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Federal do Rio Grande
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IO - Instituto de Oceanografia

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    Contaminação por plásticos em ambiente de marisma e sua interação com o processo de bioincrustação
    (2022) Pinheiro, Lara Mesquita; Pinho, Grasiela Lopes Leães; Agostini, Vanessa Ochi
    A contaminação por resíduos sólidos é um problema global principalmente devido ao uso de itens plásticos, atualmente categorizados de acordo com seu tamanho em macroplásticos (MAP), mesoplásticos (MEP) e microplásticos (MIP). Seu exacerbado consumo e persistência ambiental vêm causando problemas nos mais diversos ecossistemas, incluindo estuários. Outra problemática associada aos resíduos sólidos é que estes vêm sendo utilizados como substratos para o processo de bioincrustação. Apesar de se saber bem como esse processo ocorrem em superfícies naturais, ainda pouco se sabe dessa relação com resíduos sólidos como os plásticos. A comunidade bioincrustante em plásticos vem sendo chamada de Plastisfera, sendo que estudos nessa temática são escassos em ambientes estuarinos como marismas. Assim, o presente estudo teve como objetivo caracterizar a contaminação por plásticos em uma marisma e avaliar a sua interação com o processo de bioincrustação. Para tal, foi escolhida a Marisma do Molhe Oeste, no Estuário da Lagoa dos Patos (ELP), que apresenta zonação bem definida pela vegetação e taxa de alagamento. As hipóteses testadas foram: (i) a Marisma do Molhe Oeste está contaminada por resíduos sólidos, predominantemente plásticos, com variação negativa de distribuição em relação à taxa de alagamento, e (ii) a bioincrustação na marisma é afetada por diferentes características dos resíduos sólidos e pela zonação. Os níveis de contaminação por resíduos sólidos atingiram 5,35 ± 6,02 itens m-2 (maioria plásticos), 8,89 ± 8,75 MIPs L-1 em água, 279,63 ± 410,12 MEPs e MIPs kg-1 de sedimento seco superficial, e 366,92 ± 975,18 MEPs e MIPs kg-1 de sedimento seco ao longo da coluna sedimentar. Quantidades significativamente maiores de resíduos foram vistas nas zonas mais secas da marisma do que em relação às zonas mais alagadas para MAPs, MEPs e MIPs, o que confirma a primeira hipótese. Isso pode ser explicado por uma combinação de fatores como anta entrada de material (principalmente de origem doméstica, de pesca ou portuária), o papel de aprisionamento da vegetação nessa zona, e a hidrodinâmica do ELP. Foram encontrados 13 grupos de macro- organismos associados aos resíduos sólidos, além de micro-organismos (bactérias, fungos e microalgas) em MEPs e MIPs. Os organismos demonstraram ocorrência variadas nas zonas da marisma e características do substrato, o que pode estar associado aos diferentes níveis de resistência a variações de disponibilidade de água e luz e à comunidade previamente estabelecida, sendo então a segunda hipótese confirmada. Futuros estudos temporais de monitoramento dessa contaminação e de investigação mais profunda da comunidade epiplástica (i.e. Plastisfera) são necessários para entender suas consequências para os ecossistemas de marismas.
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    Transporte de Sedimento na Região Central da Plataforma Interna do Atlântico Sul
    (2021) Lisboa, Paulo Victor de Araújo Brito; Fernandes, Elisa Leão; Sottolichio, Aldo
    A Plataforma Continental do Atlântico Sudoeste é uma das maiores plataformas continentais do Hemisfério Sul e uma das mais importantes na produção biológica, devido à grande contribuição continental exercida tanto pelo Rio da Prata quanto pela Lagoa dos Patos. Estudos na região mostram que esses rios são significativamente afetados pelo efeito do El Niño – Oscilação Sul (ENOS), que pode interferir expressivamente na disponibilidade de material em suspensão inserido na região costeira. Apesar do grande esforço de diversos autores para compreender esses processos, algumas questões permanecem sem resposta. Assim, este trabalho visa preencher essa lacuna, respondendo a questões relacionadas à contribuição do sedimento de origem continental e seu comportamento na Plataforma Interna do Atlântico Sudoeste. O comportamento do sedimento em suspensão foi investigado com o auxílio do modelo hidromorfodinâmico TELEMAC-3D, através de 3 simulações devidamente calibrada e validada: uma representando anos normais, ou seja, sem o efeito do ENSO (2005-2006), outro experimentando o efeito do ENSO (2008-2009) e uma terceira simulação de longo prazo (2005-2012) para analisar os processos de deposição e evolução do fundo. Os resultados foram baseados em análises estatísticas, como Ondaletas e Análise Empírica da Função Ortogonal (EOF), além de séries temporais. Os resultados mostram que a Plataforma Interna do Atlântico Sudoeste é influenciada principalmente pela descarga fluvial do Rio da Prata e da Lagoa dos Patos, e pelo vento local. Além disso, a análise dos resultados da taxa exportação de sedimento para a plataforma interna mostra que o Rio da Prata é o maior exportador de sedimentos em suspensão da região, com uma taxa aproximada de 1,2x108 ton/ano em anos neutros (normais) e 3,0x108 ton/ano em anos sob influência do ENOS (fase quente e fria). Já a Lagoa dos Patos exporta aproximadamente 1,25x107 ton/ano no período sem o efeito ENOS e 1,35x107 ton/ano no período influenciado pelo ENOS. Os resultados também mostram que a descarga fluvial e o vento interagem com o sedimento em escalas sazonais a interanuais e sinóticas, respectivamente. Sobre a evolução de fundo, os resultados mostram que a Plataforma Interna do Atlântico Sudoeste tem um comportamento deposicional, apesar da presença de alguma área erosivas. Além disso, ficou evidente a influência do ENSO no fluxo de deposição na plataforma, refletindo na taxa de sedimentação, que variou desde 50mm/ano até 120mm/ano.
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    Impactos ecológicos e avaliação da eficiência de medidas redutoras de captura incidental na pesca artesanal de camarão-rosa (Penaeus paulensis) no sul do Brasil
    (2024) Borges, Samanta da Silveira; Dumont, Luiz Felipe Cestari; Duarte, Dérien Lucie Vernetti
    A captura de espécies não alvo (bycatch) gera grandes prejuízos aos ecossistemas e à sustentabilidade de pescarias. As destinadas à captura de camarões são, em geral, as mais impactantes, sendo responsáveis por 1/3 dos descartes mundiais. Uma medida que visa minimizar o bycatch e manter a pescaria eficiente é o desenvolvimento de dispositivos redutores de bycatch (Bycatch Reduction Devices - BRD). Nesse sentido, esse estudo teve como objetivos: avaliar as variações do bycatch na pesca de camarão-rosa no estuário da Lagoa dos Patos entre anos, regiões e após um extremo climático, testar nove BRDs (três diferentes cores para atrativo luminoso e dois modelos de fisheyes, malhas-quadradas e grades); e projetar a biomassa da corvina (Micropogonias furnieri), principal espécie com captura reduzida pelos testes. Para a avaliação do bycatch foram realizadas coletas de amostras em: a) três diferentes anos (2020, 2021 e 2022); b) em três regiões diferentes na mesma safra de camarão (2022) e c) amostragem antes e após a passagem de um ciclone. Foi observado diferenças significativas no bycatch entre anos e regiões quanto a estrutura da comunidade capturada e diferença na riqueza de espécies após o ciclone. Para avaliação da eficiência de cada BRD foi realizado um total de 60 lances comparando redes com BRDs e sem (controle). Houve redução significativa de bycatch com a utilização dos modelos 1 e 2 dos fisheyes e grades e modelo 2 da malha-quadrada. Porém somente a grade modelo 2 (G2; ângulo de instalação de 32°) reduziu o bycatch sem reduzir significativamente a espécie-alvo. E por fim foi realizada uma projeção de biomassa, baseada em dados de crescimento e mortalidade, simulando a biomassa do bycatch (corvina) que sobreviveria devido à utilização do dispositivo. Estimou-se que com a G2 foi reduzido ~77% de corvinas. Considerando uma safra inteira, essa sobrevivência resultaria no acréscimo de 683 a 1367 kg de corvinas na população em um ano, e de ~1315 a 2630 kg em dois anos. Dado que os estuários são sistemas dinâmicos e podem variar constantemente, é importante entender como essas variações refletem na pesca e consequentemente nas resoluções de seus impactos.
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    Variabilidade espaço-temporal dos impactos da pesca de arrasto sobre as assembleias do macrozoobentos e estrutura do substrato em áreas rasas do estuário da Lagoa dos Patos, RS, Brasil
    (2018) Ortega, Ileana Margarita Ortega; Dumont, Luiz Felipe Cestari; Colling, Leonir André
    A distribuição de sedimentos e macrofauna em ambientes estuarinos é modulada por variações nos parâmetros ambientais, como ventos e descargas fluviais, gerando mudanças nas condições hidrodinâmicas. A pesca de arrasto é uma das perturbações mais prejudiciais que afetam a fauna bentônica e seu habitat, sendo melhor entendido seu impacto quando avaliado junto com a variabilidade natural. Foram analisadas as variações espaço-temporais da granulometria (Capítulo 1) e da macrofauna (Capítulo 2) em duas áreas rasas com diferentes condições hidrodinâmicas do estuário da Lagoa dos Patos e a sua relação com parâmetros ambientais entre os anos 2015-2017. Analisou-se desde o enfoque ecossistêmico (EAF) o impacto da pesca de arrasto nas densidades, estrutura das assembleias e estratificação vertical do macrobentos (Capítulo 2), e na estrutura populacional do tanaidáceo Monokalliapseudes schubarti (Capítulo 4), por ser esta uma espécie dominante do estuário e um importante elo trófico desse ecossistema. Para isto, foram realizadas amostragens sazonais de sedimento e macrofauna nas duas áreas e aplicados arrastos experimentais de diferente intensidade em zonas marcadas dentro dessas áreas durante a época da safra do camarão nos três anos. As amostragens avaliaram o estrato superficial (0-5 cm) e um mais profundo (5-10 cm). Foi observada uma variação sazonal na composição granulométrica e no teor de matéria orgânica, com maiores percentuais de sedimentos finos (areia muito fina, silte e argila) e matéria orgânica nas zonas mais profundas, principalmente no inverno e primavera. Em zonas protegidas a direção e velocidade do vento foram os principais fatores geradores da variabilidade granulométrica, enquanto que nas zonas expostas as diferenças na batimetria tiveram um efeito mais significativo. A macrofauna respondeu espacialmente às variações na granulometria e temporalmente às variações na salinidade e temperatura. A composição das assembleias foi diferente entre as duas áreas amostradas, apresentando uma maior riqueza e densidade de espécies na área com maior hidrodinâmica por circulação local. O efeito do arrasto sobre o fundo foi maior nas áreas rasas com maiores porcentagens de sedimentos finos. Igualmente, nestas áreas foram detectados maiores sinais de impacto no macrobentos, principalmente observando-se diminuição de densidades totais no estrato mais superficial. Não houve perda da estratificação vertical das assembleias macrobentônicas após o arrasto, mantendo-se maiores densidades e riqueza de espécies no estrato superficial. Foram observadas alterações nas densidades em algumas espécies de importância para as teias tróficas estuarinas como Erodona mactroides, Heleobia australis, H. charruana, Heteromastus similis, Laeonereis acuta e Monokalliapseudes schubarti. As respostas destas espécies frente ao arrasto variaram temporalmente, e foram mais marcadas as variações de densidade após o arrasto nas zonas onde foi simulada uma alta intensidade de pesca de arrasto. Foram observados decréscimos nas densidades de machos e juvenis de M. schubarti no estrato superficial, e houve desaparecimento de fêmeas ovigeras em áreas com maiores percentuais de areias médias. Conclui-se, portanto, que o impacto do arrasto sobre espécies chave estuarinas pode comprometer o funcionamento do ecossistema, pois a macrofauna VIII bentônica serve como importante fonte de alimento para muitas espécies estuarinas, incluindo recursos pesqueiros.
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    Abundância de Farfantepenaeus paulensis (PÉREZ FARFANTE, 1967) e captura incidental de Callinectes sapidus RATHBUN, 1896 no estuário da Lagoa dos Patos, RS
    (2015) Ruas, Vinicius Mendes; D’Incao, Fernando
    O camarão-rosa Farfantepenaeus paulensis e o siri-azul Callinectes sapidus são espécies que utilizam os estuários durante seus ciclos de vida, e nestes ambientes são encontrados nas fases de pós-larva e juvenil, no caso do camarão-rosa, e zoé, megalopa, juvenil e adulto no caso do siri-azul. O sucesso de entrada destes organismos nos estuários onde ocorrem, depende das entradas de água salgada. Nos estuários estas espécies tornam-se alvo da pesca artesanal. Com o objetivo de contribuir para o conhecimento ecológico destas espécies, esta tese está composta por três capítulos independentes que avaliaram a variação espaço-sazonal na abundância, a seleção de habitat e a captura incidental. Os estudos foram realizados no estuário da Lagoa dos Patos, sul do Brasil. O primeiro capítulo aborda a variação espaço-sazonal na abundância relativa de pós-larvas e juvenis do camarão-rosa. Comparou-se a abundância dos organismos entre as áreas protegida (enseadas rasas) e a desprotegida (margens rasas do corpo de água central), e foi analisada a influência da salinidade e da temperatura. As maiores abundâncias de pós-larvas foram encontradas na área desprotegida, enquanto que os juvenis foram mais abundantes na área protegida. A abundância dos organismos aumentou com a temperatura e a salinidade, sendo que esta última variável influenciou na chegada das pós-larvas na área protegida. A abundância do camarão-rosa apresentou uma variação sazonal bem definida. O segundo capítulo comparou as variações da abundância relativa e do tamanho, das pós-larvas e juvenis do camarão-rosa, e de juvenis do siri-azul, considerando a influência da salinidade e da presença de pradarias de fanerógamas submersas. As espécies apresentam uma variação ontogenética na preferência por habitat no estuário. A salinidade e a presença de pradarias de fanerógamas submersas exerceram influência sobre a abundância e o tamanho dos indivíduos encontrados. O terceiro capítulo avaliou a captura incidental do siri-azul na pesca artesanal do camarão-rosa. A maior CPUE ocorreu na área mais próxima da abertura do estuário ao oceano. As capturas indicaram um maior impacto sobre os machos e uma baixa seletividade da rede, o que pode causar prejuízos na reprodução da espécie.
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    Análise de risco de invasão de peixes exóticos cultivados no entorno da Lagoa dos Patos (RS)
    (2013) Troca, Debora Fernanda Avila; Vieira, João Paes
    Os peixes são o grupo de animais aquáticos mais introduzidos em todo o mundo,principalmente devido à aquicultura. No Brasil, mais da metade da produção daaquicultura é baseada em espécies não nativas. Quando uma espécie é introduzida noecossistema, existe o risco dela escapar para o ambiente natural, resultando empossíveis efeitos prejudiciais a biota nativa ou até mesmo ao funcionamento doecossistema. Este trabalho foi realizado a fim de auxiliar as decisões dos gestorespúblicos sobre quais espécies seriam adequadas, sob o ponto de vista desustentabilidade ambiental, ao uso na aquicultura na região costeira do RS. Foramdesenvolvidos nesta tese cinco trabalhos visando criar uma metodologia de avaliação dorisco de invasão, fundamentada no potencial invasor das espécies cultivadas (Anexo I -POTENCIAL INVASOR DOS PEIXES NÃO NATIVOS CULTIVADOS NAREGIÃO COSTEIRA DO RIO GRANDE DO SUL, BRASIL), nos modelos dedistribuição de espécies, que indicam as áreas ambientalmente favoráveis aoestabelecimento da espécie (Anexo II – DISTRIBUIÇÃO POTENCIAL DOS PEIXESNÃO NATIVOS USADOS NA AQUICULTURA NO BRASIL (em inglês)), e nopotencial de cada espécie quanto a capacidade de introdução, estabelecimento eimpactos (Anexo III - ANÁLISE DE RISCO DE PEIXES INVASORES DA LAGOADOS PATOS (RS)). Essas informações foram agrupadas, juntamente com o fatordeterminante da pressão de introduções a que a área de cultivo está exposta (pressão depropágulos), utilizando-se a ferramenta computacional ArcGIS, através de uma análisemulticritério associada ao SIG – Sistemas de Informações Geográficas (Anexo IV -ANÁLISE MULTICRITÉRIO APLICADA AO ESTUDO DO RISCO DE INVASÃODE PEIXES NÃO NATIVOS UTILIZADOS NA AQUICULTURA). Foi realizado omonitoramento das capturas das espécies não nativas pelos pescadores artesanais daregião, e amostragens experimentais de juvenis através de coletas em regiões de zonarasa (Anexo V - SITUAÇÃO ATUAL DA INVASÃO DE PEIXES NÃO NATIVOSNA LAGOA DOS PATOS, RS, BRASIL). Este trabalho permite concluir que asprincipais espécies utilizadas na aquicultura da região (carpa comum, carpa capim,carpa prateada, carpa cabeçuda e a tilápia do Nilo) apesar de apresentarem elevadopotencial invasor, somente a carpa comum e a tilápia do Nilo apresentam um risco deinvasão iminente. Além disso, mesmo que estas espécies estejam presentes no ambientenatural sob a forma adulta, algumas com indícios reprodutivos (Anexo VI –EVIDENCIAS DE ATIVIDADE REPRODUTIVA DA INVASORA CARPACOMUM CYPRINUS CARPIO (TELEOSTEI: CYPRINIDAE) EM UM SISTEMACOSTEIRO NO SUDESTE DO BRASIL), aparentemente elas não estão estabelecidas,pois não são encontrados juvenis.
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    Penetração da radiação UV na coluna d 'água do estuário da Lagoa dos Patos e seus efeitos sobre células e larvas de peixes
    (2009) Gouveia, Glauce Ribeiro; Muelbert, José Henrique; Trindade, Gilma
    Os objetivos desta tese foram conhecer a incidência sazonal de UVA eUVB na coluna d’água do estuário da Lagoa dos Patos e seus efeitosbiológicos em diferentes níveis organizacionais: linhagem celular estabelecidae larvas de peixe. Como indicador biológico celular, foi utilizada a linhagem deeritroforoma GEM-81 e como indicador larval, larvas do peixe-rei Odonthestesargentinensis. No estudo, foram feitas saídas de campo para coleta de dadosambientais, coleta de larvas de peixe e técnicas de cultura celular associadas aferramentas fluorimétricas para detecção de possíveis danos causados pelasradiações ultravioleta (UV). Os resultados indicam que a radiação UV penetrana coluna d'água do estuário até 1 m de profundidade, associada a eventos deintrusão salina, comum nos meses de outono e verão, quando temos águasmais claras. A linhagem celular GEM-81 mostrou que doses ambientais deUVA inibem a proliferação celular e a atividade do sistema de defesaantioxidante (TOSC), mas, em contrapartida, aumentam a concentração deROS (espécies reativas de oxigênio) e o conteúdo de lipídios peroxidados(LPO). UVB causou citotoxicidade na maior dose utilizada e foi capaz de induzirdano de DNA nas células irradiadas com a menor dose. Além disso, as larvasdo peixe-rei O. argentinensis apresentaram diminuição da taxa de crescimento,quando exposta ao UVA, e no sistema de defesa antioxidante, quando expostaao UVB. O conjunto dos resultados permite sugerir que organismosplanctônicos que vivem em regiões superficiais da coluna d’água do estuário daLagoa dos Patos estão sujeitos aos efeitos da exposição continuada à radiaçãoUV. O conhecimento deste impacto é relevante para o entendimento de futuras mudanças na dinâmica de populações de organismos planctônicos e suasimplicações ecológicas e econômicas para a região sul do Brasil.
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    Variabilidade de curto, médio e longo prazo das associações de macroinvertebrados bentônicos em uma enseada estuarina da Lagoa dos Patos, RS - Brasil
    (2011) Colling, Leonir Andre; Bemvenuti, Carlos Emílio
    A identificação de escalas de variabilidade temporal em comunidades faunísticas é um pré-requisito para a compreensão de fatores e processos que caracterizam os ecossistemas. A compreensão dessas variações torna-se uma ferramenta indispensável na interpretação de como as entidades ecológicas podem integrar, durante períodos subsequentes, as contínuas influências dos parâmetros ambientais. O objetivo desse trabalho é avaliar a variabilidade temporal de curto (dias), médio (meses, sazões) e longo prazo (anos) das associações de macroinvertebrados bentônicos em uma enseada estuarina da Lagoa dos Patos (RS - Brasil) e a possível influência dos parâmetros ambientais da coluna de água e do substrato em cada escala de tempo. Para as avaliações de curto prazo (primeiro capítulo) foram coletadas 12 amostras da macrofauna bentônica em intervalos de quatro a sete dias durante um mês de cada estação entre o outono de 2007 e o verão de 2008, além de amostras sedimentares para análises granulométricas e de deposição, medidas de topografia e leituras diárias da direção e intensidade dos ventos, salinidade, temperatura e profundidade da coluna de água. O estudo de médio prazo (segundo capítulo) foi desenvolvido em duas etapas: (a) durante a primeira etapa foram coletadas 18 amostras biológicas mensais entre outubro de 2002 e setembro de 2004, 12 amostras mensais para determinação de granulometria e percentual de matéria orgânica do substrato, leituras quinzenais da topografia e experimentos de deposição de sedimentos finos, e avaliadas leituras diárias de vazão, salinidade, profundidade da coluna de água e temperatura; (b) durante a segunda etapa foram coletadas 12 amostras biológicas mensais durante o período de fevereiro 2007 a fevereiro 2008, 12 amostras para granulometria e matéria orgânica, e avaliadas leituras diárias de salinidade, temperatura e profundidade da coluna de água. Para a abordagem desse capítulo também foram desenvolvidos experimentos de sobrevivência, em laboratório, do tanaidáceo Kalliapseudes schubarti sob diferentes tratamentos de salinidade (0, 2, 6, 15 e 30). Para a avaliação da variabilidade temporal de longo prazo (terceiro capítulo) foram desenvolvidas amostragens biológicas semestrais, compostas por 12 amostras de Inverno e 12 de Verão, entre o período do Inverno 1996 ao Verão 2008. Para o mesmo período foram avaliados dados diários de temperatura, salinidade, profundidade da coluna de água e vazão; e a presença de macrófitas durante as amostragens. A avaliação de curto prazo mostrou a ocorrência de processos de dinâmica do substrato, quantificados através das variações topográficas e deposição de sedimentos e provavelmente influenciados pela hidrodinâmica da região rasa estudada causada pelos regimes de ventos. Nessa escala temporal a macrofauna total não apresentou modificações temporais significativas em composição e densidade como resposta à dinâmica sedimentar. Durante alguns períodos foram identificadas variações de densidades dos organismos epifaunais Heleobia australis, Kupellonura sp. e Sphaeromopsis mourei, assim como do bivalvo subsuperficial Erodona mactroides, sendo essas variações não claramente relacionadas às características do substrato. Os resultados mostram que as espécies aparentemente utilizam sua capacidade de resistência e resiliência durante e após perturbações, sendo também importante o tipo de relação com o substrato (espécies infaunais ou epifaunais). Na avaliação da variabilidade de médio prazo, durante o período de 2002-2004 foram identificadas diferenças nos parâmetros da coluna de água, do substrato, em composição e abundância do macrozoobentos entre ENSO - El Niño Southern Oscillation - e pós-El Niño, principalmente em relação aos recrutamentos tardios dos principais componentes da macrofauna. De forma destacada os recrutamentos do bivalve E. mactroides foram associados às menores vazões após a influência do fenômeno. Os resultados de longo prazo evidenciaram a influência do ENSO - El Niño (fenômenos 1997-98 e 2002-03) e a presença de fundos de macrófitas submersas (Ruppia maritima e Ulva sp.) como os principais fatores estruturadores na dinâmica temporal do macrozoobentos. O desenvolvimento de estratégias amostrais de dias (curto prazo), mensais (médio prazo) e semestrais (longo prazo) apresentou-se adequado para a avaliação dos parâmetros ambientais relevantes em cada escala assim como para a variabilidade temporal do macrozoobentos de enseadas rasas na região estuarina da Lagoa dos Patos.
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    O efeito da morfologia dos molhes no transporte de ovos e larvas da corvina micropogonias furnieri no estuário da lagoa dos patos
    (2020) António, Maria Helena Paulo; Fernandes, Elisa Helena Leão; Muelbert, José Henrique
    Os Molhes da Barra do Rio Grande, na desembocadura do estuário da Lagoa dos Patos, sofreram recentemente modificações que aumentaram o seu comprimento, tornando-os simétricos, mais afunilados e convergentes. Estudos tem reportado que a construção ou modificação de infraestruturas costeiras afetam a dinâmica da região, que por conseguinte pode influenciar o transporte e distribuição de propriedades ou organismos no estuário. A corvina, Micropogonias furnieri, é um peixe com ovos e larvas planctônicos e ciclo de vida estuarino-dependente que têm importância econômica para a pesca regional. Nesta tese, eu estudo o efeito da mudança nos Molhes da Barra no transporte de ovos e larvas da corvina para o estuário da Lagoa dos Patos (ELP). O transporte foi simulado com o modelo hidrodinâmico TELEMAC-3D acoplado a um módulo de partículas passivas. Duas categorias de simulações foram feitas com características extremas de vazão e situações controladas de ventos. A primeira, meramente hidrodinâmica, considerou forçantes dinâmicas extremas de vazante características durante a ocorrência de eventos ENOS (El Niño Oscilação Sul), para análise das mudanças hidrodinâmicas ocorridas entre a antiga e a nova configuração dos Molhes da Barra. Posteriormente, foram realizadas simulações controladas com ventos SW, S e SE com 5 (cinco) dias de duração no mês de janeiro dos mesmos anos, acoplando partículas passivas à componente hidrodinâmica. Os resultados demonstraram que as modificações feitas nos Molhes da Barra reduziram a extensão da intrusão salina na nova configuração. De forma similar, mudanças na estrutura da estratificação lateral, bem como o seu tempo de ocorrência foi reduzido em cerca de um terço da antiga para a nova configuração dos Molhes da Barra. Um atraso no início da estratificação lateral foi observado em função do vento incidente, estabelecendo-se primeiro durante os ventos SW, seguido dos ventos S e posteriormente o vento SE. Este atraso foi sempre maior na nova configuração para os 3 ventos. Pequenas mudanças no ângulo de incidência bem como redução em cerca de 20% da intensidade das velocidades de corrente, tanto de enchente como de vazante, foram constatados, assim como uma centralização parcial do fluxo ao longo do canal de navegação. As mudanças hidrodinâmicas ocorridas refletiram sobre o transporte de ovos e larvas, constatando-se uma redução da abundância e extensão da incursão para o interior do estuário com a nova configuração dos Molhes da Barra. A redução também foi percebida na distância média percorrida pelas larvas ao final de cada dia de simulação. Os resultados do estudo são os primeiros a reportar as mudanças ocorridas no transporte de ovos e larvas da corvina após as recentes obras de modernização e servem de base para estudos posteriores associados a aspetos do ciclo de vida da espécie. Associados a outros estudos já feitos na região, estes resultados servem de base para a compreensão e tomada de medidas de gestão para contornar o cenário de declínio dos estoques pesqueiros no estuário e região costeira adjacente à Lagoa dos Patos
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    Morfodinâmica da embocadura do Arroio Carahá. Lagoa dos Patos, São Lourenço do Sul - RS
    (2015) Lemke, Natalia; Calliari, Lauro Júlio; Fontoura, Jose Antonio Scotti
    Este trabalho apresenta o propósito de investigar os processos costeiros que envolvem o fechamento da foz do Arroio Carahá, situado em São Lourenço do Sul, na margem oeste da Lagoa dos Patos, bem como propor uma obra de fixação da barra que permita a navegabilidade de pequenas embarcações e, assim, avaliar a influência desta estrutura sobre as praias adjacentes. Para tal, inicialmente foi realizado um estudo sobre a evolução da linha de costa através da análise de aerofotografias e imagens de satélite georreferenciadas, referentes aos anos de 1953, 1977 e 2010. Constatou-se a ocorrência de um acentuado processo de retração na margem ao norte da foz do Arroio Carahá, atingindo 1,4 m/ano, assim como a ocorrência de avanço na margem ao sul da foz, com taxa média de 0,18 m/ano. Após, realizou-se o levantamento de vários dados oceanográficos referentes à região que engloba a Lagoa dos Patos, assim como ao específico local de estudo, São Lourenço do Sul. Através das análises de dados de ventos medidos na estação da Praticagem da Barra do Rio Grande, determinou-se o ano representativo (2008) de uma série temporal maior (2004 a 2010). A correlação linear entre dados de ventos da Praticagem e dados de ventos do modelo de reanálise europeu ECMWF mostrou que não há significativa variação espacial do vento sobre a extensa área da Lagoa dos Patos. Parâmetros de ondas (Hs, Tp e Dir) foram adquiridos através do ondógrafo fundeado na Lagoa dos Patos durante o período de 22/01/2015 a 01/07/2015, à aproximadamente 14 km de São Lourenço do Sul. Os valores médios de Hs, Tp e Dir obtidos no verão foram de 0,51 m, 3,2 s e 119º, respectivamente; e no outono foram de 0,36 m, 2,7 s e 137º, concomitantemente. Durante todo período de operação do ondógrafo, ondas mais frequentes ocorreram de leste, com períodos de pico curtos (entre 2 e 3,5 s) e pequenos valores de alturas significativas (até 0,6 m). As séries temporais adquiridas pelo ondógrafo, referentes a março de 2015, auxiliaram no processo de calibração do SWAN, modelo de geração e propagação de ondas que foi aplicado à Lagoa dos Patos. A comparação entre dados modelados e dados medidos resultou em valores de inclinação quadrática média ( ) iguais a 0,89, 0,78 e 0,83, respectivamente, para Hs, Tp e Dir. De um modo geral, o modelo apresentou um bom desempenho, mas com a tendência de subestimar os valores medidos pelo ondógrafo. No entanto, eliminou-se esta tendenciosidade ao se multiplicar os resultados do SWAN pelos fatores de ajuste calculados, os quais são: 1,14, 1,36 e 1,39, concomitantemente, para Hs, Tp e Dir. Após, com séries temporais de vazões do Complexo Guaíba e Rio Camaquã do ano de 2008, com a vazão média do Canal São Gonçalo e com dados de ventos da Praticagem do ano de 2008, realizou-se a simulação do modelo hidrodinâmico da Lagoa dos Patos. A comparação entre dados de variações de níveis dágua medidos no linígrafo de São Lourenço do Sul e os correspondentes dados gerados pela modelagem no mesmo local, mostrou um desempenho satisfatório do modelo, visto que o valor da inclinação quadrática média ( ) é de 0,68. Com o modelo SWAN devidamente calibrado, simulou-se a geração e a propagação de ondas na Lagoa dos Patos para todo ano de 2008 (ano representativo de ventos), registrando parâmetros de ondas (Hs, Tp e Dir) no contorno da grade numérica local (São Lourenço do Sul), os quais foram corrigidos com os respectivos fatores de ajuste. Selecionaram-se 36 cenários (ondas com correspondentes ventos) representativos para atuarem como forçantes do modelo morfológico local. Os 36 casos de ondas selecionados mostraram-se característicos de ambientes de baixa energia, com valores de Hs entre 0,16 e 1,03 m, e de Tp entre 2,05 e 4,54 s. Com a batimetria detalhada da enseada e com o valor médio do D50 das amostras sedimentares coletadas na região, realizou-se a simulação dos 36 cenários representativos no modelo morfológico local. Verificou-se a ocorrência de correntes bidirecionais (SW e NE) com intensidades entre 0,011 m/s e 0,184 m/s. Na margem ao norte da foz, as correntes geradas apresentaram direção para SW em todos os cenários simulados. No entanto, na margem ao sul da foz, surgiram correntes para SW, quando as ondas incidiram com ângulos entre 30º e 150º; e ocorreram correntes com direção oposta (NE) com a incidência de ondas entre os ângulos de 150º e 210º. Constatou-se a formação de uma zona de convergência na foz do Arroio Carahá a partir do encontro das correntes NE da margem sul com as correntes SW da margem norte. As taxas médias de transporte sedimentar obtidas ao longo de três perfis analisados (ao norte da foz, na foz e ao sul da foz) foram de 9 m3/ano/m, 7,3 m3/ano/m e 6,7 m3/ano/m, respectivamente, com sentido de NE para SW. Embora estas taxas apresentem pequenos valores, foram suficientes para realizar o processo de fechamento da foz com a formação da barra arenosa. As condições de baixa energia do ambiente e a vazão do Arroio Carahá, pouco significativa, não permitem remobilizar os sedimentos depositados na foz. Portanto, como a barra arenosa está constantemente formada na foz do Arroio Carahá, as pequenas embarcações apenas navegam pelo canal em condições de cheia da Lagoa dos Patos, quando o seu nível está alto.Por fim, realizou-se a simulação do modelo morfológico por um período de 5 anos, com a implementação de dois molhes perpendiculares à linha de costa e aprofundamento do canal de 1,6 metros. As taxas médias de transporte de sedimentos diminuíram consideravelmente, atingindo valores de 0,45 m3/ano/m e 1,4 m3/ano/m, respectivamente, nos perfis norte e sul. Devido à presença de correntes bidirecionais houve deposição de sedimentos em ambas as margens adjacentes às estruturas, de forma a aumentar a largura das praias nestas regiões. Através da modelagem, constatou-se que a obra é viável, visto que com o comprimento de 400 metros os molhes atingem a profundidade de 1,6 metros na Lagoa dos Patos, onde não há remobilização dos sedimentos (para os casos simulados, com o valor médio do D50).