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INTRODUÇÃO A faixa urbanizada da orla na costa leste e sul - oriental do estado do Rio de Janeiro sofre constantemente com a destruição de calçadões, ruas, muros e casas em decorrência da ação de ondas de tempestade. A região apresenta forte crescimento populacional com principais atividades econômicas associadas à indústria petrolífera nas cidades de Macaé e Rio das Ostras, ao turismo da Região dos Lagos e além do centro urbano já consolidado de Niterói. A urbanização em si não provoca erosão, entretanto, a construção de edificações dentro da faixa de resposta dinâmica da praia às tempestades, tende à retomada pelo mar da área construída (MUEHE, 2006). A identificação de depósitos de material semelhante ou levemente mais grosso do que o original, para recuperação de praias como opção de mitigação, representa uma alternativa estratégica para manter a função de proteção exercida pelas mesmas e de seu uso para o lazer. Nesse sentido, este estudo tem como objetivo analisar a compatibilidade de sedimentos superficiais da plataforma continental interna com as areias de praias urbanas situadas entre as cidades de Niterói e Macaé RJ, através da comparação do diâmetro médio dos grãos desses dois ambientes. METODOLOGIA A caracterização granulométrica das dezesseis praias estudadas foi feita a partir da análise textural de amostras da face de praia por peneiramento à seco em intervalos de 0,5 fi, e classificadas de acordo com Folk & Ward (1957). O teor de carbonato de cálcio foi determinado pela queima do mesmo com ácido clorídrico a 20%. Os dados da plataforma continental e antepraia são secundários de campanhas oceanográficas pretéritas, que foram filtrados e digitalizados, totalizando cerca de 1200 pontos amostrais (Albino, 1994; Fernandez & Muehe, 1995; Machado, 2010; Muehe, 1989; Muehe & Carvalho, 1993; Saavedra & Muehe, 1993; Silva, 1985; Souza, 1991). O mapeamento foi processado no software Surfer 9.0 (Golden Software Inc.) utilizando o método de krigagem para interpolação. Em seguida foram delimitadas áreas de depósitos de areias compatíveis na plataforma e calculados volumes aproximados para pacotes sedimentares de um metro de espessura. Para o cálculo do volume necessário para um projeto de alimentação de praia foi utilizado equação sugerida por Campbell et al. (1990): O volume para cada unidade de comprimento de praia (m 3 /m) multiplicado pelo comprimento do trecho de praia a ser recuperado, resulta no volume total do projeto (Tabela 1). Assumiu-se a profundidade de fechamento em -10 metros (limite submarino da orla sugerido por Muehe, 2004) assim como o valor médio de 3 metros para altura da berma, a partir de levantamentos de perfis topográficos. Além do deslocamento horizontal do perfil de 50 metros após o projeto. RESULTADOS IDENTIFICAÇÃO DE POTENCIAIS JAZIDAS DE AREIA NA PLATAFORMA CONTINENTAL INTERNA PARA RECUPERAÇÃO DE PRAIAS ENTRE AS CIDADES DE NITERÓI E MACAÉ ESTADO DO RIO DE JANEIRO/BRASIL Julio F. de Oliveira 1 , Dieter Muehe 2 , Nelson L.S. Gruber 3 1 Programa de Pós-Graduação em Geociências - Universidade Federal do Rio Grande do Sul - UFRGS. [email protected]; 2 Programa de Pós-Graduação em Geografia - Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ. [email protected]; 3 Centro de Estudos de Geologia Costeira e Oceânica CECO/IG/UFRGS Lab. Gerenciamento Costeiro. [email protected] CONSIDERAÇÕES FINAIS A distribuição do tamanho médio dos sedimentos superficiais da plataforma continental interna no setor do litoral entre Niterói e Arraial do Cabo, é predominantemente composta por areias relíquias de granulometria média e grossa. De Arraial do Cabo à Macaé nota-se uma maior influência de sedimentos finos e lamosos, provavelmente associados às fontes fluviais presentes neste trecho da costa fluminense. No total, onze áreas foram delimitadas entre as profundidades de -10 e -30 metros, com depósitos de diferentes granulometrias (areia fina, média, grossa e muito grossa), que poderiam vir a suprir necessidades futuras de sedimentos da maioria das praias estudadas. As praias de Itaipuaçu em Maricá, o meio e canto norte da Prainha de Arraial do Cabo e Manguinhos em Búzios não apresentaram ocorrência de areias compatíveis em áreas próximas aos seus litorais. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS -ALBINO, J. 1994. Morfodinâmica e processos de sedimentação nas praias da Barra de São José do Barreto, Macaé RJ. Dissertação de mestrado. Programa de Pós Graduação em Geografia. UFRJ. 1994 -CAMPBEL, T.J.; DEAN, R.G; MEHTA A.J.; WANG, H. 1990. Short course on principles and applications of beach nourishment. University of Florida, 1990. -DEAN, R. G. 2002. Beach Nourishment: theory and practice. University of Florida. USA. 2002 -FERNANDEZ, G.B.; MUEHE, D.1995. Cobertura sedimentar recente e batimetria da plataforma continental interna entre Macaé e o cabo Búzios - RJ. VI Simpósio Nacional de Geografia Física e Aplicada. Anais. 1 :196-203. 1995. -FOLK, R.L; WARD, W.C. 1957. Brazos river bar: a study in the significance of grain size parameters. Journal of Sedimentary Petrology. v.23: p. 3-26. 1957 LINS-DE-BARROS, F.M. 2010. Contribuição metodológica para análise local da vulnerabilidade costeira e riscos associados: estudo de caso da Região dos Lagos, Rio de Janeiro. Tese de doutorado. Programa de Pós-Graduação em Geografia, UFRJ. 2010 -MACHADO, G.M.V. 2010. Análise morfossedimentar da praia, antepraia e plataforma continental interna da linha de costa do Parque Nacional de Jurubatiba Rio de Janeiro. Quaternary and Environmental Geoscience. Vol.2(1):01-17. -MUEHE, D. 2004. Definição de limites e tipologias da orla sob os aspectos morfodinâmico e evolutivo. In: Ministério do Meio Ambeinte e Ministério do Planejamento, Orçamento e Gestão (org.). Projeto Orla: subsídios para um projeto de gestão. MMA e MPO, Brasília, 104p. 2004. -MUEHE, D. 2006. Erosão e progradação no litoral brasileiro. Ministério do Meio Ambiente. Brasília. 476p. 2006 -MUEHE, D. 1989. Distribuição e caracterização dos sedimentos arenosos da plataforma continental interna entre Niterói e Ponta Negra. Revista Brasileira de Geociências. 19(1):24-36. 1989. -MUEHE, D. & CARVALHO, V.G. 1993. Geomorfologia, cobertura sedimentar e transporte de sedimentos na plataforma continental interna entre a Ponta de Saquarema e o Cabo Frio (RJ). Boletim do Instituto Oceanográfico. Universidade de São Paulo. SP. 41(1/2), 1993 -SAAVEDRA, L.; MUEHE, D. 1993. Innershelf morphology and sediment distribution in front of Cape Frio Cape Búzios embayment. JOPS-I Workshop. Brazilian German Victor Hansen Programme Joint Oceanographic Projects. Niterói. RJ.p. 29. 1993 -SILVA, A.G. 1985. Sedimentação e morfologia do fundo da plataforma continental interna nas proximidades da Ilha do Cabo Frio, RJ. Dissertação de mestrado. Programa de Pós-Graduação em Geografia, UFRJ. 126 p. 1985 -SOUZA, O.F. 1991. Associação de moluscos e equinodermos da plataforma continental interna entre Cabo Frio e Saquarema. Dissertação de mestrado. Programa de Pós Graduação em Geografia, UFRJ. 142p. 1991 PRAIA CIDADE MÉDIA - fi CaCO 3 % CLASSIFICAÇÃO VOLUME AREIA P/ ATERRO m 3 TRECHO ATERRO km ICARAÍ NITERÓI 1.69 2 AREIA MÉDIA 1.117.000 1.8 SÃO FRANCISCO NITERÓI 2.03 0 AREIA FINA 422.500 0.65 CHARITAS NITERÓI 2.49 0 AREIA FINA 1.300.000 2 PIRATININGA NITERÓI 1.3 0 AREIA MÉDIA 1.625.000 2.5 ITAIPUAÇÚ MARICÁ -0.34 0 AREIA MTO GROSSA 650.000 1 BARRA DE MARICÁ MARICÁ 0.99 0 AREIA GROSSA 975.000 1.5 PRAINHA ( CANTO SUL) ARRAIAL CABO 2.79 11 AREIA FINA 130.000 0.2 PRAINHA (CENTRO/NORTE) ARRAIAL CABO 0.8 35 AREIA GROSSA 520.000 0.8 FORTE CABO FRIO 2.49 0 AREIA FINA 975.000 1.5 GERIBÁ (CANTO LESTE) BÚZIOS 2.4 22 AREIA FINA 325.000 0.5 FERRADURA BÚZIOS 1.32 38 AREIA MÉDIA 780.000 1.2 MANGUINHOS BÚZIOS 2.81 23 AREIA FINA 4.550.000 7 ABRICÓ RIO DAS OSTRAS 1.01 3 AREIA MÉDIA 1.950.000 3 TARTARUGAS RIO DAS OSTRAS 1.09 4 AREIA MÉDIA 650.000 1 BOSQUE RIO DAS OSTRAS 0.78 3 AREIA GROSSA 650.000 1 CENTRO RIO DAS OSTRAS 1.55 4 AREIA MÉDIA 520.000 0.8 CAVALEIROS MACAÉ 1.78 5 AREIA MÉDIA 975.000 1.5 JAZIDAS CIDADE GRANULOMETRIA VOLUME m 3 AREA_1 NITERÓI AREIA MÉDIA 4.079.264 AREA_2 NITERÓI AREAI FINA 1.919.467 AREA_3 NITERÓI AREIA MÉDIA 3.745.085 AREA_4 NITERÓI AREIA MÉDIA E GROSSA 9.968.294 AREA_5 MARICÁ AREIA GROSSA E MÉDIA 9.004.438 AREA_6 MARICÁ AREIA GROSSA E MÉDIA 10.380.469 AREA_7 CABO FRIO AREIA FINA 4.250.506 AREA_8 BÚZIOS AREIA FINA E MÉDIA 13.409.858 AREA_9 RIO DAS OSTRAS AREIA GROSSA E MUITO GROSSA 51.471.978 AREA_10 MACAÉ AREIA GROSSA E MÉDIA 12.018.906 AREA_11 MACAÉ AREIA GROSSA E MÉDIA 22.808.912 MARICÁ NITERÓI CABO FRIO ARRAIAL DO CABO RIO DAS OSTRAS MACAÉ BÚZIOS REGIÃO DOS LAGOS N RIO DE JANEIRO Figura 1: Localização da área de estudo Figurs 2 e 3: Praias do Forte em Cabo Frio e Tartarugas em Rio das Ostras. Fonte: Arquivo pessoal Figuras 4 e 5: Exemplo de perfil topobatimétrico da praia de Manguinhos Búzios. Esquema representativo simplificado de um projeto de alimentação praial com sedimento compatível. Modificado de Campbell et al (1990) Figuras 7 : Mapeamento do diâmetro médio dos sedimentos superficiais da plataforma continental interna entre Cabo Frio e Macaé. Potenciais jazidas offshore destacadas. Tabela 1: Classificação granulométrica das praias e volume aproximado de areia necessário ao projeto. Tabela 2: Volume aproximado das jazidas para 1 metro de espessura do pacote sedimentar. Δy o B h * nível do mar profundidade de fechamento altura da berma deslocamento horizontal perfil original volume de areia adicionado (V) V = Δy o ( h * + B) Figuras 6 : Mapeamento do diâmetro médio dos sedimentos superficiais da plataforma continental interna entre Niterói e Cabo Frio. Potenciais jazidas offshore destacadas. Legenda

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INTRODUÇÃO

A faixa urbanizada da orla na costa leste e sul - oriental do estado do Rio de Janeiro

sofre constantemente com a destruição de calçadões, ruas, muros e casas em

decorrência da ação de ondas de tempestade. A região apresenta forte crescimento

populacional com principais atividades econômicas associadas à indústria petrolífera

nas cidades de Macaé e Rio das Ostras, ao turismo da Região dos Lagos e além do

centro urbano já consolidado de Niterói. A urbanização em si não provoca erosão,

entretanto, a construção de edificações dentro da faixa de resposta dinâmica da praia

às tempestades, tende à retomada pelo mar da área construída (MUEHE, 2006).

A identificação de depósitos de material semelhante ou levemente mais grosso do

que o original, para recuperação de praias como opção de mitigação, representa uma

alternativa estratégica para manter a função de proteção exercida pelas mesmas e de

seu uso para o lazer. Nesse sentido, este estudo tem como objetivo analisar a

compatibilidade de sedimentos superficiais da plataforma continental interna com as

areias de praias urbanas situadas entre as cidades de Niterói e Macaé – RJ, através da

comparação do diâmetro médio dos grãos desses dois ambientes.

METODOLOGIA

A caracterização granulométrica das dezesseis praias estudadas foi feita a partir da

análise textural de amostras da face de praia por peneiramento à seco em intervalos de

0,5 fi, e classificadas de acordo com Folk & Ward (1957). O teor de carbonato de

cálcio foi determinado pela queima do mesmo com ácido clorídrico a 20%.

Os dados da plataforma continental e antepraia são secundários de campanhas

oceanográficas pretéritas, que foram filtrados e digitalizados, totalizando cerca de

1200 pontos amostrais (Albino, 1994; Fernandez & Muehe, 1995; Machado, 2010;

Muehe, 1989; Muehe & Carvalho, 1993; Saavedra & Muehe, 1993; Silva, 1985;

Souza, 1991). O mapeamento foi processado no software Surfer 9.0 (Golden Software

Inc.) utilizando o método de krigagem para interpolação.

Em seguida foram delimitadas áreas de depósitos de areias compatíveis na

plataforma e calculados volumes aproximados para pacotes sedimentares de um metro

de espessura. Para o cálculo do volume necessário para um projeto de alimentação de

praia foi utilizado equação sugerida por Campbell et al. (1990):

O volume para cada unidade de comprimento de praia (m3/m) multiplicado pelo

comprimento do trecho de praia a ser recuperado, resulta no volume total do projeto

(Tabela 1). Assumiu-se a profundidade de fechamento em -10 metros (limite

submarino da orla sugerido por Muehe, 2004) assim como o valor médio de 3 metros

para altura da berma, a partir de levantamentos de perfis topográficos. Além do

deslocamento horizontal do perfil de 50 metros após o projeto.

RESULTADOS

IDENTIFICAÇÃO DE POTENCIAIS JAZIDAS DE AREIA NA PLATAFORMA

CONTINENTAL INTERNA PARA RECUPERAÇÃO DE PRAIAS ENTRE AS

CIDADES DE NITERÓI E MACAÉ – ESTADO DO RIO DE JANEIRO/BRASIL

Julio F. de Oliveira1, Dieter Muehe2, Nelson L.S. Gruber3

1Programa de Pós-Graduação em Geociências - Universidade Federal do Rio Grande do Sul - UFRGS. [email protected];

2Programa de Pós-Graduação em Geografia - Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ. [email protected];

3 Centro de Estudos de Geologia Costeira e Oceânica – CECO/IG/UFRGS – Lab. Gerenciamento Costeiro. [email protected]

CONSIDERAÇÕES FINAIS

A distribuição do tamanho médio dos sedimentos superficiais da plataforma

continental interna no setor do litoral entre Niterói e Arraial do Cabo, é

predominantemente composta por areias relíquias de granulometria média e

grossa. De Arraial do Cabo à Macaé nota-se uma maior influência de sedimentos

finos e lamosos, provavelmente associados às fontes fluviais presentes neste trecho

da costa fluminense.

No total, onze áreas foram delimitadas entre as profundidades de -10 e -30

metros, com depósitos de diferentes granulometrias (areia fina, média, grossa e

muito grossa), que poderiam vir a suprir necessidades futuras de sedimentos da

maioria das praias estudadas.

As praias de Itaipuaçu em Maricá, o meio e canto norte da Prainha de Arraial do

Cabo e Manguinhos em Búzios não apresentaram ocorrência de areias compatíveis

em áreas próximas aos seus litorais.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

-ALBINO, J. 1994. Morfodinâmica e processos de sedimentação nas praias da Barra de São José do Barreto, Macaé – RJ. Dissertação de mestrado. Programa de Pós

Graduação em Geografia. UFRJ. 1994

-CAMPBEL, T.J.; DEAN, R.G; MEHTA A.J.; WANG, H. 1990. Short course on principles and applications of beach nourishment. University of Florida, 1990.

-DEAN, R. G. 2002. Beach Nourishment: theory and practice. University of Florida. USA. 2002

-FERNANDEZ, G.B.; MUEHE, D.1995. Cobertura sedimentar recente e batimetria da plataforma continental interna entre Macaé e o cabo Búzios - RJ. VI Simpósio

Nacional de Geografia Física e Aplicada. Anais. 1 :196-203. 1995.

-FOLK, R.L; WARD, W.C. 1957. Brazos river bar: a study in the significance of grain size parameters. Journal of Sedimentary Petrology. v.23: p. 3-26. 1957

LINS-DE-BARROS, F.M. 2010. Contribuição metodológica para análise local da vulnerabilidade costeira e riscos associados: estudo de caso da Região dos Lagos,

Rio de Janeiro. Tese de doutorado. Programa de Pós-Graduação em Geografia, UFRJ. 2010

-MACHADO, G.M.V. 2010. Análise morfossedimentar da praia, antepraia e plataforma continental interna da linha de costa do Parque Nacional de Jurubatiba – Rio

de Janeiro. Quaternary and Environmental Geoscience. Vol.2(1):01-17.

-MUEHE, D. 2004. Definição de limites e tipologias da orla sob os aspectos morfodinâmico e evolutivo. In: Ministério do Meio Ambeinte e Ministério do

Planejamento, Orçamento e Gestão (org.). Projeto Orla: subsídios para um projeto de gestão. MMA e MPO, Brasília, 104p. 2004.

-MUEHE, D. 2006. Erosão e progradação no litoral brasileiro. Ministério do Meio Ambiente.

Brasília. 476p. 2006

-MUEHE, D. 1989. Distribuição e caracterização dos sedimentos arenosos da plataforma continental interna entre Niterói e Ponta Negra. Revista Brasileira de

Geociências. 19(1):24-36. 1989.

-MUEHE, D. & CARVALHO, V.G. 1993. Geomorfologia, cobertura sedimentar e transporte de sedimentos na plataforma continental interna entre a Ponta de

Saquarema e o Cabo Frio (RJ). Boletim do Instituto Oceanográfico. Universidade de São Paulo. SP. 41(1/2), 1993

-SAAVEDRA, L.; MUEHE, D. 1993. Innershelf morphology and sediment distribution in front of Cape Frio – Cape Búzios embayment. JOPS-I Workshop. Brazilian

German Victor Hansen Programme Joint Oceanographic Projects. Niterói. RJ.p. 29. 1993

-SILVA, A.G. 1985. Sedimentação e morfologia do fundo da plataforma continental interna nas proximidades da Ilha do Cabo Frio, RJ. Dissertação de mestrado.

Programa de Pós-Graduação em Geografia, UFRJ. 126 p. 1985

-SOUZA, O.F. 1991. Associação de moluscos e equinodermos da plataforma continental interna entre Cabo Frio e Saquarema. Dissertação de mestrado. Programa de

Pós Graduação em Geografia, UFRJ. 142p. 1991

PRAIA CIDADE MÉDIA - fi CaCO3 % CLASSIFICAÇÃO VOLUME AREIA P/ ATERRO m3

TRECHO ATERRO km

ICARAÍ NITERÓI 1.69 2 AREIA MÉDIA 1.117.000 1.8 SÃO FRANCISCO NITERÓI 2.03 0 AREIA FINA 422.500 0.65 CHARITAS NITERÓI 2.49 0 AREIA FINA 1.300.000 2 PIRATININGA NITERÓI 1.3 0 AREIA MÉDIA 1.625.000 2.5 ITAIPUAÇÚ MARICÁ -0.34 0 AREIA MTO GROSSA 650.000 1 BARRA DE MARICÁ MARICÁ 0.99 0 AREIA GROSSA 975.000 1.5 PRAINHA ( CANTO SUL) ARRAIAL CABO 2.79 11 AREIA FINA 130.000 0.2 PRAINHA (CENTRO/NORTE) ARRAIAL CABO 0.8 35 AREIA GROSSA 520.000 0.8 FORTE CABO FRIO 2.49 0 AREIA FINA 975.000 1.5 GERIBÁ (CANTO LESTE) BÚZIOS 2.4 22 AREIA FINA 325.000 0.5 FERRADURA BÚZIOS 1.32 38 AREIA MÉDIA 780.000 1.2 MANGUINHOS BÚZIOS 2.81 23 AREIA FINA 4.550.000 7 ABRICÓ RIO DAS OSTRAS 1.01 3 AREIA MÉDIA 1.950.000 3 TARTARUGAS RIO DAS OSTRAS 1.09 4 AREIA MÉDIA 650.000 1 BOSQUE RIO DAS OSTRAS 0.78 3 AREIA GROSSA 650.000 1 CENTRO RIO DAS OSTRAS 1.55 4 AREIA MÉDIA 520.000 0.8 CAVALEIROS MACAÉ 1.78 5 AREIA MÉDIA 975.000 1.5

JAZIDAS CIDADE GRANULOMETRIA VOLUME m3

AREA_1 NITERÓI AREIA MÉDIA 4.079.264

AREA_2 NITERÓI AREAI FINA 1.919.467

AREA_3 NITERÓI AREIA MÉDIA 3.745.085

AREA_4 NITERÓI AREIA MÉDIA E GROSSA 9.968.294

AREA_5 MARICÁ AREIA GROSSA E MÉDIA 9.004.438

AREA_6 MARICÁ AREIA GROSSA E MÉDIA 10.380.469

AREA_7 CABO FRIO AREIA FINA 4.250.506

AREA_8 BÚZIOS AREIA FINA E MÉDIA 13.409.858

AREA_9 RIO DAS OSTRAS AREIA GROSSA E MUITO GROSSA 51.471.978

AREA_10 MACAÉ AREIA GROSSA E MÉDIA 12.018.906

AREA_11 MACAÉ AREIA GROSSA E MÉDIA 22.808.912

MARICÁ NITERÓI

CABO FRIO ARRAIAL

DO CABO

RIO DAS OSTRAS

MACAÉ

BÚZIOS REGIÃO DOS LAGOS

N

RIO DE JANEIRO

Figura 1: Localização da área de estudo Figurs 2 e 3: Praias do Forte em Cabo Frio e

Tartarugas em Rio das Ostras. Fonte: Arquivo pessoal

Figuras 4 e 5: Exemplo de perfil topobatimétrico da praia de Manguinhos – Búzios. Esquema representativo simplificado de um

projeto de alimentação praial com sedimento compatível. Modificado de Campbell et al (1990)

Figuras 7 : Mapeamento do diâmetro médio dos sedimentos

superficiais da plataforma continental interna entre Cabo

Frio e Macaé. Potenciais jazidas offshore destacadas.

Tabela 1: Classificação granulométrica das praias e volume aproximado

de areia necessário ao projeto.

Tabela 2: Volume aproximado das jazidas para 1 metro de

espessura do pacote sedimentar.

Δyo

B

h*

nível do mar

profundidade

de fechamento

altura da

berma

deslocamento horizontal

perfil original

volume de areia adicionado (V)

V = Δyo ( h* + B)

Figuras 6 : Mapeamento do diâmetro médio dos sedimentos superficiais da

plataforma continental interna entre Niterói e Cabo Frio. Potenciais jazidas

offshore destacadas.

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