Processos costeiros condicionantes do litoral brasileiro

Processos costeiros condicionantes do litoral brasileiro

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Revista do Departamento de Geografia, 17 (2005) 1-23.

Processos Costeiros Condicionantes do Litoral Brasileiro Moysés Gonsalez Tessler 1

Samara Cazzoli y Goya 1

Resumo: Este texto aborda a ação dos processos existentes na costa brasileira como agentes condicionantes dela. Inicia-se esta abordagem com o estudo da herança geológica, da variação do nível do mar e da ação da dinâmica atual na modelagem das planlcies costeiras. A seguir, é estudada a compartimentação do itoraJ brasileiro, descrevendo sucintamente os diferentes segmentos costeros e por fim, é abordado o tema de erosão costeira. Nesta parte são estudadas causas naturais e antropogênicas, com avaliação de alguns casos ao longo do litoral brasileiro. Como conclusão, é feita uma breve descrição da compatibilidade entre a evolução geológica e histórica dos ambientes costeiros com a necessidade de ocupação do litoral.

Palavras-chave: Sistemas costeiros; Dinâmica costeira atual, Herança geológica, Variação do nível relativo do mar.

Origem e Caracterização Geomorfológica dos Atuai~ Sistemas Costeiros Brasileiros

Todos os jornais atualmente trazem, pelo menos uma vez ao dia, noticias sobre a região litorânea, apontando para a explo- ração de gás e petróleo na plataforma continental, para a ocupa- ção (organizada ou não) do solo, para o potencial turístico e para os recursos naturais do litoral brasileiro.

E não é sem razão que esta ênfase toda seja dada ao litoral brasílero. Ele compreende mais de 8000 km de extensão,

abrangendo os mais variados tipos de sistemas costeiros como praias arenosas, falésias ígneas eseámentares, estuirios, dunas e manguezais. Estas variadas paisagens possuem valor incalculável e são muitas vezes ameaçadas em sua estabilidade por intervenções antropogênicas ou por causas naturais essociedas a variações climáticas e, conseqüentemente, a variações relativas do nível do mar..

A responsabilidade de formação e manutenção desta ampla linha de costa é prioritariamente associada a três fatores, que atuaram e atuam em virias escalas temporais e espaciais: a herança geológica, o modelado quatemário e a ação da dinâmica sedimentar atual.

. Herança Geológica

A configuração do litoral brasileiro, tanto em relação à sua posição geográfica quanto em termos de orientação da linha de costa, resultou, em grande pate, da reativação pós-paleozóica que deu origem às bacias sedimentares tafrogênicas e à própria

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penher a formação do que seria o atual litoral brasileiro desde seu início. Neste período, ocorreu a separação do super continente Gondwana acompanhada por eventos tectono-magmáticos. Estes são representados pela extrusão de magma alcalino e formação de bacias na área da atual margem continental como na área continental adjacente, sendo que todas estas bacias foram, posteriormente, preenchidas por sedimentos. Este evento foi denominado reativação pós-paleozóica (ALMEIDA e CARNEIRO, 1987). A Fig. 1 ilustra a formação do Oceano Atlântico entre o fim

do período Jurássico e o fim do Cretáceo~'.~

ó;-.-- Figura3 As duas principaisdireçõesexistentesno litoralbrasileiro.A Fig.

3ailustraa direçãoBrasiliana(NE-SE)naáreade Iguape(SP)e a FIg. 3b ilustraa direção Caralba (E-W) na área do I~oralmaranhense.Fonte: AB·SABER,2001.

Os lineamentos estruturais como falhas e fraturas não apenas condicionaram a fragmentação do bloco Gondwânico originando a formação do Atlântico Sul, mas se mantêm impressos no relevo pelo condicionamento da disposição da rede de drenagem e da direção da linha de costa (Fig. 2).

As direções predominantes destas estruturas são basicamente duas: a direção denominada Brasiliana (nordeste I sudeste) e a direção Caraíba (noroeste I sudeste). Predomina a direção

Brasiliana na região entre Chuí (RS) e Cabo Calcanhar (RN) e, a direção Caraíba entre Cabo Calcanhar (RN) e Oiapoque (AP) . (Fig. 3a,b). Afastamentos gradativos destas orientações principais são resultantes principalmente de condicionamentos associados às atividades tectônicas terciárias. Dentre estes, é mais proeminente a presença de zonas de fraturas oceânicas, como a do Rio de Janeiro, responsável pelo alinhamento de Leste a Oeste do litoral de Cabo Frio (Rg. 4).

Figura4 AlinhamentoE-Wda costacariocaentreArraialdo Caboe Massambaba.Fonte:AB'SABER,2001.

Alterações mais localizadas são dadas por progradação sedrnenta como, por exemplo, as desembocaduras dos rios Amazonas, Jequitinhonha e São Francisco (Fig. 5) além de construções vulcânicas e biogênícas como as existentes na plataforma

Modelado quaternário

As f1utuaçães do nível relativo do mar constituem elemento importante na evolução das planícies costeiras brasileiras, sobretudo no Quatemário. Este fato foi descrito por diversos autores

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{f{ o Rio Jequitinhonha, rrtoral leste do BrasiL

Figura 6 Afloramento vulcânico no arquipélago de Abrolhos. Fonte: w. portonetcom.br.

o registro mais completo da evolução das planícies costeiras é encontrado na planície costeira do Rio Grande do Sul. Nele foram identificados, a partir do fim do terciirio, quatro ciclos transgessivo-regassivos (VILLWOOCK et el., 1986). Estes ciclos foram caacterizados com base em evidências sedimentares, biológicas a pré-históricas.

Na maioria das.plánícies costeiras brasileiras, as seqüênci- as sedimentares presentes, com idades anteriores ao final do Terciáío e Quatemilio, são representadas pela Formação Berrei- ras e unidades corrf'atas.

Ao longo do' Quatemário, dois ciclos transgressivos e re-

!1essivos modelaram as planícies costeiras brasileiras, conseqüência de oscilações relativas do nível do mar. O primeiro ciclo, de idade pleistocênica (-120000 anos AP.), atingiu cotas de 8 ± 2 metros acima do nível atual. Este evento foi denominado como

Transgressão Cananéia no trecho da costa paulista (SUGUIO e MARTIN, 1978) ou Penúltima Transgressão no litoral dos estados do Rio Grande do Sul (VILLWOOCK et.aI1986), Bahia, Sergipe e Alagoas (BITTENCOURT et ai., 1979). São encontrados registros por todo o litoral brasileiro entre os estados do Rio Grande do Sul e Peraíba sob a forma de terraços marinhos com constituição

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Figura 7 Evolução paleogeográfica de grande parte do litoral brasileiro desde o Terciírio superior até hoje. Fonte: SUGUIO e MARTIN (1978).

A partir do máximo transg-essivo pleistocênico, o nível do mer recuou até posições ao redor da isóbata de 110 metros abaixo do nível atual, há cerca de 17000 anos A.P. Ao longo deste processo de regressão m~nha, a atual plataforma conti- nental foi quase totalmente exposta, sendo sulcada por vales fluviais.

Desta forma, ao longo do Pleistoceno, em cerca de cem mil anos (12סס0 -1700 anos A.P.), ocorreu uma variação aproximada de 118 metros do nivel relativo do ma. Neste período, de um modo simplísta, verifica-se uma taxa média de variação relativa do nível do mar de 0,19 em/ano. A partir do máximo regressivo, o nível relativo do mar foi submetido a uma nova elevação, tendo atingido há cerca de 7000 anos A.P., um nível próximo do zero atual (SUGUIO e MARTIN, 1978). Este processo transgressivo se manteve até 5100 anos A.P., atingíndo quatro metros acima do nível atua/.- Esta foi denominada para o litoral paulista de Transgessão Santos (SU- e m

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GUIO e MARTIN, 1978). Diferentemente do verificado nos ter-,. raças pleistocênicos, nos terraços holocênicos é enconlrada grande quantidade de material passível de datação por carbono

14 ou termoluminescência.

SUGUIO et a!. (1985, 1988) realizaram aproximadamente 700 datações de radiocarbono nos sedimentos destes terraços holocênicos. Isto permitiu conslruir uma curva de variação do nível do mar válida para vários pontos do litoral brasileiro (Fig. 8).

Figura 8 Nível do mar no litoral brasilero: Fonte:SUGUIO et aI., 1985.

Desta forma, pode-se admitir como uma aproximação, que a variação do nível do mar em 12000 anos (17000 - 5000 anos A.P.) foi de 114 melros, com uma taxa anual de variação positiva

Levadas em consideração somente a elevação e a posterior descida do nível do mar enlre 7000 anos atrás e os dias atuais, a variação foi bem menos expressiva, em tomo de 8 melros, com uma taxa anual de aproximadamente 0,1 cmlano.

Ação da Dinâmica Sedimentar Atual A dinâmica sedimentar atual responde pelas variações da linha de costa, quer sejam de caráter momentâneo, quer sejam indicativa de tendência sedimentar de um determinado segmento costeiro. Esta dinâmica é regida principalmente por dois condicionantes oceanográficos: o clima de ondas e o regime de marés.

I o

Clima de Ondas

"A principal variável indutora dos processos costeiros de curto e de médio prazo é o clima de ondas, responsável pelo transporte nos sentidos longitudinal e transversal à linha de costa"

(MUEHE, 1998). É a energia das ondas, a intensidade e a reoorrência das tempestades que comandam a dinâmica dos proces- sos de erosão e acumulo na interface entre continente e oceano. O clima de ondas é determinado pela ação dos ventos originados no Atlântico Sul (Fig.9).

Estes por sua vez. na América do Sul, são conlrolados basicamente por três grandes sistemas atmosféricos: a Zona de Convergência Intertropical (ZCID, responsável pela circulação do litoral mais ao norte do Brasil; o Anticiclone Tropical do AHântico Sul (ATAS), cenlro de alta pressão responsável pela origem dos ventos alísios; e Anticiclones Polares Migratórios (APM), centros de alta pressão responsáveis pela passagem dos sistemas frontais.

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Figura 9 Exemplo da CÜ"culação atmosférica sobre a América do Sul. Fonte: METEOROMARINHA apud RODRlGUES (1996).

A ZCIT é um dos mais importantes sistemas meteorológicos que atuam na proximidade do Equador terrestre. Esta é uma

Processos costeiros condicionantes do litoral brasífeiro região de convergencra dos ventos alisios de ambos os hemisférios escoando no sentido oeste. Este sistema é responsável pela maior parte da precipitação nas regiões norte e nordeste do país. A ZCIT possui um deslocamento norte - sul ao longo do ano, podendo oscilar entre 14°N e 5 S. O ATAS é um centro de alta pressão com temperaturas estáveis e relativamente altas associados aos ventos alísios que sopram de NE e E. Estes ventos possuem freqüência constante durante todo o ano, variando sua intensidade, entre as latitudes 10 e 40 graus sul. Esta oscilação ocorre junto com as variações sazonais da ZCIT. Por fim, os APMs são caracterizados por seu deslocamento ao longo da costa sudeste da América do sul,levando massas de ar com temperatura mais baixa de sudeste para nordeste.

Os APMs, em seus deslocamentos, são sempre precedidos por um sistema frontal ou frontogênese. Os sistemas frontais (SFs) são as perturbações atmosféricas de maior importância para o clima do sul e sudeste brasileiro. Estes sistemas frontais se ' desiocam-se a uma velocidade média de 500 kmldia, gerando ondas dos quadrantes sudoeste, sul e sudeste que atingem os litorais sul, sudeste e leste do Brasil (BARlETTA, 1997 apud

T022I, 1999).

O período de maior ocorrência de sistemas frontais que atingem o litoral leste brasileiro compreende o meio do outono

(abril e maio) e o início da primavera (setembro). São observadas, em média, 48 a 54 passagens anuais de sistemas frontais sobre a região. Em qualquer ponto da costa, a passagem frontal é caracterizada, em geral , por condições pré-frontais, atuação frontal e condições pós-frontais, quando o sistema já se desiocou para

NElE. Além da ocorrência destes fenômenos de escala sinótica, aponta-se a existência da sazonalidade marcada por características próprias das perturbações e domínio das massas de ar

(MARTINS, 2000).

Portanto, em conseqüência da circulação do desenho da costa brasileira pode-se descrever o clima de ondas que atingem o litoral brasileiro por setores, agupando os trechos onde os sistemas de ondas incidentes apresentam características comuns. Na costa sul e sudeste brasileira, entre Chuí (RS) e Cabo

Frio (RJ), as ondas que atingem a costa são forçadas pelos ventos a1isios em boa parte do ano (ondas de NE). Porém, para este setor do litoral, as ondas incidentes com maior capacidade de transporte sedimentar costeiro são as associadas aos sistemas frontais. Estas ondas incidentes dos quadrantes sul e sudeste apresentam em média um período de 10 a 16 segundos e uma altura de 1 a 4 metros.

No setor litorâneo compreendido entre Cabo Frio (RJ) e o estado de Pemambuco, as ondas mais efetivas no transporte sedimentar são predominantemente geradas pelos ventos alisios, dos quadrantes nordeste e leste, com período médio de 5 a 10 s e altura entre 1 e 2 m. Eventualmente nos meses de junho a setem- bro, as ondas originadas por frentes mais ao sul atingem esta parte do litoral brasileiro. Estas ondulações são tipicamente de sul e sudeste, com período médio entre 7 e 12 s e altura de 1 a 2 m.

No trecho entre o estado de Pernambuco e o cabo do

Calcanhar (RN) incidem somente ondas provenientes dos ventos alísios, sem atuação de ondas oriundas da ação de frentes.

Alguns autores subcflVidem este compartimento litorâneo entre o Cabo Frio (RJ) a o Cabo Calcanhar (RN), pela divisão do segmento costeiro em dois outros segmentos compreendidos emtre Cabo Frio (RJ) e Abrolhos (8a) e entre Abrolhos (Ba) e Cabo

Calcanhar (RN) (MUEHE, 1998). A diferenciação reseltata da maior presença, no primeiro, de ondas formadas pela ação de frentes.

O trecho entre o Cabo Calcanhar (RN) e Oiapoque (AP), apresenta a ação de ventos associados à ZelT, ou seja, de alísios de rumo SE, que geram ondas de leste e sudeste, com período curto. Nesta região, todo movimento, seja ele na troposfera, no oceano ou nos sedimentos, é direcionado de leste para oeste

(MELO, 1983 apud MUEHE, 1998). Outras ondulações oceânicas que incidem neste segmento costeiro são provenientes de tempestades formadas no hemisfério norte. Estas ondas são do tipo marulho, com períodos de até 18 segundos e ocorrem especialmente entre os meses de janeiro e março (inverno no hemisfério setentrional).

Regime de Marés

A amplitude das marés (a diferença de nível entre a preamar e a baixamar) é um elemento modelador da linha de costa, em função das velocidades de correntes a ela associadas. Estas correntes de marés são significativas no transporte sedimentar costeiro especialmente onde a variação da maré é expressiva

A maior parte do litoral brasileiro, do estado de Alagoas ao

Rio Grande do Sul, apresenta amplitudes de marés inferiores a 2 metros (micromarés). Estas têm importância pontual, apenas onde a geomorfologia propicia um aumento da velocidade da corrente de marés. Amplitudes superiores a 4 metros (macromarés) ocorrem apenas no estado do Maranhão, em parte do Pará ($alinópolis) e no litoral sul do Cabo Norte (Amapá). Nestes locais as correntes

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de marés possuem capacidade para modificar a morfologia da linha de costa e da plataforma continental interna (Fig. 10). O restante do litoral e alguns frechos do litoral da Bahia e Sergipe apresentam mesomaés com amplitudes entre 2 e 4 m.

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