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�IVERSIDADE FEDERAL, DO RIO DE JANEIRO INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS
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"OS ARENITOS DE PRAIA DE ITAIPUAÇU E JACONÉ - RJ: ORIGEM, IDADE., DISTRIBUIÇÃO E. INFLlJtNCIA N0 FLUXO· DE. SEDIMENTOS
SONIA MARIA NUNES IGNARRA ,
TESE SUBMETIDA AO CORPO DOCENTE DO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOGRAFIA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO REQUI-SITO PARCIAL PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE'MESTRE EM CIÊNCIAS.
GEOCIEMCIASíCCMM 212
Rio de Janeiro março - 1989
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"OS ARENITOS DE PRAIA DE ITAIPUAÇU. E. JACONÉ - RJ":
ORIGEM, IDADE, DISTRIBUIÇÃO E INFLUÊNCIA NO FLUXO DE SEDIMENTOS
Banca Examinadora:
Dieter Carl Ernst Heino Muehe - Dr.rer.nat. (orientador)
Alberto Figueiredo Júnior - Ph.D.
Christian E. Dobereiner - Ph.D.
Jorge Soares Marques - M.Sc.
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ii
FICHA CATALOGRÁFICA
IGNARRA, SONIA MARIA NUNES Os Arenitos de Praia de Itaipuaçu e Jacone - RJ: Origem,. Idade, Dist�ibuiçio e Influência no Fluxo de Sedimentos Rio de Janeiro 1989. IX, 60p. 29,7 cm (Instit_uto de Geociências UFRJ, M.Sc., Programa de Pós-Graduação em Geogr� fia, 1989). Tese - Univ. Fed. Rio de Janeiro. Instituto Geociências.
de
1. Os arenitos de praia do Rio de Janeiro. I -IG/ UFRJ II - TÍtU�b (s��ie}.
1 .,,,
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iii
AGRADECIMENTOS
Para a realização deste trabalho foi possivel contar
com a ajuda de muitas pessoas qu�, tanto no,trabalho de
quanto de laboratório contribuíram de modo decisivo.
campo
Primeiramente ,quero agradecer a ajuda permanente e
incansável, em todas as etapas do trabalho, do orientador Dr. Die
ter Muehe e o acompanhamento e sugestões do Dr. Alberto Figueir�
do Jr .. Quero deixar registrado meus agradecimentos ao Dr. Mar -
cus Aguiar Gorini por ter propiciado a realização da sismica de
reflexão e refração, ao Dr. Gilberto Tavares de Macedo Dias da
UFF pelo auxilio nos trabalhos de coleta de amostras submarinas,
à D_ra. Maria Antonieta da Conceição Rodrigues da Universidade F�
deral do Rio de Janeiro, pela análise da fauna encontrada nas
amostras dcsarenitos de Itaipuaçu, à Geóloga Isabel Pereira Ludi
ka pela realização e análises dos difratogramas de Raio X e pa
ra a determinação do tipo de cimento responsável pela cimentação
dos arenitos, no Laboratório da UFRJ. Ao geólogo Rogério Scheiffer
de Souza e a Geóloga -.Maria Dolores de Carvalho da PETROBRÁS/
CENPES, pela colaboração- no estudo da petrografia dos arenitos de
Itaipuaçu e Jaconé. Finalmente aos geógrafos Eliomar Pereira da
Silva Filho, Marco Antonio de Carvalho Oliveira, Carlos Henrique
Tavares Corrêa, Regina ClaÚdia O.de M. Cardoso, , André· Simões
Eisenlohr e á geóloga Heloisa Vargas Borges pelo apoio nos traba
lhos de campo.
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_,
iv
RESUMO
Arenitos de praia a leste da Baia da Guanabara foram
estudados nas praias de Itaipuaçu_e Jaconé. Em Itaipuaçu sua loc�
lização se dá à profundidade. que varia õe 2,5 m (a oeste) a 7,3 m
(a leste), enquanto que em Jaconé afloram na base da fàce da
praia e se estendem para o interior da praia, abaixo da berma de
tempo bom, aparentemente associados à posiião do lençol freático.
O agente cimentador dos arenitos e uma calcit� pobre
em magnésio, típico de ambiente de lençol freático, sugerindo que
também o arenito submerso encontrado à frente da praia de Itaipu�
çu se formou no interior do corpo sedimentar da praia, constituin
do assim "pseudo arenitos de praia".
A atual posição dos arenitos de Itaipuaçu sugere sua
ligação com o cordão litorâneo mais antigo, devendo assim aprese�
tar idade superior a 7.000 anos A.P. Já os arenitos de Jaconé
localizados na região intermaré, se encontram associados ao cor -
dão atual, devendo ter idade inferior a 3.700 anos A.P.
A ocorrência dos arenitos em Itaipuaçu, formando uma
barreira submarina, influência o fluxo de sedimentos no sentido
de impedir o retorno à praia das frações granulométricas mais fi
nas, devendo dessa maneira contribuir para o acentuado aumento do
diâmetro médio granulométriço dos sedimentos da praia, quando com
parado com a granulometria do restante do arco praial.
V
ABSTRACT
The beachrock of Itaipuaçu is found on the upper shore
face at depths which varies from 2.5 m at the west side to 7.3 m
at the east, and represents an evidence of a lower sea- level as
the present one. It is related to the oldest Holocene barrier beach
with a presumed age of about 7,000 years B.P. Contrary as in Itai
puaçu the beachrock of Jaconé outcrops in the intertidal area and
is associated to the more modern barrier beach with an
age of about 3.700 years B.P.
presumed
Both the beachrocks were formed in the interior of the
sedimentary body of the beach, below the beach berm. The cement of
the beachrocks is a low magnesium calcite, typical of a fresh wa
ter environment. Hence they are "pseudo beachrocks".
ln Itaipuaçu the beachrock forms a submarine barrier
which influences the interchange of sediments between the beach
and the upper shÔreface by retaining the fine sand fraction at the
ocean side of the barrier which causes an additional coarsening of
the beach sand.
vi
ÍNDICE
Pagina
I - INTRODUÇÃO E OBJETIVO 1
II - CAHACTERÍSTICAS GERAIS DA ÁREA DE ESTUDO ..... ..... 6
. Caracteristicas Ambientais....................... 6
- Clima
- Relevo
- Vegetação
. Praia de Itaipuaçu 9
. Praia de Jacone ................................. 12
III - METODOLOGIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Trabalho de Campo ............................... 13
Laboratorio ..................................... 18
IV - ANÁLISE DOS RESULTADOS ............................ 19
a) Características Físicas dos Arenitos ........... 19
b ) G r an u 1 o me t ri a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 4
c) Cimento Carbonatice ............................ 31
d) Análise da Fauna ............................... 33
e) Perfis de Praia de Jacon� ...................... 33
f) Sondagem ....................................... 35
g) Perfis Topográficos de Itaipuaçu ..............• 35
V - DISCUSSÃO DOS RESULTADOS .......................... 38
Local de Formação ............................... 38
Idade dos Arenitos .............................. 40
Influência dos Arenitos no Fluxo de Sedimentos ... 43
VI - CONCLUSÕES ........................................ 45
VII - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................ 47
VIII - BIBLIOGRAFIA CONSULTADA ........................... 51
IX - TABELAS E GRÁFICOS ................................ 55
...
ÍNDICE - FIGURAS
1. Mapa de localização das praias de Itaipuaçu e Jacone ...
2. Mapa geomorfolÓgico
3. Localização dos perfis ecobatimétricos e do aflorame�
vii
Página
6
11
to de arenitos de praia submerso na praia de Itaipuaçu. 14
4. Amostrador a yibração na praia de Jacone .............. 16
5. sismica de reflexão e refração no sentido perpendicu-
lar a linha de praia em Jaconé 16
6. sismica de reflexão e refração no sentido paralelo a
linha de praia em Jacone .............................. 17
7. Bloco diagrama - Itaipuaçu ....•..........•............ 19
8. Perfis ecobatimétricos do arenito da praia de Itaipuaçu.. 20
9. Perfis ecobatimétricos dos arenitos de Praia de Itaipuaçu. 21
10. Bloco diagrama - Jaconé 22
11. Fotografia dos arenitos de praia emersos em Jacone CQ
bertos por cracas e mexilhões ......................... 23
12. Fotografia dos arenitos de praia emersos em Jaconé sem
encrustações de bentos ..............•................. 23
13. Mapa da distribuição granulométrica dos sedimentos da
praia e da zona submarina em frente a Itaipuaçu ....... . 25
14. Gráfico de granulometria (PHi) - berma,zona interna e
zona externa - praia de Itaipuaçu ..................... 26
15. Curvas de frequência acumulada - praia de Itaipuaçu ... 28
16. Curvas de frequência acumulada - praia de Jaconé ...... 29
17. Gráfico: mediana x desvio padrão - praia de Itaipuaçu .. 30
18. Gráfico de correlação entre mediana e valor discrimina
tório de Sahu - praias de Itaipuaçu e Jaconé .......... 30
19. Difratograma de Ra�o X 32
20. Perfis de praia - praia de Jaconé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
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viii
Pagina
21. Perfis topográficos perpendiculares à praia de Itai
puaçu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
22. Curvas de frequência acumulada - cordões litorâneos
de I taipuaçu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
23. Curvas de variação do nivel relativo do mar em va-
rios setores do litoral brasileiro durante os Últi
mo s 7 . O O O ano s A . P . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
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ix
TABELAS
Parâmetros Granulométricos segundo Folk e Ward
L 1. Itaipuaçu - Nearshore
2. Berma
3. Offshore (fora)
4. Arenito
5 • Cordões Litorâneos
6. Jacone Arenito
Cordão Litorâneo
I - INTRODUÇÃO E OBJETIVO
r
r
I - INTRODUÇÃO E OBJETIVO
Arenitos de praia denominados na literatura i nternacio
nal como beachrock, são arenitos cimentados por carbonatos de cál-
cio em ambiente praial. Devi do à sua elevada resistência à erosao
-sao tambem encontrados na Plataforma Continental como testemunhos
de antigas linhas de praia, servindo de i ndicadores de antigas P2
si çÕes do nivel do mar,
Em termos mundiais os arenitos de praia se concentram
nas regioes tropicais onde a elevada temperatura da água do mar fa
vorece a supersaturação do carbonato de cálcio propiciando assim
condi ções favoráveis à sua precipitação. Consequentemente são ra
ros os trabalhos sobre arenitos em regioes subtropicais. Tal carac
terística também se reflete nos estudos sobre os arenitos de praia
no Brasi l que ini ciados por Darwin em 1841 se concentram no lito
ral nordestino (Branner, 1904; Andrade, 1955; Ottman, 1960; Mabeso
ne, 1964; Bigarella, 1975; Oli veira, 1978;Coutinho e Farias, 1979).
A pequena i ncidência de arenitos na região sudeste, se
deve em grande parte às condi ções desfavoráveis encontradas ao sul
do Cabo Frio que representa um limite oceanográfico entre a zona
tropical e subtropical, com sedimentos ricos em carbonatos ao nor-
te e pobres ao sul (Rocha et al., 1975). O clima de �a região
classificado como tropical, no entanto as suas características
atuais se i ncli nam mais para um clima subtropical, uma vez que as
frentes frias vindas do sistema de altas polares penetram frequen
temente pelo litoral do sudeste causando temperaturas baixas, e in
traduzindo uma ritmicidade de variações de temperatura atípicas p�
ra regioes tropicais.
As pri mei ras informações sobre a ocorrência de areni -
2
tos na regiao Sudeste do Brasi l foram dadas simultaneamente por G�
rini e Muehe (1971) e Macedo (1971) ao apresentar na Academia Bra
sileira de Ciências a comunicação sobre a presença de arenitos SUQ
mersos em frente à Praia dos Bandeirantes (Jac�repaguá) a oeste da
baia de Guanabara. Mais tarde, Muehe e Ignarra (1984) descrevem a
ocorrência de um arenito de praia, também submerso, em frente a
Praia de Itaipuaçu a leste da baia de Guanabara.
Curi osamente nenhuma ocorrência de arenitos emersos fui
descri ta pelos citados autores, sugerindo a inexistência de condi
ções favoráveis ao seu desenvolvimento atual. No entanto a desco -
berta de uma nova ocorrência de arenitos, desta vez na própria fa
ce da praia, em Jaconé, a leste de Itaipuaçu, indica que esta in -
terpretação não é necessariamente correta.
As primeiras referências sobre arenitos de praia (beac�
rock) foram feitos por Darwin (1841) , que os descreveu como sendo
formados de sedimentos calciferos com fragmentos de conchas e ra
ros seixos. Posteri ormente vari os trabalhos específicos foram rea
lizados, trazendo mai ores i nformações sobre a formação e composi -- ,
çao qui mica dos mesmos.
Kuenen (1950) descreveu os arenitos de praia como sen-
do estratificados, geralmente encontrados entre ni veis de mare e
apresentando frequentemente camadas uniformes de razoavel dureza.
Ginsburg (1953) acredita que eles se loca lizam em zo
nas inter-maré formando uma sequência de finas camadas que mergu -
lham em direção ao mar em ângulos inferi ores a 15 graus e com dir�
ção paralela a subparalela em relação à praia atual, sendo forma
dos em prai as compostas por conchas calcarias e com grãos de coral,
podendo também desenvolver-se em praias de areias quartzosas ou de
outra composição mineral.
Russell em 1962 os descreveu como sendo formados por
3
material de praia (areia, conchas, coral, etc. ) envolvido por ci
mento calcário, o qual vai depender de temperaturas elevadas para
permitir a precipi tação do carbonato de cálcio para fins de ci men
tação. Bricker (1971), atraves de várias pesqui sas, condicionou a
formação de areni tos a regi oes tropicais quentes.
Quanto a composição de arenitos, Moraes (1967), Couti
nho e Farias (1979) , os descrevem, para o nordeste brasileiro,como
sendo de areia e cascalhos quartzosos e bi odetriticos, ci mentados
por carbonato de cálcio, formando bancos de recifes lineares e pa
ralelos à linha de costa.
Em relação ao processo de formação dos arenitos de
praia, a maioria dos pesquisadores aceitam o modelo formulado por
Russell (1962) segundo o qual a cimentação ocorre i ni ci almente a
través da formaçã.o de calei ta em volta dos mi nerais e fragmentosº.!::.
gânicos, fixando reduzidas camadas em torno de cada grão. Neste
estagio ini ci al ainda permanecem muitos vazios, fazendo com que o
arenito se apresente friável. Num segundo estágio, a camada de cal
cita aparece escura, devido a decomposição dos fragmentos orgâni -
cos, com melhor união entre os minerais, tornando-o mais resisten
te. Num Últi mo estágio, ele esta completamente ci mentado possui ndo
todos os seus vazios preenchi dos e uma rigidez si milar ao concreto.
Quanto ao ci mento, o mesmo pode ser a calci ta, mas tam
bém a aragoni ta ou ambas. Análises feitas por Russell, mostram que
o cimento responsável pelo preenchi mento de vazios é provavelmente
a calci ta. O conheci mento do tipo de material ci mentador pode nos
levar a inferir sobre a origem dos arenitos, pois a calcita é, em
geral, preci pitada por água salobra e a aragonita por agua do mar
(Allen, et al, 1969; Komar, 1976) . No entanto i sso pode ser masca
rado pela rápida diagênese da aragoni ta para calcita, levando a in
terpretações erradas.
4
As divergências de opiniao entre os autores começam no
que se refere à origem do cimento. Para Russell (1962) , o carbon�
to de cálcio que forma o cimento e obtido por p�ecipitação dentro
do lençol freático por ocasiao do afloramento do mesmo na zona de
estirâncio onde o nivel do mar varia de acordo com as mares. Se
guindo a mesma linha de pensamento, Hanor (1978) refere-se à ci
mentaçao carbonática como sendo produzida em ambiente litorâneo em
função da liberação de co2
da água subterrânea fluindo em direção
ao mar. Essa liberação ocorre pela dispersão vertical do fluido
na zona freática, resultante da oscilação do lençol d 1 água subter
râneo em função dos movimentos de maré. Campos e Sweeney (1979)
realizaram um estudo dos arenitos de praia na Ilha de Itaparica
(Salvador- BA) onde concluíram que a principal fonte de carbonatos
para o cimento e a água fresca subterrânea. No en tanto, devido
variedade de condições hidrológicas existentes na area estudç1.da
os autores acham que mais um mecanismo de formação tenha ocorrido.
Por outro lado, autores como Alexanderson (1972), Emery (196t)
Coutinho & Farias (1979) entre outros, consideram que o principal
agente cimentador é a água do mar, que por processos fÍsico-quim�
cos ou por crescimento microbiológico favorece a liberação de
maior quan tidade de carbonato de calcio do que à água doce do len
çol freático. Russell (1971) descrece a formação de arenitos cal
ciferos no interior do corpo arenoso da praia, associado ao len
çol freático, apresentando, quando expostos, aspecto idêntico ao
dos arenitos de praia. Para essa ocorrencia sugere o nome de
"pseudo beach rocks" ou seja pseudo arenitos de praia.
Assim, apesar da grande quantidade de trabalhos realiza
dos sobre os areni tos de praia, ainda persistem incertezas sobre
a sua origem, e locais de formaçio, o que reduz a precisao na re
constituição de antigas posições do nivel do mar a partir da loca
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5
lização dos arenitos.
·Um outro aspecto, que aparentemente nunca foi abordado
e o da influência dos arenitos sobre o fluxo de sedimentos costei
ros. Formando frequentemente verdadeiras barreiras submarinas, e
de se esperar a ocorrência de algum tipo de interferência nesse
fluxo capaz de se refletir na granulometria, forma e morfodinâmi
ca da praia. Tendo em meste estes aspectos e utilizando as ocor--·· rências de Itaipuaçu (submersa) e Jaconé (emersa), o presente tra
balho tem como objetivo caracterizar e comparar os arenitos de
praia que ocorrem em Itaipuaçu e Jaconé, ampliando o nível de co
nhecimento sobre os aspectos de sua origem, evolução e estrutura
e da dinâmica atual dos ambientes praiais onde eles estão inseri
dos� empregando uma abordagem indutiva, portanto sem formulação,a
principio, de hipóteses de trabalho, que no entanto serão formul�
das no corpo do trabalho a partir das informações obtidas .
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II - CARACTERÍSTICAS GERAIS DA ÁREA DE ESTUDO�
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II - CARACTERÍSTICAS GERAIS DA ÁREA DE ESTUDO
Localização Geral
A area de estudo compreende essencialmente as praias
oceânicas de Itaipuaçu e Jaconé (Fig. l}. Localizadas a leste da
bala de Guanabara representam uma linha de costa com extensão da
ordem de 50 km".,
Essas duas praias fazem parte do grupo de arcos praiais,
diretamente expostos ao ·oceano, que desde a restinga de Marambaia,
a oeste da baixada de Jacarepaguá, se estendem em direçio a leste,
até ao Cabo Frio .
Fig. 1 - ·Mapa de localização das praias de Itaipuaçu e Jaconé
Características Ambientais
CLIMA
Todo o litoral em estudo está situado praticamente na
latitude de 232 S próximo ao trópico de Capricórnio, está climatic�
mente submetido a alternâncias cíclicas entre o domínio do antici
clone tropical marítimo caracterizado por tempo bom e ventos mode
rados, e penetrações de massas de ar polar, acompanhadas por dimi-
...
..,
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7
nuiçao da temperatura, chuvas e ventos fortes de Sul. As amplitu
des térmicas e a própria dinâmica dos eventos meteorológicos, re-
sultantes dessas alternâncias, já impedem considerar essa regiao
como tipicamente tropical, como fazem supor as classificações cli
máticas, uma vez que proporção substancial dos eventos c+imáticos
se encontram associados a massas de ar não tropical.
As condições oceanográficas sofrem influência da varia
bilidade das condições atmosféricas, que submetem as praias a on
das de Sul a·sudoeste (tempestade) e Sudeste (tempo bom), cuja al-
tura da arrebentação é geralmente superior a 0, 5 metros caracteri
zando assim um ambiente de alta energia. Observações feitas por
Muehe (1979) em 130 ocasiões diferentes indicaram que a altura das
ondas na arrebentação é em média 0, 93 metros variando entre um mí
nimo de 0, 2 e um máximo de 2, 0 metros e periodos médios de lls com
variação entre 6, 0 e 17, ls. Ondas maiores do que as registradas o
correm durante tempestades podendo possivelmente atingir altura de
4m ou mais. A amplitude da maré de sizigia não ultrapassa 1, 4 me
tros.
Se de um lado a penetração das frentes frias provoca
abaixamantos de temperatura, no mar as variações térmicas estão
associadas ao fenômeno de ressurgênci� e subsidência, o primeiro
decorrente do efeito do vento Nordeste e o segundo do efeito do
vento Sul, registrando assim uma relação inversa entre a temperat�
ra da massa de ar e temperatura da água .
RELEVO
A area em estudo faz parte do chamado "litoral dos la-
gos fluminenses", no qual os grandes cordões litorâneos barram tre
chos do mar formando lagunas. Essa situação estende-se da restinga
da Marambaia até ao Cabo Frio, sendo apenas interrompido pela abeE
tura existente entre os maciços litorâneos, onde está localizada a
r\
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8
bala de Guanabara.
O relevo se apresenta muito variado, tendo sido origi
naria de deformações tectÔnica:s que frat'uraram e bascularam os ter
renos pré-cambrianos, surgindo os .maciços hoje encontrados nessa
area.
A linha de costa apresenta aspecto retilíneo resultado
da construção dos cor.dões litorâneos em consonância com as oscila
ções holocênicas do nível do mar.
As planícies costeiras, que se estendem entre os cor -
dÕes litorâneos e o maciço costeiro, possuem três feições morfoló
gicas principais: as baixadas, as colinas e os tabuleiros.
As baixadas compreendem os terrenos de altitude pr0xi
ma ao nível do mar, sendo formadas por sedimentos arenosos, areno
argilosos, matéria orgânica e depósitos de conchas.
As colinas são compostas por rochas pré-cambrianas pr�
fundamente alteradas, apresintando-se localmente cortadas por fi
lões de quartzo que deram origem às linhas de seixos encontrados
nos depósitos coluvionais. A origem dessas colinas é proveniente qe
oscilações do �lvel do mar associadas às variações paleo-clim�ti -
cas, e sua dissecação, em vales amplos, teria sido processado em
função de um nível de base inferior ao atual seguida de submersão
e entulhamente das baixadas ·flÚvio-marinhas (Muehe, 1983).
Os tabuleiros são representados pela Formação Barrei
ras, relevo tabuliforme resultado da acumulação de sedimentos con
tinentais inconsolidados que ocorrem intermitentemente à retaguar
da das lagunas.
VEGETAÇÃO , ,
A cobertura vegetal encontrada na area em estudo e ca-
racterizada como vegetação litorânea. Compreende uma faixa quase
. ..,
..
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--
9
continua de largura variável onde ocorrem formações vegetais tip1_
cas de praias, dunas, restingas e manguezais.
A vegetação da faixa arenosa apresenta uma influência
muito forte do sistema de marés e das vagas, estando submetida
ação da salinidade. A vegetação começa a surgir na faixa atingida
pela maré alta, sendo a espécie dominante a Iresine portulacoides,
planta rasteira de cuja raiz princip�l saem numerosas ramificações,
que podem atingir até cerca de 6 metros. Essa espécie é encontrad�
particularmente em grande abundância, na praia de Jaconé, junta.me�
te com as gramíneas, como o capim-da-areia (Panicum Racemosum) e a
grama-da-praia (Sporobulus virginicus), na zona onde as ondas so
atingem esporadicamente. Essa vegetação herbácea, pode ser solapa
da pelas grandes ressacas, seguindo-se um outro ciclo de recon9tr�
ção morfológica e reinvasão dos vegetais .
Praia de Itaipuaçu
A praia de Itaipuaçu se ancora a oeste no Fqlso Pão de
Açúcar ou Morro do Elefante, proeminente elevação cristalina(gnai�
se e granito), extensão meridional de um alinhamento montanhoso que
separa as baixadas de Itaipu e Itaipuaçu, e se limita a leste no
arco de praia reverso que, em forma de ampla cÚspide, se projeta em
direção ao mar em decorrência da refração das ondas por interferên
eia das Ilhas Maricás (Fig. 2).
Nesta região, a planície costeira apresenta pequenas
elevações e grande extensão de zonas pantanosas e lagunas colmata
das. Dois cordões litorâneos, um mais antigo, mais largo e mais
interiorizado e outro mais baixo, estreito e associado à praia a
tual, formam a frente oceânica da planície. A altura do cordão li-
torâneo mais recente é da ordem de 7 a 7,4 metros acima do nível
. ..,,
'
r'\ _,
10
.. médio do mar . A altura do segundo cordão,cerca de 500 metros mais inte-
riorizado, é de 1 2 metros e constitui testemunho de uma posição mais
alta do nível relativo do mar . A laguna que existiu entre os dois
cordões se apresenta colmatada fazendo-se a drenagem através de um
canal dragado disposto paralelamente à direção dos cordões litorâ
neos . Esporões fósseis preservados na margem norte da antiga la6u
na e a ausência desses esporões na margem sui sugerem uma migraçao
do cordão mais recente em direção-ão interior que simultaneamente
provocou o estreitamento da laguna (Muehe, 1982 b) .
O fechamento dos cursos.fluviais pelos cordões litorâ
neos levou ao bloqueio do aporte de sedimentos continentais para a
plataforma continental fazendo com que os mesmos ficassem retidos
nas lagunas . Desse modo, hoje são os'sedimentos da plataforma con
tinental interna a principal fonte para.manutenção das praias .
A praia de Itaipuaçu é constituída por areia quartzosa
bem selecionada de textura grossa a muito grossa, chegando a apre
sentar na sua metade ocidental concentrações de grânulos e -mesmo
de pequenos seixos, o que a distingue das demais praias da faixa
costeira considerada cujas areias são mais finas (Muehe, et al .
1977).
A granulometria grosseira.dos sedimentos da praia re
flete a granulometria dos sedimentos da plataforma continental in
terna que também apresentam textura grossa . A face da praia e o
fundo marinho próximo mergulham acentuadamente em direção a aguas -
mais profundas tornando estreita a faixa de surfe nao permitindo
desta forma uma dissipação mais ampla da energia das ondas que des
se modo atingem a praia com maior violência .
Morfoscopicamente os grãos apresentam-se bem trabalha
dos quando observados sob binocular. Grãos não trabalhados são pr�
ticamente ausentes devido a ausencia de aporte de sedimentos flu-
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viais ou de outra fonte terrigena.
Praia de Jaconé
A praia de Jaconé representa o segmento mais oriental da
área de estudo, estando localizada à leste da elevação cristalina
de Ponta Negra,e estendendo-se até a. Ponta de Saquarema (Fig. 2).
A planície costeira nesta região e formada por pequenas
elevações, lagunas colmatadas e depósitos aluviais .
A laguna de Jaconé é alimentada por pequenos rios e ca
nais de escoamento, apresentando-se já bastante assoreada. Da mes
ma forma que em Itaipuaçu, ocorrem dois cordões litorâneos, um
mais antigo e outro mais recente que se prolonga até Saquarema foE
mando a praia de Jaconé.
A análise textural feita na praia mostra uma areia quar!
zosa bem selecionada de textura grossa a muito grossa. Essa areia
apresenta-se mais fina que a da praia de Itaipuaçu, o que se re
flete num gradiente do fundo marinho menos inclinado tornando mais
larga a faixa de surfe, permitindo assim uma dissipação maior da
energia das ondas antes de chegar à praia.
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III - METODOLOGIA
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III - METODOLOGIA
TRABALHO DE CAMPO
a) Mapeamento
Para o mapeamento geomorfolÓgico e a localização dos
arenitos foram utilizadas cartas topográficas da Fundrem na esca-
la 1: 20.000 e 1: 10. 000 além de
1: 20.000.
fotografias aereas na escala
A localização do arenito da praia de Itaipuaçu foi fei
ta por meio de mergulhos exploratórios ao longo.de trajetórias nor
mais a linha de praia (Fig. 3). Posteriormente foi definida
série de perfis perpendiculares à praia, com espaçamentos de
uma
100
a 380 metros. Ao longo de cada perfil foi levantada a topografia
da praia usando o método das balisas (Emery, 1961) . Esses perfis
foram relacionados ao nível ·do mar com base �m registros maregráf1:_
cos realizados em Ponta Negra pela DHN . A distância do inicio do
arenit9 até um ponto fixo na praia foi medido empregando uma fina
corda de nylon trançada, de baixa elasticidade, que era puxada pe�
lo mergulhador que se deslocava junto ao fundo até encontrar a bar
reira de arenito. Nessa posição o mergulhador emergia para esticar
a corda e determinar a distância.
O levantamento ecobatimétrico do fundo marinho foi rea
lizado em continuação aos perfis de praia utilizando um barco in
flável, cuja velocidade e distânc�a percorrida era controlada atra ('
vés de um velocÍmetro/od�metro.de hélice. O ecobatimetro empregado
foi da marca Raytheon com frequência de operação do transdutor de
208 KHz.
Em Jaconé, onde o arenito aflora na face da praia, fo-
ram levantados sistematicamente perfis transversais à praia, com
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a finalidade de caracterizar a dinâmica e a variabilidade granul�
métrica da mesma .
b) Coleta de amostras
Em Itaipuaçu a coleta de amostras foi realizada atra
vés de mergulho utilizando equipamento de respiração autônoma, obe
decendo a posição dos perfis de praia.
Para o estudo do fluxo de sedimentos na praia de Itai
puaçu, - as amostras foram coletadas na praia e na zona submersa . Na
praia a amostragem foi realizada com uma pá, retirando, em
perfil, material até a profundidade de 0,5m . Este material
cada
foi
jogado numa lona, homogeneizado e quarteado até obtenção de uma
amostra com quantidade suficiente para a análise de laboratório .
Na zona' submersa a coleta foi efetuada com uma pequena draga de
arrasto com amostragem na faixa entre o arenito e a praia e no la
do externo ao arenito . As profundidades da coleta se situaram res
pectivamente em torno de 3,5 e 9 metros .
Em Jaconé-a coleta de amostras de sedimentos foi fei
ta na face da praia por ocasião do levantamento dos perfis topogr�
ficos . Amostras do arenito foram coletadas no afloramento na posi
ção do perfil .
c) Sondagem e Sísmica
Em Jaconé a exumação de arenitos durante fases erosi -
vas indica que o mesmo se estendia para o interior do corpo sedi
mentar . Para verificar a extensão do arenito foi feita uma sonda -
gem preliminar por meio de uma baliza de ferro, seguida de sonda
gem por amostrad9r a vibração (Fig . 4) . Posteriormente foi realiza
do uma sísmica de reflexão e refração no sentido paralelo e perpe�
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Fig . 4 - Amestrador a vibração na Praia de Jacone
Fig . 5 - sismica de Re flexão e Re fração no sentido perpendic� lar a linha de praia em Jaconé
16
dicular a linha de praia (Fig. 5 e 6).
Fig. 6 - sismica de Reflexão e Refração no sentido paralelo a
linha de praia em Jacone
d) Perfis Topográficos
17
Foram feitos dois pe rf j_ s topográficos, pe roendi cu lares à.
p,··o.ia d íLaipuc1<;tJ, clcsd - o n·ve1·so do cordão anUgo ;:i_t," o fina.] do arenito
d praia (fig. · J ). Para o nivelamen to foi utilizado um nivel top2
gráfico e para a parte submarina foi empregado o ecobatimetro. A
mostras de sedimentos foram coletados ao longo do perfil com obje
tivo de caracterização e comparação granulométrica.
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IV - ANÁLISE DOS RESULTADOS
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LABORATÓRIO
a ) Granulometria
As amostras foram primeiramente l avadas, secadas em es
tufa, quarte adas para aproximadamente 50 gramas e peneiradas com
auxilio .de um vibrador de peneiras . O intervalo entre a abertura
das malhas das peneiras foi de 17�t:r,hi . Os re sultados das análi -
ses foram expressos atravé s de curvas de frequência acumulada, tra
çadas em gráficos de probabilidade aritmética (Fig . l 5 e 16) por
parâmetros e statísticos calcul ados segundo as fórmulas de Folk e
Ward (1957) (Tabelas ) .
No caso das amostras cimentadas foi necessario o trata
mento com ácido clorídrico para eliminaç ão do c1mento calcário .
b ) Análise do cimento
A análise mineralógica do cimento e das conchas foi
realizada por difração do Raio X e por análise petrográfica atra-
vé s de lâminas e reagentes próprios . Essas análises foram
com o auxílio do Departamento de Geologia da UFRJ e da
(CENPES ) . (Fig . - �) .
c) Pal eonto l ogia
feitas
PETROBRÁS
Para a definição do ambiente de sedimentação foram re a
lizadas análise s da micro-fauna, em algumas das amostras do areni
to submerso de Itaipuaçu .
19
IV - ANÁLISE DOS RESULTADOS
a) Características fisicas dos arenitos
Os arenitos de Itaipuaçu apresentç;UT1-se dispostos sub-
paralelamente à frente da praia a uma profundidade que varia
2, 5m (a oeste) , a 7, 3m ( a leste), numa extensão de 2.500 metros
de
distando 40m da linha de praia na extremidade oeste e 105m na extre
midade leste (Figs.7 e 8)(Fig.9). Sua largura varia de 100m a oeste e
20m a leste. A espessura do arenito é de aproximadamente 1, 5m, co�
cordante portanto com a ·amplitude de maré. A continuidade do arenl
to é interrompida em frente � desembocadura do rio Itocaia (Fig �3), 1
o que sugere a existência de uma relação de causa e e feito .
Eles são predominantemente compostos por areia quartzQ
sa e concentração variáveis de conchas e fragmento de conchas for
temente cimentada por carbonato de cálcio. O agente cimentador mais
encontrado para esse arenito foi a calcita com baixo teor de magn�
sio , determinado através de lâminas petrográficas e do difragrama
de Raio X .
VEGETAÇÃO RASTEIRA W "1 VI
- PRAI A � - ANTE PRAIA -- -PLATAFORMA
i ITAIPUACÚ V �- -�----------__J -NEARSHOR E -- - - OFFSHORE
Fig. 7 - Bloco diagrama mostrando a localização dos arenitos de prai a ( beachrock) de Itaipuaçu ( f'ora de escala).
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Os arenitos de Jacone se localizam na parte inferior
do estirâncio ou face da praia, no lado ocidental do arco praial
fi cando parcialmente expostos apenas nas bai xas mares de sizi gia
Apresentam- se em forma de blocos, às vezes basculados e muito fra_g_
mentados , não formando uma linha continua como no caso dos areni -
tos de Itaipuaçu (Fig. 10 e Ü).At ravés de sondagens feitas no perfi l
de praia, foi observado que o arenito se estende cerca de 42m para
o interior do corpo arenoso e 2, 5m de profundidade abaixo da supe�
fl cie da berma de tempo bom .
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JACONÉ -r/
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Fig . 10 - Bloco diagrama mostrando a localização dos arenitos de
Jaconé em relação a praia
A classifi cação textural do sedimento que forma esse
arenito e semelhante a da praia, vari ando de areia grossa a média,
moderadamente selecionada. Os afl oramentos se apresentam em ge ral
cobertos por cracas ·e mexi lhões (Fi g.1 1 ) , quando no entanto sao
exumados por ação da erosão, surgem sem cobertura biogênica, per
mitindo uma nlt i da visual i zação da sua estrutura sedimentar (Fig .
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24
b) Granulometria
Na prai a de Itaipuaçu as análises granulométricas i ndi
cam a presença de areia gross a a muito grossa diferenci ando-a sen
s i velmente das outras prai as da região, de granulação mais fina.
O continuo aumento de leste para oeste da dimensão gr�
nulométrica dos sedimentos praiais, veri ficado por Muehe et al.
(1977) , at ingem o seu máx i mo na fai xa de local ização do arenito de
praia submerso, sugerindo uma i nfluência deste como uma barreira
ao fluxo de sedimentos, no sent i do perpendicular à l inha de praia.
No entanto i sto também pode resultar de um aumento da distribuição
de energi a das ondas ao l ongo do arco praial, como realmente pare
ce ocorrer a part ir da metade desse arco em direção a oeste, quando
cessa o efeito da i nterferênci a das i l has Mari cas sobre as ondas
de sudeste.
Na figura 13 está representado a pos içao dos pontos de
coleta de amostras e as cl asses texturai s, segundo Fol k e Ward (l 957).
Os di âmetros granul ométricos médi os das amostras coletadas em cada
perfil são representados por gráfi cos de média X distância, nos
quais a dist ânci a é medi da a part ir da linha de praia em direção
ao mar aberto. A cl ass ificação textural mostra que a praia e com -
posta por areia grossa que se torna muito grossa na extremidade oes
te do arco pra ial. A zona submari na entre o arenito e a praia,
caracterizada pela presença de areia grossa, e a zona submari na ex
terna ao arenito apresenta, na faixa entre os perfis C e G,
media e mesmo fina .
areia
As curvas de frequênci a acumulada fei tas para as três
sub-uni dades geomorfolÓgicas da praia de Itaipuaçu mostram um bom
seleci onamento na areia da berma com nit i da tendência a ass imetria
para o lado dos grosseiros, prat icamente inex i st i ndo frações mais
Fig. 13
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praia e da zona submarina em frente a Itaipuaçu
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finas que 1,0 Phi. Na zona interna a distribuição granul omét rica
também apresenta um bom selecionamento tendendo a ser simet rica
com um ligeiro aumento das frações até 2 Phi. A zona submarina
ex terna apresenta um mal selecionamento, com grãos de textura
mais fina, o que é de se esperar pelo próprio aumento de profun
didade da água (Fig. 13 ) .
Para determinar a dimensão mais grosseira, a dimen
sao mediana, e a dimensão mais fina dos grãos presen tes em cada
amostra, foram feitos gráficos para os diâmet ros de 1Q, do soQ e
do g g Q percentil da curva de frequência acumulada dos sedimentos
da berma, da zona submarina interna e da zona submarina externa
respectivamente (Fig. 14) .
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Fig . 14 - Gráfico de granulomet ria (Phi) - berma, zona in terna
zona ex terna ( Praia de Itaipuaçu ) e
27
Ao analisar esses gráficos verifica-se que na berma
ha um cont inuo aumento da dimensão granul ométrica em direção oes
te, sendo que a partir do perfil 10 não mais ocorrem frações gra
nulométricas mais finas que 1,0 Phi . O maior afastamento da li
nha do l º perc entil em relação � mediana quando comparado com o
afastamento da l inha do 99° perc entil, mostra a tendênc ia de assi
metria em direção aos grosseiros, o que é confirmado pelos valo
res de assimetria que estão situados entre -0 , 11 e -0,39 . Na zona
submarina interna não foi observada uma tendênc ia nltida de mudan
ça na granulometria. No entanto, na zona submarina externa verifi
ca-se uma ampla variação granulométrica diferente das out ras sub
unidades geomorfolÓgicas . As amostras são mais finas, apresenta�
do frações menores que 2 Phi, a partir do perfil 12, logo após o
inic io do arenito, em direção a oeste .
As c urvas de frequência acumulada do arenito de I tai
puaçu apresentam um mal selecionamento, abrangendo uma faixa entre
- 1 , 5 a 3,75 Phi, possuindo assim frações de areia fina e muito
fina não encontradas na fac e da praia . Já os sedimentos da fac e
da praia s e apresentam bem selecionados com frações entre - 1 ,5 Phi
a 0,5 Phi . Os arenitos portanto incorporam areias finas
e muito finas, que não são encontradas na fac e da praia atual . Um
aspecto a ser observado e a presença, nos arenitos, de estratos
granulomet ricamente distintos . A análise granulométrica dessas
camadas isoladamente apresenta resultados tipicamente de praia .
Essa alternância de estratos texturalmente muito diferenciados in
dica que a praia rec ebia no passado o aporte de sedimentos mais
finos que atualmente, ou que o arenito não se formou na face da
praia ( Fig . 1 5 ) .
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F i g. 15 - Praia de Itaipuaçu - curvas de freq�ência acumulada
2 8
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Em Jacone as curvas granulométricas de frequência acumu
lacta das amostras da face da praia e do arenito apresentam um mal
selecionamento abrangendo todo o espectro da fração areia. Uma di
ferença apreciável pode ser constatada na quase ausência da fração
de 0, 2 a 1 , 5 Phi nos sedimentos da face da praia e a presença des
sa fração nas amostras do arenito. Como dec orrência os sedimentos
da face da praia apresentam assimetria positiva ao passo que os do
arenito tendem a apresentar distribuição simetrica. Consequenteme�
te a suposiçao de que o arenito se tenha formado na propria face
da praia, como frequentemente admitido, não é confirmada pela com
posição granulométrica (Fig. 16 ) .
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F i g. 16 - Praia de Jaconé - curvas de frequência acumu lada
A correlação gráfica entre a mediana e o desvio pa
drão de amostras da berma, face da praia e arenito separa as amos
tras da praia e as do arenito em dois grupos distintos (Fig. 17 ) ,
nos quais o maior desvio padrão dos sedimentos do arenito repre -
senta o elemento discriminador mais importante, conforme já mos -
trado na analise das curvas granulométricas.
Para uma caracterização do ambiente deposicional dos
arenitos de Itaipuaçu e Jaconé com base na granulometria, foi fei
ta a correlação gráfica entre a média e o valor discriminatório
de Sahu (Fig. 18) Sahu (1 964) usou os parâmetros estatisticos d�
finidos por Folk e Ward (19 57) para estabelecer separações entre
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- Gráfico de correlação entre m�dia e o val or discriminatório de Sahu - praias de Itaipuaçu e J acone
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3 1
os ambientes eólico e praial, praial e marinho raso, marinho ra
so e fluvial, e entre f luvial e de correntes de turbidez. A va
ri ação desses ambientes é determinada, segundo Sahu, pela varia-
ção nos fatores energéticos e de fluidez ocorridos nos varios
meios de transporte e de ambientes de deposição. O resultado des
te gráfico mostra que a granulometria dos arenitos de praia de
Itai puaçu e Jaconé é tlpi ca de ambiente marinho raso. No entanto,
a fórmula usada por Sahu para distinguir entre ambiente praial e
marinho raso (y = 15, 6534 Mz + 65, 7091 0- 1 + 18,1071 SK1 + 18,5043 KG),
usa o desvio padrão elevado ao quadrado, o que dá a esse parâme
tro estatistico uma importância maior do que aos outros. Como já
foi visto anteriormente, o valor do desvio padrão, princi palmen
te para o arenito de Itai puaçu, se apresenta ampliado pela mistu
ra de camadas granulometri camente distintas.
e) Cimento carbonático
O resultado da analise do ci mento de amostras do are
nito de Itaipuaçu, por difração de Raio X, indi c a uma predom i nâ�
eia de calei ta o que é tipico para a precipitação em água salo -
bra. Entretanto a elevada presença de grãos de quartzo, que apr�
sentam pi cos muito altos no gráfico, coinci dentes com pi cos da
calei ta, dificultam a interpretação do difratograma ( Fi g. 1 9) .
A análise petrográfica indica predominância de quartzo
( 80%) e apenas 10% de cimento carbonático, o que dificu ltou
bastante a determinação da composição do cimento. Numa das lâmi
nas foi possivel verificar a exi stência do cimento calei ta com
baixo teor de magnésio ao redor dos grãos de quartzo. Além de to
das essas dificu ldades, ainda existe o problema da diagênese, ja
mencionado anteriormente, da aragonita para calei ta que modifica
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d) Anál ise da fauna
O resultado da análise da fauna de amostras do areni
to de Itai puaçu i ndica a existência frequente de fragmentos de
Balanus sp. que são organismos tipicos da faixa infratidal, o
que faz supor que a consoli dação do arenito se fez em ambi ente
submarino. Entretanto esses fragmentos podem também ter sido i n
corporados aos sedi mentos praiais após à morte dos organismos. A
parcela de foraminiferos da espéci e Mileolina, por ter suas cara
paças calcárias porcelanÓi des, i ndica ambi ente de alta energia ,
como ainda se apresenta atualmente, eliminando a possibilidade
de o arenito ter se formado em ambi ente lagunar. Outros organis
mos e restos de carapaças encontradas foram fragmentos de brio -
zoa, tubos de vermes, microlamelibrânquios, ostracodes e forami
niferos (Triloculina sp., Qui nqueloculina sp., Mi leolina sp. ) .
e) Perfis de praia de Jacone
A superposi çao de perfi s de praia em Jaconé para um
mesmo local mas em diferentes epocas, mostra a grande variabili
dade topográfica da berma e da face da praia (Fig. 20) que, para
a berma, chega a ser de 1, 5m no sentido vertical. Essa variabi
lidade , tipica para um ambi ente de alta energia, faz com que o
arenito, que se encontra localizado na região intermaré,
ora mais soterrado, ora mais exposto.
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f ) Sondagem
Atraves de uma sondagem por percussao na face da
praia , foi possivel constatar o prolongamento do arenito de Jaco
né para o interior da praia. Com o auxilio de sísmica de refle
xão e refração (Figs. 5 e 6) , no sentido paralelo e perpendicu -
lar a linha de praia , confirmou-se a continuidade do arenito pa
ra o interior do corpo arenoso , sem no entanto precisar a sua
extensão espacial. A posterior utilização de um amostrador a vi
bração (vibro corer) permitiu inferir a presença do arenito abai
xo da berma a uma profundidade de dois metros , logo abaixo da su
perficie do lençol freático (Figs. 4 e 20 ) . Essa constatação a
briu uma nova interpretação para o ambiente de formação do areni
to que poderia assim se formar a partir da saturação de carbona
to de cálcio da água subterrânea no interior do corpo arenoso e
não na face da praia. Isto também explicaria a granulometria di
ferenciada em relação a face da praia e mesmo a ocorrência de
estruturas sedimentares primárias dife_rentes das que seriam esp�
radas para a face da praia , conforme interpretado por
( 19 69 ) e Bigarella (l975 ) na Bahia.
Ferreira
g ) Perfis topográficos de Itaipuaçu
Os dois perfis topográficos transversais aos cor -
dÕes litorâneos de Itaipuaçu (Fig. 21 ) mostram a ampla prograda
ção do cordão litorineo mais antigo do perfil B quando comparado
com o cordão do perfil A. Este Último, por se situar num compar
timento topográfico , aparentemente recebeu menor afluxo de sedi-
mentos. No perfil A a largura do cordão mais antigo é de
contra 1.350m do cordão do perfil B. A largura do cordão
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recente e, em ambos os perfis, de 150m. A altura do topo do cor
dão mais antigo, em relação ao nivel médio do mar é, no perfi l A
de 9 , 5m e no perfil B de 12m. O cordão mais recente apresenta,
em ambos os perfis, a altura de 7, 5m.
A topografia dos arenitos nos dois perfis também e
diferente. No perfil A o arenito apresenta-se mais largo , com
aproximada. :,en te 100m, a profundidade de 3, 5m abaixo do nivel me
dio do mar. No perfil B ele está mais fundo 5 , Bm e menos largo,·
50m.
A análise granulométrica de amostras coletadas ao
longo dos dois perfis indica que os sedimentos do cordão mais an
tigo sao mais finos que os do cordão mais recente (Tabela 6 e
Fig . 2 2) .
- - - - CORDÃO ATUAL
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Fig . 2 2 - Cu rvas de frequência acumu l ada. I taipuaçu - Cordão A tual e Cordão Ant i go
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V - DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
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38
V - DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
Pelos objeti vos do t rabalho ha t rês aspectos
fundamentais a se rem re spondidos : 1) o local de formação dos
arenitos, uma vez que as atuais locali zações dos me smos não re
pre sentam nece ssariamente os locais de formação , ou seja, a fa
ce da praia, o inte rior do corpo sedimentar da praia, ou a zona
submarina; 2) a dete rminação da idade dos arenitos o que repre
sentaria um importante elemento para a avaliação das variaçoe s
do nivel relativo do mar e da mobi lidade dos cordõe s litorâneos
em função de ssas variações; 3) a influência dos arenitos subme r
sos no fluxo de sedi mentos costeiros .
A discu�são a seguir se orientará no sentido de
obt e r re spostas a e s sas que stõe s através da avaliação dos dados
levantados.
LOCAL DE FORMAÇÃO
Os re sultados da analise granulometrica feita no are - -
nito de Itaipuaçu nao sao conclusivos quanto ao local de forma-
ção. As curvas de frequência acumulada dos sedimentos da face
da praia e dos arenitos (Fig. 15 ) most ram uma grande difere nça -
de selecionamento e de tamanho de graos, o que e bem demon s t rado
pelo gráfico de corre lação ent re a mediana e o de svio pad rão das
dist ribuiçõe s granulomét ricas ( Fig . 17 ) . E ste aspecto não favore
ce a hipóte se de o arenito te r se formado na face da praia. Os
re sul tados obtidos na anali se do t ransporte de sedime ntos na zo
na submarina em frente à I taipuaçu most ram uma provável inf luên
ci a do arenito atuando como uma barrei ra ao fl uxo de sedimentos
no sent i do pe rpendicular à linha de praia impedindo o re torno , à
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prai a, das frações arenosas mais fi nas. Nesse caso a face
praia poderia ter apresentado, na época de formação do areni to
da
uma granulometria com frações mais finas do que atualmen te. O
areni to então poderia efeti vamen te ter se formado na face da
praia, sendo que sua granulometria refletiria as condi ções vige�
tes naquela época. Uma outra possibilidade e o areni to ter se
formado no i nterior do corpo sedimen tar da praia, na zona de os
cilação do lençol freático, sua exposição teria então ocorrido
posteriormente em decorrência da migração do cordão li torâneo em
direção ao conti nente.
Em Jaconé a semelhança granulométrica entre os sedi
men tos da face da praia e os do areni to é maior ( Fi g.1 6) . Mesmo
assi m ha uma diferença apreci ável pela quase· ausê ncia d.a fração
de 0, 2 a 1,5 Phi nos sedimen tos da face da praia e a presença
dessa fração nas amostras do areni to , o que, da mesma forma que
em I tai puaçu nao favorece a suposi çao de o areni to ter se forma-
do na face da praia.
A aplicação das fórmulas discriminatór i as de Sahu
( 1 964 ) coloca tan to o areni to de Itai puaçu quanto o de Jaconé em
ambien te mari nho raso (Fig. 1 8 ) . Entretanto cerca de � )% das
amostras de sedimentos da face da praia apresenta o mesmo resul
tado (Tabela 1) o que demonstra que o método não é suficien teme�
te apurado para caracterizar ambientes deposicionais de transi -
çao.
Apesar de não conclusi vas as caracteristicas textu
rais não fortalecem a hipótese de formação do areni to na face da
praia. A sua formação no i nterior do corpo sedimen tar, como e en
centrado hoj e em Jaconé, ou na zona submarina, como em I taipuaçu,
poderá ser comprovada pela caracteristica do ci mento.
Souza (1988) ao analisar amostras do areni to de I tai -
n
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40
puaçu mostra que o mesmo é formado por três tipos de cimento ca�
boná tico, caracteri zando diferentes fases de ci mentação . A pri -
meira fase é caracterizada pela formação de franj as de calcita
magnesiana microcristalina preci pitadas ao redor dos grãos em
condições marinhas ; a segunda fase, e princi pal, e caracterizada
pelo preenchimento i ntergranul ar por cimento calcitico pobre em
magnésio, em ambiente de l ençol freático , o que dá sustentação �
hipótese de formação do arenito no interior do corpo sedi men tar;
e uma terceira fase de cimentação, ocorrendo atualmente, repre -
sentado por franj as de calcita circundando os poros, em cont i -
nui dade com o cimento da fase anterior . As l âminas petrográficas
feitas para I tai puaçu e Jacone confirmam as i nterpretações
Souza; ap resentam como cimento predominante a calcita,
nota-se pelo menos dois periodos distintos de cimentação,
de
porem
um
mais antigo onde o ci mento micriti co ou calci ta criptocristalina
predomina e um mais recente onde exi ste algumas franj as de arag�
nita envolvendo os grãos de quartzo . Essas observações coinci dem
com a hi pótese de Russel sobre a ci mentação dos arenitos de
praia, onde existem três estágios de ci mentação .
IDADE DOS ARENITOS
A determinação da idade dos arenitos representa um
importante elemento para a reconstituição da evol ução dos cor
dões litorâneos . Em Itai puaçu, dependendo dessa i dade, o arenito
teria se formado ou no i nteri or do cordão mais antigo, que post�
riormente teria migrado para sua posi çao atual em função da ele
vação do nlvel do mar, ou no interior do cordão mais recente . Es
ta determinação de idade daria uma idéia das taxas de subida do
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4 1
nivel do mar e do recuo desse cordão em função da ultima oscila-
-çao transgressiva .
Muehe ( 1984) , associou a formação do arenito de Ita i
puaçu ao cordão mais recente , sugerindo para aquele uma idade de
2.800 anos A. P . correspondente à idade da regressão mais recen-
te ( Suguio & Martin 1985) . Entretanto a maior semelhança granu-
Fig . 23
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T I T 2 S a3 ! 1 l z::n= ,I!I!L .. 12 1 �::;. (3 l
Curvas de variaçao do nivel relativo do mar em var i as
setores do litoral brasileiro durante os Ú lti mos 7 . 000
anos A . P . ( Suguio e Martin)
( 1) Reconstrução de ni veis marinhos preteritos ( 2) Terraços de construção marinha ( 3) Idades de sambaqu is
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4 2
lométrica do arenito com o cordão mais antigo, assim como a exis
tência de uma abertura neste cordão, representando a antiga de
sembocadura do rio Itocaia, e que é encontrada no arenito (Fig.
13) são indícios de que o arenito pode ter se formado no cordão
mais antigo. Para reforçar essa interpretação pode ser usado o
seguinte raciocínio : considerando que o topo do arenito corres -
ponde, a grosso modo, à al tura da preamar de sizigia, conforme
fi cou evidenciado pela sua localização abaixo da berma em Jacone
(Fi g. 20) teríamos que o nível médio do mar situava-se, à epoca
da formação do arenito, a 0, 7m abaixo do topo desse mesmo areni
to. Como esse topo esta situado atualmente em aproximadamente 4
a 5m abaixo do nivel médio do mar, teríamos que assumir uma re-
gressão da ordem de 4, 7 a 5, 7m. Não ha, ate o momento, nenhum
registro, no l itoral brasil eiro, de uma regressao dessa amplitu-
de. I sso reforça a idéia de associar 9 arenito ao cordão mais
antigo , portanto a uma idade um pouco superior a 7.000 anos, qua�
do o nivel médio rel ativo do mar, na transgressão holocênica
atingiu, pela primeira vez a posiçao do nivel médio atual (Fig
23 ) •
A formação do arenito se deu portanto no final da
transgressão flandriana, antes que a mesma atingisse a al tura do
nível médio atual. Os perfis topográficos de Itaipuaçu (Fig . 21)
mostram um l igeiro aumento de al tura no topo do cordão mais anti
go em rel ação ao seu reverso. Isso sugere que o nivel do mar se
estabil izou e apesar disso o corctão continuou progradando , ate
atingir um equil íbrio em rel ação ao nivel do mar e estabil izar .
O arenito estaria na zona submersa duran te todo esse processo de
estabil ização do cordão litorâneo sofrendo exumaçao, uma vez que
os sedimentos são retirados da plataforma cont i nental interna e
deposi tados na praia (Bruun 1982 ) . Portanto, inicial mente o cor-
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43
dão litorâneo se deslocou para a retaguarda em cerca de 1. 750m ,
em adaptação à continuação da subida do nivel medio do mar, dei
xando o arenito como tes temunho de sua antiga posiçao. Com a re
dução da taxa de elevação do nivel do mar o cordão litorâneo pa�
sou a progradar alargando- se , por anexação de sucessivas cris tas
de praia , em cerca de 1 . 100m. E s sa fase de progradação cessa
com a primeira oscilação regres siva há cerca de 4. 100 anos A. P. O
cordão mai s recente deve ter se formado na fase transgres siva su�
sequente , em torno de 3. 700 anos ou 2 . 600 A.P.
Em J aconé a associação do arenito com o cordão lito
râneo mai s recente é Óbvia pela posição que ele ocupa atual mente.
Por conseguinte sua idade também é menor , sendo necessariamente
inferior à fase transgres siva dos 3. 700 anos A. P.
Quanto ao afloramento do arenito na base da face da
praia, é um indicador de que o cordão mais recente de Jaconé re
cuou , ou continua recuando, uma vez que a formação do arenito se
deu no interior do corpo sedimentar e nao na face da praia.
INFLUÊNCIA DOS ARENITOS NO FLUXO DE SEDIMENTOS
O terceiro aspecto fundamental des se trabalho consis
te na avaliação da influência dos arenitos submersos de Itaipua
çu no f l uxo de sedimentos cos teiros. A exis tência de uma barrei
ra submarina , formada pelos arenitos , poderia barrar ou interfe
rir no transporte de sedimentos entre a praia e a zona submar ina
próxima. De fato , os resultados indicam uma interrupção do apor-
te de sedimentos da plataforma continental interna em d i reç ão
costa , uma vez que apenas a camada superior do s i s tema de circu
lação es tá direcionado para a praia , não sendo provável que em
..
44
profundidades de agua superiores a 9 metros a concentração de
areias em suspensao sej a importante. No entanto , na zona entre
o arenito e a praia onde a profundidade é reduzida e há forte
turbulência durante as tempestades , as frações arenosas finas são
colocadas em suspensão e possivelmente transportadas por
do arenito, em direção ao mar aberto , depositando-se logo
com a diminuição da turbulência (Muehe & Ignarra 1 987).
cima
apos
A diminuição dos diâmetros granulométricos em função
da profundidade (Fig. 13) , registrada em quase todos os perfis,
é em principio uma tendência tipica da distribuição dos sedimen
tos na zona submarina rasa. Entretanto, diminuições muito brus-
cas na zona externa do arenito , como as apresentadas em varios
perfis , se diferenciam, nitidamente do padrão registrado na zona
fora da influência do arenito. Este fato parece confirmar a hip�
tese de que existe algum tipo de influência do arenito sobre o
fluxo dos sedimentos. Esse padrão anômalo não ocorre na extremi
dade l este da barreira de arenito, o que pode ser explicado pela
abertura existente na altura dos perfis H e I (Fig. 13 ) e do
gradativo aumento da distância do arenito em relação à praia , e
pelo aporte de sedimentos pela corrente longitudinal . Nos perfis
A e B o padrão anômalo também não ocorre , pois o arenito esta
localizado mais proximo da praia, a profundidade da água é menor
e o afloramento apresenta uma largura quase três vezes maior que
no restante da ocorrência. Além disso sua altura sobre o fundo é
comparativamente mais baixa (Fig. 8). Esses fatores criam respo�
tas hidrodinami camente diferentes do restante da área afetada p�
la barreira de arenito .
..
..
· VI - CONCLUSÕES ·-
.. ,., ..
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:.:.,.,.
... ,,,..,
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\.
VI - CONCLUSÕES
O conjunto de dados levantados nas praias de Itaipu�
çu e Jacone levaram às seguintes conclusões enumeradas suscita -
mente abaixo :
1. A principal fase de cimentação do arenito se caracteriza pelo
preenchimento i ntergranular com cimen to calci t i co (c alcita
cri ptocrist al ina) , pobre em magnésio, associado port anto
ambiente freático .
ao
2. O principal local de formação dos arenitos foi o interior do
corpo sedimentar da praia , abaixo da berma , e não a face da
praia, como normalmente admitido. Consequentemente os ' ' beach
rocks" de It aipuaçu e Jaconé não representam arenitos de praia
do tipo convencional mas sim "pseudo beach rocks" conforme de
nominaçao sugerida por Russell (1971) .
45
3. Em Jacone , o local de formação do arenito, associado à zona
de flutuação do lençol freático , coloca o topo do mesmo a uma
altura aproximadamente correspondente à da preamar de si zigia.
Port anto l evando em conta a amplitude de variação da maré de
sizigia, o nivel médio do mar podera ter se situado até cerca
àe 0 , 7m abaixo da altura máxima do topo do arenito.
4. A idade do arenito de Itaipuaçu foi i nferida como sendo pouco
superior a 7.000 anos A.P., estando assim associado ao cordão
li torâneo mais antigo, e não ao cordão mais recente, con forme
interpretado por Muehe (1984) .
S . A idade do arenito de Jacone foi inferida como sendo corres �
pondente a idade do cordão litorâneo mais recente , ou
inferior à transgressão de 3.700 anos A.P.
seja
•
46
6 . O cordão l i torâneo mai s ant i go mi grou para sua pos i çao atual
durante o final da transgres são flandriana , aumentando pos te
riormente sua largura por um processo de progradação .
7 . Areni tos submersos podem formar barre iras ao transporte de s�
dimentos capazes de provocar reflexos na granulometria e me s
mo na configuração do litoral . Em I taipuaçu o efe i to aparent�
mente se reflete na granulometria dos sedimentos da praia que
se apre sentam grosseiros não só por um pos s i vel aumento de
energia das ondas mas também pela interrupção do apor te de se
dimentos da plataforma continental interna , devido à presença
da barreira submarina, e pelo impedimento ao re torno das fra-
çoe s arenosas finas remov idas da praia durante as tempe s tade s
e depo s i tadas atras da barreira , no lado voltado para o mar
aberto.
VII - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
'--" 47
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IX - TABELAS
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