CARACTERÍSTICAS GRANULOMÉTRICAS DO ARCO PRAIAL PÂNTANO DO SUL - AÇORES, ILHA DE SANTA CATARINA, BRASIL

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1 CARACTERÍSTICAS GRANULOMÉTRICAS DO ARCO PRAIAL PÂNTANO DO SUL - AÇORES, ILHA DE SANTA CATARINA, BRASIL Ulisses Rocha de Oliveira 1 ; Norberto Olmiro Horn Filho 2 ; Janice Resende Vieira Peixoto 1 1 Progr. Pós-graduação Geografia, UFSC (ulisseslicke@yahoo.com.br); 2 Depto. Geociências, CFH, UFSC Abstract. Pântano do Sul - Açores represents a arc headland bay beach at 2.92m of extension, located in the South coast of Santa Catarina island, orientated in NE-SW direction. Granulometric characteristics showed a beach with small variations along of the coast. This arc beach is basically formed by fine sand, well sorted and approximately symmetric. The northeast sector (shadow zone) presents fine to very fine sand, well to moderately sorted and approximately symmetric. The central sector shows fine sand, well sorted. The southwest sector, more exposed to wave energy, exhibits fine sand, well sorted. Small granulometric variations were important to determinate the longshore drift from southwest to northeast orientation. This cell is associated with energy gradation of wave along of the beach. Relations ocurred between grain medium size versus skewness and standard deviation versus curtosis. These granulometric parametres were important to determine the depositional and morphological characteristics of the arc beach. Palavras-chave: granulometria, deriva litorânea, praia de enseada 1. Introdução As praias arenosas são um produto das ondas interagindo com os sedimentos acomodados ao longo da linha de costa, sendo sua extensão e natureza dependentes da variação na energia de onda e diâmetro do grão (Wright e Short 1984). Nas praias arenosas da ilha de Santa Catarina, trabalhos envolvendo as características dos sedimentos praiais foram realizados, entre outros, por Martins et al. (197), que classificaram as praias da ilha em oceânicas (alta energia) e praias das baías Norte e Sul (baixa energia) e Miot da Silva (22), que classificou as praias oceânicas da ilha em dissipativas (alta energia), reflectivas (baixa energia) e intermediárias, segundo as características dos sedimentos. Este trabalho visa analisar características granulométricas dos sedimentos do arco praial Pântano do Sul Açores. A área de estudo localiza-se no sul da ilha de Santa Catarina, possuindo 2.92m de comprimento na forma de enseada, delimitada pelos promontórios rochosos da ponta do Marisco, a nordeste, e da ponta da Costa de Dentro, a sudoeste. Através da distribuição espacial de parâmetros granulométricos (média aritmética, desvio padrão, assimetria e curtose) ao longo da área de estudo, pôde se também identificar uma célula de deriva litorânea resultante na área. Este termo indica o sentido no qual a maioria dos sedimentos se move durante um certo tempo, a despeito de qualquer sentido oposto de movimento, menor e/ou sazonal (Komar, 1991) apud Souza e Suguio (1998). 2. Procedimentos metodológicos Amostras superficiais de sedimento foram coletadas em três perfis, situados nos setores nordeste, central e sudoeste da praia. A coleta foi realizada mensalmente, entre agosto de 22 a agosto de 23. O perfil 1 localiza-se a nordeste do arco praial (38m do costão nordeste). O perfil 2 situa-se no

2 centro da praia (1.25m do costão nordeste e 9m do perfil 1). O perfil 3 situa-se próximo ao balneário de Açores, sudoeste da praia (2.25m do costão nordeste e 1.5m do perfil 2) (Fig. 1). Em cada perfil foram coletadas três amostras (face praial, póspraia e base da duna frontal) totalizando 117 amostras de sedimento, 39 coletadas em cada perfil. Também foram coletadas 16 amostras ao longo da praia, chamadas neste trabalho de amostras longitudinais. Estas foram coletadas no pós-praia com intervalo de 2 em 2 metros, a partir do setor nordeste da praia (Fig. 1) durante o trabalho de campo realizado em outubro de 23. A análise granulométrica foi realizada no Laboratório de Sedimentologia da Universidade Federal de Santa Catarina, compreendendo as seguintes etapas: preparação (processamento, lavagem e secagem a 75 C), quarteamento, pesagem e peneiração com 1 / 2 Ø (phi), segundo a escala de Wentworth (1922). Para o tratamento estatístico das amostras de sedimentos, utilizou-se o programa PANCOM (Toldo Jr. e Medeiros, 1986) que manipula os parâmetros granulométricos seguindo os métodos de Folk e Ward (1957), calculando a média aritmética (Mz), mediana (Md), grau de selecionamento ou desvio padrão (σ), assimetria (Ski) e curtose (Kg) ou grau de agudez dos picos. 3. Resultados A figura 2 mostra a distribuição dos parâmetros granulométricos encontrados na área de estudo. Dados referentes ao diâmetro médio do grão (Mz) mostraram que no perfil 1, setor nordeste da praia, houve predomínio de areias fina a muito fina com Mz = 2,75 phi. Nos perfis 2 e 3 (setores central e sudoeste) predominaram areias fina a média, com Mz = 2,26 phi no setor central e Mz = 2,26 phi no setor sudoeste. No perfil 1, o diâmetro do grão foi menor na base da duna frontal. Nos outros perfis o diâmetro médio foi praticamente semelhante. As amostras longitudinais mostraram que o diâmetro médio do grão, no pós-praia, foi menor no setor nordeste ( a 4m), tendo valores aproximados no restante da praia. O desvio padrão (Dp) médio encontrado no perfil 1 foi de,46 phi, predominando amostras bem selecionadas a moderadamente selecionadas. No perfil 2, o desvio padrão (Dp) médio encontrado foi de,32 phi, predominando amostras muito bem selecionadas a bem selecionadas. No perfil 3, o desvio padrão foi de,38 phi, predominando amostras bem selecionadas a muito bem selecionadas. No perfil 1, valores de desvio padrão oscilaram entre a base da duna frontal e face praial. No perfil 3 esta variação não ocorreu. As amostras longitudinais mostraram o predomínio de amostras bem selecionadas, com exceção das amostras coletadas entre 1m e 16m, próximo ao perfil 2 (muito bem selecionadas). Quanto a assimetria (Ski), no perfil 1 predominaram amostras com assimetria aproximadamente simétrica a positiva (Ski =,7). No perfil 2, predominaram amostras aproximadamente simétricas (Ski =,3). No perfil 3, predominaram amostras aproximadamente simétricas, com maior porcentagem de amostras com assimetria negativa (Ski =,1). Na face praial, os valores de assimetria foram menores, principalmente no perfil 3. Houve predomínio nas amostras longitudinais de assimetria aproximadamente simétrica, com exceção das amostras coletadas entre 6m e 12m, que apresentaram assimetria positiva. Na área de estudo houve predomínio de amostras unimodais. Quanto à curtose, no perfil 1, predominaram amostras mesocúrticas, ocorrendo também amostras platicúrticas e leptocúrticas (Kg =,98). No perfil 2,

3 predominaram amostras leptocúrticas (Kg = 1,21). No perfil 3, amostras mesocúrticas a leptocúrticas (Kg = 1,3). Nos perfis 2 e 3, a variação entre as amostras da base da duna frontal, pós-praia e face praial foi maior que a encontrada no perfil 1. Amostras longitudinais mostraram que a curtose foi maior no setor central que nos extremos, indicando maior a discrepância de altura de uma classe em relação as demais neste setor. 4. Discussão Os resultados encontrados mostram uma praia com areias fina, bem selecionadas, aproximadamente simétricas e curtose variando entre platicúrtica e leptocúrtica. Estas características sedimentares tiveram pequenas variações ao longo da praia, transversalmente à praia (nos perfis) e ao longo do tempo. Estas variações são indícios de uma área fonte, aliado à processos de transporte e deposição atuantes. Segundo Vilas Boas e Bittencourt (1992), características sedimentares podem ser fortemente influenciadas por variações de energia dentro de setores mais restritos, como praias de enseada, onde as características texturais da rocha fonte são relativamente homogêneas. Em relação a atuação de células de deriva litorânea resultante, dentro de setores restritos, Taggart e Schwartz (1988) destacam que: partindo da zona de barlamar (onde teoricamente se origina a corrente) para zona de sotamar de uma célula de deriva litorânea, tende-se a ter sedimentos mais finos, melhoria no grau de seleção das amostras, aumento na largura da praia e diminuição da declividade. Para McLaren (1981), a assimetria mais positiva (tendência das partículas de distribuírem-se para os finos) é outro parâmetro que indicaria o final do transporte dentro de uma célula. Souza (1997) apud Souza e Suguio (1998) destacou características morfosedimentares para ambientes praiais mais abertos (homogêneos), praias dissipativas e rítmicas. Segundo este autor, a diminuição no nível de energia de onda e da inclinação da antepraia também são indicativos de final de uma célula de deriva litorânea (à sotamar). Na área de estudo o diâmetro médio do grão foi menor no setor nordeste, com valores praticamente semelhantes no restante da praia. A assimetria foi mais positiva no setor nordeste e mais negativa no setor sudoeste. Segundo Oliveira (24), o setor nordeste também apresentou menores valores de declividade e maiores valores de largura de praia em relação ao resto da praia. As cartas batimétricas mostram uma antepraia mais extensa e com menor declividade no setor nordeste (zona de sombra) do que nos outros trechos da praia. No arco praial Pântano do Sul Açores, as ondulações atingem diretamente os setores mais expostos da praia (perfis 2 e 3). A menor energia de onda encontrada no setor nordeste (perfil 1) pode promover a geração de correntes dos setores sudoeste e central, mais expostos, para o nordeste, mais abrigado. Mesmo com baixa altura de onda no setor nordeste (incidência de ondas difratadas), há uma certa facilidade do varrido das ondas atingir as dunas frontais (dissipação de energia) conforme inferiu Miot da Silva (22). O perfil plano pode favorecer a transferência dos sedimentos mais grossos para a porção subaquosa, caso chegem até esta. Embora a orientação da praia seja NE- SW, podendo indicar um transporte predominante de nordeste para sudoeste, há de se levar em consideração, além da presença da zona de sombra, a norte, o fato de que nesta região há predomínio de ondas de maior energia provenientes de S-SE, o que indicaria um transporte de sudoeste para nordeste, embora também tenha sido observada deriva litorânea de nordeste para sudoeste na porção mais exposta da praia (Oliveira 24), próximo ao perfil 3.

4 Quanto ao grau de selecionamento, as amostras são melhor selecionadas no setor central, mais especificamente na base da duna frontal do setor central, onde 1% das amostras coletadas foram muito bem selecionadas, confrontando com este modelo de célula de deriva litorânea resultante. Duas hipóteses puderam ser levantadas: a) adjacente ao setor central há um campo de dunas, que não se estende até o setor nordeste devido a presença do promontório rochoso; b) no setor nordeste há uma maior concentração de minerais pesados. Segundo Tomazolli et al. (25), o diâmetro dos grãos de minerais pesados é geralmente menor que os quartzosos. As amostras coletadas neste setor podem, mesmo tendo um maior desvio padrão, constituírem o setor extremo da célula de deriva litorânea. 5. Considerações finais Ao longo do arco praial Pântano do Sul Açores predominaram areias fina bem selecionadas com assimetria aproximadamente simétrica. O setor nordeste (zona de sombra) apresentou areia fina a muito fina, bem selecionada a moderadamente selecionada e aproximadamente simétrica. O setor central da praia apresentou areia fina, muito bem selecionada, enquanto o setor sudoeste apresentou areia fina bem selecionada. Pôde se observar uma relação entre diâmetro do grão e assimetria e entre desvio padrão e curtose. O diâmetro médio e a assimetria tiveram valores maiores no setor nordeste da praia (na zona de sombra), diminuindo para sudoeste, indicando uma tendência para sedimentos finos conforme a praia se aproxima da zona de sombra. O desvio padrão foi menor e a curtose maior no setor central, indicando uma maior seleção e um menor número de classes granulométricas nessa área. Pequenas variações granulométricas encontradas na área foram importantes na determinação de uma célula de deriva sedimentar de sentido sudoeste-nordeste. Esta deriva pode estar associada principalmente a gradação da energia de onda ao longo da praia. Estudos futuros devem relacionar a relação entre diâmetro médio e densidade entre grão leves (quartzosos) e pesados (ilmeníticos) nesta área. 6. Referências FOLK RL e WARD WC Brazos river bar: a study in the significance of grain size parameters. Journal of Sedimentary Petrology 27: 3-7. MARTINS LRS, GAMERMANN N, SCHEIBE LF e TEIXEIRA VH Sedimentologia da ilha de Santa Catarina. I Areias praiais. Publ Esp Esc Geologia 18: McLAREN P An interpretation of trends in grain size measures. Journal of Sedimentary Petrology 51(2): MIOT DA SILVA G. 22. Efeitos do estado de equilíbrio em planta na sedimentologia de praias desenvolvidas entre promontórios. Dissertação de Mestrado, UFRGS p. OLIVEIRA UR. 24. Comportamento morfodinâmico e granulometria do arco praial Pântano do Sul Açores, ilha de Santa Catarina, SC, Brasil. Dissertação de Mestrado. UFSC p. SOUZA CRG e SUGUIO K Método morfo-sedimentar para identificação de células de deriva litorânea. Geosul 14(27): TAGGART BE e SCHWARTZ ML Net shore-drift direction determination: a systematic approach. Jour. Shoreline Manag. 3(4):

5 TOLDO JR EE e MEDEIROS RK Programa interpolar em linguagem basic para análise estatística e propriedades texturais de amostras sedimentares em computador. Pesquisas 18: TOMAZOLLI ER, OLIVEIRA U e HORN FILHO NO. 25. Proveniência dos óxidos de Fe-Ti dos sedimentos arenosos da praia do Pântano do Sul, ilha de Santa Catarina, SC, Brasil. Rev Bras Geofísica (submetido). VILAS BOAS GS e BITTENCOURT ACSP Variação da energia e sua repercussão nas características composicionais e texturais em sedimentos praias atuais: exemplo da costa leste da baía de Todos os Santos, Bahia, Brasil. Rev Bras Geociências 22(3): WENTWORTH CR A scale of grade and class terms of clastic sediments. Journal of Geology 3: WRIGTH LD e SHORT AD Morphodinamics variability of surf zones in Australia. In: KOMAR (ed.), Handbook of coastal processes and erosion. CRC Press, Boca Raton, Florida, p A16 A15 Açores A14 A13 A11 A12 P3 A9 A1 A7 A6 A8 P2 A5 A4 A3 P1 P. Sul A2 A N 25 5m Figura 1. Mapa de localização da área de estudo com localização dos perfis praiais e pontos de coleta.

6 PHI 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1,,5, Dp,6,5,4,3,2, ,25 1,5 Ski,2,15,1,5 Kg 1,5 -,5 -, Figura 2. Diâmetro médio do grão (Mz), desvio padrão (Dp), assimetria (Ski) e curtose (Kg) ao longo do arco praial Pântano do Sul - Açores a partir do setor nordeste e nos perfis.