• 14° SINAGEO – Simpósio Nacional de Geomorfologia
  • Corumbá / MS
  • 24 a 30 de Agosto de 2023

Quando a Geomorfologia encontra a História: reconstrução da evolução geomorfológica do Delta do Rio Paraíba do Sul nos últimos 500 anos

Autores

  • Guilherme Borges FernandezLAGEF - UFFEmail: guilhermefernandez@id.uff.br
  • Thais Baptista ROCHALAGEF - UFFEmail: thaisbaptista@id.uff.br
  • Beatriz Abreu MachadoLAGEF - UFFEmail: abreu_beatriz@id.uff.br
  • Sergio Cadena VasconcelosPUC-RJEmail: sergio.cadena@gmail.com
  • Andre da CostaGEOQUÍMICA - UFFEmail: dacostaandre01@gmail.com.
  • Mariana Silva FigueiredoLAGEF - UFFEmail: mari_sfgeo@gmail.com
  • Gilberto Tavares de Macedo DiasLAGEMAR - UFFEmail: gilbertotmd@gmail.com
  • Alberto Garcia Figueiredo Jr.LAGEMAR - UFFEmail: afigueiredo@id.uff.br
  • Cleverson Guizan SilvaLAGEMAR - UFFEmail: cguizan@id.uff.br
  • José Maria Landim DominguezGeologia - UFBAEmail: landim@ufba.br
  • Thiago Gonçalves PereiraGeografia - UERJEmail: thiagopereira.uerj@gmail.com

Resumo

Os deltas do litoral oriental do Brasil são bons exemplos de deltas dominados/influenciados por ondas. Neste padrão deltaico a geomorfologia é marcada por cristas de praia, que mostram a evolução construtiva do delta, a partir de sucessivos registros de paleopraias. Este processo é controlado pelo abaixamento do nível do mar durante a transição do Holoceno Médio para o Tardio, até o presente, em conjunto com a disponibilidade de sedimentos fluviais modernos. O delta do Paraíba do Sul, mesmo com 40 anos de trabalhos sobre a evolução holocênica e de curto período, não foi devidamente investigado em escala histórica. Este trabalho correlacionou documentos históricos descrevendo relatos do século XVII, e do século XX, em conjunto com datações por Luminescência Opticamente Estimulada (LOE) para se recuperar a história evolutiva geomorfológica de 1500 AD até o presente do delta do Rio paraíba do Sul.

Palavras chaves

Geomorfologia histórica; Métodos de datação; Morfodinâmica costeira; Cristas de praia; Linha de costa

Introdução

O litoral oriental brasileiro é marcado por quatro deltas dominados/influenciados por ondas (e.g. BRUCE AINSWORTH et al., 2019; ANTHONY, 2015; NIENHUIS et al., 2015; SUTER, 1994; GALLOWAY, 1975), definidos pelos rios São Francisco (SF), Jequtinhonha (JQN), Doce (DC) e Paraíba do Sul (PDS) (DOMINGUEZ, 2023; FERNANDEZ et al., 2019; DOMINGUEZ, 2009). No padrão deltaico dominado por ondas, a morfologia predominante é representada por sucessivas cristas de praia, de maneira que cada crista marca progressivamente a incorporação de sedimentos arenosos pelas ondas, formando uma planície de paleopraias, proporcionando a evolução deltaica por progradação (TAMURA, 2012; OTVOS, 2020). Desta forma, as cristas de praia representam um robusto indicador para a reconstrução paleogeográfica (e.g. LAUDERDALE et al., 1996; OTVOS, 2000; TAMURA, 2012), sendo considerado por Scheffers et al. (2012) como geoarquivos da paisagem e fundamentais para o entendimento em relação, por exemplo, às mudanças climáticas e variações no nível do mar. De fato, no caso dos deltas da costa leste do Brasil, a morfologia progradante representada pelas cristas de praia foi considerada como um elemento fundamental para se determinar a evolução holocênica, em consonância com as flutuações relativas no nível do mar (DOMINGUEZ, 2023; FERNANDEZ et al., 2022; ROCHA et al.; 2022 FERNANDEZ et al., 2019). Estudos pioneiros ainda nos anos 1980 e 1990, como por exemplo, Dominguez et al. (1983), Martin et al. (1985), Suguio et al. (1985), Dominguez et al. (1992); Martin et al. (1993), mostraram que a progradação das planícies deltaicas evoluiu conforme o nível do mar ia abaixando de altitude, após um máximo relativo holocênico, nos limites entre o Holoceno Médio e o Tardio, ou seja aproximadamente 5 ka. Mesmo com o aprimoramento das curvas de variação no nível do mar na costa brasileira (ANGULO et al., 2006), e interpretações revisando e reforçando a denominação deltaica para as planícies aos rios SF, JQN, DC e PDS (DOMINGUEZ, 2009; ROCHA et al., 2022), ficou comprovado por diferentes métodos geocronológicos que os deltas da costa leste do Brasil se desenvolveram durante o Holoceno (e.g. DOMINGUEZ, 2023; DOMINGUEZ e GUIMARÃES, 2021; ROCHA et al. 2022; FERNANDEZ et al. 2022; FIGUEIREDO et al., 2021; FERNANDEZ et al., 2019; ROCHA et al. 2019; ROSSETTI et al., 2015; DIAS e KJERVE, 2009). Se por um lado, a evolução Quaternária está bem conhecida, não estão esgotados os esforços para o melhor entendimento em relação à evolução geológico/geomorfológico dos deltas orientais do Brasil, principalmente em relação ao papel que flutuações paleoclimáticas, assim como a identificação morfodinâmica envolvendo processos atuais (DOMINGUEZ, 2023). Detalhes sobre a evolução morfológica do PDS foi sistematicamente interpretada na escala atual, como por exemplo Murillo et al. (2009); Vasconcelos et al. (2016); Rocha et al. (2018); Vasconcelos et al. (2021); Costa et al. (2020); Costa et al. (2023). Tais trabalhos utilizaram diferentes abordagens, envolvendo desde investigações geofísicas proximais à foz (MURILLO et al., 2009), até recentemente em relação a variações hidrodinâmicas em constância com imagens de alta definição (COSTA et al. 2023). Tais trabalhos reforçaram o entendimento de Besset et al. (2019), de que o PDS continua apresentando aumento em área nas últimas 4 décadas, mesmo que localmente processos erosivos tenham sido detectados ao sul da foz (e.g. VASCONCELOS et al., 2016; ROCHA et al., 2018; VASCONCELOS et al., 2021). Se há um robusto número de trabalhos que permite se ter uma boa ideia da evolução geológica do PDS, assim como na determinação da evolução decadal, existe uma lacuna importante no entendimento da evolução histórica do PDS. Neste sentido, este trabalho teve por objetivo detalhar a evolução do PDS desde a história colonial (a partir do Século XVI), utilizando documentos históricos em conjunto com a geocronologia determinada por datações por luminescência oticamente estimulada (LOE), descrita em Rocha et al. (2019). Secundariamente, interpretar a evolução deltaica dos últimos 100 anos, com relatos de Lamego (1945), associadas às interpretações da evolução recente propostas por Vasconcelos et al., 2016; Rocha et al., 2018; Costa et al., 2020; Vasconcelos et al., 2021; Costa et al. 2023.

Material e métodos

Em relação à geocronologia, para este trabalho foram selecionadas as três últimas amostras LOE publicadas por Rocha et al. (2019), tanto ao sul como ao norte ao canal do PDS, referentes às amostras ao norte N9, N10 e N11, e ao sul S8, S9 e S10 (Tabela 1). Na Tabela 1, as datações foram também ajustadas ao ANNO DOMINI (AD), definidas a partir da coleta efetuada em 2016. Em relação aos documentos históricos, parte-se do princípio que a história colonial do Brasil foi primeiramente documentada pela Carta de Pero Vaz de Caminha, em 1500 AD. Desta forma, partir das amostras LOE foram traçadas as relativas linhas de costa no PDS, no sentido de se identificar o ano da chegada dos portugueses, e as datas antecedentes e subsequentes. A recuperação da linha de costa ao sul do rio PDS, posterior à 1500 AD, se deu não somente pelas amostras LOE, mas também pela consulta direta do livro de Fernando José Martins, que em 2019 teve os originais de 1868, digitalizados. Na página 55/56, Martins (2019) relata que em 1630 “Lourenço do Espirito Santo, primeiro que na povoação da barra (esclarecimento: ‘barra’ representa o pontal sedimentar formado entre a foz do Paraíba do Sul e o oceano) tivera casa de negocio e redes de pescaria do alto mar, desgostoso por lhe ter morrido afogada a esposa, e que pela proximidade do mar não a tinha podido salvar a com rapidez da vasante, resolveu firmar sua residencia meia legua (esclarecimento: foi assumido que a légua poderia ser a medida britânica de 4,82 km, pois aparentemente era mais comum à época, sendo que a légua portuguesa era em 5 km, próximo à légua britânica. Porém foi assumida também a distância 6,6 km, conforme descrito por Nero da Costa (1994), como a medida da légua portuguesa colonial) acima da embocadura, n’um comoro de arêa, onde á 10 ou 12 braças (esclarecimento: uma braça corresponde a 2,2 metros) edificou-se a capellinha de S. João Baptista”. Este relato marca a fundação da cidade de São João da Barra (SJB) na margem direita do PDS, no ponto em que a Igreja de São João Batista está construída. As altitudes foram comparadas com o relatório de estação geodésica número 8386, do IBGE (disponível em http://www.bdg.ibge.gov.br/bdg/pdf/relatorio.asp?L1=8396) A partir do relato de Martins (2019) foi possível se determinar a linha de costa, traçando uma linha com aproximadamente 2,4 km e 3,3 km, a partir da igreja de São João Baptista, sendo a igreja o marco de fundação da cidade de São João da Barra (22o 38’03” S; 41o 02’58” W). Em campo foi feita uma visita direta à igreja de São João Batista, e o registro do drama familiar de Lourenço do Espírito Santos está materializado ao lado da porta de entrada da igreja. Desta maneira se obteve com relativa acurácia a recuperação do ponto de fundação da cidade, e a projeção da linha de costa, ao se projetar 2,4 km e 3,3 km deste ponto, em relação a crista de praia correspondente e no contato do que seria a barra descrita por Martins (2019) em relação a mudança da povoação em 1930, em uma imagem LANDSAT atual do delta. Para identificação dos processos evolutivos recentes, em relação aos documentos históricos dos último 100 anos, foi utilizado o relato feito por Lamego (1945), que na localidade de Gargaú, localizada na margem norte do PDS, escreve “o recuo do mar, embora continuo, dá-se por vezes rapidamente, como no caso de Gargaú, em 1926, quando o Atlântico recuou 200 metros em poucas semanas, retificando a costa em vários quilômetros, e criando uma laguna que isolou da nova praia a Vila sanjuanense”. Tal fato permitiu primeiramente que Costa et al. (2020) recuperassem a antiga linha de costa, pela descrição feita por Lamego, com a identificação da lagoa Velha, ainda presente em Gargau. Desta maneira, a partir do relato, foi incorporada à linha de costa de 1926, com as subsequentes projeções do delta, seguindo os trabalhos de Costa et al. (2020) e Vasconcelos et al. (2021) para a parte norte.

Resultado e discussão

A Figura 1 mostra as sucessivas projeções da linha de costa, interpretadas pelas amostras LOE, obtidas por Rocha et al. (2019), com dados disponíveis na Tabela 1. As linhas projetadas para 1500 AD foram obtidas a partir de taxas de migração envolvendo a distância e as idades LOE documentadas por Rocha et al. (2019). Em termos geomorfológicos o delta do PDS além de ser marcado por sucessivas cristas de praia (Figura 1), estas apresentam truncamentos na orientação das cristas, principalmente ao sul da planície deltaica, que alteram não somente a orientação como também a altimetria das cristas de praia (ROCHA et al. 2019). Para Rocha et al. (2019) os truncamentos representam pretéritos reposicionamentos do litoral, correspondentes aos atuais processos erosivos observados em Atafona, que criaram as condições para que as dunas frontais aumentassem de altitude. Deste modo, dunas desenvolvidas no trecho em erosão atingem altitudes superiores à 8 metros, enquanto no trecho em sedimentação não ultrapassam 4 metros (ROCHA et al. 2018). Na discussão baseada na Figura 2, tal fato será mais minuciosamente discutido. Tais considerações são importantes na correlação histórica com a altimetria da fundação da cidade de SJB e a geocronologia por LOE. A amostra S9 de Rocha et al. (2019) apresenta uma altitude de coleta em 2,8 metros acima do nível médio do mar, com a altitude máxima de aproximadamente 4 metros, correspondente ao trecho em progradação atual (Figura 1 e 2) e datado em 1416 AD, mostrando boa correspondência com as dunas atuais. Comparando com a altitude do terreno da igreja, relatada por Martins (2019), que descreve um ‘comoro de arêa, onde á 10 ou 12 braças edificou-se a capellinha de S. João Baptista’, esta altitude seria correspondente a 18 a 22 metros de altitude. Assumindo que a área da edificação da igreja está sobre um truncamento na orientação das cristas, seria então possível comparar com as atuais altitudes na linha de costa, realizadas por Rocha et al. (2018). Não houve boa correspondência, pois os valores máximos de 8 metros, estão bem abaixo do sugerido pelo relato histórico. De fato, as atuais altitudes das dunas frontais, na área em erosão, corresponderiam a menos da metade da altitude relatada na edificação da igreja. Não sendo possível a recomposição da altitude da superfície na área da igreja, é provável que possa ter havido ou equívocos na medição colonial da altitude do ‘cômoro de arêa’, ou talvez tal medida, em braças, seja referido a distância da igreja em relação à margem direta do PDS. Numa medida de campo, a distância entre a porta da igreja e a margem foi de aproximadamente 40 metros, até o atual alambrado, porém este pode ter sido alargado durante a evolução da urbanização da cidade. Para marcar o que poderia ser um equívoco de medição, a altimetria geodésica definida pelo IBGE para a continuidade da linha de 1416 AD, foi de 6,0 metros. O marco está localizado distante em 1,4 km ao sul da igreja (Figura 1). Desta forma, parece ter havido um erro de avaliação da altitude da superfície da igreja nos relatos históricos feitos por Martins (2019), uma vez que não se esperaria tamanha variação de acumulo sedimentar, mesmo em um trecho com truncamentos nas cristas. É bastante mais razoável se interpretar que a altitude da superfície da área da tenha aproximadamente entre 6 e 8 metros, corresponde as atuais dunas frontais observadas junto à costa, e mais condizente com os dados ortométricos do IBGE, sendo a medida talvez em braças relativa à distância da margem do PDS. Em relação à posição planimétrica da linha de costa houve uma correspondência muito boa entre a posição da igreja, e a recomposição da linha de costa com as amostras LOE (Figura 1). A amostra S10, que estaria na posição da linha de costa em 1666 AD, se mostrou bastante próxima da linha traçada entre o que seria a localização da foz do rio, historicamente documentada em 1630 AD. De fato, a amostra S10 ao marcar a posição em 1666 AD, mesmo se assumindo que a datação por LOE tem variação em 79 anos, é bastante favorável à correspondência do relato histórico. A confiabilidade pareceu evidente na planimetria, pois não somente a posição da igreja permanece edificada como marco da fundação de São João da Barra, como houve uma correspondência direta em relação a projeção da linha de costa, utilizando a geocronologia por LOE, com a distância sugerida por Martins (2019). A posição da meia légua portuguesa (3,3 km), indicaria a posição aproximada da ‘barra’ descrita por Martins (2019), e a continuidade da crista, estaria ajustada à distância da meia légua inglesa. Martins (2019, p. 23) ainda escreve que existem ‘tres bons trapiches, um na cidade, e dous edificados na Atafona, lugar perto da Barra’. Ao se observar a Figura 1, nota-se que a continuidade da linha projetada em 1630 AD se sobrepõe à localidade de Atafona, indicando ainda mais confiabilidade ao registro da LOE com os dados históricos. Na Figura 2 estão plotados dados de erosão e progradação observados nos últimos 70 anos, utilizando os trabalhos de Vasconcelos et al. (2021) e Costa et al. (2020), que serviram para se ajustar aos relatos de Lamego (1945), em relação à dinâmica de evolução recente da linha de costa ao norte da foz. Ao Sul existem componentes erosivos e de sedimentação, em que as marcas de erosão, estão relacionadas a formação de dunas mais elevadas, e a sedimentação com dunas mais baixas (ROCHA et al. 2018). Muitas vezes a identificação da erosão em Atafona pode levar a generalizações equivocas sobre a erosão costeira em todo o delta, ou seja, apenas um trecho de aproximadamente 3 km ao sul da foz se mostra em erosão (ROCHA et al. 2018). Desta forma, a morfologia das dunas parece se ajustar ao transporte lateral de sedimentos, sendo que na área de erosão, a formação de escarpamentos favorece a formação de dunas transgressivas, associadas a cortes eólicos e parabólicas, enquanto em Grussaí, a progradação favorece a formação de dunas menos elevadas, não raramente descritas por nebkas (MACHADO et al. submetido). Por outro lado, o comportamento da linha de costa ao norte da foz é continuamente progradante, sem os evidentes truncamentos observados ao sul (ROCHA et al. 2019), de forma que estas cristas parecem evoluir por processos distintos, em função da ação diferenciada da obliquidade de incidência de ondas ao sul e ao norte da foz (VASCONCELOS et a. 2016; FERNANDEZ et al. 2022). O continuo processo de progradação documentado historicamente por Lamego (1945). Pelo relato, quando Lamego sugere ‘o recuo do mar, embora continuo, dá-se por vezes rapidamente, como no caso de Gargaú, em 1926, quando o Atlântico recuou 200 metros em poucas semanas, retificando a costa em vários quilômetros, e criando uma laguna que isolou da nova praia a Vila sanjuanense’. Vasconcelos et al. (2016) mostraram que a ação de ondas obliquas junto à foz, houve a emersão de barras submarinas, que quando emersas tiveram sua dinâmica lateral documentada na parte distas, projetando o spit até a linha de costa, sedimentando o litoral em aproximadamente 300 metros. Tal processo causa o isolamento de sistemas lagunares, reforçando os relatos de Lamego (1945). Esta dinâmica sugere que sedimentos de origem fluvial seriam continuamente organizados na antepraia, em barras submarinas, e posteriormente emersos que levariam ao isolamento de lagunas. Em adição às ideias de Vasconcelos et al. (2016), após a incorporação do spit junto a linha de costa, Costa et al. (2020) mostram que este entra em ajuste às ondas por transposição, redirecionado a linha de costa para o interior, e, portanto, se aproximando da documentação histórica feita por Lamego (1945), para explicar ‘o recuo do mar’. Assim a Figura 2 se ajusta a documentação histórica mostrando a contínua evolução progradante, desde 1926, na formação de sistemas lagunares separados por spits, presentes até o atual.

Tabela 1

Dados de datação obtidos em Rocha et al. (2019). As idades Anno Domini são relativas à coleta em 2016

Figura 1

Evolução da linha de costa no delta do Paraíba do Sul durante aproximadamente os últimos 500 anos.

Figura 2

Evolução da linha de costa no delta do Paraíba do Sul entre 1954 e 2020.

Considerações Finais

O delta do PDS além de ser uma área geomorfologicamente interessante do ponto de vista da evolução quaternária, assim como em relação aos processos atuais, mostrou-se possível uma apurada recuperação da evolução nos últimos 500 anos, por juntar relatos históricos com estudos geocronológicos e morfodinâmicos. A preservação da documentação histórica provavelmente foi possível, pois a área do delta pertenceu a Capitania de São Tome ou do Paraíba do Sul, o que deve ter facilitado o interesse de historiadores como Fernando José Martins. O esforço de Martins (2019) descrevendo detalhadamente aspectos fundamentais como o caso do primeiro povoamento da ‘barra’ em relação à posição da igreja de São João Batista, permitiu uma fidedigna avaliação dos processos de evolução na escala de centena de anos, devidamente ajustadas aos dados de LOE previamente publicados por Rocha et al. (2029). O trabalho de Lamego (1945) foi de fundamental importância para se marcar posições mais recentes da linha de costa associadas aos últimos 100 anos, definindo com relativa precisão a posição em 1926 AD, recuperando a evolução do delta correlacionando estudos com técnicas modernas de evolução morfodinâmica com os precisos relatos. Existe provavelmente uma ótima janela de oportunidade de se estabelecer ajustes na evolução regressiva dos outros deltas da brasileiros, juntando geocronologia e história, caso haja documentos históricos que possibilitem e recuperação de antigas posições geográficas da linha de costa, como foi o exemplo aqui apresentado.

Agradecimentos



Referências

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