figura 87. Algumas espécies de aves marinhas encontradas na região sul brasileira ..156
Figura 88. Unidades de Conservação do Estado do Rio Grande do Sul ..................... 158
~ xx ~
Figura 89. Banhado e Espécie migratória (Coscoroba coscoroba) nidificando na
Estação Ecológica do Taim ......................................................................................... 159
Figura 90. Parque Nacional da Lagoa do Peixe e espécie de flamingo encontrada na
região ........................................................................................................................... 160
Figura 91. Algumas paisagens do Parque Estadual de Itapeva ................................... 161
Figura 92. Áreas prioritárias para conservação, uso sustentável e repartição dos
benefícios da biodiversidade brasileira ........................................................................ 165
Figura 93. Importância Biológica da zona costeira e marinha que contemplam a Bacia
de Pelotas e um trecho da Bacia de Santos .................................................................. 166
Figura 94. Produção de pescado (t) nacional da pesca extrativa marinha em 2009 e 2010
discriminada por região ............................................................................................... 168
Figura 95. Densidade de pesca da frota que utiliza petrecho de espinhel horizontal de
superfície para captura de Atuns e Afins em 2010 .......................................................169
Figura 96. Densidade de pesca da frota que utiliza petrecho de vara com isca-viva para a
captura de Bonito-listrado na região sul/sudeste em 2010 .......................................... 170
Figura 97. Densidade de pesca da frota que utiliza petrecho emalhe de fundo na região
sul/sudeste em 2010 ..................................................................................................... 171
Figura 98. Densidade de pesca da frota que utiliza petrecho arrasto duplo para a captura
de Camarão-rosa na região sul/sudeste em 2010 .........................................................172
Figura 99. Densidade de pesca da frota que utiliza petrecho rede de cerco para captura
de sardinha verdadeira na região sul/sudeste em 2010 ................................................ 173
Figura 100. Densidade de pesca da frota que utiliza petrecho potes para captura de
Polvo na região sul em 2010 ........................................................................................174
Figura 101. Trapiches para desembarque de pescados e caminhão frigorífico em São
José do Norte, mercado de peixes em Rio Grande e trapiches de desembarque de
pescados em indústrias processadores de pescado ...................................................... 175
Figura 102. Cadeia produtiva do pescado ................................................................... 176
Figura 103. Rotas de navios no globo ......................................................................... 177
Figura 104. Terminais de petróleo, monobóias e refinaria REFAP da PETROBRAS 178
~ xxi ~
LISTA DE TABELAS
Tabela 1. Coordenadas geográficas, profundidades de coleta (lâmina d’água),
comprimento total e profundidades amostradas de cada testemunho .............................43
Tabela 2 Limites de detecção do AA GBC 932 para os metais determinados ...............47
Tabela3. Granulometria percentual dos sedimentos em termo de areia, silte e argila ... 60
Tabela 4 - Limites termohalinos utilizados na classificação das massas d’água ........... 70
Tabela 5. Potencial hidrogeniônico (pH) medido na abertura dos testemunhos ........... 87
Tabela 6. Concentrações médias, em peso seco, de carbonatos totais nas amostras ..... 90
Tabela 7. Teores médios das concentrações (%) de Carbono Orgânico Total (COT),
Nitrogênio Total (ppm) e Fósforo Total (ppm) em peso seco das amostras analisadas e
suas respectivas médias, desvios padrão, mínimos e máximos ..................................... 98
Tabela 8. Médias, desvio padrão, valores mínimos e máximos dos metais analisados
(Cu, Cr, Pb, Fe, Ni e Zn) em ppm ............................................................................... 101
Tabela 9. Valores metálicos de referência, de diversos autores, para diferentes classes de
sedimentos marinhos ................................................................................................... 108
Tabela 10. Concentrações em ppb para os 23 HPAs analisados ................................. 112
Tabela 11. Razões de HPAs calculadas para as amostras de sedimentos do Cone do Rio
Grande ......................................................................................................................... 114
Tabela 12. Matriz de correlação entre os parâmetros analisados nas amostras de
sedimento do Cone do Rio Grande............................................................................... 118
Tabela 13. Variáveis associadas a cada componente principal e a contribuição na
variância total na análise de Componentes Principais ................................................. 119
~ 22 ~
1. INTRODUÇÃO
O Brasil é um país com uma das maiores extensões de margem continental do
mundo, que assim como as regiões costeiras, engloba diversos segmentos e bacias
sedimentares com características geológicas distintas e diferentes graus de
conhecimento (BIZZI et al., 2003). Com esta ampla diversidade de ambientes costeiros
e oceânicos, vem a disponibilidade de recursos minerais, biológicos e energéticos já
explorados pela indústria e aqueles ainda inexplorados ou até mesmo ainda
desconhecidos.
Borges (2007) realizou um levantamento dos bens minerais em exploração na
zona costeira e plataforma continental brasileira, que podem ser classificados em dois
grupos, os socioeconômicos ocorrentes e os políticos estratégicos. Os socioeconômicos
movimentam a economia e geram empregos a curto e médio prazo, como granulados
litoclásticos, granulados bioclásticos, placeres, fosforitas, evaporitos, enxofre, carvão e
hidratos; os político-estratégicos possuem acentuada importância estratégica, garantindo
o predomínio brasileiro em áreas internacionais adjacentes à jurisdição nacional, que
incluem crostas cobaltíferas, sulfetos e nódulos polimetálicos.
Em relação aos recursos biológicos, diversos organismos marinhos são
utilizados como fontes de matéria prima, como as algas, coletadas em larga escala,sendo
utilizadas na indústria de alimentos e cosméticos. A obtenção de drogas medicinais e
novos princípios ativos extraídos de organismos marinhos também têm progredido
significativamente nas últimas décadas (WEBER, 1992).
O crescimento exponencial da população mundial demanda um maior consumo
dos recursos naturais. O esgotamento destes recursos explorados nas regiões costeira
leva a indústria para as regiões mais distais da costa, para a plataforma e o talude
continental. Um exemplo deste tipo de indústria é a petrolífera, migrando as
prospecções da costa para o oceano profundo, em busca de novas jazidas, cada vez mais
~ 23 ~
distante da zona costeira, acompanhada do crescimento tecnológico e da modificação na
estrutura das plataformas (NETO & COSTA, 2007).
Entretanto, diferentemente da região costeira, as províncias de plataforma e
talude não são conhecidas em sua totalidade, mas são estudadas de modo pontual e
espaçadamente, seguindo os interesses diversos da academia e da indústria, e assim é
produzido um conhecimento segregado destas regiões.
Dentre as diversas áreas da plataforma e talude continental do Brasil ainda
inexploradas pela indústria e pouco conhecida pela academia, encontra-se uma feição
conhecida como Cone do Rio Grande, situada ao sul da Bacia de Pelotas, a cerca de 200
km da costa do Rio Grande do Sul.
1.1. O CONE DO RIO GRANDE
Os Cones submarinos são feições localizadas nos taludes e sopé das margens
continentais do tipo passiva, associados a deposições deltaicas e depósitos de matéria
orgânica (SANTOS, 2009).
O Cone do Rio Grande (Fig. 1) é caracterizado como uma feição formada por
espessa cunha de sedimentos (MARTINS, 1984) e destaca-se pelo seu expressivo
tamanho e registros de sísmica (FONTANA, 1989; FONTANA & MUSSUMECI,1994;
SAD et al., 1997 e SAD et al.,1998, LÓPES, 2009 e ROBERTS et al., 2012) que
levantam a possível existência de um recurso energético. Esta feição localiza-se na
região sul da Bacia de Pelotas, aproximadamente entre as latitudes 31° a 34°S e as
longitudes de 45° a 51°W(GONÇALVES & DEHNHARDT, 1999),apresentando forma
assimétrica sendo estendida para o extremo sudoeste do Offshore da Bacia de Pelotas
desde a plataforma até o talude e parte do sopé (LÓPES, 2009). Sua formação teve
início no Mioceno Superior e continuou até o Pleisto-Holoceno e, segundo Martins
(1984), os sedimentos que o compõem são provenientes do Rio da Prata e do estuário da
Lagoa dos Patos.
Esta feição destaca-se pelo grande espessamento da seqüência sedimentar,
associada às altas taxas de sedimentação no Terciário. Segundo Fontana (1989),
Fontana & Mussumeci (1994), Sad. (1997) e Sad et al. (1998), o rápido soterramento
propiciou a preservação de matéria orgânica e a formação de gás biogênico, registrando-
~ 24 ~
se, através de estudos sísmicos, ocorrência de hidratos de gás em profundidades que
estão entre 100 e 1.000 m na coluna sedimentar, em batimetrias de 1.000 a 2.500 m.
~ 25 ~
Figura 1. Localização do Cone do Rio Grade.
(Fonte: Adaptado de Rosa et al., 2007).
~ 26 ~
1.2. O CONE DO RIO GRANDE NO CONTEXTO DA INDÚSTRIA ENERGÉTICA
As Rodadas de Licitações para exploração, desenvolvimento e produção de
petróleo e gás natural realizadas periodicamente pela Agência Nacional do Petróleo,
Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) constituem, desde a promulgação da Lei nº 9.478
de 1997 - a Lei do Petróleo - o único meio legal no Brasil para a contratação, pelo
regime de concessão, dessas atividades econômicas pela União (ANP, 2012). Através da
oferta de blocos para exploração de petróleo e gás natural, as empresas nacionais e
estrangeiras podem adquirir blocos para a exploração destes recursos por um
determinado período de tempo. Também fica sob a responsabilidade das empresas
vencedoras da licitação, a realização de estudos específicos para a prospecção destes
recursos energéticos.
Nos anos de 2002 a 2006 durante a 4ª, 5ª, 6ª, 7ª e 8ª Rodadas de Licitação, a
ANP loteou e ofereceu blocos para exploração na porção sul da Bacia de Pelotas. Sendo
que dos 33 blocos ofertados, apenas 6 foram adquiridos pela Petróleo Brasileiro S.A. –
PETROBRAS em 2004 durante a 6ª Rodada de Licitações (Fig.2). É importante
ressaltar que os blocos adquiridos pela PETROBRAS, encontram-se exatamente na
região do Cone do Rio Grande. Dos 6 blocos adquiridos, 2 deles – P-M-1267 e P-M-
1349 – foram devolvidos à ANP
Até o momento, nos 4 blocos recentemente adquiridos pela PETROBRAS não
foram realizadas atividades físicas, apenas interpretação de dados sísmicos. Entretanto a
empresa confirmou em Junho de 2011 que pretende iniciar em 2012 a perfuração de um
poço – P-M-1353 – para prospecção de petróleo e gás natural na Bacia de Pelotas
(FAGUNDES, 2011).
Apesar do interesse da indústria energética no Cone, não existem estudos que
comprovem a presença de petróleo ou gás natural nesta região. No entanto, diversos
pesquisadores (FONTANA, 1989; FONTANA & MUSSUMECI,1994; SAD et al.,
1997 e SAD et al.,1998, LÓPES, 2009 e ROBERTS et al., 2012) através de estudos de
sísmica, relatam grande perspectiva na presença de hidratos de gás nos sedimentos do
Cone do Rio Grande.
~ 27 ~
Figura 2. Blocos ofertados pela ANP durante a 4ª, 5ª, 6ª, 7ª e 8ª Rodadas de Licitação (amarelo)
e Blocos adquiridos pela PETROBRAS (rosa) durante a 6ª Rodada de Licitações.
(Fonte: ANP em www.anp.gov.br, acesso em 15/01/2012)
Hidratos de gás são compostos sólidos de baixo peso molecular que constituem
uma forma de ocorrência do gás metano, onde este aparece aprisionado às células de
gelo conhecidas como clatratos (Fig. 3). Costumam ocorrer naturalmente em áreas onde
o metano e água podem combinar-se em condições apropriadas de temperatura e
pressão (CRUICKSHANK & MASUTANI, 1999). Os hidratos são abundantes em
sedimentos submarinos nas margens continentais (Fig. 4) e ocorrem naturalmente em
certas áreas dos oceanos, vinculadas especialmente ao declive e à elevação continental
(MARTINS, 2003) onde sua reserva chega a ser três vezes maior que as reservas de
petróleo e gás natural conhecidas no mundo inteiro, podendo vir a serem utilizados
como combustíveis fósseis (CLENELL, 2000b).
~ 28 ~
Figura 3. Queima de hidrato de gás (esq.) e molécula deste composto (dir.).
(Fonte: http://egqsociesc.blogspot.com, acesso em 02/11/2011).
Apesar de sua importância energética, a tecnologia para este tipo de exploração e
utilização ainda é limitada, e sua exploração restringe-se à permafrost (solo congelado)
de países do hemisfério Norte como Canadá, Rússia e Japão (MAKOGON et al., 2005).
Contudo, de acordo com Machado (2009), o principal programa de pesquisas sobre o
composto foi criado no Japão, em 1999. Já a Coréia do Sul formou em 2005 a primeira
instituição de pesquisa e desenvolvimento em hidrato de gás e prevê para 2015 a
produção comercial do composto. Adicionalmente, Índia, Canadá, Estados Unidos,
Rússia e China estão entre os países que investem nas pesquisas sobre o hidrato de gás,
tanto em iniciativas locais quanto em parcerias internacionais.
~ 29 ~
Figura 4. Mapa das reservas de hidratos de gás até então identificadas no planeta.
(Fonte: adaptado de Makogon et al., 2005)
Apesar da região do Cone do Rio Grande ser de grande interesse da indústria
energética, ainda são poucos os estudos nesta província e muito pouco se conhece sobre
sua constituição biológica, geoquímica e sedimentar. Os poucos estudos realizados na
maioria foram efetuados pela empresa possuidora dos blocos para exploração, sendo,
portanto, considerados de segredo industrial e não são divulgados para o conhecimento
científico, ou então pela própria ANP em parceria com algumas universidades.
Atualmente a disponibilidade de dados de fácil acesso sobre os fundos
submarinos da costa do Brasil ainda é pequena (COOKE, 2007). Mais escassos ainda
são os Diagnósticos Ambientais e Relatórios de Impacto Ambiental elaborados para
empreendimentos específicos, o que torna o conhecimento da região oceânica brasileira
bastante segregado.
A expansão da indústria de exploração dos recursos marinhos é regida pela
legislação ambiental e susceptível ao licenciamento ambiental, portanto requer o
conhecimento das áreas onde atuará, produzindo assim, estudos ambientais relativos aos
aspectos ambientais e socioeconômicos relacionados à localização, instalação, operação
e ampliação desta atividade ou empreendimento, apresentado como subsídio para
análise da licença requerida ao órgão ambiental competente (ARAÚJO et al., 2004).
BSR
~ 30 ~
De acordo com a Lei Federal 6.938 de 1981, no Brasil o Licenciamento
Ambiental é obrigatório para atividades efetiva ou potencialmente poluidoras de obras
com significativo impacto ambiental de âmbito nacional ou regional (MMA, 2002).
A Resolução CONAMA nº 237/97 definiu como impacto ambiental regional
todo e qualquer impacto que afete diretamente, no todo ou em parte, o território de dois
ou mais Estados (MMA, 2002). Estão incluídos nessa classificação os empreendimentos
de extração e transporte de minérios e recursos marinhos. Além disso, as atividades de
extração de recursos marinhos são tidas como atividades modificadoras do meio
ambiente, estando seu licenciamento pelo órgão estadual competente e IBAMA,
dependente da elaboração de Estudo de Impacto Ambiental e Relatório de Impacto
Ambiental (EIA/RIMA) de acordo com o Artigo 2º da resolução CONAMA 001/86.
A elaboração de um Diagnóstico Ambiental de determinada área tem como
objetivo subsidiar a avaliação dos impactos ambientais, uma vez que a listagem dos
impactos é gerada a partir do cruzamento dos fatores ambientais afetáveis pelo
empreendimento, identificados a partir da análise integrada do diagnóstico ambiental,
com os aspectos ou atividades do empreendimento passíveis de causar alteração no
ambiente, identificados a partir das informações relativas ao empreendimento
(BORGES et al., 2011).
A Petróleo Brasileiro S.A., em parceria com instituições de pesquisa brasileiras e
empresas fornecedoras, apresentou em 2011 o Diagnóstico Ambiental da Bacia de
Campos, um trabalho que integrou diversos dados físicos, químicos, biológicos e sócio-
econômicos sobre a Bacia de Campos, resultando no primeiro diagnóstico ambiental
oficial da Bacia. Segundo a PETROBRAS, os resultados vão possibilitar melhoria na
tomada de decisões referentes aos processos de exploração na região, com a
incorporação do conceito de sustentabilidade (DANTAS, 2011), o que indica a
importância de estudos desta abrangência.
Assim, a realização de Diagnósticos Ambientais tem como principal objetivo a
descrição de uma determinada área, acerca de todos os aspectos ambientais possíveis, e
não da avaliação de impactos, estudo este específico para cada empreendimento.
Em relação ao Cone do Rio Grande, existem alguns estudos segregados da
região, baseados em suas características geológicas e estruturais, porém, até o momento,
não há ainda um estudo que integre todos os dados obtidos do Cone, visando a
elaboração de um Diagnóstico Ambiental desta região. Sendo assim, este trabalho
assume um aspecto pioneiro, no sentido de integrar todos os dados encontrados na
~ 31 ~
literatura sobre o Cone do Rio Grande, completados com a realização de análises
geoquímicas.
1.3. OBJETIVOS
1.3.1. Objetivo Geral
O objetivo geral deste trabalho é realizar um Diagnóstico Ambiental do Cone do
Rio Grande através de análises geoquímicas e compilação de dados já existentes na
literatura.
1.3.2. Objetivos Específicos
Os objetivos específicos deste trabalho são:
1. Alimentar um banco de dados ambiental já existente da Bacia de Pelotas;
2. Fornecer subsídio para elaboração de um “background” geoquímico da região, e
conseqüentemente para Estudos de Impacto Ambiental e Relatórios de Impacto
Ambiental;
3. Contribuir para a avaliação do potencial energético da região do Cone do Rio
Grande através da avaliação geoquímica de amostras de sedimento.
~ 32 ~
2. ÁREA DE ESTUDO
2.1. A BACIA DE PELOTAS
A Bacia de Pelotas é uma bacia sedimentar marginal brasileira, que teve o início
de sua formação durante a separação dos continentes há, aproximadamente, 115 milhões
de anos. A bacia possui mais de 210.000 km² entre a costa e a cota batimétrica de 2.000
m e é preenchida por depósitos sedimentares com idades que variam do Neocomiano ao
Holoceno (SILVEIRA & MACHADO, 2004), sendo que na sua porção emersa, os
depósitos mais antigos datam do Eomioceno (GOMIDE, 1989).
A porção brasileira desta bacia sedimentar compreende o trecho da margem
continental sul-brasileira localizada entre o Alto de Florianópolis e a fronteira com o
Uruguai (Fig. 5). A continuidade ao sul desta bacia é conhecida como Bacia do Leste e
se estende até o Alto do embasamento de La Coronilla, em território uruguaio. A Bacia
de Pelotas tem direção geral NE-SW e de acordo com Weeks (1952), é uma bacia
marginal aberta, do tipo costeira estável e cuja espessura ultrapassa 10.000 m.
2.1.1. Características Geológicas e Geomorfológicas
As bacias da margem continental brasileira foram formadas pelos processos
distensionais durante a ruptura continental no Neojurássico-Eocretáceo, ocasionando a
fragmentação do Supercontinente Gondwana há, aproximadamente, 115 milhões de
anos (ASMUS, 1975). Assim, a estruturação da Bacia de Pelotas está intimamente
relacionada a estes eventos tectônicos.
~ 33 ~
Figura 5. Limites geológivos e geográficos da Bacia de Pelotas.
(Fonte: Anjos-Zerfass, 2008).
A Bacia sedimentar de Pelotas apresenta as mesmas características de formação
de outras bacias da margem sudeste-sul brasileira, como as bacias de Santos e Campos,
porém devido às condições de mar aberto, não houve o desenvolvimento da secção
evaporítica aptiana, que é particularmente notável a partir da Bacia de Santos (BUENO
et al., 2007).
De acordo com Mohriak (2003), o desenvolvimento geológico da Bacia de
Pelotas pode ser divido em três megasseqüências ou fases principais de evolução
tectônica. A megasseqüência pré-rifte corresponde a sedimentos do Paleozóico e
Mesozóico da Bacia do Paraná. De acordo com Dias et al. (1994a) esses sedimentos são
reconhecidos apenas na área do sinclinal de Torres, onde a seção paleozóica da Bacia do
Paraná está sobreposta ao pacote cenozóico da Bacia de Pelotas.
A megasseqüência sinrifte (Neocomiano – Barremiano) foi caracterizada por
Dias et al. (1994b) como falhamentos antitéticos que definem semi-grábens na
plataforma continental, com interpretação de que a magnitude dos falhamentos aumenta
para leste. A base dessa seqüência assenta-se sobre rochas vulcânicas, representadas
pela Formação Imbituba.
~ 34 ~
A terceira megasseqüência, ou transicional, que nas bacias a norte do lineamento
de Florianópolis incluem evaporitos com halita (Formação Ariri), é reconhecida apenas
na região da Plataforma de Florianópolis, onde se constatou anidrita. Localmente,
abaixo da Formação Ariri, Dias et al. (1994a) registraram a ocorrência de traquiandesito
cinza esverdeado, uma rocha de granulação fina (Formação Curumim), cuja datação Ar-
Ar apresentou idade de 113 milhões de anos.
Estruturalmente, a Bacia de Pelotas é considerada monótona. Nos depósitos da
fase rifte, os extratos mergulham ligeiramente em direção ao oceano, formando uma
cunha que recobre o embasamento (SAD et al., 1997). A deformação da fase pós-rifte
da bacia é incipiente, constituindo-se em exceções as estruturas de escorregamento
associadas a falhas lístricas que afetam os depósitos pós-oligocênicos na região do Cone
do Rio Grande (FONTANA, 1990; CHANG et al. 1992). A Figura 6 representa a carta
estratigráfica da Bacia de Pelotas, onde pode ser observada a deposição sedimentar das
principais fases de evolução tectônica desta bacia sedimentar.
Desde sua formação foram acumulados na Bacia de Pelotas mais de 10 km de
espessura de sedimentos. Carvalho & Francisconi (1981) estabeleceram três
compartimentos semi-isolados de deposição sedimentar. O depocentro norte, em frente
ao Cabo de Santa Marta, apresentando 6 km de sedimentos. O depocentro central, na
latitude de Porto Alegre, apresenta-se com pouco mais de 7 km e o terceiro depocentro,
maior do que os dois anteriores, com 8 km, ocorrendo na parte Sul da bacia, na latitude
da cidade de Rio Grande. Este depocentro é denominado Cone do Rio Grande.
De acordo com Martins et al.(1984), o Cone do Rio Grande teve sua formação
no início do Mioceno Superior sendo uma feição tipicamente deposicional terrígena,
com predominância de lamas relíquias proveniente da drenagem das Terras Altas do Rio
Grande do Sul com contribuição da drenagem platina.
A importância desta feição deve-se aos registros de hidratos de gás identificados
através de estudos de sísmica (FONTANA, 1989; FONTANA & MUSSUMECI, 1994;
SAD et al., 1997 e SAD et al., 1998), que tornam o Cone do Rio Grande atrativo para a
indústria energética e uma importante reserva de recursos energéticos que possam vir a
ser explorados.
~ 35 ~
Figura 6. Carta estratigráfica da Bacia de Pelotas.
(Fonte: Bueno et al., 2007)
~ 36 ~
2.1.2. Morfologia da Plataforma Continental
A plataforma continental da região sul brasileira é bastante extensa comparada a
outras regiões do país. Seu relevo é suave, com baixa declividade e, em geral, os
contornos batimétricos acompanham a morfologia da costa.
A largura média desta plataforma é de 125 km e sua declividade varia entre
valores menores que 1:700 nas regiões mais estreitas até valores maiores que 1:1000 nas
regiões mais largas. A partir de Mostardas em direção ao Chuí, a plataforma continental
apresenta-se mais ampla e, de acordo com Calliari (1984) é caracterizada por inúmeros
vales pertencentes à paleodrenagens fluviais e por inúmeros bancos arenosos.
Alguns níveis marinhos pretéritos foram identificados na plataforma sul-
brasileira por Corrêa (1996) através de feições que constituem antigas linhas de praia,
que apresentam degraus marinhos com considerável aumento de inclinação. Estes níveis
podem ser seguidos desde o Cabo São Tomé, no Rio de Janeiro, até o Chuí.
O talude continental estende-se a profundidades de 2.600 a 3.000 m e possui um
gradiente médio de 10 a 40 m/km. São comuns vales e cânions em toda a extensão do
talude. No flanco sul do Cone do Rio Grande desenvolve-se o mais importante vale do
setor, o Vale do Rio Grande, que se estende desde a plataforma externa até o sopé
continental. Pela sua extensão, o sopé continental constitui a província de maior
expressão na margem continental deste setor.
A Figura 7 apresenta as principais províncias submarinas encontradas em um
fundo oceânico.
Figura 7. Perfil das províncias submarinas de uma margem tipo Atlântica.
(Fonte: Projeto Reconhecimento Global da Margem Continental Brasileira – REMAC, 1975)
~ 37 ~
3. MATERIAL E MÉTODOS
Para realizar o Diagnóstico Ambiental do Cone do Rio Grande, a coleta e
tratamento de dados deste trabalho dividiram-se em duas etapas. Primeiramente foi
realizado intenso levantamento bibliográfico sobre todos os dados disponíveis na
literatura desta região. Então foram realizadas análises físico-químicas em amostras de
testemunhos do Cone do Rio Grande, a fim de obter uma caracterização geoquímica a
mais completa possível. Por fim, com os dados selecionados, foi realizada interpretação
e elaboração do Diagnóstico proposto nesta dissertação.
3.1. ETAPA INVESTIGATIVA
Nesta etapa do trabalho, foram levantados dados geológicos, estruturais,
batimétricos, biológicos e sócio-econômicos do Cone do Rio Grande e região de
plataforma e talude adjacentes, em referências publicadas ou dados ainda não
processados, a fim de obter o maior conjunto de dados desta região, e,
conseqüentemente, um Diagnóstico Ambiental mais completo.
A busca por dados foi realizada através de trabalhos científicos/acadêmicos
publicados, nas áreas de plataforma externa e talude do Rio Grande do Sul, a fim de
padronizar a área de abrangência das pesquisas.
Alguns dados, ainda não processados, foram cedidos por pesquisadores da
Universidade e obtidos em campanhas para coleta de dados que abrangiam a área
selecionada para este trabalho.
Para complementar os dados obtidos através deste levantamento bibliográfico,
foram, então, realizadas análises geoquímicas de amostras do Cone (Etapa Analítica).
~ 38 ~
Com posse de todos estes dados, foi elaborado o Diagnóstico Ambiental do Cone do
Rio Grande (Fig. 8).
Figura 8. Fluxograma das etapas realizadas para a elaboração do Diagnóstico Ambiental do
Cone do Rio Grande.
3.2. ETAPA ANALÍTICA
Em 2007 a ANP contratou a FUGRO Brasil - Serviços Submarinos e
Levantamentos LTDA - para realizar uma operação oceanográfica na Bacia de Pelotas
destinada à coleta de sedimentos para estudos futuros. Entre dezembro de 2007 e
~ 39 ~
fevereiro de 2008 foram coletados cerca de 1.000 testemunhos (Fig.9) com um
testemunhador piston core ao longo de toda bacia. Após separação de alíquotas das
amostras dos testemunhos, estes foram cedidos ao Laboratório de Oceanografia
Geológica (LOG) da Universidade Federal do Rio Grande (FURG) e armazenados em
um container refrigerado nesse laboratório, onde permaneceram até a sua abertura.
Figura 9. Localização dos testemunhos coletados pela Fugro Brasil e cedidos ao LOG pela
ANP.
(Fonte: Santos, 2009)
As análises físico-químicas dos sedimentos do Cone do Rio Grande foram
realizadas em 2011 em 31 dos testemunhos disponíveis (Fig.10). A identificação dos
testemunhos segue a nomenclatura estipulada pela empresa contratada para este
trabalho, que se referem aos diferentes cruzeiros na região, contendo o número do
cruzeiro e a identificação da amostra.
Durante a coleta os testemunhos foram divididos em parte I e parte II, sendo
tratados como topo e base, respectivamente. Ainda na embarcação, foram retirados os
primeiros 20 cm do topo e os primeiros 20 cm da base para análise em laboratório
contratado pela ANP. Por este motivo, não foi possível coletar a parte mais superficial
dos testemunhos.
Para as análises propostas foram tomadas todas as bases dos testemunhos
escolhidos onde as profundidades de coleta da amostra variaram conforme o tamanho
~ 40 ~
do testemunho. A decisão de utilizar a base dos testemunhos selecionados foi baseada
em análises pretéritas do Cone do Rio Grande (CORREIA, 2009), onde não foram
observadas diferenças significativas dos parâmetros analisados entre topo e base.
Figura 10. Localização dos testemunhos do Cone do Rio Grande utilizados neste trabalho.
Imagem do Google Earth com altitude aproximada de 353 Km.
(Fonte: adaptado de Rosa et al., 2007).
3.2.1. Abertura dos Testemunhos e Coleta das Amostras
Os testemunhos foram abertos no Setor de Sedimentologia do LOG, com o
auxílio de uma serra em uma mesa própria para esta finalidade.
Logo após a abertura, os testemunhos foram escaneados, fotografados e
estimada a granulometria qualitativa e coloração (Fig. 11) com o auxílio de uma agulha
histológica e de uma carta de coloração de rochas de Damuth (1948). Os dados
~ 41 ~
escaneados e de coloração foram arquivados para eventuais checagens conforme os
resultados analíticos.
Em cada testemunho foi retirada uma amostra de sedimento, sempre nos
primeiros 30 cm. As coordenadas geográficas, profundidades de coleta, profundidades
amostradas e tamanho total de cada testemunho encontram-se descritos na Tabela 1.
Foram tomados todos os cuidados necessários para prevenir a contaminação das
amostras, obedecendo aos critérios de normatização de acordo com as análises a serem
executadas. Imediatamente após a coleta, foram realizadas as medições de pH em cada
amostra de sedimento.
As amostras foram transferidas para uma placa de petri e secas em estufa à 45ºC
por 48h, posteriormente foram desagregadas em almofariz de porcelana e armazenadas
em recipientes de vidro previamente limpos.
~ 42 ~
Figura 11. Procedimentos tomados durante a abertura dos testemunhos e coletas das amostras de
sedimento. Abertura dos testemunhos em mesa própria para esta finalidade (a); estimativa da
granulometria qualitativa (b) e coloração (c); coleta das amostras para análises físico-químicas
(d) e estimativa da coloração e escaneamento dos testemunhos (e).
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
~ 43 ~
Tabela 1. Coordenadas geográficas, profundidades de coleta (lâmina d’água), comprimento total
e profundidades amostradas de cada testemunho.
Testemunho Profundidade (m)
(Lâmina d’água)
Lat
(S)
Long
(W)
Comprimento
testemunho (m)
Profundidade
amostrada (m)
SIS 774 1280 -32,5804 -49,9655 3,45 1,56-1,86
SIS 757 1340 -32,7843 -49,8365 1,90 0,97-1,27
SIS 679 2210 -32,8842 -49,2101 3,45 2,07-2,37
SIS 721 1618 -32,9402 -49,4947 4,45 2,39-2,69
REG 740 1598 -33,1496 -49,4995 4,10 1,82-2,12
SIS 820 1192 -33,1879 -49,8150 2,00 1,11-1,41
SIS 928 645 -33,2018 -50,4611 2,05 1,15-1,45
SIS 898 834 -33,2642 -50,1727 2,60 1,25-1,55
SIS 925 544 -33,2995 -50,3994 3,25 1,52-1,82
SIS 892 1020 -33,3597 -50,0568 2,75 1,65-1,95
SIS 840 1337 -33,3842 -49,8232 3,70 2,20-2,50
SIS 936 645 -33,4474 -50,4392 3,50 2,35-2,65
REG 964 313 -33,5995 -50,8495 3,90 2,13-2,43
REG 957 580 -33,5996 -50,6996 3,75 1,91-2,21
REG 946 1410 -33,7495 -50,3993 4,40 2,39-2,69
REG 977 1841 -33,7495 -50,9993 4,60 2,42-2,72
REG 963 1121 -33,7496 -50,6994 3,65 1,78-2,08
REG 884 2839 -33,7496 -49,6495 4,60 2,52-2,82
REG 962 1526 -33,8994 -50,5494 1,80 1,06-1,36
REG 976 1841 -33,8994 -50,8494 2,35 1,33-1,63
REG 985 1572 -33,8994 -50,9997 4,20 1,96-2,25
REG 915 2878 -33,8995 -49,9495 1,80 0,57-0,87
REG 942 2360 -33,8996 -50,0996 2,65 1,68-1,98
REG 961 2197 -34,0493 -50,3995 2,45 1,43-1,73
REG 943 2801 -34,0495 -49,9495 2,25 1,30-1,60
REG 995 1600 -34,0495 -51,1495 1,50 0,99-1,29
~ 44 ~
3.2.2. Metodologia analítica
3.2.2.1. Limpeza dos materiais
Toda a vidraria utilizada para as análises de hidrocarbonetos foi limpa
primeiramente com detergente comum. Logo após, o material foi imerso em detergente
especial Extran® alcalino da Merck® a 5% durante 24 h. Em seguida, o material foi
abundantemente enxaguado com água corrente e depois com água destilada. Logo após,
foi seco em estufa a 105°C, e, em seguida limpo com acetona e n-hexano e novamente
seco. Amostras de brancos foram realizadas para verificar a limpeza da vidraria.
Para as análises de metais, o material utilizado foi lavado com água corrente e
imerso em uma solução de ácido nítrico (HNO3), sendo lavado novamente com água
corrente e posteriormente com água destilada e seco à temperatura ambiente. Para as
análises de carbono, nitrogênio e fósforo, o material foi lavado com detergente livre de
fósforo, enxaguado com água corrente e com água destilada, em seguida foi seco à
temperatura ambiente.
3.2.2.2. Determinações de Potencial Hidrogeniônico (pH)
A medição do pH dos sedimentos foi feita com a utilização de pH-metro da
marca Oakton® (modelo pH6/00702-75, Acorn Series), calibrado com padrões de pH 4
e 7, utilizando eletrodo combinado de vidro tipo baioneta, de acordo com a metodologia
descrita em Camargo (1986). Logo após a abertura dos testemunhos, cada amostra de
sedimento coletada foi acondicionada em frascos e, em seguida foram realizadas as
medições do pH.
3.2.2.3. Umidade
Para a análise de umidade utilizou-se o método descrito em Tedesco et al.
(1995), pesando-se dois gramas de amostra seca de sedimento a temperatura ambiente
(± 25ºC) em uma cápsula de vidro, previamente seca e tarada. Em seguida, levou-se a
cápsula a uma estufa com temperatura de 105ºC por três horas. A amostra foi então
retirada da estufa e colocada em dessecador até entrar em equilíbrio com a temperatura
ambiente, sendo novamente pesada. Realizou-se este procedimento até chegar-se a um
peso constante.
~ 45 ~
De acordo com Tedesco et al. (1995), a perda de peso representa a umidade
bruta, ou seja, todos os compostos voláteis à 105ºC.
Todos os cálculos estequiométricos foram corrigidos de acordo com a umidade,
sendo representados, portanto, em peso seco.
3.2.2.4. Análises Granulométricas
As análises granulométricas foram realizadas no Setor de Sedimentologia do
LOG segundo métodos tradicionais de peneiragem/pipetagem descritos em Suguio
(1973). As amostras foram inicialmente lavadas, para retirada dos sais, secas em estufa
a 60ºC e quarteadas. Os sedimentos grosseiros (>0,063 mm) foram peneirados e os
sedimentos finos (<0,063 mm) foram separados por decantação e pipetagem. Os
resultados obtidos foram classificados em areia, silte e argila.
3.2.2.5. Carbonatos Totais
A análise de carbonatos totais seguiu a metodologia descrita em Baisch et al.
(1997), onde se determinou a concentração de carbonatos totais pela sua eliminação
através do tratamento com ácido clorídrico.
Pesou-se aproximadamente 20g de amostra, e esta foi transferida para um béquer
e, com o auxílio de uma pipeta, adicionou-se lentamente ácido clorídrico (HCl) a 30%.
Quando todo o carbonato foi eliminado, lavou-se a amostra com água,
sucessivamente, para retirar o sal formado. As amostras foram secas em estufa até
eliminar completamente a umidade, então, pesou-se e, através da diferença de peso,
calculou-se a concentração de carbonatos totais das amostras.
3.2.2.6. Carbono Orgânico Total (COT)
Para a determinação do carbono orgânico total seguiu-se o método descrito por
Strickland & Parsons (1972) e modificado por Gaudette et.al. (1974). As análises foram
realizadas em triplicata.
As amostras foram pesadas e transferidas para um erlenmeyer onde adicionou-se
ácido fosfórico para a eliminação de carbonatos e levou-se ao aquecimento durante 30
min (100-110ºC). Posteriormente adicionou-se uma solução oxidante (H2SO4/K2Cr2O7)
e levou-se ao aquecimento durante 60 min. Após o resfriamento, a amostra foi diluída,
~ 46 ~
acrescentou-se 6 gotas do indicador ferroína, então foi titulada com sulfato ferroso
amoniacal (0,1 N).
3.2.2.7. Fósforo Total (P)
De acordo com o procedimento descrito por Ruttenberg (1992), as amostras
foram pesadas e calcinadas em mufla durante 1 h, a fim de eliminar a matéria orgânica.
Após a mineralização, o sedimento foi digerido com solução de ácido clorídrico e
agitado por 16 h, em seguida, filtrou-se a solução para retirar o material em suspensão.
Após a filtragem, adicionou-se ácido ascórbico e molibdato de amônio para a formação
de um complexo de fosfo-molibdato de cor azulada, possibilitando a determinação da
concentração por colorimetria em espectrofotômetro no comprimento de onda de 885
nm. As análises foram realizadas em triplicata.
3.2.2.8. Nitrogênio Total (N)
Para a determinação do nitrogênio total foi usado o método Micro-Kjeldhal,
segundo os procedimentos descritos em Tedesco et al. (1995). A amostra foi digerida
com ácido sulfúrico à 350ºC para que todo o nitrogênio orgânico fosse convertido à
forma amoniacal. Então, a mistura foi alcalinizada com hidróxido de sódio e toda a
amônia pôde ser destilada com vapor d‘água. O destilado alcalino foi recebido por uma
solução de ácido bórico, a qual se titulou com ácido sulfúrico diluído e então calculou-
se a concentração de Nitrogênio Total das amostras. As análises foram realizadas em
triplicata.
3.2.2.9. Elementos Metálicos
Neste trabalho foram determinados os seguintes metais: chumbo (Pb), cobre
(Cu), cromo (Cr), ferro (Fe), níquel (Ni) e zinco (Zn).
Para a determinação dos metais utilizou-se o método 3050B da U.S.
Environmental Protection Agency (USEPA). Pesou-se 1g de amostra do sedimento já
macerado, adicionou-se 10 mL de ácido nítrico (HNO3) e colocou-se as amostras em
uma chapa quente à aproximadamente 80ºC por cerca de 20 min. Posteriormente,
adicionou-se 5 mL de HNO3 concentrado. Após 30 min, concentrou-se a amostra a 5
mL, então adicionou-se 2 mL de água miliq e 3 mL de água oxigenada (H2O2). As
~ 47 ~
amostras foram novamente colocadas na chapa até atingirem 5 mL. A seguir, adicionou-
se 10 mL de ácido clorídrico (HCl) e as amostras foram aquecidas por mais 20 min. Em
seguida retirou-se as amostras da chapa quente e, após o esfriamento, adicionou-se água
miliq, fitrou-se e aferiu-se o extrato a 20 mL.
A leitura dos metais foi realizada por espectrofotometria de absorção atômica
com chama em equipamento de modelo AA GBC 932. A exatidão e precisão das
análises foram asseguradas pela digestão seqüencial e os limites de detecção, em partes
por milhão (ppm), para cada metal, são apresentadas na Tabela 2.
Tabela 2. Limites de detecção do AA GBC 932 para os metais determinados.
Metais Limite de Detecção
Pb (ppm) 0,06
Cu (ppm) 0,025
Cr (ppm) 0,05
Fe (%) 0,0005
Ni (ppm) 0,12
Zn (ppm) 0,008
3.2.2.10. Hidrocarbonetos
Para a quantificação dos hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos (HPAs), foram
selecionadas 5 amostras (Fig.12), que apresentaram as maiores concentrações de
Carbono Orgânico Total, que podem ser indicativo da presença de hidrocarbonetos no
sedimento.
Os procedimentos utilizados nas análises dos hidrocarbonetos neste trabalho,
seguiram as recomendações do Reference methods for pollution estudies, no 20:
determinations of petroleum hydrocarbons in sediment (UNEP, 1991), ilustrado na
Figura 13.
Para este procedimento, as amostras foram desagregadas em graal de ágata. Para
realizar a extração foi utilizado 100 g de sedimento, que foram pesados em filtro de
papel, previamente extraído. Foram adicionados os padrões surrogados, para a
verificação da eficiência de extração da metodologia, sendo 100 μL de o-terfenil
~ 48 ~
(Supelco®) para os HPAs. Um intervalo de 4 h foi realizado antes de iniciar a extração.
Então, as amostras foram levadas a um extrator Soxhlet e procedeu-se a extração por 12
h com uma mistura de solventes n-hexano (50%) e diclorometano (50%), da marca
Mallinckrodt Chemicals e J. T. Baker, respectivamente, ambos grau pesticida. No balão
foram adicionados pedaços de cobre metálico ativado, para que os compostos de
enxofre não interferissem nas amostras.
Figura 12. Localização das amostras utilizadas para a determinação de hidrocarbonetos.
(Fonte: Google Earth)
O extrato foi então concentrado em evaporador rotativo a vácuo até
aproximadamente 2 mL. Para a separação dos hidrocarbonetos policíclicos aromáticos
(F2) foi utilizada uma coluna cromatográfica, feita em coluna de vidro, a qual foi
preenchida com 2 g de sulfato de sódio, 1,8 g de alumina, 3,2 g de sílica desativada
(ativação foi feita com água, 5% do peso da sílica) e no topo mais 2 g de sulfato de
sódio, com a finalidade de filtrar e reter a umidade do extrato.
Feita a separação, a fração F2 foi novamente concentrada no evaporador rotativo
a vácuo até 1 mL e o solvente foi seco, lentamente, em gás nitrogênio (N2). Junto às
extrações, foi feita uma análise em branco dos reagentes para verificar a pureza dos
solventes orgânicos e reagentes inorgânicos, assim como a limpeza da vidraria.
~ 49 ~
A determinação dos hidrocarbonetos policíclicos aromáticos dos sedimentos foi
efetuada por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa modelo Clarus
600, marca PerkinElmer®, com coluna Elite5MS (30 m x 0.25 mm x 0.25 μm). A
temperatura inicial foi de 40oC, mantida por 1min, seguida de um aumento gradual de
10oC/min até 60
oC, então, há um aumento da temperatura na razão 5°C/min até 290°C,
permanecendo isotérmica por 5 mim. A temperatura do injetor e do detector foi de
280oC. O volume injetado foi de 1 μL, com split de 1/50 e fluxo de 1,5 mL/min de gás
hélio. A energia do detector foi de 70eV.
Figura 13. Fluxograma do método de análise de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos
(F2).
A identificação dos hidrocarbonetos aromáticos foi realizada através de injeção
de padrões e comparação dos espectros de massas dos compostos com os espectros dos
compostos padrões ou por comparação com os espectros da biblioteca de dados do
equipamento. A quantificação foi feita pela técnica de padronização interna, usando
uma mistura de hidrocarbonetos aromáticos deuterados. A quantificação foi realizada
F2
~ 50 ~
por cálculos de comparação de áreas de picos do analito com picos de padrões
autênticos (misturados 16 PAHs marca Sulpeco®).
Os HPAs investigados foram as 16 espécies classificadas como poluentes
prioritários segundo a USEPA (Environmental Protection Agence of United States):
Acenafteno, Acenaftleno, Antraceno, Benzo(a)antraceno, Benzo(a)pireno,
Benzo(b)fluorantreno, Benzo(g,h,i)perileno, Indeno(1,2,3-cd)pireno, Benzo(k)
fluorantreno, Criseno, Dibenzo(a,h)antraceno, Fenantreno, Fluorantreno, Fluoreno,
Naftaleno, Pireno e ainda Metilnaftaleno, 2 Metilnaftaleno, Bifenil, 2,6
Dimetilnaftaleno, Dibenzothiofeno, Perileno e Benzo(e)pireno.
Os resultados dos hidrocarbonetos alifáticos e dos HPAs foram expressos em μg
do composto por kg de sedimento (μg.kg-1 ou ppb) e a recuperação das amostras
apresentou-se acima dos 65%.
3.2.3. Tratamento Estatístico
Os dados foram analisados pela estatística descritiva, utilizando-se o software
Excel®. Outras análises estatísticas foram realizadas pelo software STATISTICA 10.0,
onde foi aplicado o método de Matriz de Correlação e Análise de Componentes
Principais. Todos os tratamentos consideraram o intervalo de confiança de 95%
(P<0,05).
Os parâmetros também foram interpolados por krigagem através do software
ArqGIS 10 para gerar mapas de concentração ao longo da área em estudo.
~ 51 ~
4. RESULTADOS & DISCUSSÃO
Neste capítulo será apresentado e discutido o Diagnóstico Ambiental do Cone do
Rio Grande, o que inclui a análise dos dados secundários e resultados obtidos pelo
estudo de testemunhos.
O Diagnóstico Ambiental do Cone do Rio Grande foi dividido em áreas, assim,
será apresentado o meio físico-químico (4.1), dividido em formação e geologia,
granulometria e faciologia, clima e circulação atmosférica, circulação de massas d’água,
estudos paleoceanográfcos e datação, geofísica e geoquímica; meio biótico (4.2),
apresentando a caracterização da fauna e reservas biológicas; e meio socioeconômico
(4.3), que trata dos recursos econômicos presentes na área.
4.1. MEIO FÍSICO-QUÍMICO
4.1.1. Formação e Geologia do Cone do Rio Grande
A área de estudo está geograficamente inserida na Bacia de Pelotas, que se
caracteriza por ser a mais setentrional do Brasil. Na Figura 14 é apresentado o mapa
fisiográfico com as principais feições estruturais definidas para a Bacia de Pelotas.
A origem do Escudo Uruguaio-Sul-Riograndense está vinculada ao Ciclo
Orogênico Brasiliano, entre 450 e 700 m.a. (SCHOBBENHAUS & CAMPOS, 1984), e
é constituido pelo Cráton do Rio de La Plata de idade Arqueana, e pela faixa móvel
Brasiliana desenvolvida na sua borda oriental, o Cinturão Dom Feliciano (CÉSAR,
1980). Essa unidade lito-estrutural, cuja zona central é composta essencialmente por
complexos granitóides, foi a principal fonte de sedimentos para a Bacia de Pelotas.
~ 52 ~
Diversos trabalhos se concentram no estudo da origem do Cone do Rio Grande.
Sua formação é fruto do rearranjo e das mudanças nas taxas de convergência das placas
Pacífica Antártica e Africana e do tectonismo andino, onde ocorreram prováveis
soerguimentos tectônicos associados ao vulcanismo paleoeocênico. Durante esses
períodos ocorreu um acréscimo substancial do aporte detrítico na margem continental
sudeste brasileira (BARBOZA et al., 2008), formando-se ao longo do tempo diversos
sistemas deltaicos progradantes (DELLA-FÁVERA, 2001).
Figura 14. Mapa fisiográfico com as principais feições estruturais definidas para a Bacia de
Pelotas.
(Fonte: Barboza et al., 2008).
Desde o final da última glaciação pleistocênica, o nível do mar começou a
elevar-se de sua posição mais baixa, iniciando uma transgressão marinha que marcou o
início do Holoceno (URIEN & MARTINS, 1989). O Pleistoceno comportou-se dessa
~ 53 ~
forma em relação ao nível do mar, gerando pelo menos dois significativos estágios
representados por uma paisagem regressiva quando o nível do mar atingiu sua posição
mais baixa. Nestas condições, a plataforma continental foi convertida em uma extensa
planície costeira, na qual desenvolveu-se um sistema fluvial, cujos rios atingiram a
borda da plataforma, construindo uma série de complexos deltaicos, dentre eles o Cone
do Rio Grande (MARTINS et al., 2005).
Esta região está cortada por uma série de paleocanais (Fig. 15), responsáveis
pelo porte continental dos sedimentos ao longo da extensa plataforma continental
existente durante a regressão marinha (MARTINS et al., 1967).
Figura 15. Morfologia e sedimentos da Plataforma Continental do Rio Grande do Sul/Uruguai ,
indicando a contribuição fluvial na sedimentação pré-Holoceno e paleocanais.
(Fonte: Martins et al., 2005)
~ 54 ~
Analisando modelos deposicionais na plataforma continental do Rio Grande do
Sul, Uruguai e Argentina, Urien & Martins (1980) ressaltam que os atuais complexos
fluviais do Guaíba, Camaquã, São Lourenço e Piratini, no Brasil e Prata e Salado no
Uruguai possuem extensões de seus caudais sobre a plataforma continental.
Mais recentemente, Abreu & Calliari (2005) afirmaram que as flutuações
ocorridas durante o Período Quaternário deixaram evidências, entre as quais se
destacam os canais soterrados na plataforma continental, que comprovam a ocorrência
de fases de exposição e submersões sucessivas da costa. Através de análise de dados
geofísicos e de granulometria esses autores conseguiram detectar alguns canais
soterrados na plataforma sul do Rio Grande do Sul (Fig. 16), relativamente profundos e
de largura expressiva alcançando até 3.700 m.
Figura 16. Sistema de paleodranagem existente na plataforma continental interna, próximo a
saída da Lagoa dos Patos. As letras delimitam os trechos de paleocanais analisados.
(Fonte: Abreu & Calliari, 2005)
Através dos paleocanais formados na regressão marinha, o Cone do Rio Grande
recebeu sedimentos provenientes do Rio de La Plata e das Terras Altas do Rio Grande
do Sul (MARTINS et al., 2003). Esta origem sedimentar foi comprovada através de
análises da mineralogia dos sedimentos realizadas inicialmente por Martins (1984),
confirmado mais tarde por estudos palinológicos de Lorscheiter & Romero (1985).
~ 55 ~
Correntes de turbidez e outros tipos de fluxos e correntes geostróficas de
contorno modelaram estes sedimentos em várias regiões do Cone, apresentando maior
sedimentação na parte distal como conseqüência de fornecimento de material fluído
capaz de migrar para regiões mais profundas (MARTINS, 1984).
Vicalvi (1977) aponta que a taxa de sedimentação holocênica deve ter variado de
l,4 cm/103 anos a 5,0 cm/10
3 anos. De acordo com Millamann & Santana (1974), a
inatividade atual do Cone deve-se à ausência de grandes rios desaguando na plataforma
e ao reduzido transporte de material terrígeno em suspensão nesta área.
Na região em estudo, os rios que drenavam a plataforma emersa foram afogados
pelo mar, diminuindo gradativamente a influência da sedimentação terrígena fluvial no
talude e na elevação continental. A redução do aporte de terrígenos atinge seu máximo
na atualidade, quando os sedimentos grosseiros e a quase totalidade dos finos é trapeada
em estuários e lagunas costeiras, e somente uma pequena parte das partículas mais finas
consegue ultrapassar essas barreiras naturais. Essa quantidade mínima de partículas
sedimentares em suspensão pode, pelo fenômeno de by passing, ultrapassar a
plataforma continental, depositando-se a grandes profundidades (GONÇALVES &
DEHNHADT, 1999).
O último evento deposicional terrígeno observado sobre a região do Cone do Rio
Grande foi praticamente nulo, prevalecendo, durante todo o Holoceno, uma
sedimentação marinha, estritamente pelágica (ALVES, 1977).
4.1.2. Granulometria e Faciologia do Cone do Rio Grande
A cobertura sedimentar presente na plataforma continental é formada por
sedimentos cuja distribuição encontra-se vinculada à história evolutiva do Quartenário,
tendo como agentes governantes principais as transgressões e regressões marinhas
(MARTINS et al., 2005).
As primeiras descrições sobre a cobertura sedimentar dessa região foram
realizadas por Urien (1967) e Martins & Urien (1977). Esses autores apresentaram
resultados obtidos na zona exterior do Rio de La Plata, na plataforma continental do
Uruguai e do Rio Grande do Sul com caracterização de suas principais fácies
sedimentares e da distribuição espacial dos sedimentos.
~ 56 ~
A sedimentologia da plataforma interna adjacente ao Estado do Rio Grande do
Sul e Uruguai é amplamente dominada pela fácie arenosa, constituída de areias
quartzosas médias a finas, de características muito similares às atuais areias de praia e
dunas da planície costeira (MARTINS et al., 1972). Esta cobertura sedimentar está
vinculada em origem a uma deposição pretérita considerável em termos de volume de
sedimentos e a presença de ambientes transicionais sobre uma extensa planície costeira
de idade pleistocênica, posteriormente remobilizada e retrabalhada pela migração da
linha de costa em direção oeste, através da elevação progressiva do nível do mar durante
o Holoceno (MARTINS et al., 2005).
Em direção à plataforma média e externa começam a aparecer feições
sedimentares de granulometria mais fina, também conhecidas como lama de plataforma.
As primeiras descrições de lama ocorrentes na plataforma externa gaúcha foram
realizadas por Martins et al. (1967) e Martins & Urien (1969). Assim os sedimentos
lutáceos presentes são classificados como relíquias de material transportado e
depositado durante o Pleistoceno, especialmente pelo sistema de drenagem captado das
Terras Altas do Rio Grande do Sul, que se constitui em uma pré-geração de uma costa
de barreira. Mais tarde, Martins (1984) verificou uma influência parcial das lamas
distais platinas como um agente de contribuição da porção sul do Cone do Rio Grande,
confirmado por estudos de Lorscheiter & Romero (1985).
Os sedimentos formadores do Cone do Rio Grande representam o resíduo de
uma paisagem instalada no limite externo da antiga planície costeira pleistocênica
desenvolvida há 18000 anos, e refletida na presença de ambientes transicionais, como
lagunas, deltas e estuários, com forte influência da descarga fluvial.
Martins et al. (2003) elaboraram um mapa faciológico da plataforma do Rio
Grande do Sul, Uruguai e Argentina, no qual podem ser observados diversos padrões de
depósitos sedimentares, onde areia, silte argiloso, argila síltica, areia e cascalho
bioclástico são as principais fácies encontradas nesta região (Fig. 17). Através do
trabalho destes autores, é possível observar que na altura do Cone do Rio Grande
encontra-se uma zona de menor concentração de areia. O aumento gradativo da
percentagem de lama encontrada no Cone do Rio Grande pode atingir 100%
(MARTINS et al., 2003).
~ 57 ~
Figura 17. Granulometria e faciologia da Plataforma do Rio Grande do Sul, Uruguai e Tierra
Del Fuego.
(Fonte: Martins et al., 2003)
Santos (2010) elaborou o mais recente mapa faciológico atual da plataforma do
Rio Grande do Sul através da interpretação de dados obtidos em seu trabalho e dados
adicionais obtidos da literatura (Fig. 18).
~ 58 ~
Figura 18. Mapa faciológico da plataforma do Rio Grande do Sul
(Fonte: Santos, 2010).
~ 59 ~
O mapa fisiográfico de Santos (2010) mostrou que as áreas cascalhosas se
situam em locais bem específicos, apresentando uma concentração bastante extensa ao
redor da isóbata de 100 m englobando nesta área a plataforma e o talude. Outras zonas
com teores mais reduzidos são encontradas nas regiões do Albardão e do Parcel do
Carpinteiro.
Na desembocadura do Estuário da Lagoa dos Patos e em outras pequenas regiões
localizadas na plataforma média, foram encontradas as maiores concentrações de silte e
argila. Na região do estuário, a lama representa sedimentação atual proveniente da
drenagem do Rio Grande do Sul, e na plataforma seriam lamas relíquias ligadas ao
deságüe fluvial do sistema deltaico platino estabelecido na borda da plataforma durante
o Winconsin e da drenagem das Terras Altas.
As áreas arenosas são as mais expressivas constituindo a maior parte da
cobertura sedimentar da plataforma. Esta fácie foi controlada pelo estoque de areia
contido em zonas praiais, restingas e dunas existentes na planície costeira pretérita e
retrabalhada durante a subida do nível do mar (MARTINS, 1978).
Entretanto, o Cone do Rio Grande não aparece satisfatoriamente representado
neste último trabalho, porém através das análises granulométricas dos sedimentos dos
testemunhos do Cone, foi possível observar uma distribuição bastante homogenea das
fácies sedimentares.
Os dados de granulometria obtidos neste trabalho corroboram com as descrições
fisiográficas existentes do Cone do Rio Grande. Os resultados da granulometria são
apresentados na forma de porcentagem das frações areia, silte e argila para cada amostra
de sedimento (Tab. 3), onde também se encontram as médias, desvio padrão, máximos e
mínimos de cada fração granulométrica.
A porcentagem de areia foi a menos representativa nas amostras e variou de
0,40% a 11,98%, e as porcentagens de silte e argila foram mais representativas,
variando de 14,34% a 67,50% para o silte e de 29,87% a 79,73% para a argila. A Figura
19 apresenta a distribuição granulométrica média dos testemunhos analisados.
Efetuou-se, com base nos dados apresentados na Tabela 3, a classificação da
granulometria dos sedimentos com emprego do diagrama textural de Shepard (1954).
Observa-se que as granulometrias dos testemunhos apresentam características muito
semelhantes e com uma predominância da fácie silte argiloso (Fig. 20). Também estão
presentes as fácies argila síltica, argila arenosa e argila.
~ 60 ~
Tabela3. Granulometria percentual dos sedimentos em termo de areia, silte e argila.
Testemunho Areia(%) Silte(%) Argila(%)
SIS 774 1,30 50,14 48,55
SIS 757 6,00 36,31 57,69
SIS 679 10,11 18,76 71,13
SIS 721 9,02 51,55 39,43
REG 740 16,57 28,11 55,31
SIS 820 2,63 67,5 29,87
SIS 928 0,40 61,85 37,69
SIS 898 4,87 37,54 57,59
SIS 925 11,98 18,71 69,30
SIS 892 2,66 56,05 41,29
SIS 840 3,24 32,67 64,09
SIS 936 2,01 41,78 56,21
REG 964 6,74 38,35 54,91
REG 957 2,74 41,51 55,75
REG 946 11,86 46,87 41,27
REG 977 5,93 14,34 79,73
REG 963 2,06 45,57 52,37
REG 884 3,85 42,44 53,70
REG 962 5,08 50,02 44,91
REG 976 0,64 55,35 44,01
REG 985 1,85 52,4 45,75
REG 915 2,93 51,82 45,25
REG 942 2,21 56,02 41,77
REG 961 3,24 49,69 47,07
REG 943 1,79 53,16 45,05
REG 995 6,80 53,38 39,82
MEDIA 4,94 44,30 50,75
DESV PAD 4,04 13,34 11,45
MIN 0,40 14,34 29,87
MÁX 11,98 67,50 79,73
~ 61 ~
Figura 19. Distribuição granulométrica média das amostras de sedimento analisadas do Cone do
Rio Grande.
Portanto, a granulometria do Cone apresenta-se bem caracterizada como
sedimentos relíquia de granulometria fina. A sedimentação atual do Cone é bastante
restrita, devido à distância desta feição de fontes de sedimento terrígeno. Com isso os
sedimentos recentes do Cone são provenientes de partículas sedimentares em suspensão
que, ao ultrapassarem a plataforma continental, depositam-se a grandes profundidades
(GONÇALVES & DEHNHADT, 1999).
Conforme já observado, na atual sedimentação do Cone contribuem tanto os
sedimentos vindos das chamadas terras altas e província externa do Rio Grande do Sul,
como os da província platina, entretanto a uma taxa bastante lenta (FONTANA, 1990).
Figura 20. Diagrama triangular de classificação granulométrica (Shepard, 1954) dos valores
médios das amostras dos testemunhos do Cone do Rio Grande.
~ 62 ~
4.1.3. Clima e circulação atmosférica das áreas adjacentes ao Cone do
Rio Grande
Por estar localizada na zona tropical sul da costa oriental da América do Sul, a
plataforma continental sul brasileira possui um clima regional controlado por massas de
ar marítimas de origem tropical e polar. A região é submetida ao balanço posicional de
dois principais sistemas meteorológicos (Fig. 21), o Sistema do Anticiclone Subtropical
semi-permanente do Atlântico Sul e os Sistemas de Anticiclones Móveis de origem
polar (TOLDO JR., 1994; KEIN, 1998).
Segundo o sistema de Köppen, o Rio Grande do Sul se enquadra na zona
temperada ou “C” e no tipo fundamental “Cf” ou temperado úmido. A variedade “Cfb”
apresenta chuvas bem distribuídas ao longo do ano, tendo a temperatura do mês mais
quente inferior a 22 °C e a do mês mais frio superior a 3 °C. Dessa forma, a área de
estudo classifica-se em “Cfb”, ou seja, o clima é subtropical, com forte influência
oceânica.
Figura 21. Balanço das massas de ar na região nos períodos de verão (A) e inverno (B) e sua
relativa posição latitudinal.
(Fonte: Klein, 1998).
4.1.3.1. Regime de Ventos
A costa leste brasileira pode ser considerada como uma área calma, governada
pelo anticiclone do Atlântico Sul, localizado permanentemente sobre o Oceano
~ 63 ~
Atlântico Sul e sazonalmente varia seu posicionamento latitudinal (COLI & GARCIA,
2000).
Este sistema anti-ciclônico é fortemente atuante na região Sul do Brasil durante
o verão austral. De acordo com Toldo Jr. (1994), no inverno austral este sistema
desloca-se para baixas latitudes, promovendo assim, a intensificação de influências de
massas de ar de origem polar na região.
O sistema de circulação atmosférica dominante na região sul brasileira é
associado a Sistemas Frontais (Fig. 21), provenientes das latitudes médias e é parte
intrínseca de ondas atmosféricas de larga escala. Os sistemas frontais diminuem o
gradiente térmico entre o Equador e os Pólos através da injeção de ar polar nas latitudes
mais baixas, enquanto o ar tropical desloca-se para as latitudes mais altas (COLI &
GARCIA, 2000).
De acordo com Lima et al. (1996) o regime de ventos na plataforma continental
sul brasileira é marcadamente sazonal e a alternância entre Sistemas de Altas Pressões
Tropicais e Polares (Anticiclones) determinam um regime de vento para a costa sul do
Brasil, com a predominância de ventos do quadrante NE nos meses de primavera e
verão, e dos ventos de W-SW nos meses de inverno (LIMA et al.,1996) . Este regime de
ventos atua concomitante com a presença de sistemas móveis de origem polar na região,
como visto em Tomazelli (1993) apud Coli & Garcia (2000).
Cerca de 6 a 7 sistemas frontais por mês atingem a região costeira do sul do
Brasil (STECH & LORENZZETTI, 1992). O número de frentes é ligeiramente maior
no período de inverno (6-7) e menor em março/abril (5-6) na região sul.
Os vórtices ciclônicos que se propagam desde o Oceano Pacífico,
freqüentemente, causam ciclogênese na superfície. O inverno é a estação do ano com
maior incidência de ciclones que cruzam os Andes (8), seguido do outono (6),
primavera (4) e verão (3) (GAN, 1992). Em geral, esses ciclones acabam levando à
ciclogênese em superfície que eventualmente influenciam o tempo na região costeira.
O outono e inverno apresentam, aproximadamente, o mesmo número de
ciclogêneses na superfície, da ordem de 30 por estação/ano, seguido pela primavera (27)
e verão (22). Logo, a probabilidade de ocorrência de ciclogênese na costa sul do Brasil é
relativamente alta, da ordem de 2/semana no inverno e 1 - 1,5/semana no verão (GAN,
1992).
Necco (1982), Taljaard (1972) e Satyamurty et al. (1990) também identificaram
um máximo de ocorrência de ciclogênese no litoral do Uruguai. Esses sistemas tendem
~ 64 ~
a provocar intensos ventos ao longo do litoral sul, freqüentemente atingindo também o
litoral da Região Sudeste. Há fortes indícios de que o máximo de ocorrência no período
de inverno esteja associado à presença do contraste térmico entre a corrente do Brasil e
das Malvinas, o que provocaria a intensificação do fluxo de calor nas massas de ar frio,
que se deslocam do continente para o mar (SARAIVA, 1996).
O fenômeno El Niño/Oscilação Sul (ENOS) também tem impacto significativo
no clima no sul do Brasil. Anos de ocorrência do El Niño tendem a ser mais chuvosos
na região sul, principalmente no período de primavera. O estabelecimento de um forte
fluxo subtropical na alta troposfera parece influenciar o estacionamento de frentes frias
na Região Sul e Sudeste, favorecendo o aumento da precipitação (KOUSKI &
CAVALCANTI, 1984).
4.1.3.2. Pluviosidade
A pluviosidade abrange cerca de 112 dias por ano distribuída igualmente nos
doze meses. No sul do Brasil a distribuição das chuvas ocorre de forma bastante
uniforme (MATZENAUE et al., 2007), apresentando uma média anual da precipitação
que varia de 1.250 a 2.000 mm em quase toda região (Fig. 22).
A principal contribuição da pluviosidade para a área de estudo, deve-se às
descargas de água, em especial do Estuário da Lagoa dos Patos, aportando material em
suspensão à plataforma adjacente, rico em matéria orgânica e nutrientes, que
contribuem para a produção biológica da região.
Figura 22. Faixa de precipitação anual.
(Fonte: http://www.scp.rs.gov.br, acesso em 09/01/2012)
~ 65 ~
4.1.4. Circulação oceânica da região do Cone do Rio Grande
As correntes superficiais que estão na região de influência da Bacia de Pelotas
mais próximo à região do Cone do Rio Grande são a Corrente do Brasil e a Corrente das
Malvinas, onde a confluência resulta na Convergência Subtropical.
A Corrente do Brasil (CB) (Fig. 23) é uma corrente relativamente estreita, fraca
e não muito profunda (WUST, 1965). De acordo com este autor, a corrente do Brasil
deveria apresentar uma intensificação do lado oeste devido à variação do parâmetro de
Coriolis com a latitude, similar à corrente do Golfo, contudo este fato não ocorre. Uma
das causas para esta anomalia pode ser a existência de uma contracorrente, a Corrente
Intermediária Subantártica em direção norte, entre 100 e 500 m ao longo do talude
continental brasileiro, que reduz a velocidade de ambas correntes diminuindo o
movimento de Coriolis.
Partindo-se das camadas superficiais até o nível da termoclina, a corrente mais
importante que flui ao longo da costa brasileira é a Corrente do Brasil, a corrente de
contorno oeste associada ao Giro Subtropical do Atlântico Sul (CIRANO et al., 2006).
Figura 23. Representação esquemática do Giro Subtropical do Atlântico Sul.
(Fonte: CIRANO et al., 2006 apud Peterson & Stramma, 1991).
~ 66 ~
A região da CB é formada pelo empilhamento das massas de água características
do Atlântico Sul (Fig. 24). Nos primeiros três quilômetros de coluna d'água encontram-
se a Água Tropical (AT), Água Central do Atlântico Sul (ACAS), Água Intermediária
Antártica (AIA), Água Circumpolar Superior (ACS) e Água Profunda do Atlântico
Norte (APAN) (SILVEIRA et al., 2000).
A AT foi descrita por Emílsson (1961) como parte da massa de água quente e
salina que ocupa a superfície do Atlântico Sul Tropical, a qual é transportada para o sul
pela CB. Forma-se como conseqüência da intensa radiação solar e excesso de
evaporação em relação à precipitação, característico do Atlântico tropical. Ao
movimentar-se para o sul, ocorre a mistura com águas de origem costeiras mais frias e
de menor salinidade, caracterizando-se, por fim, como uma massa d’água com
temperaturas maiores que 20 ºC e salinidades acima de 36.ao longo ao sudeste brasileiro
(ROSSI-WONGTSCHOWSKI & MADUREIRA, 2006).
Figura 24. Diagrama TS e identificação das principais massas d’água do Atlântico Oeste Sul:
Água Tropica (AT), Água Central do Atlântico Sul (ACAS), Água Intermediária Antártica
(AIA), Água Circumpolar Superior (ACS) e Água Profunda do Atlântico Norte (APAN).
(Fonte: Rossi-Wongtschowski & Madureira, 2006)
Formada na região de convergência Subtropical Subjacente à AT, encontra-se a
Água Central do Atlântico Sul (ACAS), com temperaturas entre 6°C e 18°C, salinidade
entre 34,5 e 36, e espessura de 450 m (ROCHA, 2007).
~ 67 ~
A Água Intermediária Antártica (AIA) é caracterizada por temperaturas entre
3ºC e 6ºC, salinidade entre 34,2 e 34,6 e, devido às baixas temperaturas, é encontrada
nos estratos mais profundos, imediatamente abaixo da ACAS. Enquanto apresenta-se
como uma corrente de contorno oeste bem definida, a AIA move-se na direção do
equador ao norte de 25ºS, fluindo para o sul em 28ºS (MÜLLER et al., 1998).
A Água Circumpolar Superior (ACS) é uma massa de água intermediária do
Atlântico Sul, nomeada por Reid et al. (1977) para designar a parte superior da Água
Circumpolar (AC) provinda do oceano Pacífico, que através da Passagem de Drake,
entra no Atlântico Sul e se encontra com a APAN na Bacia Argentina, na região da
confluência Brasil-Malvinas. Ao norte da região de confluência, depois do encontro com
a APAN, a AC é separada em dois núcleos de mínimos de oxigênio e máximos em
nutrientes, especialmente o silicato. O padrão de circulação da ACS é ainda
controvertido, mas usualmente, atribui-se que seja similar ao da AIA (STRAMMA &
ENGLAND,1999).
Por fim, a Água Profunda do Atlântico Norte (APAN), situada logo abaixo da
AIA é parte integrante da circulação termohalina, caracterizada por baixos valores de
temperatura, normalmente em torno dos 3ºC e salinidades entre 34,6 e 35, ocupando
níveis entre 1500 m e 3000 m ao longo do Sudeste brasileiro (SILVEIRA et al., 2000).
Apresenta-se como um fluxo organizado, fluindo para o sul ao longo do contorno oeste
até cerca de 32ºS, onde pelo menos parte da corrente retorna em direção ao equador
(CIRANO et al., 2006).
Há registros de ressurgências que envolvem a CB ao longo da costa brasileira,
entretanto estes fenômenos não ocorrem na área de influência do Cone do Rio Grande.
Um dos principais processos oceanográficos que influenciam na dinâmica da
plataforma nas regiões costeira e oceânica sul-sudeste do Brasil é a penetração das
águas de origem sub-antártica transportadas para norte por uma ramificação costeira da
Corrente das Malvinas (CM). Estas águas frias e de baixa salinidade, dividem a
dinâmica da região, com as águas quentes e salinas de origem tropical transportadas
pela CB (SILVA JR. et al., 1996). A estas duas massas de água, ainda verifica-se a
contribuição de águas de origem continental provenientes da Lagoa dos Patos e do
próprio estuário do Rio da Prata. Silva Jr. et al. (1996) constatam que devido à diferença
de temperatura entre as águas frias presentes predominantemente sobre a plataforma
continental e as águas tropicais quentes sobre o talude, pode-se identificar um forte
~ 68 ~
contraste térmico nesta região, o que facilita a visualização de feições termais aí
existentes (Fig. 25).
De acordo com Pickard (1975), a Corrente das Malvinas, situada próximo à
costa argentina procede da região Subantártica, transpõe a passagem de Drake e segue
em direção ao norte, até aproximadamente 25º-30ºS, transportando água de baixa
salinidade e temperatura.
A Convergência Subtropical resultante da confluência da Corrente do Brasil com
as Malvinas, como toda zona de convergência, é também caracterizada por correntes
que fluem em diferentes proporções e pelo encontro de massas de água de temperatura e
salinidade distintas (EMILSSON, 1961; BROSIN & NEHRING, 1967; MIRANDA,
1972; MIRANDA & MAGLIOCA, 1975; SIGNORINI, 1975).
O limite oeste desta confluência varia em função das variações na intensidade do
centro de alta pressão tropical do Atlântico Sul.
.
Figura 25. Imagem AVHRR de 20/03/1993, onde identifica-se a Corrente Malvinas (cores
frias), de temperaturas mais baixas, em encontro com a Corrente do Brasil (cores quentes), de
temperaturas mais quentes.
(Fonte: Silva Jr. et al., 1996).
~ 69 ~
São poucos os trabalhos que possuem dados oceanográficos da região do Cone
do Rio Grande. Em 1996 e 1997 foi criado o Programa Recursos Vivos da Zona
Econômica Exclusiva (REVIZEE), com o objetivo principal de realizar um
levantamento dos potenciais sustentáveis de captura dos recursos vivos na Zona
Econômica Exclusiva (ZEE), que se estendeu desde o limite exterior do Mar Territorial,
de 12 milhas de largura até 200 milhas náuticas da costa, abrangendo uma extensão de
cerca de 35.000.000 km2.
Durante os 3 primeiros cruzeiros REVIZEE denominados “Pelágicos”,
realizados entre agosto de 1996 e dezembro de 1997, foram efetuadas coletas de dados
próximos à região do Cone, como batimetria, sedimentologia e dados de CTD
(Conductivity, Temperature and Depth). Estes cruzeiros foram limitados ao norte pelo
Cabo de São Tomé, RJ (22° 00’S) e ao sul pelo Arroio Chuí, RS (34°44’S), e foram
interpretados e apresentados por Pinho (2009). Neste trabalho foram utilizados dados de
temperatura e salinidade, em função da profundidade em 479 estações oceanográficas.
A coleta dos dados físicos seguiu a mesma metodologia nos três cruzeiros com estações
de coleta distantes não mais do que 20 milhas náuticas (Fig. 26).
Figura 26. Estações de coleta dos dados ambientais dos cruzeiros REVIZEE Pelágicos. Destaca-
se os dados utilizados para identificação de massas d’água na área do Cone do Rio Grande.
(Fonte: adaptado de Pinho, 2009).
~ 70 ~
Os dados obtidos neste trabalho para caracterização das massas d’água na região
do Cone do Rio Grande foram cedidos pelo Laboratório de Hidroacústica Pesqueira da
Universidade Federal do Rio Grande, para que fossem selecionadas as estações
oceanográficas que contemplassem a região do Cone.
Os dados foram filtrados a partir dos arquivos brutos utilizando-se uma rotina
desenvolvida em MatLab R2008, sendo padronizados em tabelas com formato único de
temperatura e salinidade.
As massas d’água presentes foram identificadas com a utilização da
representação 3D e de ferramentas clássicas para análise de dados oceanográficos, tais
como Diagramas TS (Temperatura e Salinidade).
Os limites termohalinos utilizados para a classificação das massas d’água são
mostrados na Tabela 4.
Foram gerados Diagramas TS (Fig. 27) e identificadas às massas d’água
presentes na plataforma externa próxima ao Cone do Rio Grande. Os diagramas TS
gerados a partir dos índices termohalinos e dos dados de temperatura e salinidade dos
três cruzeiros permitiu identificar seis massas d’água: Pluma do Rio da Prata (PRP),
Água Subtropical de Plataforma (ASTP), Água Subantártica de Plataforma (ASAP),
Água Tropical (AT), Água Central do Atlântico Sul (ACAS) e Água Intermediária
Antártica (AIA).
Tabela 4. Limites termohalinos utilizados na classificação das massas d’água (Pinho, 2009).
PRP ASAP ASTP ACAS AT
Inverno S <= 33.5;
T >= 10
33.5 < S < 34.1;
T <= 14
33.5 < S < 35.3; T > 14 &
35.3 <= S < 36; T >= 18.5
S >= 35.3;
T < 18.5
S >= 36;
T >= 18.5
Primavera S <= 33.5;
T >= 11
33.5 < S < 34.1;
T <= 17
33.5 < S < 35.3; T > 17 &
35.3 <= S < 36; T >= 18.5
S >= 35.3;
T < 18.5
S >= 36;
T >= 18.5
Verão S <= 33.5;
T >= 16
33.5 < S < 34.2;
T <= 21
33.5 < S < 35.3; T > 21 &
35.3 <= S < 36; T >= 20
S >= 35.3;
T < 20
S >= 36;
T >= 20
Outono S <= 33.5;
T >= 11
33.5 < S < 34.1;
T <= 17
33.5 < S < 35.3; T > 17 &
35.3 <= S < 36; T >= 18.5
S >= 35.3;
T < 18.5
S >= 36;
T >= 18.5
~ 71 ~
Além das massas d’água identificadas anteriormente componentes da Corrente
do Brasil (CB), aparecem também na região do Cone do Rio Grande as massas PRP,
ASTP e ASAP.
PRP é a denominação dada às águas de baixa salinidade (S < 33,5) que se
distribuem ao longo da costa da Argentina, Uruguai e Brasil, misturando-se lateralmente
e verticalmente com outras massas d’água (MÖLLER et al., 2008; PIOLA et al., 2008).
Esta denominação se deve a origem dessas águas no estuário do Rio da Prata, muito
embora as águas do complexo Lagoa dos Patos/Mirim também contribuam, mesmo que
em menor escala, para a formação das águas de baixa salinidade presentes ao longo da
costa sul do Brasil, sendo também denominadas de Águas Costeiras (AC) (PIOLA et
al., 2008).
A plataforma brasileira ao sul de Cabo Frio é ocupada pela ASTP diluída pela
mistura com águas do Rio da Prata. Esta massa d’água é relativamente quente (T >
14°C) e salina (S > 33,5) resultante da modificação da ACAS e da AT (PIOLA et al.,
2000).
A característica hidrográfica mais marcante na área externa da plataforma
continental é o ingresso da Água Subantártica de Plataforma no inverno e a intrusão da
ACAS no verão (CASTELLO et al., 1997; PIOLA et al., 2000). O ingresso da ASP
ocorre, principalmente, através do canal do Albardão, se estendendo no setor médio da
plataforma e ultrapassando os 32ºS de latitude (PIOLA et al., 2000). A ASAP
caracteriza-se por apresentar uma salinidade sazonalmente uniforme, em média 33,8, e
grandes variações na temperatura superficial, passando de aproximadamente 21°C no
verão a 11°C no inverno.
De acordo com Piola et al. (2008), a ASTP e ASAP são separadas por uma zona
de transição termohalina observada sobre a plataforma continental uruguaia e
sulbrasileira, sendo denominada Frente Subtropical de Plataforma (FSTP).
A análise dos diagramas TS dos cruzeiros de inverno e verão indicou a presença
de uma zona de mistura intensa no setor ao sul do Cabo de Santa Marta Grande. A água
presente nessa zona é, provavelmente, proveniente da mistura entre ACAS e ASAP.
Imediatamente abaixo da ACAS encontra-se a AIA, com temperaturas entre 3°C e 6°C
e salinidades entre 34,2 e 34,6 (CIRANO et al., 2006). A AIA pode ser observada em
todos os cruzeiros e em toda a área de estudo. Cabe salientar que, por uma questão de
padronização, o limite máximo de profundidade estabelecido para análise dos dados
físicos – 611m – foi o máximo atingido no Cruzeiro REVIZEE 1. Os Cruzeiros
~ 72 ~
REVIZEE 2 e 3 realizados no outono e verão de 1997, atingiram profundidades de até
1000 m nas estações mais oceânicas, nas quais estaria mais marcada a presença da AIA.
Figura 27. Diagramas TS dos cruzeiros REVIZEE 1 (superior esquerda), 2 (superior direita) e 3
(inferior), para as áreas próximas ao Cone do Rio Grande.
A principal influência das massas d’água identificadas nas áreas próximas ao
Cone do Rio Grande é o aporte de nutrientes minerais, provenientes principalmente da
Corrente das Malvinas, que exercem uma ação fertilizante sobre as águas da plataforma
continental com as quais se misturam (GODÓI, 1982). Esses nutrientes disponíveis
favorecem a produção biológica no local, promovendo a fertilização das águas e, através
da sedimentação das carcaças destes organismos, a disponibilidade destes nutrientes no
sedimento marinho.
4.1.5. Estudos Paleooceanográficos e Datação do Cone do Rio Grande
Os estudos paleooceanográficos e bioestratigráficos estudam fósseis de diversos
organismos marinhos na reconstrução das condições oceanográficas pretéritas. Estes
estudos se fazem necessários também na indústria do petróleo, para fins de detecção de
~ 73 ~
descontinuidades no registro estratigráfico, apoiando pesquisas que enfoquem a
delimitação de possíveis reservatórios (ANJOS-ZERFASS, 2008).
A micropaleontologia da plataforma sul brasileira e talude tem sido objeto de
estudo desde o início dos anos 70, através de pesquisas com foraminíferos, radiolários,
ostracodes e palinomorfos, além de estudos sobre nanofósseis calcários (GOMIDE,
1989).
Diversos autores estudaram as oscilações do nível do mar através dos
microfósseis retirados de amostras da plataforma continental sul brasileira, uruguaia e
argentina (VICALVI, 1977; BERTELS & MADEIRA-FALCETTA, 1977; BERTELS
et al., 1980). Entretanto, o primeiro estudo que traz dados do Cone do Rio Grande sobre
este aspecto foi apresentado por Lorscheitter (1984), que encontrou um predomínio de
pólens e esporos alternado com o de formas tipicamente marinhas, como indicativo da
maior ou menor influência continental na acumulação de sedimentos.
Mais tarde em 1999, Gonçalves & Dehnhardt realizaram um estudo detalhado de
nanofósseis calcários em um testemunho da região central do Cone do Rio Grande que
apresentou indícios de variações do nível do mar, através da presença de organismos de
ambiente marinho e continental e também de águas quentes e pouco profundas,
provavelmente indicativas do período interglacial. Os autores identificaram um nível de
retrabalhamento na base do testemunho onde foi verificada uma mistura de espécies do
Plioceno e Pleistoceno. O intervalo de topo foi datado como eopleistocênico, e a
assembléia identificada neste período indicou temperaturas mais altas do que as atuais.
Análises de foraminíferos nanofosséis coletados no cruzeiro Meteor M49 no
Cone do Rio Grande mostraram que os sedimentos entre 1464 e 3170 m de
profundidade possuíam formação holocênica (BLEIL et al., 2001).
Esses autores afirmaram que as secções mais profundas do Cone são formadas
principalmente por grãos terrígenos ricos em lama hemipelágica, praticamente livre de
carbonatos. Por fim, os autores afirmam que a região do Cone do Rio Grande é de idade
Quartenária e que uma amostra da base do testemunho apresentou idade inferior a
70.000 anos, o que sugere taxas de sedimentação maiores que 9 cm por ano.
Anjos-Zerfass et al. (2009) confirmaram, através da análise de foraminíferos e
palionomorfos, o resfriamento das águas a 10.4 Ma, que corresponde ao início da
formação do Cone do Rio Grande. O resfriamento seria decorrente do isolamento
térmico da Antártica e, conseqüentemente, da Corrente Circumpolar Antártica. Com
base em estudos bioestratigraficos os autores afirmam que a coerência desta
~ 74 ~
descontinuidade é consistente aos dados cronoestratigráficos obtidos a partir da razão
isotópica 87
Sr/86
Sr.
Um estudo de palinomorfos de um testemunho do sul do Cone mostrou 5 zonas
de palinomorfos correspondentes à cinco estágios de desenvolvimento paleoambiental e
paleoclimático da área estudada (Fig. 28), indicando que a formação dos sedimentos
ocorreu em ambiente marinho, mas sob influência de correntes (paleorios e paleocanais)
que aportaram material continental (DINIZ, 2011).
O mesmo estudo mostrou que durante a formação desses sedimentos, o nível
médio do mar não esteve estável, com uma transgressão e posterior regressão marinha,
indicado pela ocorrência de vários palinomorfos de origem marinha, como cistos de
dinoflagelados, palinoforaminíferos, silicoflagelados, também de palinomorfos
terrestres, como esporos de briófitas e pteridófitas, pólens de pinófitas e magnoliofitas e
fungos, e aquáticos, como algas clorófitas.
Figura 28. Diagrama percentual dos principais palinofácies na amostra de testemunho do Cone
do Rio Grande.
(Fonte: Diniz, 2011).
Através da datação pelo método 14
C Diniz (2011), estabeleceu uma idade entre
5000 e 2000 anos para os sedimentos do Cone em um testemunho de 2,0 m de
comprimento (Fig. 29). A estrutura sedimentar foi considerada bastante complexa,
~ 75 ~
influenciada por oscilações do nível médio do mar, o clima da região continental e os
índices de pluviosidade.
Figura 29. Idades e relação 13C/12C encontradas nas amostras de testemunho do Cone do Rio
Grande analisadas por Diniz (2011).
(Fonte: Diniz, 2011).
Em conclusão é possível dizer que a formação do Cone do Rio Grande teve
início a 10,4 milhões de anos, em condições de nível médio do mar abaixo das atuais.
Ao passar do tempo, as condições oceânicas na área do Cone se modificaram de acordo
com a influência das massas d’água com diferentes propriedades, o que ocasionou o
aparecimento de diferentes organismos, indicadores de condições adversas, indicando
variabilidade durante a formação desta feição sedimentar.
4.1.5. Geofísica do Cone do Rio Grande
Os primeiros trabalhos a apresentarem dados gravimétricos da Bacia de Pelotas
foram apresentados por Celmins (1957) e Ghignone (1960), que realizaram um
levantamento gravimétrico de toda a Bacia de Pelotas.
Em um trabalho coordenado pela PETROBRAS, Bisol (1968) foi o primeiro
autor a apresentar um perfil sísmico da parte submersa da bacia. Alguns anos depois,
Francisconi & Kowsmann (1975) apresentaram a síntese de dados sísmicos de refração
e reflexão, definindo um arcabouço estrutural para a porção rasa da Bacia e construíram
um mapa com a espessura dos sedimentos e da profundidade do embasamento desta
bacia.
Alves (1977) apresenta o primeiro trabalho a descrever de forma sistemática,
através de dados sísmicos de refração, as características morfológicas e as estruturas
internas do Cone do Rio Grande desde o Mioceno superior até o Pleistoceno/Holoceno.
O autor descreve a estrutura sedimentar do Cone como uma sedimentação
~ 76 ~
predominantemente pelágica, disposta próximo à borda da plataforma, sendo
influenciada por correntes de contorno no sopé continental e por quedas eustáticas
ocorridas no Neoterciário e Pleistoceno dividindo-o em quatro seqüências distintas.
Através da análise de dados de BSR (Bottom Simulatting Reflectors), Fontana
(1989) apresentou a primeira evidência da presença de hidratos de gás na Bacia de
Pelotas, nas proximidades do Cone do Rio Grande, sendo a reserva estimada
quantitativamente por Fontana & Mussumeci (1994). A partir de então, muitos trabalhos
de geofísica que envolvem o Cone do Rio Grande, basearam-se na identificação e/ou
quantificação de hidratos de gás.
Através da análise de dados sísmicos Fontana (1996) descreveu detalhadamente
a geotectônica e a sismoestratigrafia da Bacia de Pelotas e da Plataforma de
Florianópolis (Fig. 30). Neste trabalho, o autor divide a região que engloba o Cone do
Rio Grande em 17 seqüências deposicionais de 2a ordem. Na porção rasa da bacia e
paralelo ao fundo oceânico, identificou-se o BSR que pode vir a indicar a presença de
hidratos de gás.
Figura 30: Linha sísmica de reflexão 317 com a divisão cronoestratigráfica da Bacia de Pelotas.
(Fonte: adaptado de Fontana, 1996).
O perfil obtido da região do Cone do Rio Grande do estudo paleooceanográfico
de Bleil et al. (2001) revelou uma topografia não usual em três diferentes regimes
deposicionais (Fig. 31). O primeiro seguindo a quebra de plataforma, onde ondulações
paralelas ou reflexões onduladas são interrompidas por uma pronunciada sedimentação
~ 77 ~
tectônica, a cerca de 1100 – 1700 m de profundidade. Adjacente ao talude encontrou-se
uma grande erosão marcada por deriva sedimentar. Aproximadamente a 750 m de
profundidade foram identificados pacotes de sedimentos hemipelágicos, o que indica a
influência de correntes de contorno abaixo dos 3400 m.
Neste trabalho também foram identificados sinais de BSR, porém a origem desse
sinal não fica clara para os autores, mas podem indicar registros de hidratos de gás.
Entretanto outros processos controlados pela profundidade dos sedimentos, temperatura
e pressão poderiam causar o efeito de atenuação de BSR observados.
Figura 31. Multicanal sísmico na linha GeoB 01-159 no sul da margem continental brasileira ao
longo da margem do Cone do Rio Grande.
(Fonte: Bleil et al. 2001).
Deckelman et al. (2006) fazem uma análise dos prováveis sistemas petrolíferos
que podem ser encontrados na Bacia de Pelotas e destacam os hidratos como possíveis
reservas a serem exploradas.
Um trabalho realizado por Sad et al. (1997) estimaram um volume para a reserva
de hidratos do Cone do Rio Grande em torno de 780 TFC. Esse valor equivalente a 135
bilhões de m3, que corresponde a 2,2 x 10
13 m
3 de metano, em condições normais de
temperatura e pressão. Estes autores ainda afirmam que o Cone do Rio Grande sofre
grande influência da corrente de contorno AIA que provavelmente é responsável por
manter as temperaturas baixas, preservando assim as camadas de hidratos. Através de
~ 78 ~
registros sísmicos identificaram que os hidratos ocorrem numa área de
aproximadamente 45.000 km2, sob o intervalo de lâmina d’água de 500 a 3.500 m, em
pacotes sedimentares com cerca de 200 m de espessura e ocupando aproximadamente
1,5% do espaço poroso.
Corrêa (2004) apresentou um mapa de isópacas (Fig. 32), onde são visualizadas
linhas de igual espessura e os limites offshore do Cone aparecem menores do que os
previamente descritos, indicando a variabilidade desta estrutura sedimentar.
Neste trabalho, o autor afirma ainda que os processos, atuais e passados,
condicionantes na morfologia do Cone estão associados à ação de correntes de fundo,
face ao grande número de feições erosivas e deposicionais encontradas. A abrupta
diminuição das espessuras sedimentares na terminação do Cone mostra a ação dos
processos de correntes termohalinas na modulação do Cone.
Figura 32. Mapa de Isópacas, referente ao intervalo Mioceno Médio – Recente, mostrando o
desenvolvimento do Cone do Rio Grande.
(Fonte: Corrêa, 2004)
O estudo de sísmica 2D de Rosa et al. (2006) identificou na região estudada
feições características de escape de gás (Fig. 33), também conhecidos como seepages,
cujas dimensões estão em torno de 300 m de extensão lateral. Segundo os autores, os
hidratos de gás ocorrem preenchendo os poros dos sedimentos, os quais são
~ 79 ~
denominados hidrato-cimentados. Isto ocorre nos locais onde existem condições de
temperatura e pressão nas quais o hidrato atinge sua estabilidade. Desta forma os
sedimentos hidrato-cimentados não correspondem diretamente a um determinado estrato
sedimentar, o que pode ser visualizado através de BSR.
Figura 33. Identificação de uma feição característica de escape de gás encontrada no Cone do
Rio Grande.
(Fonte: Rosa et. al., 2006).
Os seepages são formados devido a escape de fluidos o qual pode ser água, gás
ou óleo, devido ao aumento da pressão dos sedimentos ou através de zonas de falhas
gerando na superfície oceânica uma cratera característica (HOVLAND & JUDD, 1988).
Mais recentemente, Rosa et al. (2007) interpretaram 5 linhas sísmicas, cedidas
pela ANP, que englobam a porção sul da bacia, onde se encontra a feição
geomorfológica do Cone (Fig. 34).
Nesse trabalho, a região do Cone é caracterizada por espessos pacotes pelíticos
nos quais se encontram intercalados lobos arenosos dispostos na base de cada
subseqüência. No intervalo que antecede ao Cone foram encontradas, na base da bacia,
seqüências sísmicas de caráter transgressivo, depositadas continente adentro com a
sobreposição de tratos de sistema de mar baixo, transgressivo e de mar alto. Tanto na
região do Cone do Rio Grande como nas demais áreas da bacia, foram identificados
diversos sistemas de falhas e uma zona de descolamento formada na região de
instabilidade do talude. Estas falhas são decorrentes do grande aporte sedimentar
~ 80 ~
ocorrido num curto espaço de tempo, o que pode ter favorecido a formação ou a
destruição de armadilhas de aprisionamento de hidrocarbonetos ou ainda no escape do
mesmo (Fig. 35).
Figura 34. Linhas sísmicas (em vermelho) interpretadas por Rosa et. al., 2007.
(Fonte: Rosa et. al., 2007)
Estes autores realizaram também uma avaliação do potencial petrolífero da
Bacia de Pelotas, pela identificação de diferentes estratos de rochas geradoras e
armazenadoras de hidrocarbonetos (Fig. 36).
As rochas geradoras foram associadas aos pelitos turonianos e aos pelitos
terciários devido ao provável teor de matéria orgânica e eventual maturidade térmica da
rocha. Os folhelhos terciários e a camada de hidratos de gás são identificados como as
rochas selantes. Os reservatórios são representados por arenitos que constituem os
leques de fundo de bacia, dispostos sobre as descontinuidades que constituem o topo da
seqüência subjacente. Já a migração dos hidrocarbonetos pode ocorrer através de
sistemas de falhas encontrados ao longo da bacia. Com relação ao sincronismo destes
elementos, pode-se dizer que as rochas geradoras de idade turoniana atingiriam a janela
de geração antes da formação das armadilhas oligomiocênicas, portanto não permitindo
a acumulação dos hidrocarbonetos neste sistema petrolífero. Entretanto, a geração de
~ 81 ~
gás proveniente dos folhelhos terciários, pode vir a acumular ao longo das armadilhas
estruturais e estratigráficas também formadas durante o terciário.
Figura 35. Um dos perfis sísmicos obtidos por Rosa et. al., 2007 na seção sísmica J99B342
interpretada e sua localização, mostrando o topo de Seqüência Sísmica 13 (SS13) (azul), com
leque de fundo de bacia (verde), falhas distensionais (amarela) e intermediárias (laranja), e uma
zona de descolamento (vermelho).
(Fonte: Rosa et. al., 2007).
Castillo et al. (2009) elaboraram um modelo 3D do Cone, onde pode ser
visualizado com mais detalhe o sistema de falhas desta feição (Fig. 37), onde identifica-
se algumas falhas na seção distal do Cone, as quais mudam o estilo estrutural para
falhas inversas, que podem ser identificadas no final da seção sísmica.
Os autores identificaram que a fina camada sedimentar recente é cortada por
sistema de falhas e também pela presença de anomalias geofísicas, como o BSR, já
identificado anteriormente por outros autores. Esta anomalia em pacotes sedimentares
pode indicar a presença de hidratos de gás.
Abaixo dos 500 m, os autores observaram um sistema de falhas que corta todas
as sequências sedimentares superiores e concluem que o Cone é uma estrutura
sedimentar influenciada por estruturas complexas, que atuam sobre todo o pacote
sedimentar.
~ 82 ~
Figura 36. Seção dip J99B342 mostrando a disposição das rochas geradoras turonianas (azul) e
os prováveis caminhos migratórios () através dos diversos sistemas de falhas (verde e laranja)
até os prováveis reservatórios (amarelo).
(Fonte: Rosa et al., 2007).
Figura 37. Modelo estrutural tridimensional do Cone do Rio Grande, identificando as falhas
encontradas por Castillo et al., 2009.
(Fonte: Castillo et al., 2009).
~ 83 ~
Lópes (2009) produziu um modelo aproximado dos corpos geológicos
encontrados no subsolo desta feição, os quais não podem ser mapeados com técnicas
diretas.
Esse autor identificou a grande influência e reativação de ao menos três fases
tectônicas no Cone do Rio Grande, como o sistema de falhamento normal (Fig. 38); o
sistema inverso e sistema de falhamento transcorrente. Ele sugere que a tectônica do
Cone tem sido controlada por processos distensivos com pulsos compressivos, devido à
resposta da competência rochosa da geoforma, o aporte sedimentar, o carregamento
litostático e a conseqüente subsidência sedimentar e tectônica.
Ainda neste trabalho foi apresentado um quadro comparativo com a carta
estratigráfca, curva eustática, bioestratigrafia do nível do mar e a evolução dos trabalhos
de estratigrafia de sequências aplicados para o Cone do Rio Grande (Fig. 39).
Figura 38. Sistema de falhas normais do Cone do Rio Grande.
(Fonte: Lópes, 2009).
O trabalho mais recente que apresenta dados geofísicos sobre o Cone do Rio
Grande foi apresentado por Roberts et al. (2012), onde foram reprocessados dados
sísmicos da ANP e puderam ser identificados com mais clareza zonas de perda de
refletividade, que podem indicar a presença de gás (Fig. 40). Estes autores afirmam
também que a Bacia de Pelotas é uma bacia produtora de hidrocarbonetos.
~ 84 ~
.
Figura 39. Quadro comparativo com a carta estratigráfca, curva eustática, bioestratigrafia do nível do mar e a evolução dos trabalhos de estratigrafia de
sequências aplicados para o Cone do Rio Grande.
(Fonte: Lópes, 2009).
~ 85 ~
Figura 40. Linha sísmica com 330 km reprocessada, com origem na plataforma e em direção ao
SE do Cone do Rio Grande.
(Fonte: Roberts et al., 2012).
Em conclusão é possível afirmar que a estrutura do Cone do Rio Grande é um
depósito sedimentar complexo modificado por diversos sistemas de falhas e onde
diferentes camadas sedimentares identificadas pelos registros sísmicos podem atuar
como rochas fonte ou reservatórios de hidrocarbonetos. Além disso, os registros de BSR
identificados em diversos trabalhos indicam a presença de hidratos de gás, entretanto,
ainda não há trabalhos direcionados a amostragem de sedimentos com a finalidade de
estudar estes compostos, visto que são necessários equipamentos de tecnologia bastante
avançada. As grandes necessidades financeiras em material, equipamentos e meios
flutuantes adequados para efetuar missões específicas para esse fim dificultam uma
expedição com finalidade acadêmica.
4.1.6. Geoquímica do Cone do Rio Grande
Os dados geoquímicos obtidos através de medidas e da análise das amostras de
sedimento dos testemunhos possibilitaram a investigação desta feição sob o aspecto
geoquímico. No presente trabalho foram medidos os seguintes parâmetros: Potencial
Hidrogeniônico (pH), Carbono Orgânico Total (COT), Nitrogênio Total (NT), Fósforo
~ 86 ~
(P), Carbonatos (CARB), os elementos metálicos Pb, Cr, Cu, Fe, Ni e Zn e
Hidrocarbonetos.
4.1.6.1. Potencial Hidrogeniônico (pH)
Os dados relativos ao pH e potencial redox (Eh) são parâmetros muito
importantes para o monitoramento dos sistemas marinhos, pois fornecem dados sobre as
variações globais das condições geoquímicas ambientais.
Os valores de pH dos sedimentos, juntamente com suas médias, desvio padrão,
valores mínimos e máximos são apresentados na Tabela 5. Este parâmetro variou de
6,74 a 7,44.
Os resultados indicam que os sedimentos possuem características variando de
neutra, com valores pouco superiores a 7, à levemente alcalinas, com valores de pH
maiores que 7. As diferenças de pH podem estar relacionadas aos valores de carbonatos
totais presente nos sedimentos. Entretanto, é importante salientar que como estes
testemunhos foram coletados em 2007/2008, mesmo com a conservação correta, os
valores de pH podem ter sofrido alguma alteração.
Correia et. al. (2009) realizando análises geoquímicas preliminares em 8
testemunhos do Cone do Rio Grande, encontraram uma tendência redutora nestas
amostras, visto que os sedimentos com granulometria mais fina tendem a apresentar esta
característica devido às condições de menor aporte de oxigênio aos níveis de soterramento
(BAISCH, 1997).
~ 87 ~
Tabela 5. Potencial hidrogeniônico (pH) medido na abertura dos testemunhos.
Testemunho pH
SIS 774 7,4
SIS 757 6,85
SIS 679 6,99
SIS 721 7,32
REG 740 7,29
SIS 820 7,39
SIS 928 7,44
SIS 898 6,90
SIS 925 7,22
SIS 892 7,26
SIS 840 7,23
SIS 936 7,14
REG 964 6,91
REG 957 7,10
REG 946 7,16
REG 977 6,85
REG 963 7,16
REG 964 7,03
REG 957 6,82
REG 946 6,74
REG 985 7,01
REG 915 7,03
REG 942 6,83
REG 961 6,95
REG 943 6,94
REG 995 7,01
MEDIA 7,08
DESV PAD 0,20
MIN 6,74
MÁX 7,44
~ 88 ~
4.1.6.2. Carbonatos Totais
Os carbonatos são importantes constituintes de análises geoquímicas, pois fazem
parte do ciclo biogeoquímico do carbono. O ciclo do carbonato de cálcio (CaCO3)
marinho tem importante atuação no ciclo do carbono entre os sistemas atmosfera e
oceano pois o dióxido de carbono (CO2) da atmosfera., combinado com a água, forma o
ácido carbônico, o qual reage lentamente com o Ca e com o Mg da crosta terrestre,
formando os carbonatos.
Os carbonatos podem também serem levados aos oceanos através dos processos
de erosão de rochas continentais e carreados pelos rios que deságuam no mar. No
ambiente marinho, os carbonatos podem ser assimilados por organismos plantônicos,
especialmente os foraminíferos, tornando-se parte constituinte destes que, ao morrerem,
são depositados no fundo oceânico. De acordo com Le & Schoonmaker (2003), a
quantidade total de CaCO3 nos oceanos é aproximadamente 50 vezes maior que na
atmosfera e metade da dissolução total de CaCO3 ocorre nos sedimentos de mar
profundo.
Em regiões que contem hidratos de metano e também atividades de
microorganismos, as mudanças físico-químicas no sistema induzem à precipitação de
carbonatos (RITGER et al., 1987).
As concentrações de Carbonatos Totais, apresentadas em porcentagem, variaram
de 10,32% a 20,01% (Tab. 6) que são similares às concentrações preliminares
apresentadas por Correia et al. (2009).
As maiores concentrações deste parâmetro foram identificadas na região central
do Cone e na borda do talude central ao Cone, entretanto não foi apresentado uma
distribuição espacial deste parâmetro, indicando que as concentrações não variam
conforme as diferentes regiões (norte, centro e sul) do Cone (Figs. 41 e 42).
De acordo com Morse & Makenzie (1990), a concentração de carbonatos nos
sedimentos para a região de estudo é de aproximadamente 20% (Fig. 43), assim, é
possível afirmar que as concentrações determinadas através da análise das amostras de
sedimento corrobam com os valores estimados para a região.
Segundo Le & Schoonmaker (2003), a concentração de carbonatos é diretamente
proporcional à característica alcalina do sedimento e da água do mar ao redor, assim, é
possível sugerir que a característica neutra a levemente alcalina dos sedimentos
contribui para que a concentração de carbonatos tenha ficado em torno dos 15%.
~ 89 ~
Figura 41. Mapa de distribuição de concentração de carbonatos para o Cone do Rio Grande.
Figura 42. Distribuição da concentração (%) de carbonatos no Cone do Rio Grande.
~ 90 ~
Tabela 6. Concentrações médias, em peso seco, de carbonatos totais nas amostras.
Testemunho Carbonatos (%)
SIS 774 11,09
SIS 757 15,67
SIS 679 10,45
SIS 721 12,65
REG 740 18,66
SIS 820 10,32
SIS 928 14,87
SIS 898 14,32
SIS 925 17,54
SIS 892 19,54
SIS 840 11,45
SIS 936 20,01
REG 964 11,00
REG 957 16,87
REG 946 15,42
REG 977 12,98
REG 963 11,56
REG 884 19,87
REG 962 10,32
REG 976 15,88
REG 985 14,00
REG 915 13,90
REG 942 11,65
REG 961 11,80
REG 943 13,09
REG 995 18,76
MEDIA 14,37
DESV PAD 3,20
MIN 10,32
MÁX 20,01
~ 91 ~
Figura 43. Distribuição de carbonatos (%) nas diferentes regiões oceânicas do planeta.
(Fonte: Morse & Makenzie,1990).
4.1.6.3. Carbono Orgânico Total
A matéria orgânica encontrada nos sedimentos marinhos pode ter origem
alóctone ou autóctone, ou mesmo uma combinação de ambas. De acordo com
Sommaruga & Conde (1990) a distribuição é afetada por muitas variáveis
oceanográficas, como a profundidade da coluna de água, a hidrodinâmica local, o
diâmetro das partículas, dentre outros.
O conteúdo de carbono orgânico nos sedimentos dos fundos oceânicos tem sido
diretamente correlacionado à produtividade das águas superficiais. Contudo, o
incremento na produção e nas condições de preservação do carbono orgânico marinho, e
o aumento no aporte de carbono orgânico terrígeno são fatores que contribuem
particularmente na deposição deste elemento nos sedimentos (STEON, 1991).
Os teores de COT oscilaram de 0,17 % a 0,95 % nas amostras de sedimento
(Tab. 7), com média de 0,46% e desvio padrão de 0,18%, mostrando uma considerável
variação de acordo com a localização.
As maiores concentrações de COT foram observadas ao sul do Cone do Rio
Grande (Figs. 44 e 45), que diminuem em direção ao norte, sugerindo que a
~ 92 ~
disponibilidade de matéria orgânica para o sul do Cone seja maior que para as outras
áreas desta feição.
Li & Schoonmaker (2003) apresentam concentrações médias de 0,45% para
regiões de argilas pelágicas. Bostrom (1973) apresenta concentração de COT média nas
proximidades da plataforma continental dos oceanos de 1,2 %. Assim as concentrações
de COT nos sedimentos do Cone do Rio Grande estão dentro das médias encontradas
em ambiente similares.
As diferentes concentrações ao longo do Cone podem ser explicadas devido à
circulação de correntes marítimas, que fertilizam as águas oceânicas, através do input de
nutrientes nestas regiões. De acordo com Godói (1982), a Corrente das Malvinas
caracteriza-se por seu alto conteúdo de nutrientes minerais (fosfatos e nitratos), que
exercem uma ação fertilizante sobre as águas da plataforma continental com as quais se
misturam. Como o encontro desta corrente com a do Brasil ocorre ao sul do Cone do
Rio Grande, as diferenças das concentrações de COT encontradas entre as regiões do
Cone podem ter origem neste sistema de circulação marinha.
Figura 44. Mapa de distribuição de concentração de Carbono Orgânico Total para o Cone do
Rio Grande.
~ 93 ~
Figura 45. Distribuição da concentração (%) de Carbono Orgânico Total no Cone do Rio
Grande.
As informações obtidas indicam claramente que o COT encontrado para o Cone
do Rio Grande é de origem natural, isento de contaminação, mostrados pela baixa
concentração de matéria orgânica e pela muito reduzida probabilidade de aportes
antrópicos nesta região.
Em relação à formação de hidrocarbonetos, Bordenave et al. (1993) apontam
que as rochas geradoras de hidrocarbonetos com concentração de COT abaixo de 0,5%
são consideradas muito pobres. As concentrações de 0,5 à 1% são consideradas pobres;
de 1 à 2%, razoáveis; de 2 à 4, boas; de 4 à 12 muito boas; e acima de 12, excelentes
para a geração de hidrocarbonetos. O Cone do Rio Grande enquadra-se nas
classificações muito pobre e pobre. Entretanto, para a formação de hidratos de gás em
quantidades apreciáveis, as concentrações de teor de material orgânico necessárias estão
entre 0,5 % e 1,0 % (CLENELL, 2000a). Waseda & Nishita (1998) consideram altas as
concentrações de 1,7% de COT das reservas de hidratos da América Central, entre
México e Guatemala. Teores similares foram apresentados por Borowski et. al. (1999)
para a Elevação de Blake, apresentando 0,67% de valor médio.
Assim, apesar da baixa concentração de COT para a formação de
hidrocarbonetos de petróleo, as concentrações encontradas no Cone do Rio Grande
enquadram-se dentre as condições necessárias para a formação de hidratos de gás
biogênico. Entretanto, existem outras condições importantes na formação de hidratos de
gás como porosidade dos sedimentos e taxa de sedimentação.
~ 94 ~
4.1.6.4. Nitrogênio Total
As concentrações de NT variaram de 261,21 ppm a 1967,95 ppm, com média de
731,08 ppm e desvio padrão de 363,21 ppm nas amostras de sedimento dos testemunhos
e, da mesma maneira que o COT, mostrou uma variação de acordo com o
posicionamento destes (Fig. 46). As concentrações por testemunho, média, desvio
padrão, máximos e mínimos são apresentadas na Tabela 7.
As formas orgânicas do carbono e nitrogênio são os principais constituintes da
matéria orgânica depositada no compartimento de fundo. A análise destes componentes
é umas das formas mais eficazes de assinaturas oceanográficas ao longo de um
ambiente sedimentar.
Assim como o COT, as concentrações de NT variaram espacialmente, onde os
maiores valores são encontrados ao sul do Cone (Fig. 47), tornando a porção sul do
cone mais rica em matéria orgânica.
Figura 46. Mapa de distribuição de concentração de Nitrogênio Total para o Cone do Rio
Grande.
~ 95 ~
Figura 47. Distribuição da concentração, em ppm (mg/Kg) de Nitrogênio Total no Cone do Rio
Grande.
O valor médio encontrado para esse elemento na Bacia de Pelotas é de 620,66
ppm (WALLY, 2011), enquanto que a concentração média de NT para argilas pelágicas
é de 600 ppm (LI & SCHOONMAKER, 2003). Assim, as concentrações médias
encontradas para o Cone estão acima dos valores encontrados para este tipo de
sedimento, inclusive em relação às médias mundiais para este elemento. Este fato é
atribuído a circulação local e fertilização das águas, visto que as maiores concentrações
deste elemento encontram-se ao sul do Cone e coincidem com a mistura das águas das
correntes do Brasil e Malvinas.
4.1.6.5. Fósforo Total
Partículas de fósforo chegam aos sedimentos marinhos tanto em frações
orgânicas quanto inorgânicas. Em um recente estudo, Faul et al. (2005) investigaram a
distribuição de fósforo do material particulado de diversos regimes oceânicos e
chegaram à conclusão que o fluxo de P dos sedimentos é dominado por reações com P
orgânico, autigênico e uma parcela que contêm o P associado a óxidos e hidróxidos de
ferro. As frações de P no sedimento em que não ocorre nenhuma destas reações são
apenas 13% do total. Esta porcentagem que não participa das reações consistem em
matéria orgânica e detritos de organismos marinhos.
Após a acumulação na superfície do fundo, o P é redistribuído pelo sedimento de
acordo com uma modificação diagenética primária, que, de acordo com Schenau & De
Lange (2001) pode ser utilizado em atividades metabólicas de bactérias presentes neste
compartimento.
~ 96 ~
Dentre os elementos orgânicos analisados, a concentração de Fósforo Total (P)
apresentou as maiores variações do que o COT e NT na região de estudo. As
concentrações deste elemento variaram de 753,17 ppm a 3602,73 ppm, com média de
1745,44 ppm e desvio padrão de 783,56 (Tab. 7).
Para este elemento foi encontrada uma considerável variação entre as amostras,
e, assim como os parâmetros COT e NT, também apresentou uma distribuição espacial
de sul para norte (Figs. 48 e 49).
Os valores médios da concentração de P apresentaram-se um pouco acima da
média mundial deste elemento em sedimentos de plataforma e marinhos, que apresenta
valor de 1500 ppm (LE & SCHOONMAKER, 2003). Este quadro pode ser resultado do
encontro da Corrente do Brasil com as Malvinas, que favorece a remineralização destes
nutrientes por organismos planctônicos, próximo as linhas batimétricas de 1000 m, e
aumentam a sua concentração nos sedimentos de sua proximidade, como mostrado por
Schulz & Zabel (2005).
Figura 48. Mapa de distribuição de concentração de Fósforo Total para o Cone do Rio Grande.
~ 97 ~
Figura 49. Distribuição da concentração, em ppm (mg/Kg) de Fósforo Total no Cone do Rio
Grande.
Assim, a partir dos resultados obtidos, é possível considerar a porção sul do
Cone do Rio Grande como a mais rica em questão de matéria orgânica, apresentando as
maiores concentrações dos elementos estudados, o que pode favorecer a formação de
gás biogênico nesta feição.
~ 98 ~
Tabela 7. Teores médios das concentrações (%) de Carbono Orgânico Total (COT), Nitrogênio
Total (ppm) e Fósforo Total (ppm) em peso seco das amostras analisadas e suas respectivas
médias, desvios padrão, mínimos e máximos.
Testemunhos COT (%) NT (ppm) P (ppm)
SIS 774 0,29 458,71 1245,66
SIS 757 0,38 612,16 1461,94
SIS 679 0,51 537,47 1233,99
SIS 721 0,20 617,20 946,04
REG 740 0,24 261,21 1612,18
SIS 820 0,28 818,55 2821,86
SIS 928 0,54 1032,33 1666,78
SIS 898 0,51 393,79 1271,59
SIS 925 0,39 300,74 765,70
SIS 892 0,17 702,69 1554,00
SIS 840 0,25 635,92 913,19
SIS 936 0,43 491,17 1274,10
REG 964 0,45 822,01 1737,16
REG 957 0,45 983,83 2240,61
REG 946 0,48 631,10 763,58
REG 977 0,70 997,68 1617,06
REG 963 0,42 508,76 3602,73
REG 964 0,48 935,57 753,17
REG 957 0,36 418,45 2257,73
REG 946 0,78 1274,60 1990,86
REG 985 0,95 1967,95 3381,62
REG 915 0,44 1199,14 2821,16
REG 942 0,40 548,84 1046,58
REG 961 0,62 629,69 2300,52
REG 943 0,66 523,55 2040,99
REG 995 0,47 705,06 2060,61
MEDIA 0,46 731,08 1745,44
DESV PAD 0,18 363,21 783,56
MIN 0,17 261,21 753,17
MÁX 0,95 1967,95 3602,73
~ 99 ~
4.1.6.6. Elementos Metálicos
Segundo Salomons & Forstner (1984), os metais traço têm sido transportados ao
longo do ciclo hidrológico desde a primeira ocorrência de água no Planeta Terra. Ao
longo do caminho entre o continente e o oceano, os metais traço estão sujeitos a uma
grande quantidade de processos ocasionados pelas mudanças no meio ambiente e que
afetam a distribuição destes elementos nas fases dissolvidas e particuladas. Os
sedimentos têm um papel preponderante nesse processo, pois atuam como um
reservatório nos quais mudanças nas condições ambientais podem causar a
remobilização dos metais acumulados.
Os metais traço são caracterizados pela baixa concentração no ambiente,
normalmente em partes por milhão (ppm), e seus teores no ambiente marinho dependem
da proximidade às fontes naturais continentais ou marinhas como as erupções
vulcânicas; ou de origem antrópica, como rios e estuários contaminados com estes
elementos. Os metais traço estão associados aos sedimentos através dos diferentes
suportes litosedimentares. Dentre eles podem ser citados o suporte granulométrico e a
associação de metais com os diferentes componentes litogeoquímicos1.
Em termos mais específicos, os metais estão ligados aos sedimentos através de:
1. Sítios de troca iônica, especialmente ligados aos argilominerais;
2. Metais ligados à matéria orgânica do sedimento;
3. Metais ligados aos carbonatos;
4. Metais ligados aos óxidos e hidróxidos de ferro (Fe) e manganês (Mn);
5. Metais ligados aos sulfetos e,
6. Metais ligados à matriz alumino-silicatada dos minerais.
Tendo em vista a abrangência do trabalho, não foi possível abordar uma gama
suficientemente significativa de parâmetros e extrações (entre elas as seqüenciais)
capazes de responder de forma mais completa as diferentes interações dos metais com
os substratos sedimentares-geoquímicos. Portanto, no presente trabalho se tentará
caracterizar as relações acima citadas com uma base de dados geoquímicos onde foram
analisados os metais cobre (Cu), cromo (Cr), chumbo (Pb), ferro (Fe), níquel (Ni) e
zinco (Zn) e suas médias aritméticas, desvio padrão, valores mínimos e máximos de
todas as amostras, que são apresentados na Tabela 8. Todos os metais estão em mg/Kg,
ou seja, em partes por milhão (ppm).
1 Prof. Dr. Paulo Baisch em comunicação pessoal em dezembro de 2010.
~ 100 ~
O elemento Cu apresentou concentrações que variaram de 8,12 a 22,93 ppm,
com desvio padrão de 3,23 ppm e média entre as amostras de 15,54 ppm. Semelhante
aos valores encontrados para o elemento Cu, o Cr apresentou concentrações que
variaram de 5,63 a 21,13 ppm, com desvio padrão de 3,73 ppm e média entre todas as
amostras de 14,32 ppm.
O metal Pb apresentou variação de 7,76 a 23,45 ppm com desvio padrão de 4,38
ppm para o Pb e e Ni de 9,09 a 20,03 ppm com desvio padrão de 2,67 ppm. As médias
de todas as amostras foi de 14,98 ppm para o Pb e de 12,61 ppm para o Ni. O
comportamento destes metais foi similar aos anteriores, apresentando baixa variação
entre as amostras.
O elemento Fe, por possuir concentração caracterísitica, tem seu valor
apresentado em %. As concentrações de Fe variaram de 1,46% a 2,51%, com desvio
padrão de 0,31% e média de 2,01%.
O Zn apresentou as maiores variações na região estudada, oscilando de 46,32 a
128,09 ppm, com um desvio padrão de 17,16 ppm e média de 64,82 ppm. Este elemento
foi o metal mais abundante dentre os analisados. A Figura 50 apresenta as
concentrações médias para cada amostra e os mapas de distribuição (Figs. 51, 52, 53,
54, 55 e 56) indicam a distribuição das concentrações médias destes elementos.
Como é possível observar nos mapas de distribuição, os elementos metálicos não
apresentaram um mesmo padrão de distribuição espacial, sendo específico para cada
elemento. Os elementos Cu, Cr e Ni apresentaram as maiores concentrações na porção
sul do Cone, entretanto, a distribuição destes elementos parece não estar ligada apenas à
região sul do Cone, mas também à profundidade, uma vez que as maiores concentrações
aparecem após o talude.
As concentrações de Pb parecem não apresentarem uma distribuição espacial,
onde as maiores concentrações não encontram-se agrupadas em uma mesma região.
Entretanto é importante ressaltar que este metal não possui fonte marinha, sendo toda
sua deposição proveniente de sedimentos terrígenos.
. O Fe apresentou as maiores concentrações na porção central do Cone, e também
em maiores profundidades, após o talude.
Por fim, o Zn apresentou as maiores concentrações na porção norte do Cone e
em zonas de maiores profundidades. Este metal tem fonte natural pelo intemperismo de
rochas básicas (VALADARES & CATANI , 1975). Outros estudos têm apontado que o
zinco na coluna da água entra na ciclagem de silício e fosfato, através da incorporação
~ 101 ~
pelo fitoplâncton, e da sedimentação no fundo oceânico (MARTIN et al., 1980 apud
BARCELLOS, 1995), assim a concentração deste elemento no Cone pode estar
relacionada à produção primária local.
Tabela 8. Médias, desvio padrão, valores mínimos e máximos dos metais analisados (Cu, Cr,
Pb, Fe, Ni e Zn) em ppm.
Testemunho
s
Cobre
(mg/kg)
Cromo
(mg/kg)
Chumbo
(mg/kg)
Ferro
(%)
Níquel
(mg/kg)
Zinco
(mg/kg)
SIS 774 13,51 14,35 15,29 1,98 11,42 53,53
SIS 757 12,75 11,46 21,67 1,83 10,26 52,01
SIS 679 13,27 14,36 12,53 1,75 10,64 50,45
SIS 721 13,58 15,16 11,74 2,09 12,64 57,83
REG 740 10,51 5,63 11,85 1,47 9,36 128,09
SIS 820 16,58 16,08 13,53 2,51 14,38 98,26
SIS 928 16,84 16,15 21,15 2,44 14,22 61,97
SIS 898 20,07 17,43 20,97 2,36 13,00 61,52
SIS 925 13,22 11,68 14,96 1,72 9,09 57,24
SIS 892 15,07 14,02 8,08 2,28 10,58 54,69
SIS 840 16,85 11,50 23,45 2,10 11,85 61,02
SIS 936 16,78 15,63 20,52 2,26 14,23 62,57
REG 964 8,12 8,57 9,17 1,56 9,36 46,32
REG 957 9,60 6,41 8,45 1,48 11,44 56,48
REG 946 15,51 16,41 16,06 1,96 11,57 56,40
REG 977 12,76 10,53 15,64 1,46 10,13 50,00
REG 963 18,09 18,49 20,14 2,43 12,74 62,47
REG 964 17,31 17,71 7,76 1,97 14,77 64,22
REG 957 16,17 15,92 17,42 2,25 10,70 79,57
REG 946 22,93 11,99 10,55 1,82 19,15 63,18
REG 985 18,54 12,96 14,15 1,69 20,03 60,25
REG 915 17,16 15,72 15,12 2,11 14,92 64,70
REG 942 18,21 17,81 17,81 2,21 13,27 64,35
REG 961 17,23 19,71 14,15 2,05 14,00 66,09
REG 943 18,50 21,13 15,42 2,40 13,59 93,24
REG 995 14,93 15,52 11,80 2,14 10,56 59,02
MEDIA 15,54 14,32 14,98 2,01 12,61 64,82
DESV PAD 3,23 3,73 4,38 0,31 2,67 17,16
MIN 8,12 5,63 7,76 1,46 9,09 46,32
MÁX 22,93 21,13 23,45 2,51 20,03 128,09
~ 102 ~
ppm
ppm
~ 103 ~
ppm
ppm
~ 104 ~
]
Figura 50. Distribuição dos elementos metálicos e seus respectivos vios
desvios padrão para os sedimentos do Cone do Rio Grande .
ppm
ppm
~ 105 ~
Figura 51. Mapa de distribuição de concentração de Cobre, em ppm, para o Cone do Rio
Grande.
Figura 52. Mapa de distribuição de concentração de Cromo, em ppm, para o Cone do Rio
Grande.
~ 106 ~
Figura 53. Mapa de distribuição de concentração de Chumbo, em ppm, para o Cone do Rio
Grande.
Figura 54. Mapa de distribuição de concentração de Ferro, em ppm, para o Cone do Rio Grande.
~ 107 ~
Figura 55. Mapa de distribuição de concentração de Níquel, em ppm, para o Cone do Rio
Grande.
Figura 56. Mapa de distribuição de concentração de Zinco, em ppm, para o Cone do Rio
Grande.
~ 108 ~
Os dados obtidos no Cone são comparados com valores obtidos na literatura
para sedimentos e argila pelágica (Tab. 9), onde se observa que os sedimentos do Cone
do Rio Grande apresentam, para todos os elementos metálicos analisados, valores
abaixo do reportado para sedimentos e argilas pelágicas. Uma explicação para as baixas
concentrações é a margem costeira brasileira ser passiva e com isto não possuir zonas de
vulcanismo, fonte natural destes elementos.
Entretanto, em comparação aos valores médios obtidos para a Bacia de Pelotas
por Wally (2011), as concentrações encontradas no Cone para todos os elementos, com
exceção do Ni, encontram-se acima das médias calculadas para esta bacia. O aporte
continental do Estuário da Lagoa dos Patos, carregado de sedimentos em suspensão que,
pelo fenômeno de by passing, podem ultrapassar a plataforma continental, depositando-
se a grandes profundidades, podem explicar as maiores concentrações de elementos
metálicos na região do Cone. A ausência de aporte continental expressivo nas porções
central e norte da Bacia de Pelotas também podem ser motivos das menores
concentrações encontradas para estas regiões.
Tabela 9. Valores metálicos de referência, de diversos autores, para diferentes classes de
sedimentos marinhos.
Este
Trabalho
Wally et al.,
2011 Bowen, 1979 Li & Schoonmaker, 2003
Metal Cone do Rio
Grande Bacia de Pelotas Crosta
Sedimentos
lamosos Folhelhos
Argila
Pelágica
Cu (ppm) 15,54 14,49 50 33 45 250
Cr (ppm) 14,32 14,10 100 72 90 90
Pb (ppm) 14,98 14,39 14 19 20 80
Fe (%) 2,01 1,92 4,1 4,1 4,72 6,5
Ni (ppm) 12,61 13,56 80 52 50 230
Zn (ppm) 64,82 59,96 75 95 95 170
4.1.6.7. Hidrocarbonetos
Os hidrocarbonetos são compostos orgânicos formados exclusivamente por
carbono e hidrogênio. Apresentam características apolares e hidrófobas, assim não são
~ 109 ~
hidrofílicos. Desse modo, eles têm uma maior tendência de associação às fases sólidas,
tais como as partículas em suspensão, os tecidos biológicos e os sedimentos.
As principais classes de hidrocarbonetos constituintes do petróleo são os
alifáticos e os cíclicos. Os hidrocarbonetos alifáticos se dividem em n-alcanos ou
parafinas, alcanos ramificados ou isoprenóides e alcenos. Os hidrocarbonetos cíclicos
são divididos em ciclo alcanos ou naftenos e aromáticos (UNEP, 1991).
Os hidrocarbonetos que possuem dois ou mais anéis são denominados
hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA). Os HPAs são substâncias lipofílicas
que apresentam uma grande persistência no ambiente, distribuindo-se de acordo com as
propriedades estruturais e químicas do composto e das condições ambientais (SISINNO
et al., 2003).
Devido à grande estabilidade das moléculas, uma das principais utilidades dos
hidrocarbonetos para a geoquímica é a sua utilização como marcadores. Marcadores
geoquímicos são moléculas orgânicas e estáveis, presentes em rochas, óleos e
sedimentos.
Neste trabalho não foram identificados os marcadores moleculares e
hidrocarbonetos alifáticos, apenas os HPAs. Entretanto, Da Collina (2011) realizou
análises preliminares destes compostos em amostras de sedimento do Cone do Rio
Grande, porém os cromatogramas gerados a partir da fração de alifáticos das amostras,
não exibiram os compostos procurados (n-alcanos, isprenóides, esteranos e terpanos
alifáticos). Tal como os marcadores alifáticos, também não foram encontrados
marcadores da fração aromática, como esteranos e hopanos.
A ausência destes marcadores geoquímicos nas amostras de sedimento do Cone
do Rio Grande pode estar ligada às baixas concentrações de carbono encontradas para o
Cone, visto que estas análises são normalmente realizadas em rochas-fonte, portanto
com grandes concentrações de matéria orgânica.
Os HPAs são encontrados naturalmente no ambiente, em depósitos de carvão e
petróleo e na biossíntese por micróbios e plantas, podendo fazer parte da composição
natural do ambiente. Para a determinação de HPAs, utilizou-se 5 amostras de sedimento
escolhidas devido ao seu teor de COT, sendo que uma destas 5 amostras foi analisada
por Da Collina et al. (2011).
Foram analisadas 23 diferentes espécies de HPAs (Fig. 57), das quais 16 são
considerados poluentes prioritários para monitoramento ambiental pela United States
Environmental Protection Agency (USEPA) em função de seu potencial tóxico.
~ 110 ~
As 7 moléculas analisadas que não se enquadram nas prioridades da USEPA
foram 1 Metilnaftaleno, 2 Metilnaftaleno, Bifenil, 2,6 Dimetilnaftaleno,
Dibenzothiofeno, Perileno e Benzo(e)pireno. A Tabela 10 apresenta as concentrações
encontradas para todos os HPAs analisados e a Figura 58, os cromatogramas de três
amostras analisadas.
Figura 57. Estruturas químicas dos HPAs analisados neste trabalho.
(Fonte: Lourenço, 2003).
De todos os HPAs analisados, poucos apresentaram concentrações expressivas.
Os principais compostos encontrados foram o Benzo(a)antraceno, Benzo(a)pireno,
Criseno, Dibenzo(a,h)antraceno e Benzo(g.h.i)perileno para a amostra 1; o Fluoranteno
e Pireno para as amostras 1 e 2; Benzo(e)pireno para as amostras 1, 2, 3 e 5;
~ 111 ~
Indeno(1,2,3-cd)pireno e Benzo(k) fluoranteno para a amostra 4; e Benzo(b)fluoranteno
para as amostras1, 2, 3 e 4, indicando que a distribuição de HPAs não segue um padrão.
O composto com as maiores concentrações foi o Benzo(e)pireno, uma molécula
complexa, formada por 5 anéis aromáticos (KENNISH, 1997). A concentração máxima
aceitável para este composto em sedimentos não contaminados foi descrito pela USEPA
(2003) como sendo 4300 ppb.
Se comparados aos HPAs de menor massa molecular, o Benzo(e)pireno não
apresenta toxicidade aguda significativa (NEFF, 1979). É mais resistente à
biodegradação, devido à forte interação com o material particulado consolidado, que
funciona como uma proteção ao ataque microbiano (BOULOUBASSI & SALIOT,
1993), o que pode explicar sua concentração nos sedimentos.
Outro fator importante é que o Benzo(e)pireno é associado prioritariamente à
fontes pirolíticas , porém está também presente na composição de óleos lubrificantes, e
portanto pode também ter origem em fontes petrogênicas (SCHUETZLE et al., 1986).
Figura 58. Cromatogramas das amostras 2 (A), 3(B) e 4(C).
~ 112 ~
Tabela 10. Concentrações em ppb para os 23 HPAs analisados. ND = abaixo do limite de
detecção do equipamento.
Composto
Amostra
# 1 # 2 # 3 # 4
Keith et al.
(2011)
# 5
REG 973 REG 976 REG 946 SIS 679 REG 961
Centro Cone Sul Cone Sul Cone Norte Cone Sul Cone
Naftaleno 0,93 0,8 0,1 0,33 6,35
1 Metilnaftaleno 0,16 ND ND 0,12 40,29
2 Metilnaftaleno ND ND ND ND 21,75
Bifenil ND 12,74 0 12,77 16,89
2,6 dimetilnaftaleno ND ND 12,78 12,6 33,17
Acenaftileno ND ND ND ND ND
Acenafteno 2,86 1,52 0,58 0,19 6,63
Fluoreno 5,71 ND ND ND 15,91
Dibenzothiophene ND 1,13 ND 11,34 ND
Fenantreno 53,18 26,87 8,06 16,04 33,71
Antraceno 1,09 0,94 ND ND ND
Fluoranteno 207,13 131,02 33,33 39,96 20,12
Pireno 302,69 105,89 8,65 ND 25,76
Benzo(a)antraceno 123,22 34,75 22,97 ND ND
Criseno 562,98 163,32 159,97 ND 69,79
Benzo(b)fluoranteno 292,5 160,1 100,07 484,91 ND
Benzo(k)fluoranteno 42,79 35,04 21,03 1672,87 20,55
Benzo(a)pireno 288,55 65,33 85,52 ND ND
Perileno 58,2 18,8 23,49 3808,63 ND
Benzo(e)pireno 3608,54 3091,59 2108,18 ND 2316,83
Indeno(1,2,3-
cd)pireno 139,18 153 55,23 974,32 ND
Dibenzo(a,h)antraceno 237,96 58,35 56,18 ND ND
Benzo(g.h.i)perileno 1051,02 171,89 280,73 ND 86,01
Uma alternativa para verificar as fontes de HPAs no meio ambiente é a
utilização de índices geoquímicos, propostos para auxiliarem nas interpretações
ambientais e geológicas. Neste trabalho foram calculados os índices
Naftaleno/Fenantreno (Naf/Fen), Fenantreno/Antraceno (Fen/Ant), Fluoranteno/Pireno
~ 113 ~
(Fl/Pi), Benzo(a)antraceno/Criseno (Bz(a)Ant/Cr), Naftalenos e metilados/Naftalenos
(MetilNaf/Naf).
A razão Naftaleno/Fenantreno, quando maior que 1, indica aportes de petróleo
não intemperizado, pois os compostos derivados de fenantreno podem ser pirogênicos,
petrogênicos e diagenéticos. O naftaleno e seus derivados são característicos de óleo cru
e pouco degradados (BOEHM & FARRINGTON, 1984).
A razão Fenantreno/Antraceno também é utilizada para identificar as fontes de
HPAs, os valores acima de 10 indicam fontes petrogênicas e abaixo de 10 apontam
fontes pirogênicas.
A razão Fluoranteno/Pireno é empregada para estabelecer a temperatura de
combustão, valores maiores que 1 indicam uma combustão de alta temperatura, portanto
pirogênica; enquanto que valores abaixo de 1 indicam combustão a menores
temperaturas (MCCARTHY et al., 2000). O emprego de apenas 1 ou poucos índices são
frequetemente insuficientes e por vezes apresentam resultados conflitantes nas análises
de processos ambientais, pois dependem de interações complexas de inúmeros fatores
físicos, químicos e biológicos (PEDERZOLLI, 2006). Assim, é recomendável a
utilização de vários índices conjugados: Fenantreno/Antraceno > 10 e
Fluoranteno/Pireno > 1, a origem é petrogênica e, quando Fenantreno/Antraceno < 10 e
Fluoranteno/Pireno < 1, indica predominância de fontes pirolíticas.
Para determinar a presença de hidrocarbonetos petrogênicos também utiliza-se
as seguintes razões: Benzo(a)antraceno/Criseno entre 0,06 e 0,4 e Naftalenos
metilados/Naftaleno acima de 1, mostram uma presença de metilados, o que indica a
presença de HPAs de origem petrogênica no ambiente estudado. As razões são
apresentadas na Tabela 11.
Através da análise das razões é possível observar que, com exceção da razão
Fl/Pi para as amostras 1 e 5, as demais razões para todas as amostras, indicam que os
HPAs encontrados nos sedimentos do Cone do Rio Grande possuem origem
petrogênica.
Os aportes antrópicos de origem petrogênica são gerados por derrames,
vazamentos e manipulação industrial, comercial e doméstica de petroquímicos e pela
lixiviação de óleos, graxas e combustíveis. Entretanto, deve ser lembrado que no
presente estudo foram analisados sedimentos subsuperficiais, com profundidade mínima
de 1,3 m. Assim, devido à baixa taxa de sedimentação atual do Cone pode-se rejeitar a
hipótese da presença de HPAs petrogênicos de origem antrópica nesses sedimentos.
~ 114 ~
Tabela 11. Razões de HPAs calculadas para as amostras de sedimentos do Cone do Rio Grande.
Razão Amostra
Razão # 1 # 2 # 3 # 4 # 5
Keith et al. (2011)
Naf/Fen 0,02 0,03 0,01 0,02 0,19 < 1 : Aporte de petróleo fresco
Fen/Ant 48,79 28,59 - - - > 10: fontes petrogênicas
< 10: fontes pirolíticas
Fl/Pi 0,68 1,24 3,85 - 0,78 > 1 : origem petrogênica
< 1 : origem pirolítica
Bz(a)ant/Cr 0,22 0,21 0,14 - - Entre 0,06 e 0,4 : Fonte
petrogênica
MetilNaf/Naf - - - - 9,77 > 1 : Origem petrogênica
Alguns HPAs de origem petrogênica encontrados nos sedimentos subsuperficiais
podem ter origem natural, como os provenientes de exudações (NRC, 1985), portanto
essa hipótese deve ser considerada. Entretanto esta hipótese exige um maior esforço
analítico, incluindo os hidrocarbonetos alifáticos, que são importantes indicadores das
fontes de matéria orgânica de origem biogênica, uma vez que podem ser provenientes
de plantas terrestres, fitoplâncton, zooplâncton, bactérias ou sintetizados por
organismos.
Esta hipótese de origem petrogênica pôde ser comparada aos dados obtidos pelo
projeto Bacia de Pelotas da ANP, projeto do qual foram originadas as amostras
utilizadas nesta dissertação, onde foram gerados uma quantidade considerável de dados
sobre a região que tiveram por objetivo identificar e caracterizar a origem e grau de
evolução térmica de hidrocarbonetos, assim como o grau de craqueamento de óleo para
gás (MELLO et al., 2008).
Através deste estudo, que incluíram a análise de vários métodos geoquímicos,
especialmente os dados de gas head space e diamantóides, houve a comprovação da
presença de micro-exsudações de gás termogênico, principalmente, na área do Cone do
Rio Grande, que reveste-se da maior importância exploratória, pois indica a presença de
gás e condensado e mostra uma similaridade com sistemas petrolíferos comerciais
observados em outras bacias brasileiras, como por exemplo, a Bacia de Santos.
~ 115 ~
Na amostra SIS-757, ao norte do Cone, foram identificados os biomarcadores
terpanos e esteranos (Fig. 59), marcadores que indicam o grau de evolução térmica da
matéria orgânica.
Figura 59. Cromatograma e identificação dos biomarcadores terpanos e esterano na amostra
SIS-757.
(Fonte: Mello et al., 2008).
Os resultados obtidos dos marcadores biológicos de compostos saturados para
todas as amostras confirmam o caráter estéril quanto à presença de hidrocarbonetos
termogênicos nas amostras analisadas indicando a ausência de petróleo em sedimentos
de fundo marinho. As amostras que apresentam valores de concentração de
diamantóides próximos a 5 ppm ou mais elevados, são interpretadas como tendo a
presença de hidrocarbonetos termicamente craqueados.
Com o avanço da maturação dos óleos nos reservatórios, por efeito do
craqueamento térmico, são formadas grandes quantidades de hidrocarbonetos saturados,
o que pode explicar as concentrações de HPAs encontradas nas 5 amostras analisadas
neste trabalho.
~ 116 ~
4.1.6.8. Análises Integradas dos Dados
Para uma análise integrada do conjunto de dados foram utilizados os métodos
estatísticos de Correlação e Análise de Componentes Principais (ACP). A ACP tem a
propriedade de facilitar a avaliação de um grande número de dados, agrupando os dados
de covariância similar e apresentando-os de maneira mais simplificada. Estes métodos
também organizam os dados de forma a obter informações mais precisas a respeito do
comportamento das variáveis analisadas, principalmente em termos de correlação entre
os diversos componentes.
Para as análises estatísticas utilizou-se os dados de todos os testemunhos, com
exceção dos hidrocarbonetos, uma vez que esta análise não foi realizada para todo o
conjunto de amostras. Para ambas as análises utilizou-se o STATISTICA 10.0.
4.1.6.8.1. Matriz de Correlações
Na teoria da probabilidade e estatística, correlação, também chamada de
coeficiente de correlação, indica a força e a direção do relacionamento linear entre duas
variáveis aleatórias. No uso estatístico geral, a correlação se refere à medida da relação
entre duas variáveis.
Inicialmente é preciso destacar que a interdependência estatística não implica
que exista, necessariamente, uma associação geoquímica direta entre as duas variáveis.
Portanto deve ser assumido que um coeficiente de correlação significativo apenas indica
que duas variáveis têm covariância semelhantes.
Deve-se destacar que as correlações dependem muito do número de amostras (n)
e, no presente trabalho, utilizou-se um número relativamente pequeno de amostras. No
entanto, considera-se que o valor de n (n=26) seja suficiente para observar o
comportamento que os diferentes parâmetros apresentam quando analisados em
conjunto.
A matriz de correlação entre todas as análises é apresentada na Tabela 12, onde
as correlações mais significativas (P<0,05) estão destacadas em vermelho.
Verifica-se que a maioria dos parâmetros não apresentou correlação
significativa, mas observa-se associação estatística mútua entre Ni e COT e NT. A
correlação do Ni com COT e NT pode indicar uma possível associação à matéria
orgânica, mas esse efeito pode ser indireto à matéria orgânica do sedimento, presente
~ 117 ~
em sua maioria na fração fina, pois o Ni também apresentou correlação negativa com a
areia.
A correlação entre COT e NT é esperada, pois são elementos essenciais para a
formação da matéria orgânica.
A mesma correlação positiva aparece entre alguns elementos metálicos, como Cr
e Cu e Fe, é possível perceber uma associação entre estes três elementos, visto que os
elementos metálicos apresentam tendência a um comportamento semelhante. Entretanto,
seria esperado que todos os elementos metálicos apresentassem correlação positiva com
o silte ou argila, uma vez que estes apresentam tendência de estarem associados a este
tipo de sedimento.
~ 118 ~
Tabela 12. Matriz de correlação entre os parâmetros analisados nas amostras de sedimento do Cone do Rio Grande. Os valores em vermelho são as concentrações mais
significativas (p 0,05).
COT NT P CARB Ni Zn Cr Pb Cu Fe Areia Silte Argila pH
COT 1,00
NT 0,65 1,00
P 0,35 0,47 1,00
CARB -0,04 0,03 -0,26 1,00
Ni 0,61 0,71 0,41 -0,01 1,00
Zn -0,17 -0,24 0,22 0,06 0,04 1,00
Cr 0,14 -0,13 0,10 -0,22 0,34 -0,01 1,00
Pb -0,03 -0,25 -0,03 -0,27 0,01 -0,04 0,28 1,00
Cu 0,40 0,25 0,21 -0,04 0,75 0,08 0,67 0,32 1,00
Fe -0,23 -0,22 0,16 -0,16 0,24 0,15 0,80 0,43 0,61 1,00
Areia -0,28 -0,44 -0,40 0,18 -0,60 0,24 -0,40 -0,18 -0,54 -0,49 1,00
Silte -0,01 0,30 0,39 -0,08 0,54 0,17 0,48 -0,07 0,47 0,64 -0,59 1,00
Argila 0,12 -0,19 -0,31 0,03 -0,42 -0,28 -0,42 0,14 -0,35 -0,58 0,33 -0,96 1,00
pH -0,55 -0,16 -0,10 0,11 -0,14 0,20 -0,07 0,02 -0,23 0,23 0,10 0,18 -0,25 1,00
~ 119 ~
4.1.6.8.2. Análise de Componentes Principais
A ACP das amostras baseou-se na inter-relação do conjunto original de dados,
onde foram extraídos os fatores que agrupam um novo conjunto de variáveis sintéticas.
Nessa análise estatística foram selecionados apenas os fatores que contribuíram com
peso acima de 5 %, considerados significativos para a explicação da variância total.
Esse procedimento determinou o emprego de 4 componentes principais, que juntos
explicam 78% da variância total (Tab. 13).
Tabela 13. Variáveis associadas a cada componente principal e a contribuição na variância total
na análise de Componentes Principais.
Componente Principal Parâmetros
Variância (%) + -
CP1 Fe Cr, Cu, Ni, P e Silte 35,56
CP2 pH, Zn e Pb - 18,87
CP3 Zn COT e NT 15,41
CP4 Areia, Argila e CARB - 8,16
A primeira componente principal é constituída positivamente pelo Fe e
negativamente pelo Cr, Cu, Ni, P e silte. A segunda componente é composta
positivamente pelo pH, Zn e Pb . A terceira componente é formada positivamente pelo
Zn e negativamente pelos parâmetros COT e NT. A última componente apresenta
positivamente a areia, a argila e os carbonatos (Fig. 60).
No polo positivo da CP1 e negativo da CP2, encontram-se as variáveis Cr, silte,
P, Ni e Cu, além do Fe nos eixos positivos de ambos fatores, formando um grande
grupo. Esta CP parece ser constituída pelo resultado do efeito granulométrico, pois se
opõe à areia e agrupa a maioria dos elementos metálicos que podem estar acumulados
nas fácies sedimentares finas.
Os carbonatos encontram-se quase no centro da projeção do gráfico CP1 x CP2,
indicando uma provável baixa influência sobre o restante dos fatores, e aparentemente
sua distribuição independe da fração granulométrica.
~ 120 ~
O COT e o NT aparecem juntos no polo negativo da CP1 e negativo da CP2. Sua
relação explica-se pois ambos são componentes da matéria orgânica do sedimento,
entretanto não parecem estar relacionados à distribuição dos elementos metálicos.
Por fim, nos eixos positivos de ambas as CPs, encontram-se Zn, Pb e pH, que
relaciona estes dois elementos metálicos à características físico-químicas do sedimento.
Figura 60. Projeção dos fatores 1 e 2 extraídos da Análise de Componentes Principais.
4.2. MEIO BIÓTICO
4.2.1. Caracterização da microbiologia
A microbiologia aplicada estuda como os microrganismos podem ser usados ou
controlados para várias finalidades práticas. Os principais campos de aplicação da
microbiologia incluem: medicina, alimentos e laticínios, agricultura, indústria e
ambiente. A indústria do petróleo têm utilizado bactérias e seus produtos, como os
polissacarídeos presentes externamente à célula bacteriana, para aumentar a extração do
petróleo de rochas reservatório. (BOSSOLAN, 2002) e também para caracterização de
reservas de hidrocarbonetos, expandido as técnicas geoquímicas da exploração para a
produção (TUCKER & HITZMAN, 1994).
~ 121 ~
O uso do processo metabólico das bactérias na prospecção de petróleo reside na
habilidade que algumas delas possuem em oxidar porções de hidrocarbonetos que
migram para a superfície (MELLO et al., 2007). Dentre as técnicas utilizadas para este
fim, destaca-se a técnica de microbiologia de levantamento de óleo denominada MOST
(Microbial Oil Survey Technique) desenvolvida pelo Diretor de Pesquisa da GMT, Dr.
Donald O. Hitzman, para a empresa Phillips Petroleum Company. Através da MOST,
micro-exsudações são detectadas pela observação das concentrações e distribuições de
micróbios que oxidam hidrocarbonetos nos sedimentos superficiais. Há uma relação
direta e positiva entre a concentração de hidrocarbonetos nos sedimentos e as
populações desses microorganismos, relação essa que pode ser facilmente medida e
reproduzida.
Mello et al.(2008) utilizaram a técnica de MOST em testemunhos analisados ao
longo da Bacia de Pelotas (Fig. 61). Os valores de MOST apresentaram-se muito baixos
e, portanto dentro da faixa considerada como background. Entretanto encontraram a
presença de valores mais expressivos associados a parte Sul da área estudada relativa ao
Cone do Rio Grande. A consistência destes valores mais elevados de MOST detectados
nas amostras coletadas na seção superior dos testemunhos nesta área e sua correlação
com valores anômalos dos resultados de gases livres, sugere a possibilidade da presença
de exsudações de hidrocarbonetos gasosos na área do Cone do Rio Grande.
4.2.2. Caracterização da fauna
A caracterização da fauna estudada do Cone do Rio Grande é apresentada na
discussão dos diferentes componentes da cadeia trófica encontrada nesta região, a saber:
comunidade bentônica, comunidade planctônica, teleósteos, elasmobrânquios, outros
recursos pesqueiros, cetáceos, tartarugas e aves marinhas. Uma vez que não existem
estudos de caracterização biológica específicos do Cone, foram agrupados os dados de
diversos trabalhos que apresentam dados no Cone ou em suas adjacências.
~ 122 ~
Figura 61 Mapa com distribuição dos valores MOST em sedimentos do topo dos testemunhos
analisados por Mello et al., 2008. A presença de áreas onde os valores mais elevados de MOST
foram observados, contendo uma maior abundancio de micróbios consumidores de butano,
foram observados na parte sul da Bacia, junto ao Cone do Rio Grande.
(Fonte: Mello et al., 2008)
4.2.2.1. Comunidades Bentônicas da Região do Cone do Rio Grande
A grande maioria dos dados que descrevem as comunidades bentônicas na
plataforma e talude continental do sul do Brasil são provenientes de grandes projetos,
que utilizam as expedições oceanográficas para a coleta da maior quantidade possível de
dados. A maior parte dos dados biológicos obtidos próximos ou na área do Cone do Rio
Grande foram extraídos de trabalhos resultantes dos Projetos TALUDE e REVIZEE.
O Projeto TALUDE, realizado pela Universidade Federal do Rio Grande
(FURG) em 1986 e 1987, utilizou o Navio Oceanográfico Atlântico Sul para quatro
cruzeiros de prospecção pesqueira demersal na plataforma continental externa e talude
superior do Rio Grande do Sul, abrangendo a área do Chuí até o Cabo de Santa Marta,
destacando-se pela coleta de excelente material. Já o REVIZEE (Programa de Avaliação
do Potencial Sustentável de Recursos Vivos na Zona Econômica Exclusiva), citado
~ 123 ~
anteriormente neste trabalho, foi executado em 1996 e teve como objetivo coletar e
identificar organismos marinhos ao longo da Zona Econômica Exclusiva Brasileira,
gerando considerável quantidade de dados, que ainda são utilizados por pesquisadores
de diversas áreas.
Em 2004, Capítoli & Bemvenuti utilizaram os dados destes dois projetos para
realizar um levantamento da fauna macrobentônica da plataforma e talude Sul
brasileiro, onde encontraram um número médio para cada arrasto de 60 espécies, que
variaram sua distribuição de acordo com a profundidade e o substrato (Fig. 62).
Figura 62. Variação do número de espécies de acordo com as estações de coleta.
(Fonte: Capítoli & Bemvenuti, 2004).
Na região do Cone, foram registrados, em sua maior extensão, grupos com
menos de 10 espécies. Entretanto, em duas regiões do Cone próximas à plataforma,
registraram-se grupos com 20-30 espécies. A baixa diversidade do Cone pode ser
explicada devido ao tipo de substrato e a homogeneidade do mesmo e as principais
espécies para esta região encontram-se listadas no ANEXO I.
~ 124 ~
Huston (1979) relata que, em ambientes onde são raros os distúrbios no
sedimento, normalmente encontra-se uma baixa diversidade de organismos, visto que as
perturbações atuam na renovação e competição das espécies. Locais onde as
perturbações são raras, como no Cone, permitem a exclusão das espécies exercida pelos
competidores dominantes.
Além das baixas perturbações, substratos homogêneos limitam a diversidade. Na
maioria das plataformas continentais, a distribuição das espécies de macroinvertebrados
bentônicos está, principalmente, relacionada com as variações que apresenta o substrato
com o aumento da profundidade (MCLUSKY & MCINTYRE, 1988). Assim, ambientes
com maior variedade de tipos de fundo tendem a apresentar maior número de espécies
(FRESI et al., 1983). Entretanto, regiões com condições mais estáveis, apesar de
resultarem na menor abundância de organismos e baixa dominância, levam ao
predomínio de espécies de crescimento lento e maior longevidade (CARNEY et al.,
1983).
Pimpão et al. (2004) também utilizou os dados do Projeto REVIZEE para
identificar 37 famílias de bivalves próximas à região do Cone do Rio Grande (ANEXO
I), dentre estas, a espécie mais abundante foi Limopsis janeiroensis (Fig. 63).
Figura 63. Limopsis janeiroensis, espécie de bivalve mais abundante no Cone do Rio Grande.
(Fonte: Natura History Museum Rotterdam, em http://www.nmr-
pics.nl/Limopsidae_new/album/index.html, acesso em 03/03/2012).
Através da análise da coleção de Scleractinia azooxantelados depositados na
Seção de Invertebrados do Museu Oceanográfico do Vale do Itajaí e também de
~ 125 ~
amostras obtidas no Projeto TALUDE, Kitahara (2006) avaliou o padrão de diversidade
de algumas espécies de corais azooxantelados na plataforma externa e talude do Rio
Grande do Sul, identificando 4 espécies importantes de corais azooxantelados na área
estudada, 2 delas aparecem região do Cone do Rio Grande (Fig. 64).
As espécies azooxanteladas, não dependem de altas taxas de luminosidade para
sobreviver, uma vez que substituem a nutrição fornecida pelas microalgas por uma
alimentação heterotrófica, fixando-se em locais de passagem de correntes marinhas
ricas em nutrientes (KITAHARA & CAINRS, 2005). Assim apresentam ampla
distribuição geográfica e atingem profundidades superiores a 6.000 m ao redor do
mundo (KITAHARA, 2006). A faixa batimétrica com a maior diversidade e abundância
de corais azooxantelados é a de 200 a 1.000 m (KITAHARA et al. 2009).
Figura 64. Localização das espécies de corais azooxantelados na plataforma externa e talude do
Rio Grande do Sul.
(Fonte: Kitahara, 2006).
As 4 espécies encontradas por Kitahara (2006), Trochocyathus laboreli,
Madrepora oculata, Lophelia pertusa e Solenosmilia variabillis (Fig. 65), mais tarde
estudadas por este mesmo autor e seus colaboradores em 2008 e 2009, são construtoras
~ 126 ~
fundamentais dos “bancos de corais”, tendo funções ecológicas essenciais para muitas
comunidades, além de constituir uma das principais áreas de biodiversidade dos
ambientes profundos, sendo comparadas às comunidades recifais e florestas tropicais.
A associação de L. pertusa – M. oculata – S. variabilis pode ser considerada a de
maior importância ecológica, principalmente por serem formadoras de recifes que
desempenham um papel ecológico de importância ímpar, como áreas de refúgio,
alimentação e procriação, inclusive de espécies de elevado interesse comercial (HALL-
SPENCER et al., 2002).
Figura 65. Espécies de corais de profundidade encontrados na plataforma externa e talude do
Rio Grande do Sul. Solenosmilia variabillis (sup. esq.), Lophelia pertusa (sup. dir), Madrepora
oculata (inf. esq.) e Trochocyathus laboreli (inf. dir.).
(Fonte: Enciclopedia of Life, em http://eol.org, acesso em 05/03/2012)
Destaca-se que algumas espécies de corais azooxantelados permitem o
desenvolvimento de um substrato duro a partir de um inicialmente inconsolidado,
criando novas condições tanto para a fauna séssil do ambiente profundo, quanto para
espécies sedentárias, pouco vágeis e de passagem (TOMMASI, 1970), assim, a presença
~ 127 ~
destas espécies coloniais possibilitam a ocorrência de inúmeras outras espécies animais.
De modo geral, o padrão de diversidade das espécies bentônicas encontradas nas
regiões de plataforma e talude do Rio Grande do Sul indica um leve aumento do número
de espécies com o aumento da profundidade até regiões entre 2.000 e 3.000 m,
explicada, principalmente pelas mudanças das condições ambientais que, a partir dos
150 m de profundidade caracterizam o início do ambiente de bentos profundo.
Entretanto, como as condições no Cone do Rio Grande são bastante estáveis
comparadas às outras províncias da plataforma e talude, há uma queda na diversidade
das espécies, porém, as espécies desta província apresentam características de
crescimento lento e maior longevidade (CARNEY et al., 1983).
De acordo com Cairns (2007), em termos globais, a faixa batimétrica entre 200 e
1.000 m é a que apresenta a maior diversidade e abundância em relação aos corais
azooxantelados, também encontrados na borda oeste do Cone do Rio Grande.
4.2.2.2. Comunidades Planctônicas da Região do Cone do Rio Grande
A comunidade planctônica é composta por organismos pelágicos cujo poder de
deslocamento é insuficiente para vencer a dinâmica das massas d’água e correntes, mas
é de vital importância para os ecossistemas marinhos, pois representa a base da cadeia
alimentar pelágica nos oceanos, e mudanças em sua composição e estrutura podem
ocasionar profundas modificações em todos os níveis tróficos (POMEROY, 1974).
A comunidade planctônica apresenta um caráter muito dinâmico, com elevadas
taxas de reprodução e perda, respondendo rapidamente às alterações físicas e químicas
do meio aquático e estabelecendo complexas relações intra e interespecíficas na
competição e utilização do espaço e dos recursos (VALIELA, 1995). Variações no
regime meteorológico, características geomorfológicas regionais e os impactos
antropogênicos nas áreas costeiras, estabelecem, em conjunto, o regime hidrográfico
particular de cada região e, conseqüentemente, as características taxonômicas e a
dinâmica espaço-temporal de suas comunidades planctônicas (BRANDINI et al., 1997).
A composição de espécies e a distribuição espacial e temporal dos organismos
planctônicos estão relacionadas diretamente com a dominância das diferentes massas de
água sobre a plataforma e talude no Sul do Brasil (SEELIGER et al., 1997).
Adicionalmente, a comunidade plantônica é utilizada para caracterizar diferentes massas
d’água. (DADON & BOLTOVSKOY, 1982). Uma vez que a dinâmica das massas
~ 128 ~
d’água e correntes exerce grande influência sobre a estrutura destas comunidades, estas
são consideradas um bom indicador das características das massas d’águas relacionadas
(MANN & LAZIER, 1991).
Ao contrário de outras regiões dos oceanos no Hemisfério Sul, o Oceano
Atlântico Sul Ocidental permanece carente de estudos qualitativos e biogeográficos,
particularmente em áreas de plataforma externa e oceânicas. Assim, foram encontradas
poucas referências que abrangiam também o Cone do Rio Grande. Entretanto, alguns
trabalhados, em especial da Universidade Federal do Rio Grande apresentam dados
sobre a comunidade planctônica desta área e serão descritos a seguir.
4.2.2.2.1. Bacterioplâncton
A despeito de sua relevância, muito pouco é conhecido sobre a biologia e
ecologia dos organismos do bacterioplâncton em águas costeiras e oceânicas dessa
região. Na água superficial da plataforma e talude (31º 30’S – 34º 30’S) o número de
bactérias livres, de comprimento entre 0,5 e 1 μm e largura entre 0,3 e 0,5 μm, oscila
entre 0 e 1,35 x 105 células/l, enquanto que o número de bactérias aderidas às partículas
varia entre 0 e 5,25 105 células/l. Bactérias livres ou aderidas à partículas em suspensão
são mais abundantes durante a primavera e seus padrões de distribuição geralmente
seguem àqueles da biomassa fitoplanctônica (clorofila a), sendo maior em águas
costeiras e durante a influência de água de origem subantártica (SEELIGER et al.,
1997)
4.2.2.2.2. Fitoplâncton e Zooplâncton
O fitoplâncton é o principal produtor primário dos oceanos, fixando pela
atividade fotossintética na zona eufótica, a matéria orgânica inicial que permitirá o
funcionamento da quase totalidade das teias alimentares marinhas (NIBAKKEN, 1993):
O zooplâncton é o segundo elo da cadeia alimentar dos ecossistemas aquáticos.
Estes organismos se alimentam do fitoplâncton e do bacterioplâncton, sendo assim os
consumidores primários de toda a trama trófica marinha.
A presença de fito e zooplâncton no sedimento marinho está diretamente
relacionada à formação de hidrocarbonetos neste ambiente. O tipo de petróleo formado
depende fundamentalmente do tipo de matéria orgânica preservada na rocha geradora e
do estágio de evolução térmica. Matérias orgânicas derivadas de vegetais superiores
~ 129 ~
tendem a gerar gás, enquanto o material derivado do zooplâncton e fitoplâncton,
marinho ou lacustre, tende a gerar óleo (TISSOT & WELTE, 1984).
O Projeto Ecossistema Pelágico no Extremo Sul do Brasil (ECOPEL), realizado
pela FURG entre 1987 e 1989 apresentou os primeiros esforços amostrais de
fitoplâncton para esta região de plataforma e talude do Rio Grande do Sul que,
juntamente com imagens de AVHRR, Gayoso & Podestá (1996) apresentaram
resultados sobre a composição e abundância de espécies. Neste estudo, os autores
identificaram um domínio de diatomáceas e dinoflagelados, e também observaram um
bloom na borda oeste da CB dominado por Thalassiosira delicatura.
Também com os dado do ECOPEL, Resgalla Jr. & Montú (1993) apresentaram
um estudo sobre as espécies de cladóceros na plataforma do Rio Grande do Sul,
identificando 3 espécies nas proximidades do Cone (Fig. 66) no verão de 1990. Os
autores também identificaram as espécies em diferentes profundidades (Fig. 67),
encontrando para a região do Cone 2 espécies para a profundidade até 25m; 2 espécies
para a profundidade de 25 a 50 m e apenas 1 espécie para a profundidade de 50 a 100 m.
Figura 66. Densidade de cladocera e percentual das espécies referentes às amostras de rede
Bongo durante inverno de 1988 (A) e verão de 1990 (B).
(Fonte: Resgalla Jr. & Montú, 1993).
~ 130 ~
As espécies mais abundantes de cladóceros nas proximidades do Cone do Rio
Grande, tanto na superfície quanto em diferentes profundidades foram P. avirostris e E.
tergestina.
Uma interessante relação entre massas de águas e distribuição de quetognatos foi
apresentada por Resgalla Jr. & Montú (1995), que identificaram os seguintes grupos de
espécies: Sagitta tenuis em águas costeiras; S. tasmanica em águas subantárticas; S.
enflata e S. hispida em águas tropicais de plataforma; S. hexaptera, Pterosagitta draco e
Krohnitta pacifica em águas tropicais oceânicas; e S. decipiens, S. lyra e K subtilis em
águas subtropicais do talude. Este autor ainda afirmou que nos meses quentes, S. enflata
e S. híspida podem indicar a forte influência da Corrente do Brasil.
Figura 67. Densidade de cladocera e percentual das espécies referentes às amostras de rede de
fechamento para diferentes estratos da coluna d’água.
(Fonte: Resgalla Jr. & Montú, 1993).
Dentre as massas d’água atuantes nas regiões de plataforma e talude do sul do
Brasil, a confluência Brasil-Malvinas possui importante influência no Cone do Rio
Grande. Do ponto de vista biogeográfico, a CBM tem sido considerada uma zona
~ 131 ~
transicional onde organismos de águas frias e quentes coexistem ao longo de nítidos
gradientes fisicos e químicos (BOLTOVSKOY, 1981).
Seeliger et al. (1997) apresentam um estudo de biomassa do zooplâncton,
variável de acordo com a estação do ano (Fig. 68), onde é possível observar que as
concentrações de biomassa são mais significativas na região do Cone na estação de
primavera.
Figura 68. Distribuição da biomassa de zooplâncton em volume (ml/m³) sobre a plataforma
continental.
(Fonte: Seeliger et al., 1997)
Em 1999, Fernandes & Brandini apresentaram dados de biomassa e distribuição
da comunidade microplantônica de dados obtidos em novembro de 1992. Os autores
caracterizaram a Zona de Confluência Brasil-Malvinas como o limite de distribuição de
várias espécies do plâncton de águas subantártica e subtropical. Neste trabalho, os
autores detectaram a presença conjunta de espécies subtropicais e
subantárticas/antárticas, mostrando a existência de mistura entre as duas massas de
água. Por outro lado, alguns dinoflagelados subtropicais dos gêneros Ceratium e
~ 132 ~
Protoperidium ocorreram em águas subantárticas, evidenciando que a Confluência não é
totalmente refratária à invasão de espécies alóctones. Aumentos de biomassa foram
observados em ambas as extremidades da Confluência, com dominância das
diatomáceas. (Fig. 69).
Em 2008, Resgalla Jr. apresentou dados de grupos de plânctons, coletados de
1988 a 1990, nas estações de inverno e verão, que atuaram como bioindicadores de
massas d’água nestas duas estações (Fig. 70).
Figura 69. Valores médios em escala logaritmizada de biomassa (B=~gC/l) e densidade
(D=cels/l) do microplâncton para a Zona de Convergência Brasil-Malvinas no Oceano Atlântico
Sul Ocidental em novembro de 1992.
(Fonte: adaptado de Fernandes & Brandini,1999).
Os grupos de espécies que abrangem as proximidades do Cone do Rio Grande de
acordo com Resgalla Jr (2008) são os grupos 1 e 2 tanto para o inverno quanto para o
verão. No inverno, as espécies encontradas para o Grupo 1 foram o cladócero Pleopis
polyphemoides e os quetognatos Sagitta tenuis e Evadne nordmanni, espécies típicas de
águas frias. Para o Grupo 2, encontrou-se o pterópodo Limacina retroversa e o
quetognato Sagitta tasmanica. Já no verão, as espécies encontradas para o Grupo 1
foram Pleopis polyphemoides e Sagitta tenuis e pelo cladócero P. schmackeri. No
Grupo 2, estavam presentes o pterópodo Creseis virgula,o cladócero Penilia avirostris,
e os quetognatos Sagitta enflata e S. hispida.
~ 133 ~
Recentemente, em 2011, Islabão & Odebrecht realizaram um levantamento de
dinoflagelados na plataforma do Rio Grande do Sul, sendo algumas amostras da região
sudoeste do Cone. Neste trabalho, os autores destacam a presença das espécies
Protoperidinium pentagonum, P. divergens e P. cf. parviventer na água Subtropical de
Plataforma.
Figura 70. Áreas de estudo com distribuição horizontal e vertical dos grupos nas estações de
inverno de 1988 e verão de 1990.
(Fonte: Resgalla Jr., 2008)
~ 134 ~
Estudos sobre a concentração de clorofila-a na superfície do oceano, realizados
através de imagens de satélite com dados da cor do oceano e coleta in situ para
validação destas imagens também são trabalhos importantes para a avaliação da
produção biológica das massas d’água. Garcia & Garcia (2008) apresentaram dados de
variabilidade da clorofila-a no período de 8 anos, mostrando uma grande variabilidade
deste parâmetro na plataforma sul brasileira.
A plataforma Sul brasileira, ao receber os aportes de água doce do Rio da Plata e
Lagoa dos Patos, aumenta a concentração de nutrientes na coluna d’água, favorecendo a
produção primária. As concentrações médias de clorofila-a para o período estudado
pelos autores supracitados estão representadas na Figura 71.
Figura 71. Imagem da concentração média de clorofila-a para o período de outubro de 1997 a
setembro de 2005.
(Fonte: adaptado de Garcia & Garcia, 2008)
Apesar de concentrações elevadas próximas à costa, as médias para a região
próxima ao Cone do Rio Grande são baixas. Este estudo foi apresentado por Gianinni &
Garcia (2009), onde as concentrações de clorofila-a apresentam valores próximos a 5
~ 135 ~
mg/m³ no inverno. As menores concentrações para a região do Cone referem-se à
estação de verão (Fig. 72).
Figura 72. Médias sazonais de clorofila-a na costa do Atlântico Sudoeste.
(Fonte: Gianinni & Garcia, 2009)
4.2.2.2.3. Protozooplâncton
Os organismos do protozooplâncton são um componente importante do sistema
pelágico da plataforma continental do sul do Brasil. O padrão de distribuição vertical e
horizontal de suas concentrações tende a coincidir com o de fitoplâncton e de clorofila-
a, com os maiores valores na camada superficial ou sob influência de águas ricas em
nutrientes de origem subantártica, subtropical e águas costeiras (SEELIGER et al.,
1997).
~ 136 ~
4.2.2.2.4. Ictioplâncton
O ictioplâncton é constituído pelos ovos e estado larvares dos peixes. A maioria
dos Osteichthyes marinhos emitem ovos planctônicos. (ANACLETO & GOMES,
2006). São poucos os trabalhos que trazem as espécies deste grupo na plataforma
externa e talude do Rio Grande do Sul.
Lima & Castello (1995) demonstraram a influência dos processos físicos sobre o
ictioplâncton e relataram que a estabilidade da coluna de água, o transporte e retenção
larval, bem como o enriquecimento ambiental, tornam-se o habitat ideal para ovos e
larvas de algumas espécies, como da anchoíta.
Esses autores ainda sugerem que o enriquecimento causado por vórtices e
meandros na quebra da plataforma sul seria um mecanismo de retenção e acumulação
de ovos e larvas. Por outro lado, a presença de vórtices na plataforma externa e talude
força águas de origem tropical para a plataforma interna, reduzindo a diversidade e a
abundância de larvas neríticas e permitindo a ocorrência de grupos mesopelágicos
(Myctophidae e Scombridae) em áreas mais costeiras (FRANCO et al., 2005).
Utilizando amostras coletadas durante cruzeiros realizados pelos projetos
REVIZEE e ARGO (Levantamento dos Recursos Vivos do Ambiente pelágico da ZEE-
Região Sul) de dezembro de 1997, Franco & Muelbert (2003) identificaram 124 ovos e
103 larvas de 7 espécies na região sudoeste do Cone e encontraram maior abundância de
ovos e larvas associada à região de quebra de plataforma. A concentração das larvas
variou entre 8,5 e 39,2 org/100m³, e a de ovos entre 1 e 34,6 org/100m³. Os maiores
tamanhos larvais de Engraulis anchoita dominam a plataforma continental e a região de
quebra de plataforma apresentou domínio de larvas menores.
As propriedades físicas, químicas e biológicas da frente subtropical da costa sul
brasileira foi apresentada por Muelbert et al. (2008), onde a abundância de larvas e ovos
e assembleias de larvas de peixes (Fig. 73) mostram-se baixas nas proximidades do
Cone, mas altas na plataforma continental.
~ 137 ~
Figura 73. Abundância de larvas (a) e ovos (c) e assembléias de larvas (b) de peixes na
plataforma externa do Rio Grande do Sul.
(Fonte: Adaptado de Muelbert et al., 2008)
4.2.2.2.4. Considerações finais sobre a comunidade planctônica
Através da análise dos dados obtidos sobre a comunidade bentônica da
plataforma e talude do sul do Brasil, é possível observar que a confluência Brasil-
Malvinas possui importante papel na distribuição destes organismos, formando uma
zona de transição e resultando em uma baixa diversidade da comunidade planctônica
nas proximidades do Cone do Rio Grande.
São poucos os dados destes organismos para a região de estudo. Lopes (2007)
realizou uma avaliação dos estudos sobre o zooplâncton no Brasil e afirma que as áreas
oceânicas têm sido pouco estudadas e praticamente inexistem dados sobre a distribuição
espacial e vertical das espécies meso e batipelágicas. Levantamentos faunísticos
adicionais devem focalizar os táxons e locais menos conhecidos. Sob o ponto de vista
ecológico, o autor destaca que é necessário dar prioridade a estudos de processos
voltados ao entendimento dos mecanismos que governam a distribuição, as interações
tróficas nas teias alimentares pelágicas e os ciclos de produção do zooplâncton em
~ 138 ~
relação ao ambiente físico. As espécies planctônicas encontradas na bibliografia são
apresentadas no ANEXO II.
4.2.2.3. Teleósteos pelágicos, de talude, demersais e bentônicos
Os peixes pelágicos das regiões de plataforma e do talude continental do sul do
Brasil podem ser classificados em habitantes das águas costeiras e de plataforma até
aproximadamente 30 m de profundidade, habitantes entre a costa e a quebra de
plataforma em águas de até 200 m e habitantes do oceano sobre o talude continental e
águas mais profundas.
Uma vez que o Cone do Rio Grande situa-se na quebra de plataforma e talude,
foram consideradas, para descrição, apenas as espécies que são encontradas entre a
costa e a quebra de plataforma em águas de 200 m e habitantes do oceano sobre o talude
continental e águas mais profundas. Visto que os teleósteos, elasmobrânquios, cetáceos
e tartarugas não são organismos sésseis, considerou-se provável a presença destes nas
regiões próximas ao Cone, mesmo não tendo sido capturados exatamente naquela
região.
A plataforma continental do Sul do Brasil é uma área de grande interesse
econômico e oceanográfico. Nesta área são capturados alguns dos principais recursos
pesqueiros do Brasil, como a pescada, corvina, castanha, merluza (HAIMOVICI et al.,
1989) e a enchova (KRUG & HAIMOVICI, 1991). Além de espécies de interesse
comercial, esta região contém espécies de importância ecológica, como a anchoíta, que
tem um papel relevante na transferência de energia no ecossistema (SCHWINGEL,
1991). Na região de quebra de plataforma uma nova pescaria tem se desenvolvido em
torno da captura de atuns e afins (ANDRADE, 1996).
Em 2007, Seeliguer et al. realizaram um levantamento bastante completo das
espécies de peixes encontrados na plataforma e talude do Sul do Brasil. Os dados foram
obtidos através de diversos cruzeiros oceanográficos de prospecção pesqueira, além de
dados obtidos diretamente da frota de pesca.
A anchova Pomatomus saltatrix, o serrinha Sarda sarda, a cavalinha Scomber
japonicus, o xixarro Trachurus lathami, o bonito listado Katsuwonus pelamis, três
espécies de tainha (Mugil curema, M. gaimardianus e Mugil platanus) adultos de
anchoita, Engraulis anchoita (Fig. 74), são as espécies pelágicas freqüentemente
encontradas no pelagial da plataforma continental (SEELIGER et al., 2007). Acuña e
~ 139 ~
Castello (1986) relatam a importância de uma espécie em especial, a Engraulis
anchoita. devido à sua grande abundância, ampla distribuição e sua função como
consumidor secundário.
Figura 74. Espécies de peixes teleósteos encontrados na plataforma externa e talude sul
brasileiros. Anchoita (a), anchova (b), bonito listrado (c), cavalinha (d), tainha - M.
gaimardianus (e), tainha - Mugil platanus) (f), tainha - Mugil curema (g), serrinha (h) e
xixarro (i).
(Fonte: http://www.dinara.gub.uy; www.pesca.tur.br e http://www.fishbase.org, acesso em
13/02/2012).
~ 140 ~
Das três espécies de tainha, Mugil curema e M. gaimardianus são
essencialmente de águas quentes, sendo encontradas quando predominam as águas de
alta temperatura e salinidade, durante o verão e outono.
De acordo com Krug (1984), a enchova Pomatomus saltatrix tem uma ampla
distribuição biogeográfica, e está presente na região ao longo de todo o ano. A cavalinha
Scomber japonicus também é encontrada durante todo o ano e realiza migrações
latitudinais no Oceano Atlântico Sudoeste.
O bonito listrado, Katsuwonus pelamis, é uma espécie abundante de tamanho
pequeno a médio, largamente distribuída nos oceanos tropicais e subtropicais. É
considerado um importante recurso pesqueiro, especialmente no verão, quando a
espécie é capturada basicamente na costa sul (VILELA & CASTELO, 1993).
Dentre as espécies de alto valor comercial que ocorrem na região Sul estão os
atuns albacora-de-lage Thunnus albacares, albacora-branca T. alalunga, atum comum
T. thynnus e bandolim T. obesus, sendo a pescaria do albacora-de-lage a mais
importante. A albacora-laje é a principal espécie de atum capturada pela frota
espinheleira de Santos e a segunda em pesca de vara e isca viva (IBAMA, 1991) e foi a
terceira espécie capturada pela frota arrendada que atuou em Rio Grande entre 1977 e
1987 (ZAVALA-CAMIN & ANTERO-SILVA, 1991), e sua captura também é
realizada sobre as águas do Cone do Rio Grande (Fig. 75).
Figura 75. Área de captura da albacora-laje entre agosto de 1988 e outubro de 1990.
(Fonte: Vaske Jr & Castello, 1998).
~ 141 ~
Dentre outras espécies afins, como agulhões, espadartes, marlins e dourados,
existem várias de interesse comercial, capturadas na região, como Euthynnus
alletteratus, Xiphias gladius, Isthiophorus albicans, Tetrapturus albidus, Makaira
nigricans e Coryphaena hippurus (Fig. 76) (ZAVALA-CAMIN, 1978).
Em relação aos teleósteos demersais, as principais espécies encontradas são
Micropogonias furnieri, Umbrina canosai e Cynoscion guatucupa, sendo que as
espécies dominantes de teleósteos demersais e bentônicos são Trachurus lathami, T.
lepturus, e juvenis de C. guatucupa, Umbrina canosai, e Scomber japonicus.
O número total de espécies varia pouco entre as estações do ano, sendo que a
maior riqueza de espécies sobre a quebra da plataforma se deve, provavelmente, aos
diferentes tipos de substrato e camadas de água presentes. A redução pronunciada no
número total de espécies em profundidades superiores a 350 m parece estar associada à
pobreza da fauna dos invertebrados bentônicos (CAPÍTOLI, 1997).
Em uma série de cruzeiros realizados entre 1981 e 1983, Haimovici (1997)
identificou 43 diferentes espécies de teleósteos (ANEXO III) em profundidades que
variaram de 250 a 587 m, em regiões de extensas áreas de fundos irregulares, onde a
fauna de peixes demersais é composta principalmente por peixes das famílias
Serranidae, Macrouridae, Trichiuridae, e Myctophidae.
~ 142 ~
Figura 76. Espécies de peixes pelágicos de interesse comercial: robalo - Euthynnus alletteratus
(a), peixe espada - Xiphias gladius (b), agulhão bandeira - Isthiophorus albicans (c), marlim
branco - Tetrapturus albidus (d), marlim azul - Makaira nigricans (e) e dourado do mar -
Coryphaena hippurus (f) e teleósteos demersais: corvina - Micropogonias furnieri (g), castanha
Umbrina canosai (h), pescada-olhuda Cynoscion guatucupa (i) e C. guatucupa (j), e peixe
espada - T. lepturus (k).
(Fonte: http://www.fishbase.org, acesso em 13/02/2012).
~ 143 ~
4.2.2.4. Elasmobrânquios demersais
Os peixes cartilaginosos são comumente capturados em várias artes de pescarias,
como nos arrastos de fundo, nos espinhéis e nas redes de emalhe, intencionalmente ou
como fauna acompanhante. No entanto, dados sobre o desembarque pesqueiro são
escassos e muitas espécies encontram-se ameaçadas, devido a suas características de
crescimento lento, maturação sexual tardia, vida longa, baixa fecundidade e baixa
mortalidade natural (STEVENS et al., 2000).
A área compreendida pelas regiões Sudeste e Sul apresenta o maior volume de
desembarque da pesca extrativa marinha do Brasil. Segundo dados do Programa
Estatpesca, o volume de produção dessa área ultrapassou as 280 mil toneladas em 2006
(IBAMA, 2008).
A partir de pesquisa com barcos pesqueiros sobre os registros de lances de
pesca, Vooren (1998), identificou 25 espécies de elasmobrânquios na plataforma
externa e talude da costa sul do Brasil, que constituíram 94% da biomassa total de
lances de pesca registrados entre 1981 e 1983. Os cações-anjo e raias constituíramem
torno de 90% da biomassa de elasmobrânquios demersais. Squatina guggenheim,
Squatina occulta,Sympterigia acuta, Sympterigia bonapartei e Raja castelnaui (Fig. 77)
constituíram, em conjunto, 80% da biomassa de elasmobrânquios bentônicos. No
inverno, Galerhinus galeus e Mustelus schmitti, contribuíram com75% da biomassa dos
elasmobrânquios.
Dentre as espécies encontradas no talude e águas profundas, destacam-se o
tubarão azul, Prinace glauca, e anequim, Isurus oxyrinchus (Fig. 78). São espécies
oceânicas e ocorrem em águas tropicais e temperadas quentes de todo o mundo
(CASTELLO, 2007).
Estas espécies são os principais tubarões pelágicos capturados na pesca de
espinhel de atum no Sul do Brasil, em que não raras vezes correspondem a mais da
metade da captura total nos cruzeiros de pesca por barcos espinheleiros nacionais da
frota de Santos e Rio Grande (VASKE-JÚNIOR.& RINCÓN-FILHO, 1998). Estas
espécies destacam-se entre as demais apresentadas uma vez que sua captura ocorre em
águas com profundidades que variam entre 500 e 3500 m, na área de abrangência do
Cone do Rio Grande (Fig. 79).
~ 144 ~
Figura 77. Espécies de elasmobrânquios de maior ocorrência no sul do Brasil. Cações-anjo -
Squatina Guggenheim (a) e Squatina occulta (b), raias - Sympterigia acuta (c), Sympterigia
bonapartei (d) e Raja castelnaui (e) e tubarões - Galerhinus galeus (f) e Mustelus schmitti (g).
(Fonte: http://www.fishbase.org, http://myakalimar.com.ar e http://www.discoverlife.org acesso
em 13/02/2012)
A pesca industrial realizada na costa sudeste e sul do Brasil, especificamente no
Rio Grande do Sul, vem comprometendo as populações de elasmobrânquios pelo
impacto que imprimem nas áreas de berçário e nos locais mais profundos onde se
distribuem os adultos (MMA, 2011). A população de viola Rhinobatos horkelii está em
perigo de extinção há duas décadas (VOOREN, 1981).
~ 145 ~
Figura 78. Tubarão azul - Prinace glauca (a) e anequim - Isurus oxyrinchus (b) encontrados no
talude e águas profundas do sul do Brasil.
(Fonte: http://www.discoverlife.org, acesso em 13/02/2012).
Devido ao grande valor comercial das barbatanas, existe na plataforma uma
pesca de emalhe direcionada para a captura de tubarões-martelo, especialmente Sphyrna
lewini (HAIMOVICI et al., 2006), o que está impactando as populações dessa espécie,
por este motivo, o Ministério do Meio Ambiente criou recentemente, em 2011, a
“Proposta de plano de gestão para o uso sustentável de elasmobrânquios sobre-
explorados ou ameaçados de sobre-explotação no Brasil”, para, através da gestão destes
recursos pesqueiros, manter a população destas espécies ameaçadas de extinção.
O ANEXO IV lista as espécies de elasmobrânquios identificados na região de
plataforma e talude do Rio Grande do Sul.
Figura 79. Área de ocorrência das espécies de tubarão azul e anequim amostrada por Vaske-
Júnior.& Rincón- Filho em 1998.
(Fonte: Vaske-Júnior.& Rincón- Filho, 1998)
~ 146 ~
4.2.2.5. Outros recursos pesqueiros encontrados na plataforma externa e
talude do sul do Brasil
A pesca na região de plataforma e talude sul brasileiros é intensa, e as espécies
demersais representaram em média mais de 75% da produção pesqueira no período
1975-1994 nessa região, destacando-se nesse grupo os peixes teleósteos, já descritos
previamente, com mais de 70% desse montante (HAIMOVICI et al., 1998).
As modalidades de pesca que ocorrem na costa sul são: pesca artesanal estuarina
e costeira; pesca costeira de cerco; pesca de arrasto de portas e parelha; pesca de
tangones; pesca de covos; pesca de linha de mão, boinha e espinhel de fundo; e pesca de
emalhe para os cefalópopdes (HAIMOVICI, 1998).
Através de dados dos projetos TALUDE (1986-1987) e REVIZEE 2ª etapa
(2001-2002), Fischer et al. (2008) identificaram todas as espécies demersais
encontradas na região de plataforma e talude do sul do Brasil. Além dos teleósteos e
elasmobrânquios, 5 espécies de cefalópodes são importantes recursos pesqueiros nessa
região.
Cerca de 80% dos desembarques pesqueiros de cefalópodes na costa sul do
Brasil são de duas espécies de lulas neríticas - Loligo plei e Loligo sanpaulensis.
Abralia redfieldi, Eledone massyae (Fig. 80) foram as outras espécies identificadas por
Fischer et al. (2008).
O polvo Octopus vulgaris, também apresenta alta freqüência nas pescarias de
arrasto e grande interesse econômico. Em 2010, o Ministério da Pesca e Aquacultura
(MPA) apresentou o Boletim estatístico da Pesca, onde foram analisados dados de
rastreamento de oito embarcações que atuam na região sul, com o petrecho de Potes
Abertos, direcionadas à captura dos Polvos Octopus vulgaris e Octopus insularis, que
são capturados, inclusive, em áreas que abrangem o Cone do Rio Grande (Fig. 81).
~ 147 ~
Figura 80. Espécies de cefalópodes registradas ou de interesse comercial capturadas no sul do
Brasil – as lulas Loligo plei (a), Loligo sanpaulensis (b), Abralia redfieldi (c) e Illex argentinus
(e) e os polvos Eledone massyae (d), Octopus vulgaris (f) e Octopus insularis (g).
(Fonte: http://www.discoverlife.org, http://www.fishbase.org, acesso em 15/02/2012).
~ 148 ~
Figura 81. Densidade de pesca da frota que utiliza Petrecho Potes para captura de Polvo na
região Sul em 2010.
(Fonte: MPA, 2010).
Estoques relativamente grandes de camarões, como o sete barbas, o rosa e o
branco (Fig. 82) também são capturados nas regiões de plataforma e talude nas regiões
sul e sudeste do Brasil. (MPA, 2010).
Figura 82. Espécies de camarões pescadas no sul do Brasil. Camarão sete barbas -
Xiphopenaeus kroyeri (a), rosa - Penaeus Paulensis (b) e branco - Litopenaeus schmitti (c).
(Fonte http://www.fishbase.org, acesso em 15/02/2012).
~ 149 ~
Em relação ao camarão rosa, D’Incao et al. (2002) realizaram um estudo sobre a
pesca desta espécie e apontam que o estado crítico dos estoques determinou uma
situação de crise na pescaria industrial, cuja sustentação econômica está sendo mantida
pelo direcionamento do esforço de pesca a outros recursos demersais, convertendo-a
em uma atividade mono em multiespecífica. A pescaria dirigida ao camarão-rosa nas
regiões Sudeste e Sul do Brasil mostra sinais evidentes de colapso, e devem ser tratadas
como prioridade para o manejo destas espécies.
Desde setembro de 1999 iniciou-se no Brasil uma segunda etapa da exploração do
Chaceon ssp , o carangueijo-de-profundidade. (PEREZ et al., 2002). Em uma análise da
pesca do carangueijo-de-profundidade, Pezzuto et al.(2002) identificaram as áreas de
ocorrência das duas espécies de carangueijo-de-profundidade economicamente
interessantes para a região sul do Brasil . É interessante notar que a área de ocorrência
da espécie de caranguejo vermelho – Chaceon notialis, encontra-se na região de
abrangência do Cone do Rio Grande (Fig. 83).
Figura 83. Delimitação dos estoques de caranguejo-real - Chaceon ramosae e caranguejo-
vermelho - Chaceon notialis no sul do Brasil.
(Fonte: Pezzuto et al., 2002).
~ 150 ~
Desde o início dos anos 1980 tem sido constatado um paulatino declínio nas
tonelagens desembarcadas da maioria das espécies-alvo da pesca demersal,
evidenciando a falta de êxito no manejo dos recursos pesqueiros demersais da região,
mostrando a importância do manejo na pesca brasileira (VOOREN & KLIPPEL, 2005;
VALENTINI & PEZZUTO, 2006).
O ANEXO V lista as espécies dos recursos pesqueiros, além dos teleósteos e
elasmobrânquios, encontrados e descritos para a plataforma e talude do Rio Grande do
Sul.
4.2.2.6. Cetáceos da plataforma sul brasileira
A maioria dos cetáceos da plataforma continental sul brasileira são espécies
costeiras. As espécies mais freqüentemente encontradas nesta região são Pontoporia
blainvillei, Tursiops truncatus, Eubalaena australis e Delphinus delphis (PINEDO,
1998).
A toninha, Pontoporia blainvillei (Fig.84), é uma espécie de pequeno porte, e
sua distribuição vai do Espírito Santo até a Argentina. Este cetáceo é a espécie mais
ameaçada na América do Sul, devido às capturas acidentais em redes de pesca em toda
sua distribuição geográfica. Na costa do Brasil, a região onde a espécie sofre os mais
altos níveis de mortalidade acidental é o Rio Grande do Sul (SANTOS et al., 2002).
O golfinho nariz-de-garrafa, Tursiops truncatus, é uma das espécies mais
conhecidas entre todos os cetáceos. Sua distribuição parece ser limitada pela
temperatura da água e/ou pela distribuição das presas, ocorrendo ao longo das zonas
tropicais e temperadas do mundo e habitando tanto em áreas costeiras como oceânicas
(KENNEY, 1990).
A distribuição original das baleias francas austrais, Eubalaena australis, na costa
brasileira se estendia desde o Rio Grande do Sul até a Bahia. A intensa caça realizada
por mais de 400 anos levou a espécie a beira da extinção. Atualmente, a população
remanescente frequenta principalmente a costa centro-sul do estado de Santa Catarina,
de julho a novembro para acasalar, parir e amamentar seus filhotes (PALAZZO &
FLORES, 1998).
Delphinus delphis é a espécie mais comum de golfinho observada nas regiões de
plataforma do Rio Grande do Sul. Existem registros que estes animais são capturados
acidentalmente, como fauna acompanhante, pela frota pesqueira (ZERBINI & KOTAS,
~ 151 ~
1998), indicando que é necessário manejo, para que esta espécie não sofra redução pela
pesca incidental no sul do Brasil.
O ANEXO VI lista as espécies de cetáceos encontradas para a plataforma e
talude do Rio Grande do Sul.
Figura 84. Espécies de cetáceos mais comuns na costa, plataforma e talude sul brasileiro. A
toninha Pontoporia blainvillei (a), os golfinhos Tursiops truncatus (b) e Delphinus delphis (c) e
a baleia franca Eubalaena australis (d).
(Fonte: http://www.discoverlife.org, acesso em 15/02/2012).
~ 152 ~
4.2.2.7. Tartarugas marinhas
As tartarugas marinhas atravessaram as eras geológicas com poucas
modificações na sua morfologia e estão entre os animais mais antigos do planeta, com a
sua origem há mais de 150 milhões de anos. Migradoras, estas espécies constituem um
recurso compartilhado por muitas nações, passando a vida toda no mar e subindo às
praias somente para desovar. Nascem e vivem em áreas diferentes, por este motivo
ainda existem muitas lacunas no conhecimento científico sobre a sua ecologia
(EPPERLY & FRAZIER, 2000).
As áreas de reprodução das tartarugas marinhas, no Brasil, são restritas às
latitudes ao norte de 19º 38’S (MARCOVALDI, 1991). As espécies Dermochelys
coriacea, Chelonia mydas, Eretmochelys imbricata, Lepidochelys olivacea e, mais
freqüentemente Caretta caretta são encontradas da primavera ao outono entre 29º 20’e
33º 45’S (PINEDO, 1998).
A tartaruga-de-couro, Dermochelys coriácea, é a maior espécie do grupo de
tartarugas encontradas no Brasil. É uma espécie pelágica que passa a maior parte de sua
vida no oceano aberto (BENSON et al., 2007).
Através de eventos de captura e recaptura, Billes et al. (2006) identificaram o
deslocamento de espécimes da África para o Rio de Janeiro, costa norte de São Paulo e
litoral do Rio Grande do Sul. Em 2008, López-Mendilaharsu et al. descreveram, através
de dispositivos monitorados por satélite, a migração de indivíduos desta espécie que
ocorreram nos litorais do Rio Grande do Sul ao Espírito Santo e também no Uruguai
(Fig. 85).
A tartaruga-verde, Chelonia mydas , encontra-se distribuída em mares tropicais e
subtropicais, em geral, entre 40°N e 40°S de latitude (HIRTH, 1997). As áreas de
desova dessa espécie no litoral brasileiro são as ilhas oceânicas, especialmente Trindade
(ES), Atol das Rocas (RN) e Fernando de Noronha (RN) (BELLINI & SÁNCHEZ,
1996).
Domingo et al. (2006) descrevem os padrões de migração dessa espécie no
litoral sudeste-sul do Brasil, onde espécimes juvenis marcados em Ubatuba (SP) foram
recapturados ao longo do litoral brasileiro, nos estados da Bahia, Espírito Santo, Rio de
Janeiro, São Paulo, Santa Catarina e Rio Grande do Sul, além da costa do Uruguai. De
acordo com Bugoni et al. (2001), as áreas de alimentação dessa espécie estendem-se do
Rio Grande do Sul ao Amapá. A tartaruga-de-pente, Eretmochelys imbricata, também
conhecida pelos nomes de tartaruga-de-casco-vinho, tartaruga-legítima e tartaruga-
~ 153 ~
verdadeira, é uma espécie encontrada em mares tropicais e subtropicais. De acordo com
Sanches (1999), as áreas de desova desta espécie são, em especial, os estados do Rio
Grande do Norte, Sergipe e Bahia.
Figura 85. Descolamento de 4 indivíduos diferentes (T1, T2, T3 e T4) da espécie tartaruga-de-
couro, Dermochelys coriácea.
(Fonte: López-Mendilaharsu et al., 2009)
Em relação aos seus padrões de migração, essa espécie pode migrar distâncias
consideráveis entre sítios de desova fora do litoral brasileiro, como a África, e áreas de
alimentação no Brasil, como o Arquipélago de Fernando de Noronha. Entretanto,
Domingo et al. (2006) observaram uma tendência mais frequente de movimentos curtos
entre as áreas de alimentação ao longo da costa brasileira. Esta espécie, por estar
associada, principalmente, às regiões costeiras próximas a recifes de corais, tem
ocorrência mais provável no litoral nordeste do Brasil. Entretanto, Soto & Beheregaray
(1997) documentaram encalhes dessa espécie no litoral de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul
A tartaruga-cabeçuda, Caretta caretta, apresenta distribuição em mares
temperados, subtropicais e tropicais (DODD, 1988). Esta espécie foi registrada na costa
~ 154 ~
de diversos estados do Brasil entre o Pará e o Rio Grande do Sul, em águas costeiras e
oceânicas. São altamente migratórias: as fêmeas migram das áreas de alimentação e
descanso para as áreas de reprodução, em deslocamentos que podem chegar a mais de
1.500 km (SANTOS et al., 2011).
As principais ameaças para C. caretta no passado foram coleta de ovos e abate
de fêmeas, o que não acontece mais nas áreas prioritárias de reprodução, desde a
implantação do Projeto TAMAR/ICMBio em 1982.
Caretta caretta é a espécie mais abundante no Rio Grande do Sul, com cerca de
55% dos registros de encalhes. A espécie é considerada em perigo (EN) a nível mundial
(IUCN, 2011) e vulnerável (VU) no Brasil (MACHADO et al., 2005).
A última espécie de tartaruga que ocorre no Brasil é a Lepidochelys olivacea,
também conhecida como trataruga-olivaanexo. Esta espécie tem distribuição
circunglobal e sua área prioritária de desova está localizada entre o litoral sul do estado
de Alagoas e o litoral norte da Bahia com maior densidade de desovas no estado de
Sergipe. Juvenis e adultos ocorrem em áreas costeiras e oceânicas desde o Rio Grande
do Sul até o Pará, e em águas internacionais adjacentes à zona econômica exclusiva do
Brasil (CASTILHOS et al., 2011).
Há registros de captura incidental nas pescarias oceânicas de longline ou
espinhel de superfície, do norte/Nordeste e sul/sudeste do Brasil com capturas se
estendendo para águas internacionais adjacentes (SALES et al., 2008).
As tartarugas marinhas (Fig. 86) são capturadas incidentalmente em
praticamente todas as pescarias no Brasil (SANTOS et al., 2011) e as cinco espécies de
tartarugas marinhas que ocorrem no Brasil são mencionadas na Lista Nacional das
Espécies da Fauna Brasileira Ameaçadas de Extinção: C. mydas e C. caretta estão
listadas na categoria vulnerável, L. olivacea e E. imbricata como em perigo e D.
coriacea como criticamente em perigo (IBAMA, 2011).
~ 155 ~
Figura 86. Espécies de tartarugas ocorrentes no Brasil. Tartaruga-de-couro, Dermochelys
coriáce (a), Tartaruga-verde, Chelonia mydas (b), Tartaruga-de-pente - Eretmochelys imbricata
(c), Tartaruga-cabeçuda - Caretta caretta (d) e tartaruga-oliva, Lepidochelys olivacea (e).
(Fonte: http://www.icmbio.gov.br, acesso em 16/02/2012).
4.2.2.8. Aves Marinhas
Oitenta e três espécies de aves marinhas e costeiras ocorrem no litoral sul-
brasileiro e nas águas adjacentes, entre as latitudes 28º 40’S e 34º 34’S. Destas espécies,
72 nidificam em regiões distantes e migram sazonalmente para o sul do Brasil.
~ 156 ~
De acordo com Vooren (1998), no ambiente marinho do Rio Grande do Sul
ocorrem 33 espécies de aves pelágicas, entre as quais 25 da Ordem Procellariiformes
(albatrozes e petréis).
Pelo menos sete espécies de aves oceânicas que frequentam as águas da
plataforma sul são migrantes sazonais do Hemisfério Norte. Dessas, cinco têm
populações que nidificam na Região Neártica: o bobo-pequeno, Puffinus puffinus, as
espécies da família Stercorariidae, mandriãopomarino, Stercorarius pomarinus,
mandrião-parasítico, S. parasiticus e mandriãode-cauda-comprida, S. longicaudus e o
trinta-réis-ártico, Sterna paradisea (Fig. 87) (VOOREN, 1998; VOOREN &
CHIARADIA, 1989; CARLOS, 2006; NEVES et al., 2006).
Embora sejam tipicamente pelágicos, os mandriões permanecem de forma
isolada nas praias, onde praticam cleptoparasitismo sobre bandos de trinta-réis Sterna
spp. e Thalasseus spp. (Sternidae) e gaivotas Larus spp. e Chroicocephalus spp.
(Laridae). Todas são mais frequentes entre setembro e dezembro, mas, de janeiro em
diante, prosseguem em direção ao sul até a plataforma continental da argentina ao norte
de Mar del Plata, seguindo o deslocamento da Convergência Subtropical (CARLOS,
2006).
Figura 87. Algumas espécies de aves marinhas encontradas na região sul brasileira. O bobo-
pequeno - Puffinus puffinus (a), o mandrião-pomarino Stercorarius pomarinus (b) e o trinta-
réis-ártico - Sterna paradisea (c).
(Fonte: http://www.surfbirds.com, acesso em 17/02/2012).
A costa e as águas da plataforma continental e do talude do sul do Brasil
sustentam populações de aves que nidificam no Ártico da América do Norte, na costa
atlântica da Grã-Bretanha, nas ilhas oceânicas portuguesas, no Arquipélago de Tristão
da Cunha, na Patagônia, nas Ilhas Malvinas, nos Arquipélagos de Georgia do Sul e
~ 157 ~
Orcadas do Sul, e na Península Antártica. Na região sul-brasileira, estas aves encontram
os recursos ecológicos indispensáveis para a sua sobrevivência e seu acondicionamento
físico entre as etapas dos seus ciclos migrátorios. A região ocupa uma posição
estratégica em uma rede de relações ecológicas que abrange as Américas e o Oceano
Atlântico como um todo. A conservação dos ambientes costeiros e marinhos do sul do
Brasil possui significado a nível mundial (VOOREN, 2005).
Em várias partes do mundo a captura incidental de aves marinhas por diferentes
aparelhos de pesca tem sido reconhecida como um sério problema para a sua
conservação. Na plataforma sul, as aves migratórias pelágicas não são capturadas pelos
espinhéis e podem, inclusive, estar sendo beneficiadas pelo consumo dos descartes
dessa atividade pesqueira. Por outro lado, operações com outros aparelhos, tais como as
redes de arrasto e emalhe, podem, sim, capturar aves do gênero Puffinus, entre outras.
Esse problema já foi constatado na costa da argentina (TAMINI et al., 2004).
O ANEXO VII lista as espécies de aves encontradas nas regiões de plataforma e
talude do Rio Grande do Sul.
4.2.2.9. Unidades de Conservação
A Lei Federal nº 9.985, de 18 de julho de 2000, criou o Sistema Nacional de
Unidades de Conservação da Natureza (SNUC), que estabelece critérios e normas para a
sua criação, implantação e gestão. De acordo com o artigo 2º desta Lei, entende-se
como Unidade de Conservação (UC) todo espaço territorial e seus recursos ambientais,
incluindo as águas jurisdicionais com características naturais relevantes, legalmente
instituído pelo Poder Público, com objetivo de conservação e limites definidos, sob
regime especial de administração, ao qual se aplicam garantias adequadas de proteção.
As UCs podem ser classificadas em dois grandes grupos, de acordo com a forma
de uso dos seus recursos naturais: Unidades de Proteção Integral ou Estação Ecológica,
Reserva Biológica, Parque Nacional, Monumento Natural e Refúgio da Vida Silvestre;
Unidades de Uso Sustentável ou Área de Proteção Ambiental, Área de Relevante
Interesse Ecológico, Floresta Nacional, Reserva Extrativista, Reserva de Fauna, Reserva
de Desenvolvimento Sustentável e Reserva Particular do Patrimônio Natural.
O SNUC é constituído pelo conjunto das UCs Federais, Estaduais e Municipais.
De acordo com o artigo 7º do SNUC, as UCs podem ser de Proteção Integral ou de Uso
Sustentável. O principal objetivo das UCs de Proteção Integral é preservar a natureza,
~ 158 ~
permitindo apenas o uso indireto dos seus recursos naturais. As UCs de Uso Sustentável
têm como objetivo básico a compatibilização da conservação da natureza com o uso
sustentável de parcela dos seus recursos naturais.
4.2.2.9.1. Unidades de Conservação na Região Costeira
O estado do Rio Grande do Sul conta atualmente com um total de 104 unidades
de conservação que abrange 3,4% da área total do Estado incluindo áreas criadas por lei
e ainda não implementadas. Destas, 12 são federais, 26 estaduais, 42 municipais,
incluindo áreas de usos múltiplos e parque urbanos, e 24 RPPNs- Reserva Particular do
Patrimônio Natural (FEPAM, 2012). Entretanto, apenas 4 encontram-se na porção
litoral do estado (Fig. 88), a saber a Reserva Ecológica do Taim, Parque Nacional Lagoa
do Peixe, Parque Estadual de Itapeva e a Reserva da Biosfera da Mata Atlântica.
Figura 88. Unidades de Conservação do Estado do Rio Grande do Sul.
(Fonte: http://www.scp.rs.gov.br/atlas, acesso em 12/02/2012).
~ 159 ~
4.2.2.9.1.1. Estação Ecológica do Taim
Das poucas unidades de conservação localizadas na zona costeira e litoral do Rio
Grande do Sul, destaca-se a UC Estação Ecológica do Taim, uma área de jurisdição
Federal, situada nos municípios de Rio Grande e Santa Vitória do Palmar (32o 20’ e 33
o
00’S e 52o 20’ e 52
o 45’W), entre o Oceano Atlântico e a Lagoa Mirim.
A área desta Unidade de Conservação é de 33.818 ha, que inclui os banhados do
Taim, do Albardão, lagoas do Nicola e do Jacaré e a porção mais ao norte da lagoa
Mangueira, as áreas de banhados constituem cerca de 60% do total da UC (GOMES,
1987). Dentre as características físicas do banhado, destacam-se a composição do solo,
arenoso, de origem Quaternária, que suporta uma vegetação herbácea rasteira
(CALLIARI, 1998). O clima é subtropical úmido e as estações são bem definidas, sendo
os invernos frios e verões com altas temperaturas, com precipitação média anual de
1252 mm.
Um dos principais motivos que levaram à sua criação foi o fato de esta área ser
um dos locais por onde passam várias espécies de animais migratórios vindos da
Patagônia, por este motivo, ocorre uma grande diversidade de aves no local (Fig. 89).
Figura 89. Banhado (esq) e Espécie migratória (Coscoroba coscoroba) nidificando na Estação
Ecológica do Taim.
(Fonte: Instituto Carbono Brasil, em http://www.institutocarbonobrasil.org.br, acesso em
23/02/2012).
O banhado, que constitui a maior parte da Estação, oferece refúgio para diversas
espécies, além de mamíferos e répteis, como o jacaré-de-papo-amarelo, incluído nas
listas nacionais e internacionais dos animais ameaçados de extinção. (Instituto Carbono
Brasil, 2012).
~ 160 ~
Dentre as inúmeras importâncias aplicadas a este sistema, estão a diversidade
biológica, produtividade, armazenamento de água, controle de grandes inundações,
recarga de aqüíferos subterrâneos, purificação da água e estabilidade climática; além de
proporcionarem condições favoráveis à produção de peixes e à agricultura
(MALTCHIK, 2003).
4.2.2.9.1.2. Parque Nacional da Lagoa do Peixe
A planície costeira do extremo sul do Brasil corresponde a uma zona
biogeográfica de transição temperada quente. Esta região apresenta cerca de 50 lagoas
costeiras, sendo que a maioria é alongada, paralela a praia e de pouca profundidade
(RAMBO, 1994). Localizado no segmento mediano dessa planície, entre a Lagoa dos
Patos e o Oceano Atlântico, encontra-se o Parque Nacional da Lagoa do Peixe.
O Parque foi criado em 1986, sob sugestão do IBAMA através do Decreto-Lei
n° 93.546, com a finalidade de proteger um dos sítios mais importantes da América do
Sul para as aves migratórias (LOEBMANN & VIEIRA, 2005).
Atualmente, o Parque possui status de Reserva da Biosfera, Sítio Ramsar e
Reserva Internacional de Aves Limnícolas, com uma área de mais de 34.400 ha (Fig.
90), composta por ambientes lagunares, matas, banhados, marismas, campos úmidos,
praias e a Lagoa do Peixe, o principal corpo hídrico do parque, cujas características
peculiares permitem o desenvolvimento da grande biomassa utilizada como alimento
pelas aves migratórias.
Figura 90. Parque Nacional da Lagoa do Peixe e espécie de flamingo encontrada na região.
(Fonte: http://www.ufrgs.br/fotografia/port/, acesso em 12/02/2012)
~ 161 ~
Esse sítio é reconhecido mundialmente por abrigar grandes concentrações de
espécies de aves limícolas. Seis espécies são encontradas em concentrações que
excedem 1% de suas populações biogeográficas. Destacam-se entre elas duas espécies
em estado de conservação preocupante, o maçarico-de-papo-vermelho, Calidris
canutus, e o maçarico-acanelado, Tryngites subruficollis.
O Parque Nacional da Lagoa do Peixe abriga, ainda, três espécies ameaçadas de
extinção, o flamingo-grande-dos-andes, Phoenicoparrus andinus, o sanã-cinza, Porzana
spiloptera, e a gaivota-de-rabo-preto, Larus atlanticus.
Em 1990, o Parque foi oficialmente nomeado pela Rede Hemisférica de
Reservas para Aves Limícolas (RHRAP) como um sítio de importância internacional. A
RHRAP é uma estratégia internacional de conservação que tem como missão proteger
espécies de aves limícolas e seus habitats, através do estabelecimento de uma rede de
sítios em todo o continente americano (Notas de Imprensa, Parque Nacional da Lagoa
do Peixe, 2012).
4.2.2.9.1.3. Parque Estadual de Itapeva
Criado em dezembro de 2002 pelo Decreto Estadual 42.009 o Parque Estadual
de Itapeva (PEVA) constitui-se numa importante unidade de conservação da Mata
Atlântica e de seus ecossistemas associados no Rio Grande do Sul (Fig. 91). Localiza-se
em uma estreita faixa entre a Estrada do Mar (RS-389) e a praia de Itapeva, nas
imediações da cidade de Torres, extremo norte da planície costeira do Estado
(29º 21’ 2’’S e 49º 45’ 19’’W).
Figura 91. Algumas paisagens do Parque Estadual de Itapeva.
(Fonte: Dobrovolski, 2006).
~ 162 ~
No Parque, observa-se uma paisagem que foi muito característica nesta região
do Rio Grande do Sul, composta por grandes dunas móveis e dunas fixadas com
vegetação de restinga, um dos poucos e maiores remanescentes protegidos de floresta
paludosa no Estado, além de outros ambientes diferenciados, como campos alagados,
campos secos, turfeiras, mata da restinga, banhados, arroio e vassourais, caracterizando
um gradiente ambiental desde o mar até o fragmento de mata paludosa (KINDEL,
2002).
Dentre os diversos ambientes no Parque encontram-se dunas primárias, dunas
móveis, dunas fixas, baixada atrás das dunas primárias, campos alagados, campo seco,
capoeira e mata paludosa (DOBROVOLSKI, 2006).
4.2.2.9.1.4. Reserva da Biosfera
A Reserva da Biosfera da Mata Atlântica contou inicialmente no Rio Grande do
Sul com 40.174 km2, isto é, 14,02% do território gaúcho. Depois de três anos de
trabalho, o Comitê Estadual propôs ampliar a área para 48.695 km2, 17% do Rio Grande
do Sul. A proposta de ampliação foi aprovada pelo Conselho Nacional da Reserva da
Biosfera em novembro de 1997.
A área ampliada, localizada na planície costeira, totaliza 852.184 ha distribuídos
em 165.443 ha de zona núcleo, 253.197 ha de zona de amortecimento e 433.544 ha de
zona de transição. A ampliação da RBMA integra o Parque Nacional da Lagoa do Peixe
e a Estação Ecológica do Taim aos demais ecossistemas da planície (MARCUZZO et
al., 1998).
A gestão da Reserva da Biosfera é um trabalho conjunto de instituições
governamentais, não-governamentais, comunidade científica e moradores. Este trabalho
de integração busca atender às necessidades das populações e fomentar um melhor
relacionamento entre elas e os seus ambientes.
Em nível federal, a gestão da Reserva é feita pelo Conselho Nacional,
constituído por entidades governamentais dos 14 Estados integrantes e IBAMA e pela
sociedade civil organizada, representada pelas ONGS, comunidade científica e
moradores locais. Em nível estadual, cada Estado brasileiro dispõe de um Comitê
formado paritariamente por representantes de instituições governamentais e não-
governamentais, que procura assegurar a implantação da Reserva da Biosfera,
~ 163 ~
priorizando a conservação da biodiversidade, o desenvolvimento sustentável e o
conhecimento científico (FEPAM, 2012).
4.2.2.9.2. Unidades de Conservação em Mar Territorial
Na área em que se encontra o Cone do Rio Grande, não existe nenhuma UC no
mar territorial. Das mais de 5000 áreas protegidas do mundo, apenas 1.300 incluem
componentes marinhos e costeiros, correspondendo a menos de 1% dos oceanos. Esse
desequilíbrio acontece devido a diversos fatores como: dificuldades de acesso ao
ambiente marinho, noção de que o ambiente marinho é uma propriedade comum a
todos, sendo disponível para exploração e a idéia de que seus recursos são infinitos
(MMA, 2002).
Por outro lado, é crescente a disseminação dos conceitos de que as áreas
protegidas marinhas são essenciais para conservar a biodiversidade dos oceanos,
aliando-se, desde a década de 90, a idéia de que também servem para manter a
produtividade, especialmente dos estoques de pesqueiros. Diversos cientistas apontam
que o estabelecimento de reservas marinhas pode ajudar na recuperação de estoques
colapsados ou considerados ameaçados, servindo como berçários e fonte de exportação
de indivíduos maduros para as áreas adjacentes (MMA, 2008).
Toda diversidade de ecossistemas e espécies demanda ações específicas e
integradas para sua conservação. Nesse sentido, houve avanços significativos nas
políticas públicas. Com base nas decisões da Convenção de Diversidade Biológica
(CDB), o governo assumiu o compromisso de elaborar um Plano Nacional de Áreas
Protegidas (PNAP), o qual contempla as especialidades costeiras e marinhas. O PNAP
foi reconhecido pelo Decreto nº 5.758/2006 definindo princípios, diretrizes, objetivos e
estratégias para o estabelecimento de um sistema abrangente de áreas protegidas,
representativo e efetivamente manejado de áreas terrestres até 2010, e de áreas marinhas
até 2012.
Destaca-se a diretriz de que as áreas marinhas devem ser criadas e geridas
visando à conservação da biodiversidade e à recuperação dos estoques pesqueiros. Uma
das principais estratégias é a identificação de áreas propícias à criação de novas áreas
protegidas. Nesse sentido, o processo de revisão e atualização das Áreas Prioritárias
para a Conservação, Uso Sustentável e Repartição de Benefícios da Biodiversidade
~ 164 ~
Brasileira, concluiu um dos objetivos de desenhar um sistema de áreas protegidas nos
diversos biomas brasileiros, entre eles a Zona Costeira e Marinha (MMA, 2008).
Com o intuito de priorizar áreas para conservação no PNAP, o Ministério do
Meio Ambiente (MMA) criou o Marcodiagnóstico da Zona Costeira e Marinha do
Brasil (2008), onde foram indicadas 506 áreas prioritárias para a Zona Costeira e 102 na
Zona Marinha, nesta última, incluindo o Cone do Rio Grande (Fig. 92).
Assim, através da proteção e conservação destas áreas, têm-se pela primeira vez
um zoneamento da Zona Econômica Exclusiva brasileira, usando como premissa as
necessidades de conservação, uso sustentável e repartição dos benefícios da
biodiversidade costeira e marinha.
Através da análise de um banco de dados sobre a biodiversidade das áreas
costeiras e marinhas, o MMA classificou a importância biológica destas áreas, sendo a
região do Cone do Rio Grande classificada como alta, em sua porção leste e extrema em
sua porção oeste (Fig. 93), mostrando a grande importância ecológica para esta feição,
já observada através das espécies ocorrentes nesta área e descritas anteriormente.
~ 165 ~
Figura 92. Áreas prioritárias para conservação, uso sustentável e repartição dos benefícios da
biodiversidade brasileira.
(Fonte: adaptado de MMA, 2008)
Importância Biológica
Extrema
Muito Alta
Alta
Insuficientemente Conhecidas
~ 166 ~
Figura 93. Importância Biológica da zona costeira e marinha que contemplam a Bacia de Pelotas e um trecho da Bacia de Santos.(Fonte: MMA, 2008)
~ 167 ~
4.3. MEIO SÓCIOECONÔMICO
A caracterização do meio sócioeconômico, como uma das dimensões de análise
do Diagnóstico Ambiental, tem como objetivo fornecer uma descrição das condições
econômicas e sociais de um grupo humano inserido historicamente em uma determinada
porção do espaço da área que está em estudo.
Este levantamento permite a melhor compreensão da dinâmica sócioeconômica
da área de estudo, cujo objetivo é fornecer um suporte à tomada de decisão e a avaliação
de potenciais impactos diretos e indiretos relacionados a um futuro empreendimento.
A região do Cone do Rio Grande, por ser uma área oceânica, possui poucas
atividades sócioeconômicas que contemplam esta região. Neste trabalho foram
consideradas as atividades pesqueiras, o tráfego de navios e as atividades da indústria do
petróleo, com uma breve descrição de cada atividade.
4.3.1. Atividades Pesqueiras
A pesca representa a principal forma de uso dos ecossistemas costeiro e marinho
na área de influência do Cone do Rio Grande.
De acordo com o Boletim Estatístico da Pesca e Aqüicultura de 2010, a
produção de pescado do Brasil, para o ano de 2010, foi de 1.264.765 t, registrando-se
um incremento de 2% em relação a 2009, quando foram produzidas 1.240.813 t de
pescado.
A produção total da pesca extrativa no Brasil foi de 785.366 t em 2010. A pesca
marinha foi responsável por 68,3 % da produção total nacional oriunda da pesca
extrativa em 2010, sendo que a região Nordeste foi responsável pela maior parcela da
produção nacional, com 195.842 t, representando 36,5% do total capturado. A região
Sul ficou em segundo lugar, com 156.574 t e 29,2% do total (Fig. 94).
O Estado de Santa Catarina foi o maior produtor de pescado oriundo da pesca
extrativa marinha do Brasil em 2010, contribuindo com 23% da produção nacional desta
modalidade. O Estado do Rio Grande do Sul ocupou a posição de sexto maior produtor
nacional.
No Rio Grande do Sul, a pesca realizada em ambiente marinho se dá através de
média escala industrial. Nesta região marinha, não atuam pescadores artesanais.
~ 168 ~
Figura 94. Produção de pescado (t) nacional da pesca extrativa marinha em 2009 e 2010
discriminada por região.
(Fonte: MPA, 2010).
O litoral do Rio Grande do Sul é uma das regiões mais ricas em peixes
demersais marinhos do Brasil (NEIVA & MOURA, 1977). É também uma das regiões
onde a pesca de arrasto de fundo desenvolvida por arrasteiros de portas e em parelhas é
mais intensa (YESAKI & BAGER, 1975).
Nos últimos anos, a maior parte do pescado capturado nesta região foi
desembarcado no porto de Rio Grande, embora também tenham operado na área
arrasteiros com base nos estados de Santa Catarina e São Paulo (HAIMOVICI, 1987).
Nos desembarques predominam peixes demersais, como corvina, castanha e
pescadas, e peixes pelágicos, como a tainha, enchova, bonitos e atuns, camarões
costeiros e caranguejos de profundidade (HAIMOVICI et al., 2006).
De acordo com o MPA (2010), foram 7 os principais recursos pesqueiros
capturados nas regiões de plataforma e talude do Rio Grande do Sul para o ano de 2010.
As principais artes de pesca, para a captura de atuns e afins; bonito-listrado; corvina;
camarão-rosa, sardinha-verdadeira, polvo são, respectivamente, petrecho de espinhel,
vara com isca-viva, emalhe de fundo, arrasto duplo, rede de cerco e potes, onde as
densidades de pesca para cada arte, segundo o Ministério da Pesca e Aquicultura
(2010), estão representadas nas Figuras 95, 96, 97, 98, 99 e 100.
~ 169 ~
Figura 95. Densidade de pesca da frota que utiliza petrecho de espinhel horizontal de superfície
para captura de Atuns e Afins em 2010.
(Fonte: MPA, 2010).
~ 170 ~
Figura 96. Densidade de pesca da frota que utiliza petrecho de vara com isca-viva para a captura
de Bonito-listrado na região sul/sudeste em 2010.
(Fonte: MPA, 2010).
~ 171 ~
Figura 97. Densidade de pesca da frota que utiliza petrecho emalhe de fundo na região
sul/sudeste em 2010.
(Fonte: MPA, 2010).
~ 172 ~
Figura 98. Densidade de pesca da frota que utiliza petrecho arrasto duplo para a captura de
Camarão-rosa na região sul/sudeste em 2010.
(Fonte: MPA, 2010).
~ 173 ~
Figura 99. Densidade de pesca da frota que utiliza petrecho rede de cerco para captura de
sardinha verdadeira na região sul/sudeste em 2010.
(Fonte: MPA, 2010).
~ 174 ~
Figura 100. Densidade de pesca da frota que utiliza petrecho potes para captura de
Polvo na região sul em 2010.
(Fonte: MPA, 2010).
~ 175 ~
É interessante observar que há registro de todas as artes de pesca na região do
Cone do Rio Grande.
Em relação ao desembarque do pescado, a pesca costeira ou da frota de médio
porte e a pesca industrial do Rio Grande do Sul tem seu desembarque localizado em três
áreas principais no Estado. Na proximidade da entrada do estuário, 5ª Secção da Barra,
na doca municipal de São José do Norte e no grupo de entrepostos situado na margem
oeste do estuário, compreendendo o município de Rio Grande (Fig. 101).
Figura 101. Trapiches para desembarque de pescados e caminhão frigorífico em São José do
Norte (esquerda), mercado de peixes em Rio Grande (centro) e trapiches de desembarque de
pescados em indústrias processadores de pescado (direita).
(Fonte: http://www.skyscrapercity.com e http://www.turismo.rs.gov.br, acesso em 18/02/2012)
Na cidade de Rio Grande e São José do Norte, que recebem o pescado
capturado, as formas de comercialização deste produto variam segundo fatores como o
distanciamento dos centros urbanos e o grau de organização dos pescadores. A venda da
produção pode ser realizada diretamente aos consumidores, para
intermediários/atravessadores, mercados locais, peixarias, indústrias beneficiadoras de
pescado, bares, restaurantes ou cooperativas (Fig. 102), como descrevem Garcez &
Sanchez-Botero (2005).
Assim é possível afirmar que a pesca nas regiões de plataforma e talude do Rio
Grande do Sul representa um importante recurso socioeconômico tanto para as cidades
do sul do estado, que recebem diretamente este produto, quanto para outras cidades e
estados que recebem este produto bruto ou processado, visto que o Rio Grande do Sul é
o sexto no ranking nacional de produção pesqueira marinha.
~ 176 ~
Figura 102. Cadeia produtiva do pescado.
(Fonte: Garcez e Sánchez-Botero, 2005).
4.3.2. Tráfego de navios e grandes embarcações na região do Cone do
Rio Grande
Além da frota pesqueira que atua na plataforma e talude continental nas
proximidades do Cone do Rio Grande, esta região é uma importante rota de navios que
tem como destino as zonas portuárias de Paranaguá, Rio Grande ou de Santos.
A economia dos transportes e da logística tem passado por um período de
grandes mudanças. O fenômeno da globalização das economias tem provocado um forte
impacto nas soluções de exigências de transporte e de logística (BRAGA, 2006),
aumentando, significativamente a importância do transporte pelos mares e oceanos. De
acordo com Souza Junior (2008), os portos são um elo fundamental da cadeia de
transportes, pois são nas instalações portuárias que se desenvolvem as interligações
modais entre transporte terrestre e marítimo.
O Porto Organizado do Rio Grande é o porto marítimo mais meridional do
Brasil e está localizado na margem oeste do Canal do Norte, o qual liga a Laguna dos
Patos ao Oceano Atlântico, no Rio Grande do Sul, tornando- se o principal porto do
Cone Sul. Já o Porto Organizado de Santos situa-se no litoral central do estado de São
Paulo e é principal porto do país.
~ 177 ~
Juntos, os portos de Paranaguá, Rio Grande e Santos movimentaram, em 2010,
aproximadamente 45% da movimentação de cargas dos portos de todo o Brasil
(ANTAQ 2010).
A rota dos navios que chegam ou saem destes portos passam pela região do
Cone do Rio Grande (Fig. 103) e o fluxo de navios nesta região varia de 50 a 200 navios
por ano para cada rota, tornando a região do Cone, além das atividades pesqueiras,
importante rota para o transporte marítimo, de fundamental importância econômica.
Figura 103. Rotas de navios no globo.
(Fonte: Kaluza et al., 2009).
4.3.3. Atividades da Indústria do Petróleo
O Estado do Rio Grande do Sul é cenário do transporte e produção de petróleo e
seus derivados, apresentando estruturas como o Porto do Rio Grande, o terminal da
TRANSPETRO de Rio Grande, o Terminal de Tramandaí, além das refinarias
Riograndense, em Rio Grande e REFAP, em Triunfo.
O Terminal Marítimo Almirante Soares Dutra (TEDUT) tem uma instalação
industrial em Osório e o acesso marítimo a este terminal ocorre através de monobóias
(Fig. 104) localizadas em mar aberto em frente à cidade de Tramandaí. As monobóias
~ 178 ~
são rota de navios petroleiros da Argentina, África e de outros locais do Brasil
(FREIRE, 2006).
Figura 104. Terminais de petróleo, monobóias e refinaria REFAP da PETROBRAS.
(Fonte: Adaptado de Transpetro em
<http://www.transpetro.com.br/TranspetroSite/appmanager/transpPortal/transpInternet?_nfpb=tr
ue&_windowLabel=barraMenu_3&_nffvid=%2FTranspetroSite%2Fportlets%2FbarraMenu%2
FbarraMenu.faces&_pageLabel=pagina_base&formConteudo:codigo=264>. Acesso em
30/03/2012).
O Pólo Petroquímico de Triunfo (RS) é composto por uma série de indústrias
implantadas desde o início da década de 1980. A produção do Pólo envolve o
processamento da nafta como matéria prima básica, e dela derivam diversos produtos
Algum destes são produzidos e fornecidos pela COPESUL (Companhia Petroquímica
do Sul), que é a central de matérias-primas do Pólo Petroquímico.
Em Rio Grande, a Refinaria de Petróleo Riograndense, inaugurada em setembro
de 1937, é a mais antiga Refinaria em operação no país. Sua Planta Industrial tem
capacidade de processamento de 17 mil barris/dia de petróleo (REFINARIA
RIOGRANDENSE, 2012).
REFAP
OSÓRIO COPESUL
TERMINAL DE RIO GRANDE
TERMINAL DE NITEROI
~ 179 ~
O beneficiamento e o transporte de petróleo podem provocar prejuízos
ambientais nas áreas circunvizinhas dessas atividades, uma vez que ocorre a geração de
resíduos gasosos, líquidos e sólidos. Também podem ocorrer impactos por pequenos
vazamentos e acidentes durante o trajeto de veículos, embarcações ou pelo transporte.
As operações de transbordo, carregamento e descarregamento dos produtos são críticas
para esse tipo de ocorrência, bem como lavagens dos tanques de armazenamento e
manutenção de equipamentos.
O último acidente ambiental com petróleo no Rio Grande do Sul aconteceu em
janeiro de 2012, nas monobóias de Tramandaí, onde o volume estimado de óleo vazado
foi de 1,2 mil litros (ALVES, 2012) e o óleo atingiu a praia dos municípios de
Tramandaí e Imbé.
As pesquisas sobre melhores métodos e produtos de contenção e recolhimento a
serem usados em um derramamento têm avançado a cada dia. No entanto, a busca das
empresas por melhores posições no mercado, e o avanço da tecnologia para a prevenção
de acidentes são obstáculos que precisam ser superados.
~ 180 ~
5. CONCLUSÕES
A partir da análise de todos os dados apresentados, é possível concluir que
1. O Cone do Rio Grande é uma feição sedimentar formada no Holoceno, por
material particulado proveniente do Estuário da Lagoa dos Patos e do Rio de la
Plata, através de paleocanais formados pelas conseqüentes regressões e
transgressões marinhas desta época;
2. A sedimentologia desta feição é marcada por uma textura fina que, também são
considerados sedimento relíquia, visto que foram depositados há centenas de
anos. A sedimentação atual no Cone do Rio Grande não é tão intensa quando da
sua formação, entretanto, as correntes oceânicas que influenciam esta região
possuem papel fundamental na distribuição dos sedimentos recentes e na
distribuição dos nutrientes disponíveis na coluna d’água;
3. Dentre as diversas massas d’água presentes na área do Cone, a confluência
Brasil Malvinas é a que parece mais contribuir para a presença de nutrientes no
sedimento, como P e N, e também para a produção primária do local, esta que
também está condicionada às descargas dos estuários da Lagoa dos Patos e da
Prata;
4. Estudos de geofísica identificaram, através de registros BSR, a presença de
hidratos de gás, com reserva estimada de 135 bilhões de m3
que ocorrem em
uma área de aproximadamente 45.000 km2. Entretanto, nenhum estudo até o
momento focou a viabilidade de exploração deste recurso;
5. As porcentagens de carbono encontradas foram baixas em comparação a regiões
com acúmulo de hidrocarbonetos, mas dentro do limite necessário para a
formação de hidratos. As concentrações de carbonatos estão dentro das
concentrações normalmente encontradas para sedimentos marinhos de textura
fina; as concentrações nitrogênio total e de fósforo apresentaram teores um
~ 181 ~
pouco acima das estimadas para este tipo de sedimento. As concentrações dos
elementos metálicos são, quase na totalidade, menores que em outras regiões
oceânicas de mesma textura, indicando ausência de contaminação no Cone do
Rio Grande. As razões geoquímicas de HPAs indicam fontes petrogênicas, o que
pode sugerir um processo de exsudação natural.
6. As concentrações da maioria dos elementos analisados foram maiores ao sul do
Cone. Esta distribuição geográfica indica influência da circulação local;
7. Há uma grande biodiversidade na região do Cone comprovada por um grande
número de espécies bentônicas, planctônicas, de peixes, cetáceos, tartarugas e
aves. Algumas espécies encontram-se ameaçadas de extinção;
8. A presença de espécies de corais azoozantelados construtores de bancos de
corais na borda oeste do Cone mostra que esta área em especial pode ter um
papel especial em termos da biodiversidade da região;
9. Diversos recursos pesqueiros são explorados no Cone do Rio Grande,
plataforma e talude do Rio Grande do Sul;
10. Há necessidade de obtenção de dados, físicos, químicos e biológicos recentes, de
toda a região do Cone do Rio Grande, visto que grande parte dos dados
biológicos apresentados foram obtidos a algumas décadas, o que também ocorre
com a maioria dos dados físicos da região.
11. Há necessidade de realizar uma campanha oceanográfica para estudar,
exclusivamente, o Cone do Rio Grande, visto sua importância ecológica e
econômica, e da grande perspectiva que esta área apresenta de tornar-se fonte
importante de recurso energético para o país.
~ 182 ~
6. SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS
Para futuros trabalhos de pesquisa que incluam a área de domínio desta
dissertação, as sugestões são:
1. Para amplo conhecimento do Cone, é necessário analisar, além dos parâmetros
físico-químicos estudados nesta dissertação, a maior gama de parâmetros
possíveis, dentre eles o restante dos elementos metálicos, enxofre e datação
detalhada de todos os estratos sedimentares, visto que são poucos os dados desta
região;
2. Dentre os parâmetros a serem analisados, é fundamental o estudo de
diamantóides, biomarcadores e hidrocarbonetos alifáticos, para melhor
identificação da fonte dos hidrocarbonetos encontrados na região do Cone do
Rio Grande;
3. Para melhor conhecimento da biodiversidade local, é indispensável a realização
de uma campanha oceanográfica que colete dados em todas as áreas do Cone, se
possível, uma campanha específica para o Cone do Rio Grande, para nova coleta
de dados físicos, químicos e geológicos;
4. Em termos de potencialidade de hidrocarbonetos, recomenda-se um estudo
detalhado da viabilidade de exploração de hidrocarbonetos na área, que
contemplem também coleta e amostragem direta de hidratos, já identificados
através de registros sísmicos.
~ 183 ~
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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~ 215 ~
ANEXO I
Principais espécies bentônicas identificadas na região do Cone do Rio Grande.
Referência Grupo Espécie
Referência Grupo Espécie
PIM
PÃ
O e
t a
l.,
20
04
Gastropoda
Nuculana larranagai
CA
PÍT
OL
I &
BE
MV
EN
UT
I, 2
00
4
Crinoidea Xantidae indet
Yoldiella sp. Gorgonacea Brissopsis atlantica
Yoldia sp. Gorgonacea Trochocyathus cf. laboreli
Yoldia riograndensis
Brachyura
Cirolana cf. exigua
Limopsis janeiroensis Acanthocarpus alexandri
Ostrea equestris Munida forceps
Thyasira aff.trisinuatta Isopoda
Verruca caribbea
Carditamera guppyi Arcoscalpellum triangulare
Cyclocardia moniliata Zoanthidea Cladopsammia manuelensis
Crassatela
riograndensis Priapulida Amphioplus sp
Mactra sp. Ophiuroidea Molpadia sp.
Abra aequalis Anomura Ageidae
Corbula ssp. Pelecypoda Epitonium pourtalesii
CA
PÍT
OL
I &
BE
MV
EN
UT
I, 2
00
4
Parapandalus sp. Gorgonacea Acanella sp.
Chicoreus beauii Actiniaria Edwardsidae
Fulgurofusus coronatum Alcyonacea Alcyonacea
Shyllis sp. Caridea Onuphis fragilis
Polychaeta
Ehlersileanira incisa Hidrozoa
Hydroida D
Galatowenia sp. Hydroida B
Aglaophamus uruguayi Holoturoidea
Rostratoverruca nexa
Asychis brasiliensis Crinoidea Indet.
Holoturoidea A
Scleractinia
Cladocora debilis
Megalomma sp. Zoanthidea
Flabelligeridae A Priapulus sp.
Eunice vittata Flabellum cf. apertum
Arabella sp.
KIT
AH
AR
A e
t a
l.,
20
08
Cladocora debilis
Primnoella distans Dasmosmilia lymani
Spiochaetopterus B Deltocyathus calcar
Orbinia sp. Deltocyathus eccentricus
Myriowenia sp Deltocyathus italicus
Maldanidae A Dendrophyllia alternata
Eunice magellanica Enallopsammia rostrata
Nereidae D Flabellum apertum
Echinoidea
Stylocidaris affinis Fungiacyathus symmetricus
Myropsis
quinquespinosa Javania cailleti
Cirripedia
Primnoella biserialis Lophelia pertusa
Serpulidae D Madrepora oculata
Altiverruca sp. Madrepora sp.
Yoldia sp. Caryophyllia ambrosia
caribbeana
~ 216 ~
ANEXO II
Principais espécies plantônicas identificadas na região do Cone do Rio Grande e sua relação com as massas d’água: Confluência Brasil-Malvinas (CBM), Água
Subtropical de Plataforma (ASP), Água Costeira (AC), Água de Plataforma Subtropical (APST), Água Tropical de Plataforma (ATP), Água Tropical Oceânica
(ATO), Água Subtropical de Tabule, estações do ano ou vórtices oceânicos.
Referência Grupo Espécie
Relação massa
d'água / Estação
do ano Referência Grupo Espécie
Relação massa
d'água / Estação
do ano
Fer
nan
des
l &
Bra
ndin
i 19
99
Mic
rop
lânct
on
Chaetoceros spp.
CBM
Res
gal
la J
r. &
Mon
tú (
1993
)
Zoo
plâ
nct
on
E. tergestina
Verão
Proboscia alata
Rhizosolenia spp.
Thalassion. nitzschioides
P. avirostris Eucampia comuta
Thalassiosira spp.
Corethron criophilum
E. spinifera Cerafium pentagonum
Dinophysis aff. okamurai
Dinophysis spp.
Coscinodiscus spp.
Res
gal
la J
r. &
Mon
tú (
1995
)
S. tasmanica ASP
Hemiaulus spp S. enflata
ATP
Gay
oso
& P
odes
tá (
199
6)
Fit
oplâ
nct
on
Thalassiosira delicatura
S. hispida
Isla
bão
&
Od
ebre
cht
(20
11
)
Protoperidinium pentagonum
ASP
S. hexaptera
ATO P. divergens
Pterosagitta draco
P. cf. parviventer Krohnitta pacifica
Lim
a &
Cas
tell
o
(199
5)
Icti
oplâ
nct
on
Engraulis anchoita Vórtices
S. decipiens
Fra
nco
& M
uel
ber
t (2
003
)
Família Engraulidae
AC e APST
S. lyra
AST Família Bregmacerotidae K. subtilis Família Gonostomatidae
Família Myctophidae
Res
gal
la J
r. (
2008
)
Pleopis polyphemoides
Inverno
Família Scombridae Sagitta tenuis
Família Carangidae Evadne nordmanni
Família Gempylidae Limacina retroversa
Fra
nco
et
al.
, 2
005
Família Myctophidae
Vórtices
Sagitta tasmanica
Família Scombridae
Pleopis polyphemoides
Verão
Sagitta tenuis
P. schmackeri
Creseis virgula
Penilia avirostris
Sagitta enflata
S. hispida
~ 217 ~
ANEXO III
Espécies de teleósteos identificados na região de plataforma e talude do Rio Grande do
Sul.
Ref. Nome comum Espécie Ref. Nome comum Espécie
SE
EL
IGE
R e
t a
l. (
20
07
)
anchova Pomatomus saltatrix
HA
IMO
VIC
I (1
99
7)
pescada-olhuda Cynoscion guatucupa
serrinha Sarda sarda peixe-porco Balistes capriscus
cavalinha Scomber japonicus Cabrinha Prionotus punctatus
xixarro Trachurus lathami linguado-branco Paralichthys patagonicus
bonito listado Katsuwonus pelamis mamangá-liso Porichthys porosissimus
tainha Mugil curema Goete Cynoscion jamaicensis
tainha M. gaimardianus -
Ctenosciaena
gracilicirrhus
tainha Mugil platanus - Saurida caribbaea
anchoita Engraulis anchoita - Thyrsitops lepidopoides
KRUG
(1984) enchova Pomatomus saltatrix Pargo Pagrus pagrus
IBA
MA
(1
99
1) albacora-de-
lage Thunnus albacares cabrinha do sul Prionotus nudigula
albacora-
branca T. alalunga Merluza Merluccius hubbsi
atum comum T. thynnus Trilha Mullus argentinae
bandolim T. obesus linguado-preto Paralichthys isosceles
ZA
VA
LA
-CA
MIN
(1
97
8)
bonito pintado Euthynnus alletteratus peixe-diabo Lophius gastrophysus
peixe-espada Xiphias gladius
galo-de-
profundiade Zenopsis conchifera
agulhão de vela Isthiophorus albicans Periquito Antigonia capros
marlim-branco Tetrapturus albidus cardeal-pintado Synagrops spinosus
marlim-azul Makaira nigricans
abrótea-de-
profundiade Urophycis mystacea
dourado Coryphaena hippurus peixe-bata Lopholatilus villarii
CA
PÍT
OL
I
(19
97
)
corvina Micropogonias furnieri congro-rosa Genypterus brasiliensis
castanha Umbrina canosai peixe-lagarto Bembrops heterurus
pescada-olhuda Cynoscion guatucupa - Benthodesmus elongatus
- T. lepturus
falso-carapau-
prateado Ariomma bondi
HA
IMO
VIC
I (1
99
7)
papa terra Menticirrhus littoralis - Synagrops bellus
Maria Luiza
Paralonchurus
brasiliensis Sarrão Helicolenus lahillei
pescada-
foguete Macrodon ancylodon - Argentina striata
pampo/gordinh
o Peprilus paru cherne-poveiro Polyprion americanus
abrotea Urophycis brasiliensis
divertido/escolarinh
o Diaphus dumerilii
bagre Netuma sp. Ferrinho Polymixia lowei
congro Conger orbignyanus -
Malacocephalus
occidentalis
peixe-rato Caelorinchus marinii
~ 218 ~
ANEXO IV
Espécies de elasmobrânquios identificados na região de plataforma e talude do Rio
Grande do Sul.
Referência Espécie Referência Espécie
CA
ST
EL
LO
(2007) Isurus oxyrinchus
VO
OR
EN
(1997)
Carcharhinus signatus
Prinace glauca
Rhizoprionodon lalandei
VO
OR
EN
(1981)
Rhinobatos horkelii Sphyrna lewini
S. guggenheim Dasyatis say
S. argentina Myliobatis freminvillei
S. megalops Narcine brasilienses
S. mitsukurii Galeocerdo cuvier
VO
OR
EN
(1997)
S. acanthias Carcharhinus brevipinna
Myliobatis DE Carcharhinus acronotus
Myliobatis DL Carcharhinus brachyurus
Psammmobatis
glandissimilis Scyliorhinus besnardi
Psammobatis rutrum Scroederichthys bivius
Psamobatis bergi Alopias vulpinus
Mustelus fasciatus Alopias superciliosus
Zapteryx brevirostris Squaliolus laticaudus
Raja agassizi Etmopterus hillianus
Raja platana Etmopterus pusillus
Raja cyclophora
Centroscymnus
cryptacanthus
Carcharhinus plumbeus Echinorhinus brucus
Carcharhinus obscurus Hexanchus griséus
Squatina occulta Raja trachyderma
Sympterigia acuta Psammobatis lentiginosa
Sympterigia bonapartei Gurgesiella dorsalifera
Raja castelnaui Torpedo puelcha
Galerhinus galeus Benthobatis sp.
Squatina Guggenheim
~ 219 ~
ANEXO V
Espécies de recursos pesqueiros, além de teleósteos e elasmobrânquios,
identificados na região de plataforma e talude do Rio Grande do Sul.
Referência Grupo Espécie F
isch
er e
t al.
(2008)
Cef
alopodes
Loligo plei
Loligo sanpaulensis
Abralia redfieldi
Eledone massyae
Illex argentinus
MP
A (
2010)
Octopus vulgaris
Octopus insularis
Cru
stác
eos
Xiphopenaeus kroyeri
Litopenaeus schmitti
D’I
cao e
t al.
(2002)
Penaeus Paulensis
Pez
zuto
et
al.
(2002)
Chaceon notialis
~ 220 ~
ANEXO VI
Espécies de cetáceos encontradas para a plataforma e talude do Rio Grande do Sul.
Referência Família Espécie P
INE
DO
(2007).
Balaenopteridae
Balaenoptera acutorostrata
Balaenoptera musculus
Megaptera novaeangliae
Balaenidae Eubalaena australis
Delphinidae
Delphinus delphis
Tursiops truncatus
Globicephala melas
Grampus griseus
Stenella clymene
Stenella coeruleoalba
Stenella frontalis
Stenella longirostris
Physeteridae Physeter macrocephalus
Pontoporiidae Pontoporia blainvillei
Ziphiidae
Hyperoodon planifrons
Mesoplodon densirostris
Ziphius cavirostris
~ 221 ~
ANEXO VII
Espécies de aves marinhas encontradas nas regiões de plataforma e talude do Rio
Grande do Sul.
Referência Ordem Espécie
Voore
n (
1997
)
Pro
cell
arii
form
es
Diomedea chlororhynchos
D. chrysostoma
D. epomophora
D. exulans
D. melanophrys
Phoebetria palpebrata
Calonectris diomedea borealis
Daption capense
Fulmarus glacialoides
Macronectes sp.
Pachyptila belcheri
P. desolata
P. vittata
Procellaria aequinoctialis aequinoctialis
P. aequinoctialis conspicillata
P. cinerea
Pterodroma brevirostris
P. incerta
P. lessoni
P. mollis
Puffinus gravis
P. griseus
P. puffinus
Oceanites oceanicus
Pelecanoides magellani
Phalacrocorax olivaceus
Fregata magnificens
Char
adri
iform
es
Stercorarius pomarinus
S. parasiticus
S. longicaudus
Sterna paradisea
Car
los
(2006) Thalasseus ssp.
Larus spp
Chroicocephalus spp.