Autores

Alves, L. (UERJ) ; Silva, A.L. (UERJ) ; Silva, M.A. (UFF) ; Madureira, E. (UERJ) ; Silvestre, C. (UFF) ; Pinheiro, A.B. (UERJ)

Resumo

Este estudo objetivou avançar com os conhecimentos sobre a dinâmica das praias na borda leste da Baía de Guanabara (Niterói-RJ). Entre o verão de 2016 e o inverno de 2017 foram adquiridos 18 perfis topográficos de praia e 24 amostras de sedimentos em quatro praias. As praias de Boa Viagem e Flechas, com largura média de 15 e 20 m, respectivamente, exibem um perfil em rampa com 16-17° de inclinação. Essas praias se localizam em áreas mais expostas às ondas de tempestades que entram na Baía de Guanabara. As praias de Adão e Eva, na entrada da baía, são mais estáveis por estarem abrigadas entre costões. Apresentam perfis com largura média de 50 e 47 m, respectivamente, e uma morfologia em rampa com declividade de 9-11°. Nas praias estudadas predominam areias médias a fina; na praia da Eva a areia é mais fina e mal selecionada. Essas praias são constantemente afetadas pelas ressacas, que causam alagamentos e destruição de construções.

Palavras chaves

Praias abrigadas; dinâmica de praias; Baía de Guanabara/RJ

Introdução

O presente estudo objetivou ampliar os conhecimentos sobre a dinâmica das praias de Boa Viagem, Flechas, Adão e Eva, localizada na borda leste da entrada da Baía de Guanabara, na cidade de Niterói, estado do Rio de Janeiro (Figura 1). Almejou-se também identificar os principais problemas existentes e a vulnerabilidade destas praias às ondas de tempestades. As praias localizadas dentro da Baía de Guanabara são geralmente de baixa energia e apresentam comportamento distinto durante a ocorrência das ressacas, em função da sua localização e orientação, como ressaltado por Silva et al. (1999), Santos (2001) e Silva et al. (2016). Em função das intervenções antrópicas, tais como aterros e instalação de estruturas de engenharia, como calçadão, muros, postes, quiosques, emissários, etc., podem ocorrer problemas decorrentes da ação das ondas de tempestade. No litoral de Niterói, dentro da Baía de Guanabara, o mar é geralmente calmo na maior parte do ano, com altura média das ondas variando entre 0,3 a 1 metro, com períodos de 2 a 14 segundos, sob condições normais (SILVA et al., 1999; SANTOS, 2001; SILVA et al., 2016). Durante a ocorrência de ressacas as ondas podem chegar a 1,5 metros; porém, durante ressacas mais excepcionais (e raríssimas), ondas de tempestades com até 5 metros de altura já foram registradas dentro da baía (Figura 1). Conforme ressaltado por Silva et al. (2016), as ressacas mais fortes quando ocorrem em regiões densamente urbanizadas e alteradas pelo Homem, tendem a retirar areias das praias e lançar sobre os calçadões e avenidas causando diversos danos, como rompimento de tubulações, destruição das calçadas e demais estruturas públicas. Na Baía de Guanabara, as ressacas mais fortes geralmente ocorrem entre os meses de março e agosto, conforme levantamento do histórico de ressacas (Tabela 1) feito por diversos autores (SANTOS, 2001; SANTOS et al., 2004; AMENDOLA, 2013) para o período entre 1892 e 2011 (119 anos). Dentro da Baía de Guanabara a amplitude da maré é inferior a 1,4 metros, sendo considerada micromaré, do tipo semidiurna (DHN). A ocorrência de ressacas associada a momentos de maré alta de sizígia tende a potencializar os efeitos das mesmas sobre o litoral (SANTOS, 2001; SANTOS et al., 2004; SILVA et al., 2016). Os ambientes costeiros são essencialmente dinâmicos em resposta a interação entre os processos litorâneos e as diferentes formas de uso e ocupação da zona costeira (DAVIS e FITZGERALD, 2004; BIRD, 2008). As praias, em especial, estão entre os ambientes mais dinâmicos e são representadas por um depósito constituído por sedimentos inconsolidados ao longo de uma costa sujeita à ação de ondas. O limite interno de uma praia é determinado pelo alcance máximo das ondas de tempestades, enquanto que o limite externo é definido pela zona mais externa da arrebentação das ondas na maré baixa (FRIEDMAN e SANDERS, 1978; BIRD, 2008). A praia pode ser dividida em três subambientes: o pós-praia (zona de supramaré) que está acima do nível médio da maré e apresenta uma área aplainada formada por bermas, eventualmente interrompida por escarpas; a frente de praia (zona de intermaré) exibe uma declividade mais acentuada, constantemente influenciada pelo regime de ondas; face de praia (porção submersa) onde estão a zona de surf e a arrebentação das ondas (FRIEDMAN e SANDERS, 1978; BIRD, 2008). Figura 1 – (A) Área de Estudo: praias de Boa Viagem (1, B), Flechas (2, C), Adão (3, D) e Eva (4, E). (F) Ressaca ocorrida em 2011; danos causados por ondas de tempestade nas praias de Boa Viagem (G) e Flechas (H) em 2017 e 2011, respectivamente. Fonte: Imagem Google Earth, 2015 (A); fotos: Silva, A., 2017 (B, C, D, E, G); autor desconhecido, 2011 (F e H). Tabela 1 – Histórico das ressacas nas praias da Baía de Guanabara e adjacências, destacando os principais danos entre 1892 e 1999, por Santos et al. (2004) e entre 2001 e 2011 por Amendola (2013).

Material e métodos

A metodologia utilizada nesse estudo consistiu na realização de 4 trabalhos de campos que ocorreram sazonalmente, sempre ao final de cada estação (entre o verão e inverno nos anos de 2016 e 2017), e nas mesmas condições de maré de quadratura. Excepcionalmente, foi realizado um trabalho de campo durante uma ressaca ocorrida em agosto de 2017 (apenas nas praias de Boa Viagem e Flechas). Foram adquiridos um total de 18 perfis topográficos de praia, utilizando o método proposto por Emery (1961), que consiste na utilização de 3 balizas topográficas medindo 1,5 metro cada, graduadas de dois em dois centímetros. As balizas são alinhadas perpendicularmente à linha d’água para a caracterização da morfologia da praia, tomando a linha do horizonte como referência de nível topográfico. Os dados de topografia foram processados no software Grapher 7, que permitiu a visualização das mudanças na morfologia das praias estudadas. Foram também coletados nos mesmos locais selecionados para a realização dos perfis, um total de 24 amostras de sedimentos superficiais para a análise granulométrica, na área do pós-praia e frente de praia. A análise granulométrica foi realizada no equipamento Analisador de Partículas CAMSIZER P4, pelo método de análise digital de imagens. Os resultados permitiram classificar os sedimentos de acordo com Wentworth (1922) apud Pettijohn (1975).

Resultado e discussão

As praias de Niterói (Figura 1A) respondem de maneira distinta a ocorrência das ressacas, a depender da sua localização dentro da baía e orientação das mesmas em relação à direção de incidência de ondas de tempestades (SILVA et al., 1999); SANTOS, 2001; SILVA et al., 2016). Conforme Silva et al. (1999), as praias de Boa Viagem e Flechas estão localizadas no setor da Enseada de Jurujuba mais exposto às ondas de tempestades que eventualmente entram na baía. As praias de Adão e Eva (Figura 1A), ambas na entrada da Baía de Guanabara, estão mais abrigadas por localizarem-se entre afloramentos rochosos de gnaisse facoidal (são praias do tipo “pocket beaches”). Praia de Boa Viagem O arco praial de Boa Viagem (Figura 1B) possui cerca de 600 metros de extensão, sendo limitado na extremidade oeste pelo Tômbolo de Boa Viagem e, no extremo leste, por um penhasco rochoso onde-se situa o Museu de Arte Contemporânea (MAC) de Niterói (Figura1B). Essa praia apresentou-se estável, típica de ambiente praial de baixa energia como ressaltado anteriormente por Souza (2007) e Silva et al. (2016). Apesar do histórico de problemas, durante os monitoramentos realizados nos anos de 2016 e 2017 (Figura 2A) a praia apresentou variações moderadas na morfologia e na largura (Figura 3). A praia mede apenas 16 metros aproximadamente de largura e exibiu um perfil em rampa com 16-17° de inclinação para o mar. Essa praia é vulnerável às ressacas por estar mais exposta às ondas de tempestades que entram na Baía de Guanabara. Ondas de maior energia associadas às ressacas têm causado a erosão da falésia à retaguarda da praia, colocando em risco o calçadão e a avenida. Os sedimentos dessa praia são constituídos por areia quartzosa média a fina, com predomínio das frações 0,250 mm (45-58%) e 0,125 mm (34- 43%), moderadamente selecionada (Figura 2B). Praia das Flechas A praia das Flechas (Figura 1C) apresenta 316 metros de extensão. Essa praia (Figura 2A) apresentou um perfil plano em rampa com 16-18° de inclinação para o mar, com largura média de 22 metros até a linha d’água. Historicamente, durante a ocorrência de ressacas, ondas de maior energia alcançam o limite interno da praia das Flechas, causando a destruição do muro e calçadão. Essa praia, tal como a de Boa Viagem, encontra-se descaracterizada (Figura 3) por obras e construções dentro dos limites da faixa de areia, além de estar degradada e com grande acúmulo de lixo sobre a faixa de areia e água. Nessa praia, a areia é média a fina (62-66% da fração predominante é de 0,250 mm), bem selecionada (Figura 2B). Blocos e seixos são comumente observados na praia durante as ressacas. Praia do Adão A praia do Adão, localizada bem próximo a entrada da Baía de Guanabara (Figura 1A), mede apenas 120 metros de extensão e orientação norte-sul. A variabilidade morfológica da praia pode ser considerada moderada a baixa, com variações topográficas e na largura sutis (Figuras 2A e 3). Por ocasião da ressaca ocorrida em 2017, não houve alteração no perfil praial (Figuras 2A e 3). O perfil em rampa e com suave declividade para o mar (9-11°) apresenta largura média em torno de 50 m no meio do arco praial (Figura 2A). As areias que formam essa praia são bem selecionadas e predominam nas frações 0,250mm (50-60%) e 0,125 mm (32-41%), que correspondem ao tamanho areia media e fina, respectivamente (Figura 2B). Praia da Eva Apesar de estar localizada bem próxima a praia do Adão, a praia da Eva é a mais estável entre as quatro praias estudadas (Figuras 2A e 3). Com largura média de 45 metros, essa pequena praia do tipo “pocket beach”, apresentou variações muito discretas entre os perfis topográficos. Os resultados permitiram caracterizar uma morfologia praial em rampa com declividade suave para o mar (9-11°) (Figura 2A). As areias quartzosas são basicamente finas, com o predomínio da fração 0,125 mm (61-64%), ligeiramente mais fina e mal selecionada (Figura 2B), quando comparado às demais praias estudadas. O mal selecionamento dessas areias, que podem ser mais grossas, deve-se principalmente a contribuição local de afloramentos ou devido à influência humana, introduzindo no ambiente material de aterros e lixo, como já ressaltado por Silva et al. (2016). Figura 2 – Perfis topográficos das praias (A). Resultado da análise granulométrica (B). Figura 3 – Dinâmica e estado de conservação das praias abrigadas na borda leste da Baía de Guanabara em Niterói (RJ). Vulnerabilidade das praias aos efeitos das ressacas A influência distinta dos processos costeiros sobre essas praias, com destaque para a ação das ondas de ressacas, é mais eficaz nas áreas próximas a entrada da baía, como já mencionado por Silva et al. (1999), Santos (2001) e Silva et al. (2016). A localização geográfica em relação à entrada da baía, assim como a forma, frequência e intensidade com que as ressacas ocorrem associadas às mudanças introduzidas pelo homem neste litoral são os fatores determinantes para a variabilidade morfológica e sedimentar desse ambiente. Essas transformações foram mais intensas a partir do século XX, como resultado do crescimento das cidades e a expansão imobiliária. Silva et al. (2016), chama atenção também para a o efeito negativo dessas transformações, que foram responsáveis pela degradação da maioria das praias da Baía de Guanabara e pelo desaparecimento de um número expressivo destas. O efeito das ressacas, assim como os danos causados por esse fenômeno, é potencializado quando estas ocorrem em períodos de maré de sizígia (CARTER, 1988). Em litorais intensamente modificados pelas atividades antrópicas, os problemas causados por ressacas podem ocorrer mesmo em áreas abrigadas (dentro de baías). A destruição de obras de engenharia e, até mesmo, a erosão de praias não depende exclusivamente da existência de grandes ondas de tempestades. Pode ser causado também por variações moderadas no padrão de ondas, com ondulações de tempestades que não chegam a um metro de altura na arrebentação, como vem sendo verificado no litoral de Paraty (Baía da Ilha Grande) por Pinheiro et al.(2017). Entre as praias estudadas, Boa Viagem e Fechas são as mais preocupantes e que exibem um longo histórico de problemas relacionados ao efeito das ressacas nessas áreas (Tabela 1), conforme relatado por Santos et al. (2004), com base em um amplo levantamento de matérias publicadas em jornais e revistas desde o final do século XIX até 1999, e por e Amendola (2013), para o período entre 2001 e 2011. Segundo Silva et al.(1999), essas praias estão sujeitas a convergência das ondas para esses locais, promovendo um rápido estreitamento da faixa de areia. Quando isso ocorre, as ondas de tempestades alcançam as estruturas rígidas localizadas em meio a esses ambientes, causando o rompimento de tubulações de esgoto e de águas pluviais, danificando calçadões, muros e outras construções, tal como verificado recentemente nessas praias (Figura 1E,F,G). A ocorrência de ondas de tempestades, assim como, o alcance destas em áreas para além da praia é algo comum durante momentos de maior energia. As praias não urbanizadas comumente apresentam junto ao seu limite interno áreas de restinga, dunas ou mesmo uma barreira de areias, importantes para o amortecimento e dissipação da energia das ondas incidentes (DAVIS e FITZGERALD, 2004; BIRD, 2008). Em praias urbanizadas, como é o caso da área de estudo, a geomorfologia se encontra completamente descaracterizada(SILVA et al.,2016), o que de certa forma potencializa os efeitos das ressacas e a consequente destruição de estruturas construídas em áreas impróprias. Modificações dessa natureza devem, sempre que possível, considerar tais características antes de serem executadas. As areias eventualmente depositadas à retaguarda das praias durante a ocorrência de tempestades deveriam ser devolvidas imediatamente a este ambiente, na tentativa de se evitar um desequilíbrio no estoque de sedimentos disponíveis no litoral, o que pode desencadear um processo erosivo de praia.

Figura 1

(A)Área de Estudo: praias de Boa Viagem (1, B), Flechas (2,C), Adão (3,D) e Eva (4,E). (F) Ressaca ocorrida nas praias de Boa Viagem (G) e Flechas (H)

Tabela 1

Histórico das ressacas nas praias da Baía de Guanabara e adjacências, destacando os principais danos entre 1892 e 1999

Figura 2

Perfis topográficos das praias (A). Resultado da análise granulométrica (B).

Figura 3

Dinâmica e estado de conservação das praias abrigadas na borda leste da Baía de Guanabara em Niterói (RJ).

Considerações Finais

A partir dos resultados desta pesquisa foi possível ampliar os conhecimentos sobre a dinâmica de algumas praias da borda leste da Baía de Guanabara. As características das ondas de ressaca e a forma como estas entram na baía, a localização geográfica das praias, juntamente com a interferência humana por meio de construções e instalação de obras de engenharia, constituem-se nos fatores mais importantes para se compreender os efeitos das ressacas no litoral estudado. As praias de Boa Viagem e Flechas são as mais vulneráveis a problemas causados por ondas de tempestades dentro da Baía de Guanabara por estarem voltadas para a entrada da Baia de Guanabara. A faixa de areia geralmente estreita (cerca de 15-20 metros) e as estruturas construídas dentro dos limites desse ambiente e ao alcance das ressacas contribuem para os problemas apontados em diversos estudos. Já as praias de Adão e Eva não apresentam os mesmos problemas, tendo em vista que estão mais abrigadas entre costões e também por terem sido até então menos alteradas pelo Homem. As praias estudadas não foram afetadas pela ressaca ocorrida em agosto de 2017; também não apresentaram mudanças expressivas em resposta aos processos litorâneos responsáveis pela dinâmica desses ambientes no período de tempo aqui observado. Apesar disso, o histórico de danos causados por ondas de tempestade neste litoral deixa clara a necessidade de se monitorar as praias por um tempo maior.

Agradecimentos

Agradecemos a todos os estudantes e colaboradores que participaram dos levantamentos de campo ao longo desses anos. Agradecimentos ao Cetreina - UERJ pela bolsa concedida a estudante de graduação.

Referências

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