estudo sedimentolÓgico e evolutivo da coroa do … · 2019. 10. 25. · 5 sedimentologia 45 5.1...
TRANSCRIPT
-
UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO CENTRO DE TECNOLOGIA E GEOCIÊNCIAS
DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOCIÊNCIAS
Dissertação para título de Mestre 2010
ESTUDO SEDIMENTOLÓGICO E EVOLUTIVO DA
COROA DO AVIÃO, ITAMARACÁ – PE
JULIANNA NUNES LIRA
Orientador: Prof. Dr. Gelson Luis Fambrini
Co-orientador: Prof. Dr. Valdir do Amaral Vaz Manso
Recife/2010
-
2
UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO CENTRO DE TECNOLOGIA E GEOCIÊNCIAS
DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOCIÊNCIAS
Estudo Sedimentológico e Evolutivo da Coroa do Avião, Itamaracá – PE
JULIANNA NUNES LIRA
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Geociências do Centro de Tecnologia e Geociências da Universidade Federal de Pernambuco, orientada pelos Professores Gelson Luis Fambrini e Valdir do Amaral Vaz Manso, em preenchimento parcial para a obtenção do grau de Mestre em Geociências, na área de concentração Geologia Sedimentar e Ambiental.
Recife, Pernambuco 2010
-
3
L768e Lira, Julianna Nunes. Estudo sedimentológico e evolutivo da Coroa do Avião,
Itamaracá-PE / Julianna Nunes Lira. - Recife: O Autor, 2010. 91 folhas., il., gráfs., tabs. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal de
Pernambuco. CTG. Programa de Pós-Graduação em Geociências, 2010.
Orientador: Prof. Gelson Luis Fambrini. Co-Orientador: Prof. Valdir do Amaral Vaz Manso. Inclui Referências e Anexos. 1. Geociências. 2.Granulometria. 3.Evolução Sedimentar.
4.Coroa do Avião - Pernambuco. I. Título. UFPE 551 CDD (22. Ed.) BCTG/2010-150
-
4
DEDICATÓRIA
À Deus e aos meus pais, Albanita e Rivaldo, que sempre conspiram a favor
do meu sucesso e inspiração.
Aos meus amigos (Ladjane, Karine, Elaine, Maria Helena, Paula, Paloma,
Maria Celina, Ana Carolina, Poliana, Emmanuel, Pedro R., Pedro A., Filipe Rafael,
Jonas, Cleiton), parentes e criaturas por existirem e dedicarem seu tempo para
me proporcionar momentos felizes, mesmo sem querer.
-
5
AGRADECIMENTOS
Antes de tudo gostaria de expressar minha sincera gratidão a todos e
todas que de forma direta ou indireta contribuíram para a realização desta
pesquisa.
Ao professor Valdir do Amaral Vaz Manso e ao professor Gelson Luis
Fambrini, na qualidade de orientadores científicos, pelas contribuições e
correções no decorrer desta dissertação, e também pela paciência, confiança,
amizade e apoio dispensados.
Aos professores de Geofísica Joaquim Alves da Motta e Paulo de Barros
Correia pela conversa amiga antes do início do curso que me ajudou muito na
descoberta das aptidões pela Geologia Sedimentar. E aos professores Virgínio
Henrique de Miranda Lopes Neumann pelas dicas ao longo da Pós-Graduação e
pelas aulas de Sedimentologia Costeira e Lúcia Maria Mafra Valença pelas aulas
e material de Sedimentologia Avançada.
A Elizabeth Galdino, secretária da pós-graduação em Geociências, pela
eficiência, paciência, ajuda e amizade.
Meus agradecimentos também aos amigos e amigas que no decorrer do
curso, contribuíram de alguma forma para a concretização deste trabalho e cuja
amizade terei sempre em apreço: Bernadete Bem, Ana Emília Barbosa, Alex
Moraes, Bruno Ferreira, Sharliane D’Almeida, Geraldo Varela, João Allyson de
Carvalho, Cecília Barros, Cínthia Danielle, Luiz Krauss, Geize Carolinne, a dupla
Dunaldson Rocha e Rizelda Regadas, Miguel Arrais, Natan Silva e ao Sr. Luís
Gonzaga que, sempre presente nestes cinqüenta anos desde a criação do curso
de Geologia, tem ‘adotado’ várias gerações e colaborado para o êxito das
mesmas.
Aos demais amigos e amigas da graduação de Geografia, da pós-
graduação do Departamento de Geologia da UFPE e os de sempre, obrigada pela
amizade e apoio demonstrados e pelo tempo administrado para os encontros da
turma.
-
6
RESUMO
A descarga de sedimentos sofrida pelos estuários é de considerável importância
na deposição de materiais ao longo do litoral, pois esses sedimentos servem de
aporte para as praias próximas as desembocaduras dos rios que formam os
mesmos. O Canal de Santa Cruz abriga uma porção de espécies dentro da área
de seu estuário e é responsável pela sobrevivência das mesmas e das famílias
que sobrevivem da pesca local. Neste ambiente de movimentação das águas,
realizado pelas ondas, marés e correntes litorâneas, existe outra estrutura que é
resultado do transporte de sedimentos e que abriga aves e crustáceos dentro de
seus bancos de areia, resultando numa intensa fauna de microorganismos
trazidos pelas águas que servem de alimento para espécies maiores: A Coroa do
Avião. Considerada como importante barreira de contenção das águas oceânicas
ao chegarem na desembocadura do Canal de Santa Cruz, a Coroa do Avião
possui o ambiente propício para a sedimentação destas partículas fluviais ao se
encontrarem com as provenientes da Deriva litorânea. Os parâmetros
granulométricos e as variações temporais dos sedimentos na área determinam a
predominância da fração areia que varia de areia grossa a muito fina dependendo
da área de fluxo das águas do Canal de Santa Cruz e do oceano e do domínio
dos agentes transportadores que produz sedimentos de variados graus de
selecionamento e arredondamento desse material sedimentar. Os resultados
mostram que a influência contínua desses sedimentos ao longo dos anos foi
positivo para o aumento da área emersa da Coroa do Avião e dos demais bancos
de areia mais a sul e também a leste da mesma e onde pode ser observada a sua
evolução sedimentar através dos estudos granulométricos e vistas nas imagens
usadas para demonstrar as várias fases da pequena ilha.
Palavras-Chaves: Granulometria, evolução sedimentar, Coroa do Avião.
-
7
ABSTRACT
The discharge of sediment suffered by estuaries is of considerable importance in
the deposition of materials along the coast, because these sediments serve as
input to the beaches near the mouths of rivers that form them. The Santa Cruz
Channel is home to a lot of species within the area of your estuary and is
responsible for their survival and the families who survive on fishing location. In
this environment of moving water, carried by waves, tides and coastal currents,
there is another structure that is the result of sediment transport and sheltering
birds and crustaceans within its sand banks, resulting in extensive fauna of
microorganisms brought in by the waters that serve food for larger species: The
Coroa do Avião. As an important barrier to contain the ocean waters to reach the
mouth of the Santa Cruz Channel, the Coroa do Avião owns environment for river
sedimentation of these particles when they met with those from littoral drift. The
particle size distribution parameters and temporal variations of sediment area
determine the prevalence of sand fraction ranging from coarse sand to very fine
depending on area of flow of the waters of Santa Cruz Channel and the ocean and
the field staff that produces sediment transport varying degrees of rounding and
sorting of sedimentary material. The results show that the continuing influence of
these sediments over the years had a positive increase in the area emerged from
the Coroa do Avião and other barrier islands further south and also east of it and
where it can be observed through its sedimentary evolution granulometric studies
and viewing the images used to demonstrate the various stages of the small
island.
Keywords: Particle size, sedimentary evolution, Coroa do Avião.
-
8
“Tudo o que é inteligente foi pensado numerosas vezes. Mas quando se pensa de novo, em outra época e circunstância, deixa de ser a mesma coisa.”
Ernest Bloch (1880-1939),
médico e escritor inglês.
-
9
SUMÁRIO
DEDICATÓRIA v AGRADECIMENTOS vi RESUMO vii ABSTRACT viii LISTA DE FIGURAS ix LISTA DE TABELAS x
CAPÍTULO 1
1 INTRODUÇÃO 01
1.1 Objetivos 03
1.1.1 Objetivo Geral 03
1.1.2 Objetivos Específicos 03
1.2 Estuário do Canal de Santa Cruz 04
CAPÍTULO 2 05
2 CARACTERISTICAS GERAIS DA ÁREA 05
2.1 Localização da Área 05
2.2 Aspectos Sócio-econômicos 07
2.3 Contexto Geológico Regional 08
2.4 Geologia do Quaternário Costeiro 12
2.4.1 Terraços Marinhos (Qm) 13
2.4.1.1 Terraços Marinhos Pleistocênicos (Qmp) 14
2.4.1.2 Terraços Marinhos Holocênicos (Qmh) 14
2.4.2 Depósitos de Mangue e Flúvio-Lagunar 14
2.4.3 Recifes Coralinos e Recifes de Arenito 15
2.4.4 Depósitos de Praia (Qap) 15
2.4.5 Terraço Médio e Inferior – Coroa do Avião 15
2.5 Fisiografia da Região Costeira de Pernambuco 16
2.5.1 Clima 19
2.5.2 Vegetação 20
2.5.3 Recursos Hídricos 22
2.6 Oceanografia 23
2.6.1 Clima de Ondas 23
2.6.2 Marés 24
-
10
2.6.3 Correntes 25
2.6.4 Salinidade e Temperatura 27
2.6.5 Material em Suspensão 28
CAPÍTULO 3 30
3 MATERIAIS E MÉTODOS 30
3.1 Trabalho de Campo 30
3.1.1 Coleta de Amostras 30
3.2 Trabalho de Laboratório 31
3.2.1 Análise Granulométrica 31
3.2.2 Morfoscopia 34
CAPÍTULO 4
37
4 SISTEMA ESTUARINO 37
4.1 Introdução 37
4.2 Características Gerais do Canal de Santa Cruz 39
4.3 Coroa do Avião 42
CAPÍTULO 5 45
5 SEDIMENTOLOGIA 45
5.1 Introdução 45
5.2 Dinâmica Sedimentar 45
5.3 Distribuição Granulométrica 46
5.4 Distribuição das Fáceis Texturais 49
5.5 Diâmetro Médio 52
5.6 Curtose 54
5.7 Assimetria 56
5.8 Desvio Padrão 59
5.9 Análise Morfoscópica e Composicional 61
5.10 Dados Hidrodinâmicos 63
-
11
CAPÍTULO 6 67
6 GEOPROCESSAMENTO 67
6.1 Introdução 67
6.2 Objetivo
6.3 Metodologia
6.4 Uso das Imagens de Satélite
6.5 Análise das Imagens
67
67
68
70
6.6 Conclusões 82
CAPÍTULO 7 84
7 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES 84
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 87
ANEXO 01
ANEXO 02
ANEXO 03
-
12
LISTA DE FIGURAS
Figura 01: Mapa de localização da Ilha de Itamaracá 05
Figura 02: Foto de satélite da Saída do Canal de Santa Cruz e da Coroa do
Avião
06
Figura 03: Recreação de turistas na Coroa do Avião, à direita, em Janeiro de
2010
08
Figura 04: Coluna Estratigráfica da Bacia Pernambuco/Paraíba 09
Figura 05: Mapa geológico de Itamaracá – PE 11
Figura 06: Mapa geológico do Quaternário costeiro do Estado de
Pernambuco – Folha Itamaracá
13
Figura 07: Mapa indicativo dos setores fisiográficos do litoral pernambucano 18
Figura 08: Vista dos manguezais no Canal de Santa Cruz, 1999 20
Figura 09: Agrossistema de coqueirais 21
Figura 10: Um dos ‘tapetes’ de algas ao longo do banco de areia que fica
submerso na maré alta. Ao fundo, a ponta do lado oceânico da Coroa do
Avião
22
Figura 11: Ripples ou marcas de ondas formadas pela ação das ondas na
superfície do banco de areia indicando a direção da corrente
24
Figura 12: Provável esquema de evolução sedimentar na Coroa do Avião.
Fonte: Suguio et al., 1985 (modificado)
26
Figuras 13, 14 e 15: Materiais usados na coleta de amostras: sacos plásticos
para amostras e amostrador do fundo do tipo Van Veen
30
Figuras 16 e 17: Coleta de amostras no banco de areia imerso, ao sul, e
emerso (um dos pontos centrais da Coroa do Avião) ao longo do primeiro
perfil
31
Figura 18: Amostras colocadas em estufa para a evaporação total da água 32
Figuras 19 e 20: Balança eletrônica e beckers usados durante o
peneiramento úmido
32
Figuras 21 e 22: Conjunto de peneiras para a separação das areias em
frações e uma das frações já peneirada e separada para a pesagem da
fração
33
Figuras 23: Grão de quartzo hialino sub-arredondado a arredondado 35
-
13
Figura 24: Grãos de quartzos hialinos angulosos a sub-angulosos 35
Figura 25: Tabela de grau de arredondamento (eixo horizontal) x grau de
esfericidade (eixo vertical)
35
Figura 26: Grão de quartzo com manchas derivadas de oxidação, mostrando
baixa esfericidade
35
Figura 27: E grão de quartzo hialino mostrando alta esfericidade 35
Figura 28: Formas comuns dos grãos areno-quartzosos 36
Figura 29: O complexo estuarino da Ilha de Itamaracá e sua rede hídrica 37
Figura 30: Os fluxos fluviais que deságuam no oceano e são também
responsáveis pelo acúmulo de sedimentos para a formação dos bancos de
areia ao sul da ilha de Itamaracá
38
Figura 31: Extensos vincos formados na superfície do banco arenoso,
responsáveis por uma maior retenção de sedimentos na área
39
Figura 32: Setorização da localização das treze áreas estuarinas protegidas
por Lei em Pernambuco (mapa base: CPRH, 1982)
40
Figura 33: Coroa do Avião, área de estudo e coleta de sedimentos vista do
Forte Orange
42
Figura 34: Ao sul da Ilha pode-se observar a presença de material litificado
43
Figura 35: Vista do banco arenoso somente visível em baixamar ao sul da
Ilha da Coroa do Avião
44
Figura 36: Mapa das Estações de Coleta 47
Figura 37: Digrama triangular de sedimentos de acordo com Shepard (1954) 50
Figura 38: Diagrama triangular para as amostras na fração areia em função da
proporção de cascalho, areia, e lama (adaptado de Shepard,1954)
51
Figura 39: Diagrama triangular para as amostras na fração areia em função
da proporção de areia grossa, média e fina (adaptado de Shepard, 1954)
51
Figura 40: Percentual do Diâmetro Médio das Areias 52
Figura 41: Mapa de Diâmetro Médio 53
Figura 42: Porcentual de Curtose das Amostras 55
Figura 43: Mapa de Curtose das Amostras 56
Figura 44: Porcentual de Assimetria das Amostras 57
-
14
Figura 45: Mapa de Assimetria 58
Figura 46: Porcentagem de Seleção das Amostras 59
Figura 47: Mapa de distribuição do desvio padrão 60
Figura 48: Altura significativa e direção da onda 64
Figura 49: Foto aérea da Ilha da Coroa do Avião no ano de 1968 71
Figura 50: Recorte da área de estudo: Coroa do avião 1968 71
Figura 51: Foto aérea da Ilha da Coroa do Avião no ano de 1969 72
Figura 52: Recorte da fotografia aérea de 1969 da Coroa do Avião 72
Figura 53: Ortofotocarta da Folha Itamaracá que mostra a Coroa do Avião em
1974
73
Figura 54: Ortofotocarta estimada ao ano de 1989 74
Figura 55: Imagem Quickbird de 2001. A Coroa do Avião ao centro 75
Figura 56: Recorte da imagem Quickbird (2001) da Coroa do Avião 75
Figura 57. Detalhe do Forte Orange e da Coroa do Avião 76
Figura 58: Imagem do Google Earth de 2009 76
Figura 59: Imagem da Ilha de Itamaracá do Google Earth, em 2009 77
Figura 60: Linha de praia da Coroa do Avião em 1969 78
Figura 61: Linha de praia da Coroa do Avião em 1974 78
Figura 62: Linha de praia da Coroa do Avião em 1980 79
Figura 63: Linha de praia da Coroa do Avião em 2001 79
Figura 64: Linha de praia da Coroa do Avião em 2008 80
Figura 60: Mapa Base da Ilha de Itamaracá – Coroa do Avião, mostrando a
evolução e dinâmica ao longo dos anos
81
LISTA DE TABELAS Tabela 01: Amplitude da variação na velocidade das correntes 27
Tabela 02: Graus de arredondamento dos grãos. 34
Tabela 03: Classificação de uma curva de acordo com sua curtose 54
Tabela 04: Parâmetros de grau de seleção das amostras. 59
Tabela 05. Tábua de marés para o litoral de Pernambuco. 63
Tabela 06: Valores das condições oceanográficas locais da área de estudo 64
-
15
CAPÍTULO 1 – INTRODUÇÃO
A área estudada compreende a área da Coroa do Avião, próxima a Ilha de
Itamaracá, a desembocadura do Canal de Santa Cruz. O estudo objetiva
conhecer as relações entre os agentes dinâmicos da formação e evolução
sedimentar da Coroa do Avião e o comportamento desse material depositado e,
posteriormente sedimentado definitivamente sobre material rochoso localizado em
área de fundo.
Os estuários integram a bacia hidrográfica com a zona costeira,
funcionando como uma região de movimentação e transporte ao longo da costa e
também de deposição. Por causa disso, um estuário age como berçário e refúgio
para muitos organismos e fornece recursos para o crescimento urbano e industrial
(Paiva, 1999).
Além da ação destrutiva do mar, as praias do Litoral Norte sofrem poluição
por lixo e esgotos domésticos, a interdição ou o bloqueio parcial do acesso em
amplos trechos, a invasão por barracas ou muros de moradias, resultando na
privatização de extensas áreas da zona superior da praia (pós-praia), impedindo a
circulação dos usuários na preamar.
O reconhecimento dos ambientes sedimentares não é só de interesse
acadêmico (científico), mas também apresenta grande interesse na prospecção
de recursos naturais associados às rochas sedimentares de várias idades, tais
como, os depósitos aluviais. Por outro lado, quando associados ao Período
Quaternário, os estudos dos ambientes de sedimentação constituem uma etapa
essencial nas pesquisas de problemas ambientais, tanto induzidos por atividades
antrópicas como de origem natural (Suguio, 2003).
Tendo em vista a relevância dos estudos sobre os ambientes de
sedimentação, a determinação dos modelos de fácies pode contribuir
significativamente para a compreensão destes ambientes, pois segundo Suguio
(2003) “As fácies sedimentares constituem uma ferramenta bastante eficiente na
interpretação dos diferentes paleoambientes de sedimentação”, assim elas podem
fornecer as características físicas, químicas, biológicas e geológicas tanto da
região estudada quanto das áreas adjacentes, que são bem definidas e
diferentes.
-
16
Os rios mais importantes do litoral norte, originados no continente, e que
desembocam no Canal de Santa Cruz são: Catuama, Carrapicho, Botafogo,
Congo, Igarassu; sendo os três grandes estuários dos rios Congo, Igarassu e
Botafogo. Dos cursos d’água provenientes da Ilha de Itamaracá, em geral com
pequeno volume de água, o mais importante é o rio Jaguaribe, que desemboca na
costa leste da ilha (Lira, 1992). De acordo com Kempf (1967-1969), a
hidrodinâmica do Canal de Santa Cruz sofre maior influência do mar do que do
aporte de água doce dos rios que lá deságuam.
No extremo sul pode-se encontrar um banco arenoso conhecido como
“Coroa do Avião”, possuindo 560 m de comprimento e 80 m de largura máxima. A
sua origem está ligada ao transporte litorâneo como fator mais importante. Os
sedimentos transportados pela deriva litorânea, preferencialmente de sul para
norte, devido aos ventos de SE, encontram uma barreira hidráulica formada pelas
correntes de fluxo e refluxo que entram e saem da Barra de Orange.
Deste modo, os sedimentos oriundos do transporte longitudinal à praia
começam a depositar. Os sedimentos arenosos formados por quartzo, não
conseguem ultrapassar as praias de Itamaracá e acumulam-se no limite da zona
de fluxo e refluxo das águas. O processo de formação da Coroa do Avião se dá
devido a expressivas contribuições dos rios Maria Farinha e Igarassu. A linha de
recifes paralela à costa também contribuiu para que os sedimentos arenosos
detríticos não atingissem a borda da plataforma (Lira, 1992).
Segundo Lessa et al. (1998) os modelos de fácies têm sido propostos para
muitos estuários pelo mundo. Entretanto, para considerar a interpretação
ambiental, é importante definir a associação de fácies, uma vez que uma dada
fácie pode ocorrer em vários ambientes distintos, resultante de um mesmo
processo (Della Fávera, 2001).
A natureza e distribuição das fácies sedimentares nos estuários são
controladas pela interação entre o tipo e quantidade dos componentes
sedimentares disponíveis (como conchas, matéria orgânica, grãos de areia de
quartzo, pelotas fecais, a minerais de argila), processos hidrodinâmicos, e
morfologia do fundo (Allen et al., 1973 apud Davis 1985).
Levantamentos batimétricos são muito importantes para a navegação em
corpos aquosos, além de necessários para modelagens hidrodinâmicas e
acompanhamento de processos erosivos ou de assoreamento. Os levantamentos
-
17
batimétricos por ecobatímetro são lentos e de alto custo, uma vez que necessitam
de embarcação e pessoal capacitado. Uma alternativa para a obtenção de
batimetria em áreas rasas é a extração desta informação a partir de imagens
obtidas por sensores remotos. Esse procedimento tem se mostrado eficaz,
especialmente quando se utilizam imagens de satélites multiespectrais (Lyzenga,
1978; Philpot, 1989; Nordman et al., 1990).
Os últimos levantamentos batimétricos realizados em alguns estuários não
cobrem certas áreas devido a pouca profundidade. Um mapa batimétrico
atualizado e completo local, mesmo sem a ajuda das cartas náuticas seria de
utilidade tanto para o planejamento de estudos e modelagem ambiental, quanto
para a navegação de embarcações de pequeno porte.
1.1 OBJETIVOS
1.1.1 Objetivo geral
O objetivo geral desta pesquisa é avaliar o padrão de distribuição de
sedimento no sistema estuarino próximo a Coroa do Avião, propondo um mapa
faciológico de fundo para melhor compreensão evolutiva do mesmo, além de
modelos comparativos de evolução sedimentológica através de análise de
geoprocessamento local.
1.1.2 Objetivos específicos
Como objetivos específicos, o projeto permitirá:
• Determinar a granulometria do sedimento superficial;
• A reconstituição da sedimentologia evolutiva do status sedimentológico do
sistema estuarino do Canal de Santa Cruz e Coroa do Avião;
• A estimativa da taxa de sedimentação no estuário, tanto em tempos
passados, como nos tempos mais contemporâneos;
• Confeccionar diferentes mapas granulométricos e faciológicos;
• Classificar as diferentes unidades faciológicas quanto às características
granulométricas;
• Comparar as fácies sedimentares da Coroa do Avião com outros estuários.
Para a consecução dos objetivos no período de janeiro de 2010 foram
coletadas as amostras necessárias para o desenvolvimento das fácies texturais
-
18
dentro do Canal, na Ilha da Coroa do Avião e no banco de areia localizado ao sul
da mesma.
1.2 ESTUÁRIO DO CANAL DE SANTA CRUZ
Os sistemas estuarinos possuem características peculiares como um clima
quente e úmido, solo areno-lamoso, salinidade variando de 5 a 30 e pluviosidade
média de 1.500 mm/ano que contribui para a formação e desenvolvimento da
vegetação de mangue. Os manguezais são comuns nas regiões tropicais e
subtropicais, com uma variedade de espécies que fazem destes um local de
habitat e de reprodução.
Medeiros e Kjerfve (1993), afirmam que a hidrodinâmica da maré local é
semidiurna com amplitude semelhante nas duas desembocaduras, e que
morfologicamente, apresentam batimetria distintas, respondendo de modo
diferente as variações da maré. De acordo com os parâmetros físico-químicos das
águas do Canal de Santa Cruz não pode ser considerado um estuário típico, por
Cavalcanti (1976), e sim um corpo de água costeiro que sofre influência terrígena,
contribuindo para a riqueza da área. O transporte do material total em suspensão
e a quantidade de carbono orgânico é governado pela variação da dinâmica de
maré, de modo sazonal, segundo Bruce (1994).
A origem dos sedimentos que chegam no estuário é variada, pois vem
desde a bacia de drenagem, a plataforma continental, a erosão ao longo do
percurso e dentro do estuário, os sedimentos oriundos da atividade biológica e da
atmosfera. Segundo Batista Neto (2004) a natureza das fácies sedimentares
características de um ambiente de deposição estuarino será controlada pela
quantidade de sedimentos disponíveis, pela interação dos processos
hidrodinâmicos e geomorfologia de fundo.
No Canal de Santa Cruz as fácies em sentido leste ajudam na vazão do
intenso fluxo das águas em direção ao mar, adicionado com o encontro das águas
trazidas pela deriva litorânea vinda do sul, criando um bloqueio natural de
sedimentos nesta área específica da plataforma.
-
19
CAPÍTULO 2 – CARACTERÍSTICAS GERAIS DA ÁREA
2.1 Localização da área
A Ilha de Itamaracá localiza-se no litoral norte do estado de Pernambuco, a
50 km da cidade de Recife, sob as coordenadas 7º 41’36”S e 7º 48’54”S, e 34º
49’20”W e 34º 53’18”W (Figura 01). Com área de 65,1 km2, 15.854 habitantes e
densidade de 179 hab/km2 (IBGE, 2000), a Ilha é constituída por cobertura
sedimentar sobre um embasamento cristalino, que encontra-se a 401 m de
profundidade. Seus limites são os municípios de Vicência ao norte, Itapissuma ao
leste, Igarassu ao sudeste e Oceano Atlântico ao oeste.
Figura 01: Mapa de localização da Ilha de Itamaracá – PE
Fonte: copiado da EMBRAPA, modificado por Neumam, 2000.
Área de Estudo – Ilha da Coroa do Avião
-
20
A Ilha de Itamaracá acha-se separada do continente pela falha geológica
conhecida como Canal de Santa Cruz. Devida à descarga de sedimentos e à
acumulação dos mesmos ao Sul do Canal formou-se um banco de areia, a
denominado Coroa do Avião, e outros menores que sofrem constantes mudanças
relativas a hidrodinâmica da área, e conseqüente acumulação deposicional de
sedimentos arenosos e bioclásticos (Figura 02). O banco possui uma área
constantemente emersa sendo considerada uma ilhota, e o restante do banco
pode ser visto em sua totalidade em maré baixa proporcionando um passeio até a
praia de Mangue Seco, no município de Igarassu.
Figura 02: Foto de satélite da Saída do Canal de Santa Cruz e da Coroa do Avião
Fonte: Google Earth, 2009.
A evolução sedimentar do estuário foi diagnosticada na área entre a Coroa
do Avião e a Barra de Orange, procurando oferecer uma contribuição ao
conhecimento da dinâmica sedimentar e evolução dessa porção estuarina,
correlacionando levantamentos históricos de imagens aéreas e de sedimentos de
fundo com os dados mais recentes. O resultado desta comparação resultou na
observação de uma tendência ao aumento do diâmetro médio dos sedimentos de
fundo em toda a área estudada. Do ponto de vista batimétrico, pode-se
caracterizar o intenso assoreamento da Ilha, principalmente na porção superior e
nas margens, onde se constataria uma progradação das planícies de maré.
Escala Gráfica 0 1 km
-
21
Os depósitos arenosos situados acima ou abaixo do nível do mar atual são
evidências de níveis relativos do mar diferentes do atual, servindo como
indicadores geológicos, segundo Suguio (1999). Muitos dos afloramentos de
rochas de praias (beachrocks) aparecem dispostos paralelamente ao litoral das
costas nordeste e leste do Brasil e os sedimentos que constituem essas rochas
foram depositados em zonas de praias distintas, variando de supramaré a
inframaré. No leito sul do Canal de Santa Cruz, observa-se concentração dessas
rochas de praia.
Para se obter informações sobre a parte da praia onde houve deposição,
foi feito um estudo das estruturas sedimentares e da granulometria local, sendo
possível definir através dos parâmetros estatísticos realizados, a posição do nível
do mar no momento em que os sedimentos foram depositados, a partir de coletas
de sedimentos.
A Coroa do Avião é um “acrescido de marinha”, com cerca de 20 anos de
formação que recebe influências sedimentares do Rio Timbó, do Canal de Santa
Cruz, das correntes marítimas e dos ventos nordeste e sudeste. Segundo
fotografias aéreas, uma fina faixa de areia emersa podia já ser percebida desde
1969 (ver capítulo 6).
A Coroa do Avião já possuiu uma área constantemente emersa de 50.000
m2, em 1969. Hoje, possui uma área emersa de aproximadamente 123.960 m2.
Estando a 3 m acima do nível do mar em sua área mais alta. Indicando uma
intensa progressão da área emersa devido a esse aporte de sedimentos na área,
tanto marinha, predominante pelo lado sul, quanto fluvial, proveniente do Canal de
Santa Cruz, em quase 50 anos.
2.2 Aspectos sócio-econômicos
Com grande atrativo turístico e paisagístico a Ilha da Coroa do Avião,
também conhecida como Ilha do Amor (Figura 03), figura como cartão postal
numa visita complementar ao município de Itamaracá que possui quase 16 km de
praias, com reservas ecológicas e matas nativas, manguezais e edificações de
valor histórico, como o Forte Orange.
A ilha se destaca por seu potencial turístico com uma infra-estrutura de
bares e restaurantes, pousadas e hotéis. Os atrativos ecológicos ficam por conta
-
22
das reservas ecológicas e do Centro Nacional do Peixe-boi administrado pelo
IBAMA (Instituto Brasileiro de Meio Ambiente e Recursos Renováveis).
Figura 03: Recreação de turistas na Coroa do Avião, à direita, em Janeiro de 2010.
2.3 Contexto Geológico Regional
O pacote sedimentar basal que constitui a Ilha de Itamaracá é composto
pelos arenitos da Formação Beberibe, do Cretáceo, que são recobertos pelos
calcários da Formação Gramame, do Cretáceo Superior – Maastrichtiano, e da
Formação Maria Farinha, do início do Terciário – Daniano (Figura 04). Capeados
por sedimentos areno-argilosos não consolidados, de origem continental, Plio-
Pleistocênicos da Formação Barreiras, discordantemente sobre as formações
mais antigas como as Formações Gramame, Maria Farinha e mesmo a Beberibe.
(LGGM, 1992, p. 13). O embasamento, que se encontra a 401 m de profundidade,
em Itamaracá, corresponde a baixo estrutural em forma de gráben (Barbosa,
2007).
A Formação Beberibe (Kb) é constituída por uma seqüência
essencialmente arenosa, com espessura média de 200 metros, em geral sem
fósseis, com arenitos friáveis mal selecionados com componentes argilosas, com
cores que variam do cinza ao creme, segundo Mabessone e Alheiros (1991). Na
base, podem aparecer leitos de conglomerados, intercalados com níveis de argila.
No topo, predominância de arenitos médios a finos, intercaladas por camadas
-
23
síltico-argilosas, com restos de fósseis. Em subsuperfície identificou-se uma
passagem lateral, caracterizada por interdigitação e, em menor freqüência, por
gradação, para um arenito mais duro, com cimento carbonático e fragmentos de
organismos não identificados (Figura 05). No Canal de Santa Cruz e em
afloramentos perto da Ilha de Itapessoca, esses arenitos se encontram
esbranquiçados calcíferos com matriz caolínica, segundo Silva (2004).
Figura 04: Coluna Estratigráfica da Bacia Pernambuco-Paraíba
(modificado de CPRM, 2001).
A Formação Gramame (Kg) é formada por sedimentos de origem marinha,
com deposição associada à fase marinha transgressiva do Cretáceo Superior
(Barbosa, 2007). Possui uma fácie fosfática, que repousa diretamente sobre os
arenitos da Formação Beberibe associada às jazidas de fosforita existentes na
área; e uma calcária sobreposta à anterior e constituída por calcários areno-
argilosos e argilosos (LGGM, 1992). Esses calcários iniciam com arenitos
calcíferos que passam, gradativamente, para calcários arenosos, culminando, no
topo, com calcários dolomíticos e margosos muito fossilíferos. Os depósitos dessa
formação apresentam-se, freqüentemente, recobertos por sedimentos da
-
24
Formação Barreiras e, eventualmente, da Formação Maria Farinha (calcária). O
modelado do relevo está constituído por colinas com encostas de média e baixa
declividade ou circunda os tabuleiros.
A Formação Maria Farinha (Tmf) é de idade Terciária (Paleoceno-Eoceno)
e apresenta uma seqüência sedimentar negativa, incompleta, característica de
início de regressão marinha. É constituída de calcários detríticos cinzentos e
cremes, com intercalações de níveis argilosos cinzentos que se tornam mais
arenosos à medida que se aproximam do topo da formação, onde são dolomíticos
(LGGM, 1992).
A Formação Barreiras é de idade tércio-quaternária, composta de areias
argilosas e argilas de cores variadas, de origem continental, exibindo localmente
níveis arenosos mais grosseiros (leitos de seixos rolados) e apresentando-se com
espessuras variáveis. Em camadas inferiores são encontradas argilas de
coloração arroxeada e cinzenta, e sob camadas superiores, por vezes, verifica-se
presença de concreções de ferro (Silva, 2004). Parte desse depósito capeia
discordantemente tanto as rochas do embasamento cristalino, como os
sedimentos mais antigos.
De acordo com o CPRM (2001), os Depósitos Quaternários (Qha e Qhe)
são constituídos por sedimentos terrígenos (areias, argilas e conglomerados),
correspondendo às seqüências aluvionares (Qha) ou elúvio/coluvionares (Qhe).
Nas bacias costeiras, identificam-se coberturas eluviais (Qi), formadas por
sedimentos arenosos médio e grossos, mal selecionados e, por vezes,
lateritizados. No baixo curso dos principais rios que drenam as bacias
sedimentares são ocupados por sedimentos aluvionares arenosos e areno-
argilosos de granulometria fina a grosseira, com intercalações de siltes e argilas.
Nas planícies flúvio-lacustres (Qi) dominam areias finas, siltes, argilas,
massas diatomáceas, sedimentos turfáceos e depósitos de mangue. As turfas (t)
ocupam antigas lagoas e formam depósitos argilosos, enquanto que os mangues
são constituídos por areia fina, silte, argila e restos orgânicos. Por fim, os cordões
litorâneos subatuais são formados por depósitos detríticos inconsolidados, de
granulometria variada, formando ilhas nas planícies flúvio-lacustres. Os cordões
litorâneos atuais são constituídos por areias finas e médias bem classificadas e
com restos de conchas calcárias (CPRM, 2001).
-
25
De acordo com o trabalho de Mabessone & Alheiros (1988), Lima Filho
(1998) Barbosa et. al. (2003) e Barbosa (2004, 2007) a região localiza-se na sub-
bacia Olinda que pertence à Bacia Paraíba. Esta bacia teve seu desenvolvimento
relacionado com a abertura do Oceano Atlântico e possui idades do Campaniano
Maastrichtiano, sob condições de baixo tectonismo que retardou sua formação e
evolução. Este fato deve-se à resistência para a ruptura da bacia em face à
presença da Zona de Cisalhamento de Pernambuco (ZCPE), quando da geração
das bacias sedimentares marginais (Alheiros, 1998).
A Ilha se separa do continente através de uma falha geológica preenchida
por um braço de mar, conhecido como Canal de Santa Cruz, com extensão de 22
km, e largura variada. Possui duas comunicações com o mar: a norte, a Barra de
Catuama e a sul, a Barra de Orange. A geomorfologia do canal de Santa Cruz é
peculiar e não pode ser correlacionada a outras tipicamente estuarinas, pois as
correntes de marés penetram pelas barras e a água do mar não as dilui
moderadamente.
Figura 05: Mapa geológico de Itamaracá – PE. Fonte: CPRM, Recife, 2001.
Escala Gráfica 2 0 2 4 6 8 km
-
26
A formação geomorfológica do estuário, considerada recente, com cerca de
15.000 anos, tem sua vida sujeita a relação entre as variações relativas do nível
do mar e a razão de sedimentação. Assim, o conhecimento do processo de
evolução de um estuário é de fundamental importância para a compreensão
destes ambientes assim como, a sua taxa de sedimentação que se tem elevado
significativamente em alguns estuários devido às práticas urbanas e industriais
locais.
2.4 Geologia do Quaternário Costeiro
Os depósitos do Quaternário costeiro na Ilha de Itamaracá são de terraços
Pleistocênicos e Holocênicos, depósitos de mangue e depósitos aluviais, bancos
de arenito, recifes de corais e depósitos flúvio-lagunares. Na área da Coroa do
Avião, temos depósitos de origem flúvio-lagunar ao Norte – provenientes do Canal
de Santa Cruz – e marítimo, trazidos pelas correntes de maré – vindos do Sul
(Figura 06).
Todos esses depósitos se relacionam com a variação do nível do mar e
podem ser incorporados em um modelo básico de evolução paleogeográfica,
associada aos três eventos transgressivos: a transgressão mais antiga, a
penúltima transgressão e a última transgressão (Bittencourt et al., 1979).
Os sedimentos da área estudada possuem uma única seqüência
estratigráfica, de depósitos quaternários, em unidades fisiográficas distintas, que
englobam três ambientes de sedimentação: o marinho, o costeiro e o transicional.
A faixa costeira possui uma forma alongada que se encontra limitada a
leste pelo Oceano Atlântico e a oeste pelos afloramentos da Formação Barreiras
ou pelas formações Cretáceas que repousam sobre o embasamento. Possui uma
seqüência acumulada de sedimentos nas Bacias Pernambuco e Paraíba, a norte
da Zona de Cisalhamento de Pernambuco, e na Bacia Cabo a sul do mesmo
Lineamento.
Uma particularidade dos depósitos do Quaternário é a sua relação estreita
com a geomorfologia, sendo o relevo produto de intemperismo, erosão, transporte
e sedimentação onde a gravidade é um dos agentes principais. Outra
característica é que serve de registro das mudanças paleoambientais, mesmo
sendo de fina espessura. No Brasil, eles estão presentes em regiões baixas em
-
27
faixas litorâneas ou seguindo os cursos dos rios das principais bacias, segundo
Suguio (1999).
Figura 06: Mapa geológico do Quaternário costeiro do Estado de Pernambuco – Folha
Itamaracá. Fonte: Chaves, 2000.
2.4.1 Terraços Marinhos (Qm)
Terraços marinhos são áreas paralelas à linha de costa, de topo aplainado e
rebordo abrupto, onde o mar não alcança ou interage, o que os deixa secos
mesmo em maré alta. Os terraços marinhos apresentam dois níveis em toda
costa pernambucana, segundo Dominguez et al (1990). Os terraços mais baixos
têm altitudes que variam de 1 a 5 m acima do nível do mar atual, sendo mais
externos que os primeiros, localizando-se ao longo de toda a costa, datados do
Holoceno. Os mais altos possuem altitudes de 7 a 11 m acima do nível do mar
-
28
atual, possivelmente datados do Pleistoceno. Dois eventos relativos as duas
últimas transgressões marinhas, respectivamente.
2.4.1.1 Terraços Marinhos Pleistocênicos (Qmp)
Os terraços marinhos Pleistocênicos (120.000 anos A.P.), de feições
arenosas compostas por areias quartzosas inconsolidadas e de superfície um
alinhamento de cordões litorâneos não contínuos, se encontram na parte interna
da superfície costeira. Possuem forma variável, alongada ou irregular, paralelo à
costa e com largura também variável média de 0,5 a 1 km, com altura de 3 a 8 m.
Encontram-se ocupados com habitações ou para retirada de material usado na
construção civil.
2.4.1.2 Terraços Marinhos Holocênicos (Qmh)
Os terraços marinhos do Heloceno (5.100 anos A.P.) em geral são
recobertos por alinhamentos de cordões litorâneos conservados, contínuos e
pouco espaçados e paralelos entre si ao longo da costa, o que forma faixas
alongadas de várias larguras, com média de 0,5 a 1 km. A altitude média é de 1 a
3 m e são constituídos por areias quartzosas inconsolidadas, que aparecem ao
sul da Ilha de Itamaracá, com depósitos pouco espessos.
Podem ser diferenciados dos terraços Pleistocênicos pela textura dos
sedimentos e/ou pela mudança na altitude dos mesmos. Também se encontram
ocupados e descaracterizados pela população humana.
2.4.2 Depósitos de Mangue e Flúvio-lagunar
Os depósitos de mangue se localizam nas planícies costeiras inferiores –
áreas de transição entre o oceano e áreas mais altas que se encontram no interior
– ou em áreas rebaixadas (Lima Filho, et al., 1991).
São encontrados facilmente em todo o litoral de Pernambuco, em lugares
protegidos da ação das ondas. Os manguezais são definidos como um sistema
ecológico tropical costeiro, com substrato lamacento, fauna e flora típicas e
distribuição geográfica pantropical e subtropical (Costa & Alcântara Filho, 1987).
Na área estudada os locais ocupados por mangues estão o do Canal de Santa
Cruz e do rio Timbó, ao sul de Itamaracá, que deságua na praia de Maria Farinha,
no município de Paulista.
-
29
Os sedimentos flúvio-lagunares encontrados em áreas baixas que separam
os terraços Pleistocênicos dos terraços Holocênicos e dos sedimentos da
Formação Barreiras, são sedimentos argilo-arenosos (Lima Filho, et al., 1991).
Também possuem depósitos que são formados de areias finas e grossas e síltico-
argilosas com considerável quantidade de matéria orgânica, possuindo uma
coloração cinza-escura a preta.
2.4.3 Recifes Coralíneos e Recifes de Arenito
Apresentam uma linha de recifes composta por corpos alongados com
embasamento de arenito. Podem ser reconhecidos como recifes mortos ou vivos,
com algas calcárias capeando o substrato litificado de arenito. Aforam próximos à
costa e durante a baixa-mar, apresentam uma superfície aplainada muito pobre
em vida nas partes emersas a água. A parte submersa apresenta uma densa
cobertura de algas com predominância, segundo Manso (1992), de Chlorophycea
e Pheophycea.
2.4.4 Depósitos de Praia (Qap)
Ocorrem diretamente sobre a linha costeira, apresentando-se como uma
estreita faixa de terra capaz de proteger a terra da ação das ondas. Devido ao
constante trabalho do mar, são formados por areias quartzosas bem
selecionadas, inconsolidadas que foram retrabalhadas pelo mar.
Possuem forma de faixas contínuas, alongadas de sedimentos finos, por
causa da presença de grandes corpos de recifes localizados ao longo de grande
parte da costa, que servem também como barreira natural para as investidas do
mar contra a costa.
2.4.6 Terraço Médio e Inferior – Coroa do Avião
Depósitos Holocênicos
Apoiado, em parte, nos depósitos pleistocênicos e nas litologias do Grupo
Barreiras, desenvolveu-se na região costeira durante o Holoceno, um complexo
de ambientes deposicionais que compreendem os depósitos flúviolagunares e
praiais marinhos e/ou lagunares.
Esses depósitos, geralmente, estão relacionados aos processos costeiros
associados ao auge da última fase transgressiva do nível relativo do mar e depois
a sua regressão (
-
30
arenosa se formasse junto à antiga planície costeira pleistocênica, e também uma
ingressão marinha nos vales preexistentes, restabelecendo boa parte dos
sistemas lagunares na costa no momento que, acompanhando a posterior
progradação da barreira, evoluíram para um conjunto de ambientes sedimentares.
As antigas linhas de costa, marcadas por paleofalésias formadas nos terrenos
pleistocênicos, que são como um limite interno dos terraços holocênicos, mostram
que no nível máximo desta transgressão o mar atingiu quase 4,8 m acima do
atual na região.
A presença de diversos terraços, em diferentes cotas, e o truncamento de
feições morfológicas pretéritas, hoje observadas no meio da área ocupada por
depósitos flúviolagunares e ao longo da atual costa lagunar, mostram que nos
últimos 5.000 anos a área passou por pequenas transgressões e regressões.
Com o assoreamento da área devido à chegada de sedimentos fluviais, junto
com a remobilização destes pelos agentes da dinâmica costeira (ondas e
correntes litorâneas), proporcionaram a segmentação.
As margens pantanosas progradadas e o crescimento áreas arenosas
(praias e pontais) são responsáveis pela sua configuração atual. Os sedimentos
que se acumularam nas depressões lagunares formam um pacote composto por
areias, lamas, biodetritos carbonáticos e turfas, produzidas nos muitos ambientes
deposicionais que ainda atuam na área.
2.5 Fisiografia da Região Costeira de Pernambuco
A faixa costeira do Estado de Pernambuco apresenta uma seqüência
sedimentar que se acumula nas Bacias de Pernambuco e Paraíba, a norte do
Lineamento Pernambuco e na Bacia Cabo a sul do mesmo lineamento. De forma
alongada e paralela à costa, repousa sobre o embasamento, constituído por
rochas do cristalino da Província Borborema (Pré-Cambriano) e vulcanitos da
Formação Ipojuca. Bacias estas relacionadas a eventos tectônicos que
comandaram a abertura do Atlântico Sul, a partir do Jurássico. Apresentam um
padrão de grandes falhas e blocos basculados na crosta continental (grabéns e
meio-grabéns) de direções e orientações diversas.
-
31
As diferenças encontradas nas Sub-Bacias Norte e Sul estão em suas
feições geomorfológicas. Ao norte do Recife, as feições são representadas pela
Superfície de Tabuleiros e Planície Costeira e ao sul, pelo Domínio Colinoso que
se sobressai sobre a Superfície de Tabuleiros.
Os Tabuleiros são constituídos por sedimentos areno-argilosos da
Formação Barreiras, depositados no Plio-Plestoceno, com altitudes médias entre
40 a 100 m e largura inferior a 20 km. No sopé dos Tabuleiros da costa estende-
se um material colinoso proveniente da Formação Barreiras, formando rampas de
colúvio.
A geomorfologia dos tabuleiros é de importante atuação no
desenvolvimento das planícies costeiras que dependem do recuo e avanço das
falésias. As falésias mortas marcam o limite dos depósitos quaternários, e em
algumas áreas do litoral a Formação Barreiras forma falésias vivas. Os
sedimentos do Quaternário acumulados nessas planícies são resultado da
variação do nível do mar, das mudanças climáticas e dos processos dinâmicos
costeiros. O litoral pernambucano com 187 km de extensão possui uma linha
praial atual mais ou menos contínua, de direção NE-SW, somente interrompida
por rios e alguns pontais rochosos, como o Cabo de Santo Agostinho.
As planícies costeiras quaternárias são ambientes transição de fenômenos
ocorridos no oceano e no continente de origem complexa por se tornarem
compartimentos para deposição de sedimentos.
Segundo Coutinho et al. (1993), o aspecto fisiográfico pode ser
diferenciado em três setores na região costeira de Pernambuco (Figura 07):
No Setor Norte, entre o estado da Paraíba e Olinda, forma-se uma planície
costeira estreita com uma linha de costa pouco recortada, com estuários e
manguezais expressivos, principalmente ao longo do Canal de Santa Cruz, que
contorna a Ilha de Itamaracá. Grande desenvolvimento de recifes.
O Setor Médio, de Olinda até o Cabo de Santo Agostinho possui
sedimentos quaternários que dão maior extensão à planície costeira. Aí se
observa também a seqüência vulcano-sedimentar cretácea. Os estuários de maior
destaque são os do Rio Beberibe, Capibaribe e Jaboatão. A linha de costa tem
desenho mais retilíneo devido às restingas e recifes presentes.
-
32
Figura 07: Mapa indicativo dos setores fisiográficos do litoral pernambucano (fonte:
Coutinho et al., 1994)
No Setor Sul, do Cabo de Santo Agostinho ao extremo sul do estado
predominam os sedimentos cretáceos das Formações Cabo e Estivas e as
vulcânicas da Formação Ipojuca, além do cristalino que chega até a costa. Em
-
33
direção ao sul a planície costeira se estreita ainda mais, apresentando uma linha
de costa bem irregular por causa da presença de enseadas e grande
desenvolvimento de recifes, estuários e restingas.
Segundo Dominguez et al. (1990), o modelo de sedimentação dominante
na planície costeira, durante os períodos de nível do mar alto, era o sistema de
ilha barreira-laguna, onde os rios não alcançavam a plataforma e construíram
deltas em ambientes protegidos. Já durante a descida do nível do mar, as lagunas
e baias emergem, a planície costeira prograda através dos cordões litorâneos, os
rios retrabalham os sedimentos da planície e da plataforma interna favorecendo,
assim, a progradação da linha de costa. Essas areias são inseridas ao sistema de
deriva litorânea e depois acumuladas em alguns locais ao longo da costa – na
desembocadura dos rios, recifes, ilhas ou reentrâncias na linha de costa.
2.5.1 Clima
A região apresenta de acordo com a classificação de Köppen, como clima
Tropical quente e úmido, com chuvas de outono-inverno (As’). Na costa
nordestina é considerado como um pseudotropical da costa nordestina, pois as
chuvas se encontram distribuídas em períodos opostos aos dos climas típicos.
Possui uma temperatura média anual de 26 °C, e do mês mais quente (fevereiro)
de 27 °C com amplitude térmica anual com cerca de 3 °C .
Esse tipo de clima pode ser encontrado ao longo do litoral sob influência
permanente do fluxo do ar “caallariano”. As precipitações dominantes são as
ocorridas no inverno, produzidas, sobretudo, pelas emissões da Frente Polar
Ártica – FPA, enquanto os suprimentos de outono resultam das oscilações da
Convergência Intertropical – CIT (Coutinho, 1991).
Os índices pluviométricos mensais são superiores a 100 mm, sendo a média
anual de 1.500 mm de acordo com Nimer (1979). A umidade relativa anual nunca
é inferior a 76%, sendo considerada alta para os padrões locais.
Quanto aos ventos, possuem direção geral de sudoeste oscilando até
nordeste sendo nessa direção mais fracos e menos freqüentes. Quando os ventos
se aproximam da direção leste, começam a soprar com mais força, tornando o
céu limpo e o tempo seco, devido a Monção Nordeste.
-
34
2.5.2 Vegetação
Na região da Ilha de Itamaracá a principal cobertura vegetal é de Mata
Atlântica, porém com a ocupação humana desordenada a ilha foi em grande parte
ocupada pela monocultura canavieira, restando apenas manchas sobre a
Formação Barreiras e sobre o Cristalino (SUDENE, 1978).
Condicionada à geologia e ao clima, a vegetação é típica de litoral,
apresentando vegetação de praia, de restinga e terraços litorâneos com vestígios
de Mata Atlântica, ao oeste, e de manguezais nas áreas sujeitas à influência das
marés (Figura 08).
No estuário, encontramos manguezais que ocupam uma área de cerca de
36,3 km2. Observa-se pouca variedade na flora, apesar da riqueza da fauna
(crustáceos, moluscos e peixes). São as espécies dominantes o mangue
vermelho (Rhizophora mangle), o mangue branco (Laguncularia racemosa), o
mangue saraíba ou siriúba (Avicennia schaueriana) e o mangue botão
(Conocarpus erectus) (FIDEM, 1987).
Figura 08: Vista dos manguezais no Canal de Santa Cruz, 1999.
Fonte: Fundação Osvaldo Cruz.
Nas áreas de terra firme e solo arenoso, ao longo das praias de Itamaracá
e na Coroa do Avião, surge a vegetação de praia e o agrossistema de coqueirais
(Figura 09), substituindo a vegetação de restingas e terraços litorâneos nativos.
As restingas às vezes se confundem com a vegetação de matas, pois não há
nítida descontinuidade entra as duas.
-
35
Figura 09: Agrossistema de coqueirais. Fonte: Fundação Osvaldo Cruz
Na Coroa do Avião observou-se no cordão arenoso da praia herbáceas,
gramíneas que se fixam na areia através de um sistema radicular (de raízes) do
tipo estolão. Vegetação esta tolerante ao sal, halófitas, que se fixam no cordão
arenoso das praias. As halófitas mais caudalosas, suculentas, como as
beldroegas, lavam suas células para a retirada do sal. Os halófitos são vegetais
que habitam águas ou terras carregadas de cloreto de sódio, encerrando o sal
nos líquidos orgânicos. Localizam-se junto ao mar, até onde as águas alcançam.
Na superfície do banco de areia, a sul, encontramos camadas de algas verdes e
amarelas formando grandes tapetes que podem ser vistos na maré baixa.
No grande banco de areia, que se encontra ao sul da Coroa do Avião, a
temperatura das águas é propícia para o desenvolvimento de espécies de algas
marinhas, variando entre 25 a 30 ºC, que servem de habitat para pequenas
espécies de crustáceos e bivalves quando a maré seca, e quando a maré sobe,
pequenos peixes podem ser encontrados próximos a elas. Esses ‘tapetes’ de
algas se encontram espalhados de maneira uniforme e possuem uma espessura
significativa que pode ser rompida ao andar por cima delas ao ficar preso na parte
mais baixa do banco, assustando alguns visitantes que tentam se aventurar
(Figura 10).
-
36
Figura 10: Um dos ‘tapetes’ de algas ao longo do banco de areia que fica submerso na
maré alta. Ao fundo, a ponta do lado oceânico da Coroa do Avião.
2.5.3 Recursos Hídricos
O regime dos rios e o escoamento das águas são influenciados pelas
condições climáticas, os acidentes topográficos, as características das rochas, a
natureza dos solos e os vários tipos de vegetação.
A principal feição hidrológica é o Canal de Santa Cruz com extensão
aproximada de 22 km e largura máxima de 1,5 km. Com descarga média de 55,9
m3, no inverno e 0,8 m3 no verão (Martins, 1997). Esse Canal circunda a Ilha de
Itamaracá, separando-a do continente e deságua ao lado sul da mesma, próximo
a Coroa do Avião onde se encontra ao norte com o oceano pela Barra de
Catuama e ao sul pela Barra de Orange (CONDEPE, 1982).
Além do Canal, outros rios fazem parte do estudo, como o Rio Timbó, o Rio
Utinga e o Bonança, ao sul e os rios Botafogo e Itapirema, ao norte. O rio Timbó e
o Canal que em parte se localizam próximos à área estudada, possuem boa
pluviosidade e por isso são perenes e onde boa parte das águas das chuvas que
se infiltra no solo segue o mergulho das camadas litoestratigráficas de sentido
leste.
Devido ao regime de marés periódico, os cursos d’água sofrem com as
variações do nível do mar o que impede, em boa parte, de alcançarem
diretamente o oceano, além de estar relacionado à presença de solos areno-
Escala Gráfica 0 2 4 m
-
37
argilosos e à vegetação densa, o que ajuda a aumentar o nível hidrostático da
área.
2.6 Oceanografia
2.6.1 Clima de ondas
O sistema de ondas constitui um dos processos marinhos mais efetivos no
selecionamento e redistribuição dos sedimentos depositados em regiões
costeiras.
A dinâmica das ondas oceânicas é provocada pelo vento que movimenta a
água do mar. Quanto mais forte for a velocidade dos ventos, maior será a
movimentação que eles provocam nas águas, dando origem às vagas ou ondas.
Os movimentos circulares causados pelos ventos assumem características
variadas, de acordo com o tamanho que atingem, podendo ser oscilatórias, onde
a massa líquida não se desloca, ocorrendo um movimento circulatório das
moléculas de água, ou transladativas (vagas forçadas), que se formam quando há
deslocamento de massa líquida indo de encontro ao litoral e a área de surf.
Em mar aberto, as ondas vindas de várias direções tendem a se sobrepor,
produzindo padrões aleatórios na superfície. As ondas que transmitem energia ao
longo da interface entre dois fluídos de densidades diferentes têm um movimento
que combina o das ondas longitudinais com o das ondas transversais, resultando
num movimento de partículas em trajetória circular. Por isso o nome ondas
orbitais.
Em águas rasas as ondas diminuem em altura, podendo ser refratadas,
pois as variações em profundidade causam variação na velocidade das diferentes
partes da crista de onda; o resultado da refração causa cristas de ondas que se
tornam cada vez mais paralelas com os contornos de base, segundo Wright
(1999). A energia de ondas refratadas é conservada, então se convergem em
ondas que tendem a aumentar, e divergem em ondas que diminuem, em altura.
Próximo ao banco de areia, pode-se observar ondas em direção S-SE, que
embora atualmente superficiais, se encontram com a vazão do Canal de Santa
Cruz. Ao encontrarem uma superfície de fundo rasa provocam estruturas
laminares e ripples (Figura 11) de direção noroeste ao longo do banco de areia
-
38
formando barras longitudinais não só na costa de Itapissuma, mas ao longo de
todo o banco na baixamar.
Figura 11: Ripples ou marcas de ondas formadas pela ação das ondas na superfície do
banco de areia indicando a direção da corrente.
O que se pode observar, evolutivamente, é que a circulação de água nessa
área será cada vez mais escassa e formará uma praia que se encontrará com a
Ilhota. Mais ao Oeste, no principal banco de areia, encontra-se outros montes
bem menores que podem ser observados nitidamente nos baixios de maré. O que
faz pensar que, futuramente esses já anexados bancos e emersos, se tornem um
só, aumentando a área da Coroa do Avião, transformando a área em lençóis de
dunas sedimentares móveis com possíveis lagunas de águas salgadas. O maior
destes bancos possui cerca de 125 m de comprimento a 94,41º Az SE.
2.6.2 Marés
O regime de maré observado em toda a costa nordestina é o de mesomarés,
classificada numa amplitude que varia de 2 a 4 m. A amplitude das marés varia de
modo temporal e gravitacional, o que se deve à complexidade de grandes fatores
que é a variação da distância relativa entre o sistema Terra-Lua-Sol, juntamente
com a distribuição irregular dos mares e continentes, e ainda pela configuração
das plataformas continentais e regiões costeiras.
Segundo Batista Neto (2004), as marés que são observadas nas zonas
costeiras resultam do empilhamento das marés oceânicas, a medida que estas se
movem através da plataforma continental e para dentro de estuários e baías. Pois
os movimentos horizontais nessas áreas, na forma de corrente de maré, causam
-
39
mudanças no nível das águas, o que resulta em inundações periódicas nas
planícies de maré e manguezais muito importantes para a manutenção dos
ecossistemas locais.
As correntes de maré são movimentos verticais onde a água sobe e desce
de acordo com a maré acompanhados por movimentos horizontais. Estas se
deslocam em direção ao continente na maré cheia e em direção ao mar na maré
vazante. São importantes no transporte sedimentar e na resultante modelagem da
linha de costa e a identificação das características das mesmas tem grande
significação nos estudos das ambientes de sedimentação costeira.
2.6.3 Correntes
A circulação de ambientes estuarinos e costeiros é complexa e resulta
principalmente da ação dos ventos, das marés, das descargas de água doce do
continente e da interação entre esses fatores e o relevo e a morfologia do
ambiente. A circulação condiciona não só o transporte e o padrão de distribuição
de sedimentos, como também a dispersão de organismos e de poluentes.
A deriva litorânea de sedimentos (litoral drift) desloca os sedimentos ao
longo da linha costeira respondendo a ação das ondas juntamente com a corrente
litorânea longitudinal (longshore current), constituindo fenômeno importante no
comportamento morfológico das praias.
Segundo Dias (1987), na desembocadura de alguns rios, incluindo o Canal
de Santa Cruz, devido à atuação de um conjunto variado de processos
hidrodinâmicos, desenvolvem-se bancos de areia com a convexidade virada para
a plataforma. E o fator que mais contribui para a construção dessa feição é o
aumento da descarga fluvial, que resulta na deposição de areias nos bancos.
Bancos esses que são um depósito de areia, onde a sua topografia não só
induz a convergência das correntes de fundo dirigidas do mar para a terra nos
períodos de máximo transporte de material, como também desvia mais ao fundo
as correntes de deriva litorânea (Figura 12). No entanto, como na época de maior
débito dos estuários coincide com a época de agitação marinha de maior energia,
os materiais dos bancos começam a se espalhar por áreas maiores, de topografia
mais suave.
-
40
As feições resultantes dessas desembocaduras de jusante se acrescentam,
principalmente a ação conjunta do fluxo da descarga fluvial, das marés, da
agitação marinha e da deriva litorânea, assim como suas magnitudes ao longo do
tempo e do espaço. Nessas condições, a geometria dessas feições apresentar-
se-ia assimetria para o Sul das desembocaduras, segundo um estudo de
batimetria dessas áreas.
Figura 12: Provável esquema de evolução sedimentar na Coroa do Avião. Fonte: Suguio
et al., 1985 (modificado).
O padrão de circulação pode ainda ser modificado por dragagem, aterros,
extração de material arenoso no leito dos rios, construções de molhes e piers,
retificação de leitos de rios e construção de barragens, entre outras obras.
Nos estudos de correntometria realizados anteriormente pelo LGGM,
visando inferir o padrão geral de circulação do sistema, e desses dados obtidos
permitiu-se identificar áreas sujeitas a eventos de erosão e deposição na
desembocadura do Canal de Santa Cruz (Tabela 01).
Numa avaliação preliminar das correntes que atuam no Canal de Santa
Cruz, como divisor entre a Ilha de Itamaracá e o continente, foram feitas suas
estações fixas, uma na área externa do canal (C1) – em frente ao Forte Orange –
e outra mais no interior do canal (C2), dentro de profundidades de 50 m da
superfície e a 4 m do fundo do canal.
Na estação C1 as velocidades variaram de 3,8 cm/s a 45,6 cm/s na
superfície (-50 cm) e de 3,8 cm/s a 42,6 cm/s na subsuperfície no período de
enchente. Na estação C2, também em período de enchente, porém no interior do
canal, a variação foi de 2,2 a 26,2 cm/s na superfície e os valores de corrente
esteve entre 6,8 cm/s a 17 cm/s em subsuperfície.
-
41
Na maré de vazante, a estação C1 apresentou velocidades variáveis entre
7,6 e 30,8 cm/s na superfície e 3,8 a 14,6 cm/s na subsuperfície. Na estação C2
os valores de correntes ficaram de 6,8 a 31,6 cm/s na superfície e 3,8 a 24,6 cm/s
na subsuperfície.
Os maiores valores de velocidade de corrente registrados no local
assumiram valores de 45,6 e 42,6 cm/s, ocorrendo aproximadamente cinco horas
depois a estofa de baixa-mar, com direção preferencial E-W correspondendo ao
eixo do Canal de Santa Cruz. O quadro abaixo mostra a amplitude das variações
na velocidade das correntes ao longo da desembocadura do Canal de Santa
Cruz.
Tabela 01: Amplitude da variação na velocidade das correntes
Estação Período Variação superfície cm/s
Variação subsuperfície cm/s
C1 Enchente 3,8 - 45,6 * 3,8 - 42,6 * C2 Enchente 2,2 - 26,2 6,8 - 17,6 C1 Vazante 7,6 - 30,8 3,8 - 14,6 C2 Vazante 6,8 - 31,6 3,8 - 24,6
* Valores máximos medidos
Esses valores elevados das correntes são responsáveis pela manutenção
da configuração morfológica atual do canal, impedindo a deposição de areia no
seu leito. Ao contrário, todo material que transita pelo canal vai se depositar em
forma de bancos ou flechas arenosas, como por exemplo, o crescimento da
Coroa do Avião e a flecha arenosa na margem esquerda do canal.
Esse levantamento de correntes na desembocadura do Canal de Santa
Cruz foram orientadas no sentido de conhecer a distribuição e variabilidade
espacial e temporal da intensidade e direção das correntes presentes na área. As
medições foram obtidas usando um correntógrafo FSI, modelo 2D – ACM, em
duas estações fixas, C1 e C2, localizadas na calha do referido canal.
As medições foram feitas durante a maré de sizígia e de quadratura, de
modo a conseguirem os estágios de preamar, vazante, baixa-mar e enchente e
em profundidade próximo ao fundo.
2.6.4 Salinidade e Temperatura
A temperatura no oceano é relativamente constante por regiões, já que a
grande massa de água apresenta uma propriedade, que é o calor especifico, que
-
42
garante uma conservação de temperatura significativa. Características estas que
fazem do oceano um excepcional regulador climático, moderando os climas
terrestres. Por isso no mar não se encontram temperaturas extremadas, e a
oscilação das temperaturas é sempre menor que a que tem efeito no ar ou em
terra. Por esse calor específico elevado a água pode, ademais, atuar como
acumulador de calor, e suas correntes podem transportar enormes quantidades
de calor de um lugar para outro na Terra.
A alta salinidade do mar é uma característica que provem do transporte de
sais pelos cursos de água doce que desembocam no mar. Os sais que vão sendo
gradativamente removidos das rochas por onde passam as águas dos rios são
levados aos oceanos e lá permanecem.
A salinidade e a temperatura das águas da plataforma continental próxima à
zona costeira da área possui um ciclo sazonal bem definido.
A temperatura das águas no verão é mais alta, atingindo ao máximo de 30,8
°C e no inverno mais baixa chegando ao mínimo de 25, 7 °C, mostrando uma
evidente estabilidade termal na coluna d’água. As temperaturas mais baixas são
encontradas mais próximas à costa, provavelmente por causa da influência das
águas continentais (Manso et al., 1992). A salinidade também possui um ciclo
sazonal parecido com o da temperatura, pois seus valores mais altos estão
presentes no período secos, com máximos de 37,16% e nos períodos de chuva,
mínimos de 28,88%. Apresentam valores que variam próximos à costa devido à
influência do aporte dos rios costeiros (Manso et al., 1992).
2.6.5 Material em suspensão
Os sedimentos transportados em suspensão ou tração depositam-se,
eventualmente, na foz do rio. A maioria da carga dissolvida, contudo, é carregada
diretamente para o mar, onde pode ser precipitada mais tarde ou pode
permanecer indefinidamente em dissolução, segundo Laporte (1982).
Os sedimentos em suspensão podem ser observados na área de atuação do
Canal de Santa Cruz e rio Timbó, bem como nas áreas onde os sedimentos de
fundo são mais finos e a hidrodinâmica é mais alta, resultando numa nova
suspensão, mais acentuada, nas áreas vizinhas aos arrecifes.
-
43
Segundo Carvalho (2008), o deslocamento e o transporte do sedimento
dependem da forma, tamanho, peso da partícula e das forças exercidas pela ação
do escoamento e que quando essas forças são reduzidas até a ponto de
deslocamento da partícula, ocorre o processo de deposição. Esses depósitos
podem ter variação de volume e podem ser transitórios ou permanentes, como o
assoreamento. Um depósito permanente costuma sofrer ação do peso da água e
de seu próprio peso, provocando uma compactação.
Um fluxo de água com certa vazão pode transportar certa quantidade
máxima de material sólido, conhecida como valor de saturação, que depende de
vários fatores como vazão, declividade da área, granulometria e peso específico
do sedimento. No caso de uma quantidade de material maior que o valor de
saturação, formar-se-á depósito. Se for menor, haverá tendência à erosão.
No primeiro caso, com carga sólida elevada, o leito começa a se elevar pela
grande sedimentação, onde enchentes podem se tornar mais freqüentes devido à
diminuição da capacidade de fundo.
Parte desse material fluvial é transportada para os cursos d’água somente
para ser depositada nas planícies de inundações como aluvião, ou pode ser
depositada em canais espraiados, no curso d’água, formando praias ou bancos
de areias ou barras.
-
44
CAPÍTULO 3 – MATERIAIS E MÉTODOS
3.1 Trabalho de Campo
Os métodos empregados seguem as regras de trabalho tradicional,
aplicadas adequadamente em estudos desenvolvidos também pelo Laboratório de
Geologia e Geofísica Marinha (LGGM) da Universidade Federal de Pernambuco.
Quanto aos materiais utilizados foram sacos plásticos (Figuras 13 e 14),
amostrador de fundo do tipo Van Veen (Figura 15), GPS do tipo Garmin 12,
etiquetas numeradas, caneta de tinta permanente e caderneta de anotações.
Figuras 13, 14 e 15: Materiais usados na coleta de amostras: sacos plásticos para
amostras e amostrador do fundo do tipo Van Veen.
3.1.1 Coleta de Amostras
A coleta das 39 amostras de sedimentos de fundo dentro do estuário de
Santa Cruz, na Ilha da Coroa do Avião e no grande banco arenoso no sul da Ilha
(Figura 16), descritas e posicionadas foi feita através de pontos previamente
determinados a partir do resultado do processo de classificação. Os pontos foram
posicionados num mapa (ou carta) que inicialmente teve suas coordenadas
determinadas pelo sistema de GPS, e pela sobreposição de mapas de outros
trabalhos anteriores e convertidas de graus para UTM pelo Programa de
Computador GPS Trackmaker (Ver figura 36).
Três dessas amostras foram recolhidas ao longo da Coroa do Avião, em
pontos centrais, seguindo uma linha imaginária que recorta a Ilha no sentido N-S.
A primeira amostra foi coletada nos bancos de areia imersos em frente ao Projeto
-
45
Peixe-boi, a as demais seguem em direção a saída do Canal de Santa Cruz. Nas
imagens abaixo, a coleta de sedimentos feita na parte do banco de areia a sul em
maré baixa e coleta na Coroa do Avião, na praia (Figura 17).
Figuras 16 e 17: Coleta de amostras no banco de areia imerso, ao sul, e emerso (um dos
pontos centrais da Coroa do Avião) ao longo do primeiro perfil.
3.2 Trabalho de Laboratório
Cada amostra (de 200 g) coletada foi devidamente armazenada em sacos
plásticos e os respectivos dados foram anotados em planilhas de campo padrão,
incluindo o número das estações de amostragem e a localização geográfica.
No Laboratório de Geologia e Geofísica Marinha (LGGM), as amostras
foram levadas à estufa a uma temperatura de 70 oC para remoção da umidade e,
posteriormente, tomando-se 100 gramas de cada em balança de precisão, foi
realizado o peneiramento por cerca de 10 minutos, separando o material em
frações inteiras (mm): 2,00 mm, 1,0 mm, 0,50 mm, 0,250 mm, 0,125 mm, 0,062
mm, < 0,062 mm, correspondendo a cascalho, areia muito grossa, areia grossa,
areia média, areia fina, areia muito fina, silte + argila ou lama.
Posteriormente, utilizando a fração areia, foram realizadas análises
granulométricas para a determinação dos parâmetros estatísticos (diâmetro
médio, desvio padrão, mediana, curtose e assimetria).
3.2.1 Análise Granulométrica
A análise granulométrica consiste na determinação das dimensões das
partículas que constituem as amostras (presumivelmente representativas dos
sedimentos) e no tratamento estatístico dessa informação (Dias, 2004).
Determinando assim as dimensões das partículas individuais, através do estudo
-
46
de sua distribuição local, seja pelo peso de cada uma das classes dimensionais,
seja pelo volume, seja ainda pelo número de partículas integradas em cada
classe.
As coletas foram realizadas no dia 21 de janeiro de 2010, durante todo um
dia, onde 16 amostras foram dentro do Canal de Santa Cruz, 3 na Coroa do Avião
e 19 no banco de areia a norte deste, que fica submerso em maré alta. Depois de
coletadas, as amostras foram levadas ao LGGM – Laboratório de Geofísica e
Geologia Marinha – da Universidade Federal de Pernambuco, e secadas
primeiramente ao ar livre, por causa da grande quantidade de lama e para a
evaporação de boa parte da água salgada (dessalinização), depois foram
colocadas na estufa agora para a completa evaporação da água (Figura 18).
Assim foram separadas 100 gramas do sedimento de cada amostra,
pesadas e feita a lavagem das amostras para a retirada do material fino (
-
47
As amostras são colocadas, então, na estufa novamente para nova
secagem, para que possam ser peneiradas e separadas as frações grossas,
médias e finas de areia. Os cascalhos vão junto a elas, mas separadamente.
Depois de dois dias ou mais na estufa, as amostras são novamente pesadas e aí
chega ao momento do peneiramento para a separação da fração arenosa
(granulometria >0,062 mm) num jogo de cinco peneiras no rot up (agitador de
peneiras) com malha variando de 1,0φ a 4,0φ, pelo tempo de 10 minutos
(peneiramento seco) (Figura 21).
Figuras 21 e 22: Conjunto de peneiras para a separação das areias em frações e uma
das frações já peneirada e separada para a pesagem da fração.
Terminado o tempo, retira-se o jogo de peneiras e começa a separação do
material dentro de cada peneira e os que ficam enganchados nos tramas de aço
entrelaçados que determina o diâmetro de cada grão (Figura 22), depois este
material é pesado e devidamente somado para a verificação do peso inicial-final.
Maneira esta de se certificar se houve perda de material durante todo processo de
peneiramento seco.
Com esses resultados completados e futura análise dos mesmos, pode-se
verificar os parâmetros de diâmetro médio, desvio padrão, assimetria, curtose
além de identificação das frações predominantes e a dinâmica de movimentação
dos sedimentos superficiais da área de estudo.
O cálculo dos parâmetros estatísticos (Md, Mz, Si, Ski e Kg) foi realizado
segundo as fórmulas de Folk & Ward (1957) utilizando-se o “software”, ANASED –
(Análise Sedimentológica), (Lima, S.F. et. al.) – LGMA/UFC.
-
48
3.2.2 Morfoscopia
A morfoscopia de partículas sedimentares é usada como ferramenta
auxiliar na interpretação paleogeográfica e paleoambiental de depósitos
sedimentares.
Nesse tipo de analise é comum observar: o grau de arredondamento, o
grau de esfericidade e a textura superficial dos grãos. Para isso é necessário à
seleção das frações areno-quartzosas a partir do peneiramento e eliminação os
carbonatos das amostras. Para este trabalho foi analisada a amostra total, sem
fracionamento das partes.
A análise morfoscópica é realizada em um volume de 10 g de amostra,
sendo este separado pelo método do quarteamento manual, de tal modo que o
volume obtido constitua uma parte representativa da constituição total da amostra.
O volume total da amostra é colocado sobre uma superfície plana, ou uma folha
de papel, na forma de um montículo cúbico; com uma espátula, subdivide em
quatro partes iguais, onde duas partes concorrentes são retiradas e misturadas, e
com esta parte representativa repete-se o mesmo procedimento, até obter-se a
quantidade de amostra suficiente para a análise.
Obtido o volume de 10 g de amostra, inicia-se a análise morfoscópica dos
grãos, para este trabalho utilizaram-se lupas binoculares, modelos: COLEMAN nº
963063 (com aumento gradual de 10x até 40x), e LIEDER nº 0008461 (com
aumento de 10x e 30x); observando-se as características composicionais e
morfométricas dos grãos das amostras.
A mineralogia e composição dos grãos são separadas em três tipos gerais:
grãos detríticos, grãos bioclásticos e grãos de minerais acessórios e/ou minerais
pesados.
Para a caracterização dos graus individuais de arredondamento (Figura
25), são usadas cinco variações de índices numéricos, que correspondem a
estágios de desgaste das arestas dos grãos e são identificadas por comparação
visual ao examinar-se os grãos das amostras (Tabela 02 e figuras 23 e 24).
Tabela 02: Graus de arredondamento dos grãos. 1 – Angular = 0 a 0.15 2 – Subangular = 0.15 a 0.25 3 – Subarredondado = 0.25 a 0.40 4 - Arredondado = 0.40 a 0.60 5 – Bem arredondado = 0.60 a 1.00
-
49
Figuras 23 e 24: Grão de quartzo hialino sub-arredondado a arredondado. E grãos de
quartzos hialinos angulosos a sub-angulosos. Fotos: Relatório LGGM
Figura 25: Tabela mostrando grau de arredondamento (eixo horizontal) x grau de
esfericidade (eixo vertical). Retirada do Relatório LGGM.
A esfericidade é uma grandeza que procura expressar, numericamente, o
grau de aproximação da forma do grão com a forma esférica perfeita. Na prática,
a esfericidade de grãos arenosos pode ser estimada a partir da comparação
visual dos grãos da amostra, com tabelas padronizadas de graus de esfericidade,
sendo que esta varia de alto, médio a baixo (Figuras 26 e 27).
Figura 26 e figura 27: Grão de quartzo com manchas derivadas de oxidação, mostrando
baixa esfericidade. E grão de quartzo hialino mostrando alta esfericidade. Fotos: Relatório LGGM.
A forma geral dos grãos é realizada através da comparação visual dos
grãos da amostra com as formas padrões tabeladas (Figura 28). Podem ser
esféricas ou eqüidimensionais, prolatas, oblatas ou laminadas.
-
50
FORMAEQÜIDIMENSIONAL
FORMAOBLATA
FORMALAMINADA
FORMAPROLATA
Figura 28: Formas comuns dos grãos areno-quartzosos.
Retirada do Relatório LGGM.
A textura superficial dos grãos se relaciona às feições ou marcas
impressas nos mesmos, esta textura das superfícies dos grãos pode ser traduzida
por aspectos de fosqueamento, corrosão, polimento ou estrias, as quais
apresentam significado genético da natureza do agente de transporte das
partículas. Grãos foscos são observados em produtos eólicos, enquanto as
estrias geralmente estão relacionadas com agentes de natureza glacial. Uma
partícula polida é aquela caracterizada pelo brilho, ao contrário de uma partícula
fosca. Em contraste, o brilho é independente podendo ocorrer em partículas lisas
ou rugosas.
As proporções das partículas que compõem cada amostra foram obtidas a
partir do cálculo percentual dos grãos. O percentual dos grãos foi calculado a
partir da mistura da amostra analisada, e depois pela separação de 100 grãos, em
três áreas distintas e aleatórias da Placa de Petri. A partir deste montante
representativo realizou-se a contagem dos grãos, separando-os em detríticos e
bioclásticos. E com os dados finais obtidos foi realizada uma média para os
cálculos percentuais que serão vistos nos resultados do capitulo 7.
-
51
CAPÍTULO 4 - SISTEMA ESTUARINO
4.1 Introdução
Segundo Ingmanson (1994), um estuário é um corpo costeiro semifechado
de água livremente conectado pelo mar aberto e que contém água do mar
moderadamente diluída com a água fresca da drenagem da terra.
O modelo de circulação de um estuário é influenciado por seus limites
laterais, pelo tamanho e forma da bacia. Isso por que o estuário e o mar estão
conectados e há uma troca praticamente contínua de água entre eles, ainda que
barreiras e bancos de areia possam impedir essa troca.
Segundo Batista Neto (2004) os estuários são ambientes costeiros
derivados do afogamento da linha de costa em função da elevação relativa do
nível do mar, atuando como depósitos dos sedimentos fluviais, impedindo que
grande parte destes cheguem à região na plataforma continental.
O complexo estuarino de Itamaracá apresenta ilhas, reentrâncias, baías e
manguezais (Figura 29), que recebem água de uma representativa rede hídrica,
da qual dois rios nascem na própria ilha, o Paripe, que deságua no Canal de
Santa Cruz e o Jaguaribe, que deságua no oceano (Fernandes, 1997). Por isso a
área é considerada um estuário rico em recursos naturais e de grande beleza, o
que o torna alvo da pesca e do turismo.
Figura 29: O complexo estuarino da Ilha de Itamaracá e sua rede hídrica.
Fonte: Google Earth, 2009.
Escala Gráfica 0 3 6 9 km
-
52
A relação entre o Canal de Santa Cruz, as áreas estuarinas e a plataforma
continental formam um modelo que possui inter-relações bióticas e abióticas que
envolvem a dinâmica da entrada e saída das águas salobras e marinhas, o
transporte de matéria orgânica produzida nos manguezais, e o relacionamento
com a fauna local. A flora também se torna fonte de vida e energia e é a base e
habitat de uma rica fauna de aves, peixes, crustáceos e moluscos.
No caso do banco de areia estudado, a evolução mostra que não houve
esse impedimento na troca das águas de ambos, pois a vazão e a profundidade
do canal não propiciou o fechamento do mesmo (Figura 30).
Figura 30: Os fluxos fluviais que deságuam no oceano e são também responsáveis pelo
acúmulo de sedimentos para a formação dos bancos de areia ao sul da ilha de Itamaracá.
O acúmulo sedimentar dos bancos e flechas arenosas no local se dá mais
a sul da Coroa do Avião, mostrando que o encontro entre os demais rios
(Botafogo e Utinga) conjuntamente com o fenômeno da deriva litorânea, resulta
em grandes quantidades de areia em direção a praia de Mangue Seco, formando
extensas flechas arenosas N-S na superfície do banco arenoso, provocando
ainda mais retenção de sedimentos, que podem ser observados através das
imagens de satélite da área (Figura 31).
Escala Gráfica 0 2 4 km
-
53
Figura 31: Extensas flechas arenosas formadas na superfície do banco arenoso,
responsáveis por uma maior retenção de sedimentos na área.
4.2 Características Gerais do Estuário
Segundo Duxbury e Duxbur