Estimativa do transporte longitudinal de sedimentos ao longo dos litorais médio e norte do Rio Grande do Sul utilizando modelos do SMC

Abstract

O Sistema de Modelagem Costeiro possui vários módulos, dentre eles o de erosão-sedimentação (Eros-sp) que foi calibrado e validado confrontando seus resultados com os dados de transporte de sedimento obtidos in situ através do método das armadilhas portáteis, que aprisionam o sedimento de fundo e de suspensão em redes acopladas a uma estrutura de ferro, medidos ao longo de um perfil em frente à Estação Marinha de Aquacultura localizada na praia do Cassino, Rio Grande do Sul. Um monitoramento através de dados do modelo de previsão de ondas de águas profundas Wave Watch 3 foi realizado e posteriormente foram transformados para a profundidade de 15 m pela lei de Snell. A partir desta profundidade o módulo Oluca-sp propagou os dados espectrais de onda até águas rasas nas quais foram calculadas as correntes pelo módulo Copla-sp que por sua vez foram usadas para obter o transporte de sedimento na zona de surfe. O resultado numérico encontrado aproximou-se dos valores coletados em campo, confirmando a sua capacidade de estimação dos fenômenos envolvidos no transporte sedimentar e possibilitando sua aplicação em outros trabalhos. Assim, partiu-se para a próxima etapa do projeto que consistiu em dividir os litorais médio e norte do Rio Grande do Sul, aqui considerado de São José do Norte até Torres, em 7 setores, conforme a orientação da linha de costa em relação ao norte geográfico. Para as simulações numéricas foram utilizados os módulos do Sistema de Modelagem Costeira. Os dados de onda foram baseados nos cenários característicos de ondas da região e suas respectivas frequências de ocorrência durante o ano, pelos quais se pôde estimar o transporte líquido anual de sedimento e identificar o estágio deposicional em cada setor. Esses transportes líquidos de sedimento seguiram a direção NE conforme o esperado, sendo que seus valores foram subestimados se comparados com aqueles encontrados na literatura para a mesma área. Quanto ao balanço sedimentar, dois setores (3 e

5) apresentaram balanço negativo indicando que a região pode estar sofrendo erosão como observado na praia do farol da Conceição. Os demais apresentaram balanço positivo indicando que essas praias podem estar sofrendo deposição. Concluiu-se que este trabalho apresentou novos valores de transporte de sedimento para uma análise geral da costa norte que podem levantar discussões perante aos antecessores.

The Coastal Modeling System has several modules, including the erosion-sedimentation (Eros-sp) that was calibrated and validated by comparing between the transport of sediment obtained in situ and by the method of streamer traps that consists in imprison the sediment of bed and suspended load in nets coupled an iron structure, measured over cross-shore profile in front of the Estação Marinha de Aquacultura located in Cassino beach, Rio Grande do Sul. A set of wave conditions were monitored through data obtained by spectral wave prediction model deepwater waves Wave Watch 3 that were transformed to depth of 15 m by Snell’s law. From this depth the module Oluca-sp propagated the spectrum wave data until shallow waters in which the currents were calculated by the module Copla-sp which in turn were used for the transport of sediment in the surf zone. The numerical result found approached the values acquired in the field, confirming its ability to estimate the phenomena involved in sediment transport in the surf zone and enabling its application in other studies. Thus followed to the next step of the project consisted in diving the middle and north coast of Rio Grande do Sul, considered here from São José do Norte to Torres, 7 sectors according the orientation of the coastline in relation to geographic north. For the numerical simulations were used modules Coastal Modeling System. The wave data were based in scenarios characteristic of waves in the region and its frequency of occurrence during the year, by which one could estimate the annual liquid sediment transport and depositional identify the stage in each sector. These liquid sediment transport followed the NE as expected, its values were underestimated when compared with those found in the literature for the same area. As for sediment, two sectors (3 and 5) showed a negative balance indicating that the region can be seen as eroding the lighthouse of Conceição beach. The others shoed positive assessment indicating that these beaches may be suffering deposition. It was conclude that this study provided new values of sediment transport for an overview of the north coast that can raise discussions before the ancestors.