UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ UNIVALI CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DA TERRA E DO MAR CTTMar CURSO DE OCEANOGRAFIA MAIARA WERNER PINTO

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1 UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ UNIVALI CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DA TERRA E DO MAR CTTMar CURSO DE OCEANOGRAFIA MAIARA WERNER PINTO VARIAÇÃO MORFOLÓGICA E VOLUMÉTRICA DAS PRAIAS DA ENSEADA DO ITAPOCORÓI SC UTILIZANDO O MÉTODO DGPS-RTK Itajaí 2012

2 UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ UNIVALI CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DA TERRA E DO MAR CTTMar CURSO DE OCEANOGRAFIA MAIARA WERNER PINTO VARIAÇÃO MORFOLÓGICA E VOLUMÉTRICA DAS PRAIAS DA ENSEADA DO ITAPOCORÓI SC UTILIZANDO O MÉTODO DGPS-RTK Monografia apresentada como parte dos requisitos para obtenção do grau de Bacharel em Oceanografia da Universidade do Vale do Itajaí, Centro de Ciências da Terra e do Mar. Orientador: Rafael Sangoi Araujo, MSc Itajaí 2012

3 MAIARA WERNER PINTO VARIAÇÃO MORFOLÓGICA E VOLUMÉTRICA DAS PRAIAS DA ENSEADA DO ITAPOCORÓI SC UTILIZANDO O MÉTODO DGPS-RTK Essa Monografia foi julgada adequada para a obtenção do título de Oceanógrafa e aprovada pelo Curso de Oceanografia da Universidade do Vale do Itajaí, Centro de Ciências Tecnológicas da Terra e do Mar CTTMar. Itajaí, 29 de Novembro de Prof. MSc. Rafael Sangoi Araujo UNIVALI-CTTMar Prof. Dr. João Thadeu de Menezes UNIVALI-CTTMar Profa. MSc. Maria Inês Freitas dos Santos UNIVALI-CTTMar Itajaí 2012

4 NOTA O presente documento Trabalho de Conclusão de Curso faz parte do processo de avaliação da disciplina Projeto de Graduação do curso de Oceanografia da UNIVALI, a qual tem os seguintes objetivos: Proporcionar aos acadêmicos, condições complementares de atividades de aprendizagem teóricas e práticas nos diferentes campos de atuação profissional; Proporcionar condições para que os acadêmicos formados desenvolvam atitudes e hábitos profissionais, bem como adquiram, exercitem e aprimorem seus conhecimentos; Estimular a especialização em um campo de atividade específica; Promover a integração entre o acadêmico formado e o mercado de trabalho. O TCC é resultado do trabalho do aluno, executado sob orientação de um professor orientador. Por ter como finalidade documentação de aprendizado, não se trata de uma publicação científica estrito senso, sendo que os métodos empregados, resultados e conclusões obtidas, devem ser consideradas nesse contexto. Maiores informações sobre o conteúdo específico do documento podem ser obtidas com o autor ou o professor orientador do trabalho.

5 DEDICATÓRIA... À minha mãe, meu amor maior..."

6 AGRADECIMENTOS Primeiramente agradeço a Deus por me dar saúde, sabedoria e força, por me amparar nos momentos difíceis e me escutar todos os dias. OBRIGADA SENHOR! Agradeço à minha rainha, minha guerreira, meu orgulho, meu porto seguro (minha mãe), por nunca desistir de mim, sempre me apoiar e dar todo o suporte necessário para a realização dos meus sonhos. TE AMO! Ao amor incondicional dos familiares (em especial Tia Nete e Carol) por todos esses anos de convívio, carinho, atenção e zelo; MUITO obrigada. A todos meus amigos da Natação e do Triathlon, por toda força, crescimento pessoal e amadurecimento, durante todos esses anos de convívio; em especial Tia Vanuza, Gustavo, Ale e grande Dra. Maria Lúcia. Obrigada mais uma vez, por essa amizade verdadeira, por sempre arrumar um tempinho e fazer tanto por mim; sua força e incentivo, nessa reta final, foram indispensáveis. Agradeço a todos, do 7 Batalhão do Corpo Bombeiro Militar, pelo conhecimento transmitido, por me proporcionar experiências únicas e poder vivenciar todo o treinamento realizado, nas temporadas de trabalho. Muito obrigada a todos pelo grande crescimento e fortalecimento pessoal; em especial ao Tenente Coronel Mocelin, capitão Cameu, tenente Fábio Pacheco, Sargento Ferreira e minha amiga Soldado Ana Pedroso. Muito obrigada as minhas irmãs de coração (Marina Cordella e Priscila Rocha) e a minhas amigas e amigos: Camila, Luna, Najla, Nathália e Tatiane por todos esses anos de amizade verdadeira, que a ausência e a distância não conseguiram quebrar esses laços. A todos que passaram na minha vida e me fizeram feliz, aos também que hoje não estão mais aqui e fazem muita falta na minha vida, amo vocês. Aos amigos que fiz durante esses anos vividos aqui em Itajaí (Aline Vicente, Ana Paula, Carol, Eloah, Fabiana Quito, Gabriel, Guilherme, Laís, Mariana, Marina, Rafaela, Rhuan e Shirly) obrigada por compartilharem tantos momentos de estudos, alegria, risadas, viagens, festas, parcerias, ansiedades e nervosismos. As novas parcerias, Bruna, Júlia e Thomaz, obrigada por sempre lembrar de mim, por todo carinho, parceria, atenção, preocupação, pelas palavras de força e ânimo de praticamente todos os dias.

7 Agradeço ao Programa de Bolsas de Pesquisa do Artigo 170, pela oportunidade da bolsa concedida, financiada parcialmente pelo executivo Estadual, através da Lei Complementar 180, Art. 170 da Constituição Estadual, a qual auxiliou no Projeto do presente trabalho. A todos os amigos que fiz nos Laboratórios de Mergulho Submarino (LMS), de Oceanografia Geológica (LOG) e ao técnico e companheiro de campo, Marcus Paulo Berribili. Agradeço ao Laboratório de Climatologia e de Geoprocessamento, pela transferência dos dados de ventos e ondas, em especial ao Professor Sergey por todo suporte dado, quando requisitado. A todos os professores que tive até aqui, pelo conhecimento transmitido, pela paciência, dedicação, carinho e amizade. Em especial agradeço a Tia Márcia que desde minha infância teve um papel importantíssimo e é muito especial para mim. E ao Ewerton Wegner por depositar tanta confiança em mim desde o início, obrigada por todos os momentos compartilhados, pelas experiências maravilhosas, subaquáticas e vivência de vida; meu respeito, consideração e admiração. Ao professor João Thadeu, por toda paciência durante nossas conversas, encontros e ajudas, principalmente nos momentos de desespero. Sem palavras! E por fim, não menos importante, ao meu orientador, Rafael Sangoi Araujo, por todo tempo despendido a mim, pelo conhecimento que me foi passado durante essa trajetória, pela sua calma, paciência e por toda a força e apoio durante esse período, fundamental para o meu sonho se concretizar.

8 ...Somos homens e mulheres de espírito inquieto. Buscamos na nossa vida mais do que foi dado. Passamos por grandes provas para nos aproximar dos peixes. Transformamos nossos pés em grandes nadadeiras, seguramos o calor do nosso corpo com peles falsas e chegamos até a levar um novo pulmão em nossas costas. E tudo isto para quê? Para podermos satisfazer uma paixão, um sonho Carta aos Mergulhadores - Jacques Yves Cousteau

9 SUMÁRIO RESUMO INTRODUÇÃO Área de estudo OBJETIVO Geral Específicos REFERENCIAL TEÓRICO Conceitos Ambientais Linha de costa Indicadores da linha de costa Morfodinâmica e classificação de praias arenosas Erosão costeira Zonas de erosão acentuada (ZEA) CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO Praias de enseada Praia de Itajuba e Piçarras Praia Alegre Condicionantes meteorológicas e hidrodinâmicas Conceitos Metodológicos Sistema de Posicionamento Global Sistema de Posicionamento Global Diferencial - DGPS Cinemática em Tempo Real (Real Time Kinematic- RTK) Métodos de Análises Métodos de Interpolações METODOLOGIA Coleta de dados Tratamento dos dados... 54

10 4.3 Método para determinação do melhor interpolador Cálculo da variação volumétrica da superfície interpolada Validação Resultados e Discussão Escolha do método de interpolação Variação morfológica e volumétrica da Enseada em associação com níveis de energia distintos (levando em conta ventos, ondas e marés) Validação Conclusão Considerações Finais Referências... 84

11 LISTA DE FIGURAS Figura 1: Localização da área de estudo (coordenadas UTM, Datum SAD 69) Figura 2: Setor 1 - Barra Velha Figura 3: Setor 2- Piçarras Figura 4: Setor 3 - Praia Alegre Figura 5: Setor 4 Em frente à Laje do Jaques Figura 6: Diversos exemplos de indicadores de linha de costa Figura 7: Classificação hidrodinâmica na parte superior, e morfológica na parte inferior Figura 8: Classificação dos estágios morfodinâmicos de praias formulados por WRIGHT & SHORT (1984) e Short (2006) Figura 9: Escalas espaciais e temporais relacionadas à evolução costeira Figura 10: Forma em planta de uma praia de Enseada com ondulação predominante de Leste.. 33 Figura 11: Ressaca ocorrida na região no dia 21/05/2012. Foto tirada na Praia de Cabeçudas Figura 12: Representação dos planos orbitais juntamente com os satélites, em órbita ao redor da Terra, os quais compõem o Sistema de Posicionamento Global Figura 13: Esquema do funcionamento do DGPS Figura 14: Em A: O ponto a ser estimado se baseia nos valores dos pontos aquisitados bem como na distância relativa desses. Em B: Pontos mais próximos à célula que será estimada possuem pesos maiores Figura 15: A existência de uma barreira física na superfície amostrada faz com que ocorra uma diferença significativa entre um lado e outro, logo, não se deve usar valores de pontos de ambos os lados, pois não ocorrerá uma interpolação com exatidão Figura 16: A superfície resultante da interpolação não apresenta pontos acima ou abaixo das faixas de valores máximos e mínimos que foram aquisitados Figura 17: A linha tracejada apresenta uma menor potência do interpolador e a linha sólida representa uma maior potência. Logo, quanto maior a potência, mais localizado será o efeito de um ponto aquisitado sobre a superfície Figura 18: Ilustração esquemática da Krigagem, a qual promove a autocorrelação espacial dos pontos amostrados, a partir da distância e direção de cada par de pontos Figura 19: O método estima valores desconhecidos, esticando a superfície através de valores aquisitados Figura 20: A interpolação resultante do Spline passa através dos pontos amostrados e pode ultrapassar o conjunto de pontos da amostra

12 Figura 21: Criação do Polígonos de Thiessen sobre a triangularização de Delaunay Figura 22: DGPS-RTK, antena base e antena móvel e coletora de dados na case de armazenagem do equipamento Figura 23: RN do Molhe de Piçarras Figura 24: Acomodação da antena móvel ã mochila para aquisição dos dados Figura 25: A) Linha do runup instantâneo que delimitava inferiormente os zigue-zagues; B) Linha de vegetação onde também era realizado o caminhamento para delimitação superior dos zigue-zagues opostos Figura 26: Na inexistência da linha de vegetação no Setor 2, o caminhamento era realizado no limete dos muros das residências Figura 27: Caminhamento apresentado através do coletor de dados na função mapa. A) Linha do runup instantâneo; B)Linha de vegetação Figura 28: Criação da Barreira com uma área comum a todos os caminhamentos Figura 29: A: Barreira para Barra Velha (S-1); B: Barreira para Piçarras, em pontilhado Setor sem a ZEA, em verde Setor com a presença da ZEA (S-2); C: Barreira para Praia Alegre (S-3) e em D: Barreira para a Laje do Jaques (S-4) Figura 30: Zona de erosão acentuada (ZEA) durante o campo 8 (A); campo 9 (B); campo 10 (C); campo 11 (D); campo 12 (E), nos quais não foram possíveis realizar o caminhamento Figura 31: Adição de uma nova coluna para calcular o Erro Absoluto Figura 32: Maneira pela qual foi efetuado o cálculo do erro Figura 33: No próprio Software ArcGis 10, com a ferramenta Statistics, foram obtidos os valores do Erro Médio e do Desvio Padrão Figura 34: Em A: Histograma gerado para o Erro Absoluto do IDW no décimo primeiro campo. Em B: Media e Desvio Padrão do Erro Absoluto para o IDW do décimo primeiro campo Figura 35: Plote dos valores do Erro Médio e do Desvio Padrão, para os quatro métodos de interpolação analisados, no Microsoft Office Excel Figura 36: Testes realizados para decisão do melhor valor de tamanho de célula para a interpolação Figura 37: Janela do cálculo do volume total do setor através da ferramentas 3D Analyst com fator z = 1 metro e levando em conta a porção do perfil acima da cota zero Figura 38: Exemplo de resultado das interpolações realizadas com IDW para o Setor 1, 2 (com a ZEA) e 3, com dados do primeiro campo Figura 39: Exemplo de resultado das interpolações realizadas com IDW para o Setor 1, 2 (sem a ZEA) e 4, com dados do décimo segundo campo Figura 40: Representação gráfica das variações volumétricas de Barra Velha

13 Figura 41: Representação da variação morfológica em Barra Velha durante o segundo e o sexto campo Figura 42: Oitavo e o nono campo com ventos de NW e ondulação de SE apresentou maior largura na porção Norte e Sul e a diminuição dessa largura, durante ventos e ondulação de NE, ocorrido no quinto e no décimo primeiro campo Figura 43: Representação gráfica das variações volumétricas de Piçarras com e sem a ZEA Figura 44: Comparação de um campo (quinto) escolhido aleatoriamente com o sétimo campo. Onde é possível notar a maior largura praial do sétimo campo, ao Sul do Setor Figura 45: Representação gráfica das variações volumétricas da Praia Alegre Figura 46: Comparação da largura praial para os campos que apresentaram o maior e o menor volume praial do S Figura 47: Representação gráfica das variações volumétricas da Laje do Jaques Figura 48: Comparação da largura praial para os campos que apresentaram o maior e o menor volume praial no S-4. Com destaque para as diferenças nas porções das extremidades do Setor Figura 49: Representação da variação morfológica no Setor em frente à Laje do Jaques, durante o sétimo e nono campo

14 LISTA DE TABELAS Tabela 1: Ordem dos campos, datas, locais e extremidades dos setores Tabela 2: Resultado dos cálculos executados através da estatística do ArcGis 10, para analisar qual o melhor método de interpolação a ser usado para a amostragem Tabela 3: Apresentação da média da variação volumétrica cada Setor amostrado durante um ano Tabela 4: Dados obtidos do site da Marinha do Brasil, do Instituto Nacional de Meteorologia e pelo Lab. de Climatologia e de Geoprocessamento da UNIVALI para associação com a variação da morfologia e volume praial da Enseada Tabela 5: Valores em m 3 /m de todos os Setores amostrados durante um ano e suas respectivas médias. No S-2, vale ressaltar que a partir do sétimo campo (valor sublinhado), a ZEA não pode mais ser amostrada justificando a queda no volume sedimentar do Setor LISTA DE APÊNDICE Apêndice I: Esquematização para transferência dos dados coletados para um pendrive Apêndice II.1: Demonstração da variação morfológica para Barra Velha através do Software ArcScene...92 Apêndice II.2: Demonstração da variação morfológica para Piçarras com a ZEA através do Software ArcScene Apêndice II.3: Demonstração da variação morfológica para Piçarras sem a ZEA através do Software ArcScene Apêndice II.4: Demonstração da variação morfológica para Praia Alegre através do Software ArcScene Apêndice II.5: Demonstração da variação morfológica para Setor em frente a Laje do Jaques através do Software ArcScene Apêndice III.1: Representação esquemática da incidência de ventos e ondas para quando o Setor de Barra Velha apresentou menor volume praial à esquerda e maior volume à direita Apêndice III.2: Representação esquemática da incidência de ventos e ondas para quando o Setor de Piçarras apresentou o menor volume praial Apêndice III.3: Representação esquemática da incidência de ventos e ondas para quando o Setor da Laje do Jaques apresentou menor volume praial à esquerda e maior volume à direita... 99

15 RESUMO No contexto de morfologia praia, o presente trabalho tem como objetivo geral investigar a variação da morfologia e volume praial subaéreo das praias da Enseada do Itapocorói- SC e como específicos, levantamentos morfológicos mensais da porção subaérea em quatro regiões da Enseada do Itapocorói as quais apresentam distintos estágios morfodinâmicos, cálculo da variação volumétrica em escala espacial e temporal e, finalmente, comparação da variação morfológica e volumétrica para definir um padrão de comportamento do ambiente praial em diferentes condições de energia no período aproximado de um ano. Para tanto, a metodologia consistiu de: (1) amostragens mensais em campo, por meio de um caminhamento na linha do runup instantâneo, na linha de vegetação e zigue-zagues opostos entre elas, com equipamento DGPS-RTK, (2) tratamento dos dados, com o software ARCGIS 10; (3) interpolação dos dados, através do mesmo software, a fim de verificar o método de interpolação mais adequado, ou seja, com a menor média do erro absoluto e o menor desvio padrão; (4)criação de barreiras para delimitação uma área comum a todos os setores amostrados; (5) interpolação dos 36 setores amostrados; 6 cálculo do volume sedimentar no pós-praia para todos os setores analisados e por fim, (7) análise da variação mensal dos setores, associados aos dados de onda, vento e maré. Os resultados evidenciam que o método de interpolação mais adequado para essa amostragem, foi o IDW; a utilização de barreiras foi de extrema importância para diminuir o erro da interpolação, bem como delimitar uma ára comum aos setores amostrados. No que diz respeito à relação entre ondulação, vento e maré, cada setor apresentou um resultado diferenciado. Para Barra Velha, ocorre a diminuição do seu volume praial com ondulação de SE e ventos do quadrante NE. O campo que apresentou maior volume e largura praial para esse Setor ocorreu com ondulação e ventos do quadrante NE; a menor largura ocorreu durante ventos de NE e ondulação de Sudeste. O setor de Piçarras foi dividido em dois, sendo um com a Zona de Erosão Acentuada e outro sem. Para ambos, o menor volume praial ocorreu com ventos do quadrante NE e NW, respectivamente. O maior volume praial no subsetor com a Zona de Erosão Acentuada ocorreu durante ventos de NE; no outro, ocorreu com ventos de NW/N e ondulação de SE. Praia Alegre apresentou uma leve erosão praial. O setor da Laje do Jaques apresentou um equilíbrio, tendo uma pequena variação em seu volume; o menor volume praial com ventos de NE/L e ondulação de SE e o maior volume, durante ventos de NW/SW e ondulação de SE. Os resultados apresentados juntamente com o regime energético citado, são explicados pela orientação da linha de costa da Enseada. Palavras-chave: Morfologia praial. DGPS-RTK. Erosão costeira.

16 16 1 INTRODUÇÃO As praias, de forma geral, são ambientes de grande dinâmica. Segundo Short (1999) e Klein (2004), estas sofrem constantemente alterações em sua morfologia, resultante das variações no regime energético incidente (i.e. clima de ondas), do nível d água (i.e. eventos de tempestades), e também, devido ao desequilíbrio no suprimento sedimentar local. A transformação de ondas em águas rasas (como empinamento, shoalling, refração e difração) geram padrões de circulação que influenciam no transporte de sedimento na zona costeira, podendo ocasionar a perda da energia de onda, e também alterar a morfologia da linha de costa (BAPTISTA NETO et. al., 2004). Bird (2008) assume que a linha de costa é a margem de terra na altura normal da maré de sizígia e pode ser a base da inclinação para o mar ou para a margem de dunas e terra secas. A definição de Costa/Litoral é bastante diversificada, sendo que os limites espaciais da Zona Costeira, onde ocorrem processos morfodinâmicos desde o Quaternário, incluem a Planície Costeira, a Antepraia e a Plataforma Continental interna. Sendo a Zona Costeira um ambiente altamente dinâmico, está sujeito a constantes alterações morfológicas. O conceito de Morfodinâmica se baseia em descrever o ambiente através de observações morfológicas e dinâmicas, devido a processos físicos que estão sempre relacionados às características ou mudanças da morfologia e vice-versa (CALLIARI et al., 2003). Da mesma forma que o aumento da urbanização das zonas costeiras e intervenções antrópicas são fatores importantes para a modificação da morfologia do local (HOEFEL, 1998), atualmente, as atividades humanas afetam direta ou indiretamente todos os ambientes naturais, com ações em nível local que têm repercussão nos processos de escala global (CORREA et al., 2009). Monteiro (2010) cita que as Praias da Enseada do Itapocorói são exemplos de variações morfológicas resultantes das interações entre processos modificadores e sócio-ambientais. De acordo com Araujo (2008), após a estabilização da barra do rio Piçarras, juntamente com o aumento da competência hidráulica, possivelmente o sedimento é depositado além da profundidade de fechamento, em torno de 2,5m para a região Sul da enseada, o que tem gerado uma diminuição do aporte sedimentar para as praias adjacentes, resultando em um processo erosivo local, até os dias atuais.

17 17 Klein (2004) estudando as praias de Enseada de Santa Catarina classificou os ambientes em expostos (refletivos, intermediários e dissipativos), semi-expostos e protegidos, de acordo com a presença de promontórios e baías, variações da morfologia, distância entre os promontórios, forma da enseada, angulação de incidência das ondas, distribuição do tamanho de grão e declividade da antepraia. Sendo de grande importância os estudos para acompanhar a variação da morfologia e variação do volume de sedimento no local, Monteiro (2010) comenta que é notório o aumento de estudos da variação morfológica desenvolvidos por métodos de posicionamento por satélite (e.g. DGPS-RTK), podendo esses perceberem as variações do perfil praial devido à ação de eventos erosivos e ao aumento da energia de ondas incidentes no local, com precisão e acurácia bastante significativa. Com o sistema DGPS-RTK, a coleta de dados ocorre em tempo real, com resolução espacial e temporal de alta qualidade, pois o volume de dados obtidos é grande em comparação com outros métodos topográficos tradicionais, como teodolitos eletrônicos ou estações totais (FONTÁN et al., 2009). Dessa forma, neste trabalho será analisada a variação da morfologia e do volume das praias da Enseada do Itapocorói através de levantamentos de dados com DGPS- RTK, pelo fato dessas estarem confinadas em uma região dinamicamente diversificada, em uma área relativamente pequena e por apresentarem problemas de erosão crônica desde a década de Além disso, o presente trabalho visa contribuir para o entendimento do balanço de sedimentos na região da enseada e áreas adjacentes. 1.1 Área de estudo A região estudada compreende a Enseada do Itapocorói, localizada no litoral centro-norte do Estado de Santa Catarina e é composta por Itajuba, Piçarras e Praia Alegre (Figura 1).

18 18 Figura 1: Localização da área de estudo (coordenadas UTM, Datum SAD 69). Sua economia é voltada para o turismo, visto que durante o período de verão a cidade chega a receber 80 mil turistas, segundo Plano Básico de Desenvolvimento Ecológico e Econômico PBDEE, realizado pela Associação dos Municípios da Foz do Rio Itajaí AMFRI (1997). O local de estudo também apresenta um setor terciário, de comércio e serviços altamente desenvolvidos, representando 90% do capital gerado (CELESTINO, 2001). A Enseada possui cerca de 9,5 km de extensão, limitada ao Norte pelo promontório de Itajuba e ao Sul pela ponta de Penha. A região setentrional da Enseada do Itapocorói apresenta um segmento quase retilíneo, com orientação NNW-SSE e a porção central possui um segmento mais curvo e protegido das ondulações provenientes dos quadrantes Sul e Sudeste (HOEFEL, 1998). O clima de ondas na região Sul do país, de acordo com Araujo et al. (2003), apresenta uma ocorrência bi-modal, composto por ondulações de vagas com período de 8 s e altura de 1,25 m na direção Leste e ondulações de swell, com período de 12 s e altura variando de 1,25 m no verão até 2 m no inverno, com direção predominante de Sul. A média da maré astronômica varia cerca de 0,8 m e a máxima pode atingir 1,2 m (TRUCCOLO, 1998).

19 19 Na Enseada do Itapocorói, os graus de exposição aos regimes energéticos aumentam da região mais ao Sul em direção ao Norte, sendo que a região Sul (i.e. Praia Alegre), mais abrigada, apresenta maior largura da porção subaérea e menor mobilidade do perfil (KLEIN e MENEZES, 2001; ARAUJO et al., 2009 e KLEIN et al., 2009). E devido aos diferentes graus de exposição às ondas, suas praias apresentam distintas características morfodinâmicas (KLEIN, 2004). De acordo com Klein e Menezes (2001), a Enseada do Itapocorói apresenta locais com estágio morfodinâmico intermediário (Setor 1 - Itajuba, Barra Velha-SC e Setor 4 - Porção Norte de Piçarras, Balneário Piçarras-SC), outros reflectivos (Setor 2 Porção Sul de Piçarras, Balneário Piçarras-SC) e dissipativos também (como no Setor 3 - Praia Alegre, Penha-SC). Os autores explicam ainda que para definir um tipo de praia, depende do tamanho do grão de sedimento disponível e que o estado morfodinâmico das praias depende do contexto geológico da área (e.g. presença/distância entre promontórios e sua orientação, morfologia da praia e da plataforma interna, morfologia da planície costeira e da fonte/tipo de sedimento) e de fatores hidrodinâmicos (e.g. altura de quebra, período, variação relativa da maré e processos de empinamento, refração, difração e cisalhamento). Para a aquisição dos dados foram delimitados, inicialmente, 3 setores: Setor 1 em Barra Velha (Figura 2), Setor 2 em Piçarras (Figura 3) e o Setor 3 em Praia Alegre (Figura 4). O primeiro Setor (S-1) corresponde a Barra Velha, onde o caminhamento foi realizado entre os perfis 51 e 54.

20 20 Figura 2: Setor 1 - Barra Velha. O segundo Setor (S-2) se localiza em Piçarras, entre o molhe (perfil 05) e o espigão (perfil 9), mais ao Sul. Figura 3: Setor 2- Piçarras.

21 21 O terceiro Setor (S-3) amostrado compreende a Praia Alegre por inteiro, entre os perfis 01 e 04. Figura 4: Setor 3 - Praia Alegre. Como já foi observado por Araujo (2008) e Klein e Menezes (2001), a porção Sul da Enseada (Praia Alegre), que por sua vez é mais abrigada, apresenta uma menor variação no perfil praial. Desta forma foi adicionado mais um Setor (4) em frente à Laje do Jaques (Figura 5), onde nota-se uma saliência resultante da difração das ondas incidentes sobre essa Laje submersa próxima à costa, podendo ter uma maior variação morfológica e volumétrica para ser analisada. Esse foi o quarto e último Setor (S-4) amostrado, entre os perfis 39 e 43. Figura 5: Setor 4 Em frente à Laje do Jaques.

22 22 2 OBJETIVO 2.1 Geral Analisar a variação da morfologia e do volume praial subaéreo, utilizando DGPS-RTK na Enseada do Itapocorói-SC. 2.2 Específicos Realizar levantamentos morfológicos mensais da porção subaérea em quatro regiões da Enseada do Itapocorói, utilizando DGPS-RTK. Calcular a variação volumétrica em escala espacial e temporal dos quatro ambientes estudados em cada mês. Comparar a variação volumétrica entre os quatro ambientes estudados (dissipativo, refletivo-intermediário e intermediário) ao longo do tempo, para definir um padrão de comportamento do ambiente praial em diferentes condições de energia. 3 REFERENCIAL TEÓRICO 3.1 Conceitos Ambientais Linha de costa A linha de costa é a interface física entre a terra e a água (BOAK & TURNER, 2005), bem demarcada por uma feição geomorfológica (Suguio & MARTIN, 1992), sendo uma das feições mais dinâmicas do planeta (ROCHA et al., 2009). Menegucci (2011) explica que a linha de costa varia constantemente ao longo do tempo, devido ao transporte de sedimentos pela costa e ao longo desta, e principalmente pela dinâmica dos níveis de água, causados pelas ondas, marés, tempestades, setup, runup, entre outros, no espaço até a costa. Medir ou demarcar a linha de costa é um desafio que envolve geralmente algum tipo de erro, devido à técnica adotada para a aquisição desta e também por envolver a percepção do responsável pela amostragem (STOCKDON et al., 2002). As técnicas para delimitar a linha de costa, dependem da fonte de dados e também da definição escolhida (BOAK & TURNER, 2005). Contudo, para se obter uma boa amostragem, com alta precisão, é necessário atentar para alguns aspectos, tais como: identificação e

23 23 definição do indicador escolhido, correta configuração e aquisição no tempo e no espaço, metodologia e softwares adequados (MENEGUCCI, 2011). Desta forma, os dados coletados e os resultados obtidos podem servir como uma importante base para a gestão costeira, uma vez que nas praias arenosas, a linha de costa tem sido muito utilizada pelo homem (e.g. para fins recreacionais e turístico). Essa crescente ocupação promove muitas vezes, um desenvolvimento sem planejamento e desenfreado, resultando em problemas com consequência no sistema praial. Justificando a importância de estudos da linha de costa e o acompanhamento de suas mudanças, Anders & Byrnes (1991), explicam que esses estudos são de extremo valor para o planejamento e gerenciamento costeiro, pelo fato de fornecerem subsídios para o estabelecimento de faixas de recuos da zona litorânea, permitirem notar áreas de risco de erosão costeira e também contribuírem com informações para a implantação de obras de engordamento, construção de guias correntes, molhes, entre outros Indicadores da linha de costa Muitas vezes, em campo, ocorre a impossibilidade de aquisitar a linha de costa e por isso, os pesquisadores geralmente adotam os indicadores da linha de costa. Porém, deve-se atentar para os indicadores escolhidos, pelo fato da sua constante variação. Alguns desses, como a linha de preamar e linha de baixamar devem estar referidos no tempo e no espaço, outros não, por variarem sazonalmente e/ou descontinuamente, como no caso da linha de vegetação e escarpas da praia (ROCHA et al. 2009). Segundo Leatherman (2003), um bom indicador é aquele facilmente identificado no campo ou em fotografias aéreas ou em imagens de satélite de qualquer praia. Em sua revisão, Boak & Turner (2005), apresentam uma gama de possíveis indicadores (Figura 6). Dentre esses, os utilizados com maior frequência são: linha de preamar (HWL High Water Line ), linha de runup instantâneo na zona de espraiamento das ondas, escarpas da praia, linha de detritos e linha de contorno da vegetação.

24 24 Figura 6: Diversos exemplos de indicadores de linha de costa Fonte: Modificado de MENEGUCCI (2011) Morfodinâmica e classificação de praias arenosas De acordo com a definição que Hoefel (1998) formulou para praia, essa é um depósito de sedimentos não coesivos e inconsolidados sobre a zona costeira, dominado por ondas e limitado, internamente, ou pelos níveis máximos de ação de ondas de tempestades ou pelo início da ocorrência de dunas fixadas ou de qualquer outra alteração fisiográfica brusca e, externamente, é limitada pela profundidade de fechamento interna ou pelo início da zona de arrebentação. A autora citada, bem como Komar (1976) e Short (1999), propuseram uma classificação das zonas dinâmicas e morfológicas de uma praia, como apresentado na Figura 7, onde nota-se que em cada zona existe um processo físico predominante, diretamente relacionado com a incidência de ondas nesse local. São elas:

25 25 Figura 7: Classificação hidrodinâmica na parte superior, e morfológica na parte inferior. Fonte: Modificado de University of California (2003). Em: Antepraia (shoreface): Região dominada por processos de empinamento de onda, que se estende até a costa, limitada externamente pela profundidade de fechamento externa, até a profundidade de fechamento interna (visualmente, até o inicio da zona de arrebentação). Nessa zona, nota-se uma dominância dos processos de empinamento de onda, devido à interferência da batimetria, onde as ondas aumentam sua esbeltez e o seu comprimento tende a diminuir, até o momento que colapsam. Praia média: Zona do perfil onde ocorrem os processos de arrebentação e de surfe das ondas. Logo, as características dessa região estão diretamente relacionadas ao tipo de onda incidente e como essas quebram. Assim, observa-se diferentes processos físicos nessa zona, como por exemplo, correntes longitudinais, transversais à praia e oscilações de infra-gravidade (onda que apresenta altura pequena e comprimento longo). Face da praia (beach face): Área do perfil praial onde ocorrem os processos de espraiamento de ondas e observam-se processos de fluxo (swash ou uprush) e refluxo (backwash).

26 26 Pós-praia (backshore): Localiza-se na porção subaérea do perfil praial, desde o limite máximo do espraiamento até o início das dunas fixadas por vegetação ou qualquer alteração fisiográfica brusca (por exemplo, escarpas). Os processos que condicionam o comportamento das praias se iniciam na antepraia, devido à troca de sedimento nessa região através da zona de arrebentação, que por sua vez depende do clima de ondas de águas profundas e pelo grau de modificação que essas sofrem antes de colapsar (CALLIARI et al., 2002). Os autores ainda explicam que para se estudar a morfodinâmica praial deve haver uma integração entre observações morfológicas e dinâmicas para uma caracterização mais coerente do ambiente. A hidrodinâmica de uma praia é resultante da interação das ondas que incidem na costa e são refletidas, ou parcialmente refletidas, dos modos ressonantes das oscilações, dos fluxos permanentes ou aperiódicos originados pela arrebentação, ondas e marés; esses fluxos geram atrito nos sedimentos e causam um gradiente espacial e temporal no seu transporte, o que ocasiona mudanças na morfologia da praia, que por sua vez induz mudanças no padrão hidrodinâmico dela, logo morfologia e hidrodinâmica, estão diretamente relacionadas (WRIGHT & SHORT, 1984). Calliari et al. (op. cit.), fizeram uma breve revisão dos estudos pioneiros sobre morfodinâmica de praias, tema que foi estudado primariamente por Wright & Short (op. cit.). Intensivos estudos desenvolvidos pelos autores anteriormente referenciados e um mais recente feito por Short (2006), permitiram a identificação de seis estágios morfológicos distintos associados ao regime hidrodinâmico do local, caracterizado por dois extremos (estágio dissipativo e refletivo) e quatro estágios intermediários (Figura 8Figura 8).

27 27 Figura 8: Classificação dos estágios morfodinâmicos de praias formulados por WRIGHT & SHORT (1984) e Short (2006). Fonte: Adaptado de SILVEIRA (2008). Praias Dissipativas Caracterizadas por apresentarem sedimento fino e ondas de alta energia, com altura regularmente ultrapassando 2,5 metros; esses componentes fazem com que ocorra uma extensa zona de Surf (cerca de 500 metros). O tipo de quebra de onda é predominantemente deslizante e geralmente não ocorrem correntes de retorno, porém se observa sistemas de bancos múltiplos frequentemente. O pequeno tamanho de grão faz com que a praia apresente uma baixa declividade (menor que 3º) e a linha de costa nesse tipo de praia tente a ser relativamente estreito e uniforme.

28 28 Praias Intermediárias São caracterizadas por possuírem areia média, por apresentarem feições rítmicas, como bancos e cúspides e sua declividade é mais acentuada do que a anterior. Essas, por sua vez, apresentam quatro estados intermediários, onde ocorre uma diminuição da energia de onda conforme se aproxima do estado refletivo. Os quatro estados intermediários são: Banco e Cava Longitudinais Apresentam uma morfologia de banco e cava longitudinais bem definidas, sendo mais pronunciada que no estado dissipativo. As ondas quebram no banco, se reformam na cava e voltam a quebrar na zona de espraiamento. Em alguns casos ocorrem cúspides e correntes de retorno. Banco e Praia Rítmicos A praia e os bancos apresentam formas rítmicas com cavas longitudinais definidas, causadas pelas correntes de retorno, que tendem a ocorrer com maior intensidade. Banco Transversal e RIP Os bancos se dispõem transversalmente ou perpendicularmente ligados à praia, sendo algumas vezes interrompidos por correntes de retorno muito desenvolvidas. Na zona de surf existe a presença de células de circulação. Também é possível notar escarpas na praia, geralmente em frente a correntes de retorno; ao lado das escarpas, mega cúspides são visíveis e, em direção ao mar, ocorre a deposição de sedimento, formando grandes bancos. Crista e Canal/Terraço de Maré Baixa Ocorrem em praias com altura de onda média de 1 metro e apresenta um banco longitudinal soldado. Durante a maré alta, com ondas menores que 1 metro, elas passam pela crista e/ou terraço e não quebram até chegar à face da praia, tendo comportamento de estado refletivo. Nas marés baixas, a crista e/ou terraço ficam mais expostos, fazendo com que as ondas quebrem de forma mergulhante no banco e as ondas que quebram do outro lado (i.e. após o banco), são as que podem formar as correntes de retorno. Praias Reflectivas São caracterizadas por apresentarem sedimento grosseiro, geralmente um declive maior, ausência da zona de surf, bem como de bancos submersos. Assim as ondas se movem ininterruptamente até a face da praia para

29 29 então colapsarem. Esse estado de praia está mais relacionado com regiões de baixa energia de ondas, porém podem ocorrer em regiões expostas Erosão costeira O comportamento erosivo da costa está diretamente relacionado com as variações morfodinâmicas e como resultado, nota-se a retração da linha de costa bem como a perda do volume sedimentar. A região estudada apresenta uma área com nítido processo erosivo (Piçarras), que ao longo de décadas vem sofrendo com problemas e riscos, resultantes de alterações naturais (e. g,. alterações na dinâmica local ou variações na frequência de tempestades) e ações antrópicas (e. g. ocupação irregular e desordenada da zona costeira, ou dragagens, ou aterros, entre outros) que ocasionaram um desequilíbrio no meio (FILHO, 2008). As variações morfodinâmicas resultantes dessas ações citadas podem ocorrer em diferentes escalas espaço-temporais. Segundo Cowell & Thom (1994), as escalas de tempo são: instantânea, de eventos, de engenharia ou histórica e geológica (Figura 9). Figura 9: Escalas espaciais e temporais relacionadas à evolução costeira Fonte: Modificado de COWELL & THOM (1994).

30 30 Para Larson e Kraus (1995) e Klein (2004), as formas costeiras de grande escala evoluem durante um longo período de tempo, enquanto que as feições costeiras de pequena escala evoluem em um período de tempo menor. Ou seja, escala instantânea, por exemplo, são os processos hidrodinâmicos (causados por ondas, correntes e em menor frequência, por ventos), que estão associados a mudanças ocorridas no período de dias a meses, onde alterações morfológicas podem ser claramente visualizadas. Enquanto que em escala de engenharia, o ajuste progressivo da linha de costa ou a transformações da zona costeira pela ação antrópica, são exemplos dessa. Segundo Hoefel (1998) e Klein et al. (1999), o problema da erosão na região estudada teve seu início lento, quando ocorreu a canalização de esgotos domésticos e de águas pluviais; em seguida, a construção de dois guias correntes após o aterro do sistema lagunar adjacente e juntamente com a intensa ocupação desordenada incrementaram a perda de sedimentos da praia. Para mitigar o problema, no ano de 1980 foi construído um gabião na praia de Piçarras, o qual não reteve sedimento; em seguida, um espigão de concreto com 30 metros de extensão foi construído na ZEA, porém, também não apresentou eficácia e fez com que o material inserido no sistema pelos Rios Iriri e Furado ficassem retidos na parte Sul da estrutura e ao Norte, fosse removido devido ao balanço negativo (Klein et al., 2009). Então foram adicionados m³ de sedimento ao longo de 2,2 km de linha de costa, com material retirado de uma jazida marinha localizada na isóbata de 20 m (Abreu et al., 2000). Este engordamento aumentou a largura da praia de Piçarras em alguns pontos, em até 40 metros (HOEFEL, 1998). Após nove anos da execução da obra de engordamento da praia, devido à ação das ondas, marés e do balanço sedimentar negativo, praticamente todo o material adicionado foi removido e ocorreu o aparecimento de uma ZEA próxima à desembocadura do rio Piçarras (Araujo et al., 2008). Para minimizar os danos causados pela erosão da linha de costa, em julho/agosto de 2008, uma nova obra, essa de caráter emergencial, foi realizada no intuito de primeiramente mitigar os efeitos da Zona de Erosão Acentuada. Então foi adicionando m³ de sedimentos ao longo de 800 m de linha de costa, sendo que o sedimento utilizado na obra era proveniente da antepraia da Praia Alegre (PROSUL, 2007).

31 31 Atualmente, as autoridades locais têm a intenção de realizar um novo projeto de alimentação na região Zonas de erosão acentuada (ZEA) É uma região que apresenta um transporte de sedimentos sem ter um aporte suficiente, ou seja, um desequilíbrio no balanço sedimentar. A ZEA apresenta uma perda de sedimento mais rápida que áreas adjacentes, ou uma perda mais rápida que o esperado em um projeto de engordamento (BRIDGES, 1995). O autor citado anteriormente identifica e avalia (quantitativamente e qualitativamente) a ZEA, através de parâmetros, tais como: perda da largura praial, perda de volume sedimentar, porcentagem de sedimento restante em comparação com o total depositado (quando ocorrem os projetos de alimentação praial), ou a comparação entre as perspectivas de comportamento de taxas evolutivas de linha de costa de áreas adjacentes. A Regra de Bruun explica que o volume erodido de uma praia durante eventos de alta energia (i.e. tempestades) é transportado em direção ao mar e tende a retornar para a praia na medida em que as condições do ambiente buscam o equilíbrio (BRUUN, 1962). Porém, quando a frequência das tempestades é maior que o período necessário para o ambiente praial se recompor, geralmente o volume erodido não retorna à região, então o ambiente passa a apresentar características erosivas (ARAUJO, 2008). Kraus e Galgano (2001), explicam que esse fenômeno pode ser classificado de acordo com a duração, extensão de influência lateral, processos responsáveis pela sua formação, mecanismo de erosão predominante (se ocorre longitudinalmente ou perpendicularmente em relação à linha de costa) e se o processo pode ser previsto e/ou remediado. Dentre os vários tipos de ZEA apresentadas em literatura, Araujo (2008), elenca algumas dessas que podem apresentar relação com os processos ocorridos na Enseada do Itapocorói: Dragagem seletiva: Espera-se a formação de ZEAs se diferentes composições granulométricas são depositadas na praia, uma vez que sedimentos mais finos geralmente são remobilizados com maior facilidade.

32 32 Presença de promontórios: Ao se aproximarem da costa, as ondas podem encontrar obstáculos físicos naturais e artificiais que ocasionam a difração, consequentemente podem alterar a orientação da linha de costa e o transporte sedimentar. Batimetria residual (após o aterro): Sedimento depositado de forma irregular pela área de alimentação ou se esse for depositado além da profundidade de fechamento, pode então ocorrer alteração da batimetria e como consequência, causar a modificação nos padrões de propagação de ondas e esta distribuição irregular de energia na costa pode influenciar no transporte sedimentar longitudinal e gerar ZEAs. Barreiras (espigões, desembocaduras, canais de maré e guia-correntes, por exemplo) localizadas à sotamar: Geralmente ocasionam a diminuição ou mesmo o bloqueio do transporte sedimentar longitudinal para as regiões adjacentes, podendo dar origem a processos erosivos. Deste modo, onde existe uma ZEA, pode haver interferência negativa no engordamento de uma praia, porém, essa técnica de proteção e recuperação, que por sua vez, menos agride o ambiente e é mais natural, está sendo uma das formas mais utilizadas hoje em dia na tentativa de minimizar os problemas erosivos em praias arenosas (KELLER,1992). 3.2 CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO Praias de enseada As praias definidas como praia de enseada são aquelas que apresentam um formato de um meio coração ou de uma lua crescente, detêm um formato assimétrico, semelhante a um arco, como apresentado na Figura 10. Possuem uma curvatura mais acentuada em uma das suas extremidades (denominada de zona de sombra, a qual é protegida da ação das ondas), uma região central levemente curvada e a extremidade oposta à zona de sombra, com tendência retilínea. Essas praias ainda possuem promontórios rochosos ou qualquer outro tipo de obstáculo físico em seus extremos (HOEFEL, 1998; MENEZES, 1999, SHORT e MASSELINK, 1999).

33 33 Figura 10: Forma em planta de uma praia de Enseada com ondulação predominante de Leste. Fonte: Modificado de Miot (2006). Para Silvester & Hsu (1993), o transporte de sedimentos longitudinalmente é responsável pelo formato que a praia adota, logo, sua orientação depende do ângulo de incidência das ondas e energia dessas. Hsu et. al., (1987), separou em quatro grandes categorias o estado de equilíbrio dessas praias, as quais são determinadas a partir do suprimento de sedimento necessário para manter sua forma estável. São elas: Equilíbrio Dinâmico: quando ocorre uma igualdade entre o aporte de sedimento e a deriva litorânea, com um suprimento de sedimento que mantenha a forma original da praia; Equilíbrio Estático: o acréscimo e a perda de sedimentos são praticamente nulos; Instável: quando a praia possui um balanço sedimentar negativo; Praia em Reformulação Natural: ocorre pela modificação de alguma estrutura costeira, como promontório ou obstáculo físico.

34 34 Segundo Benedet (2000), os padrões de trocas de sedimentos nesse tipo de praia, diferem em função da presença ou não de bancos submersos e correntes de retorno, comprimento e estágio morfodinâmico dessa. Dessa forma, os obstáculos que existem nas Praias de Enseadas, podem interromper o fluxo de sedimentos, ocasionar mudanças no padrão das ondas incidentes, consequentemente na propagação dessas e na origem de uma zona de sombra. Devido a isso, o gradiente das ondas ao longo da praia é responsável pela modelagem da forma das praias bem como pela configuração da linha de costa (SILVESTER & HSU, 1993) Praia de Itajuba e Piçarras Essas compõem grande parte da enseada, cerca de 8,5 km e não possuem uma delimitação física entre elas, sendo separadas pelo limite municipal das cidades de Barra Velha e Balneário Piçarras, respectivamente. Ao longo da Enseada, as praias apresentam nítidas variações de volume e largura na porção subaérea, principalmente na região mais ao Sul de Piçarras, onde se observa as maiores taxas de desenvolvimento urbano. Essa região apresenta um processo erosivo há décadas. À medida que este foi se agravando, estudos foram sendo feitos e tentativas para sanar o problema também. Foram construídos gabiões e espigões ao longo da orla, com objetivo de conter o transporte sedimentar longitudinal, porém nenhuma ação teve êxito, até que em meados da década de 90, por cerca de 2km, a praia foi erodida. Por isso o governo municipal e a iniciativa privada, prepuseram e executaram um aterro hidráulico em 1998/99. A ação serviu para restabelecer a linha de costa como a anterior, contudo a obra não conseguiu interromper a erosão local. Hoje, é possível notar uma acentuada erosão localizada, principalmente nas adjacências da desembocadura do rio Piçarras, fato que motivou a escolha do local da amostragem. No que diz respeito à sedimentologia, segundo Sprovieri (2008), a praia de Piçarras é composta predominantemente por areia média. Na região central apresenta areia fina e, ao Norte (Itajuba), areia fina e média.

35 Praia Alegre Pertencente ao município de Penha, possui aproximadamente 1km de extensão e largura do perfil transversal com cerca de 40m (ARAUJO, 2008), delimitada ao Norte pelo guia-correntes do Rio Piçarras e ao Sul, pelo promontório da Ponta de Penha o qual protege a praia das ondulações incidentes, proporcionando ao local maior estabilidade (KLEIN e MENEZES, 2001). Segundo Sprovieri (2008) a Praia Alegre apresenta composição predominantemente de areia fina, com aparições de areia muito fina. Araujo (2008) cita que a mesma apresenta baixa declividade, entre 2º e 3º e não possui feições marcantes, como cúspides ou cavas e bancos submersos Condicionantes meteorológicas e hidrodinâmicas De acordo Truccolo et al. (2000), a região apresenta um regime de ventos do quadrante Nordeste durante o ano todo e juntamente com o efeito local das brisas e a propagação de ciclones extratropicais (que geralmente se intensificam nos meses de inverno e primavera) ocorre uma alteração na meteorologia local, elevando a importância dos ventos provenientes do quadrante Sul nesses meses. As condições metereológicas fazem com que o vento atuante represe ou reduza a maré, alterando sua altura e seu horário, podendo represá-la ou reduzi-la, sem do que as pressões atmosféricas podem elevar seu nível (pressão baixa) ou rebaixa-lo (pressão alta) (TEIXEIRA, 2006). O efeito causado pelo somatório dos ventos e a baixa pressão (i.e., elevada precipitação) correspondem às marés metereológicas positivas, as quais ameaçam áreas costeiras mais baixas, devido ao fato dessa maré poder aumentar em até um metro os valores da maré astronômica (SCHETTINI et al., 1996). Hoefel (1998) cita que as marés astronômicas, juntamente com ventos fortes provocam o empilhamento e a incidência de ondas mais altas na costa, provocando as chamadas ressacas, fenômeno observado durante algumas saídas de campo que foram realizados, como por exemplo, no mês de Maio de 2012 (Figura 11).

36 36 Figura 11: Ressaca ocorrida na região no dia 21/05/2012. Foto tirada na Praia de Cabeçudas. Foto: Lourival Alves Junior. O regime de marés da região estudada é dominado predominantemente pela maré semi-diurna (KLEIN, 2004) e apresenta uma oscilação média de aproximadamente 0,7 metros, com valor máximo de 1,06 metros (TRUCCOLO & SCHETTINI, 1999). Jica (1990) realizou um estudo na região Sul do Brasil, mais precisamente no Rio Itajaí, onde coletou dados do clima de ondas e concluiu que esse é formado por vagas provenientes de Leste, com período de 7s a 8s e altura significativa entre 1,00 e 1,50 metros, respectivamente. A região também apresenta ondas do tipo swell com período de 12 segundos e altura significativa de 1,25 metros durante a estação de verão, podendo atingir cerca de 2 metros no inverno com direção predominante de Sul (ARAUJO et al., 2003). Sprovieri (2008) afirma que a porção central e Norte da Enseada apresentam maior declividade em comparação à porção localizada mais ao Sul, pelo fato de possuírem uma maior proximidade entre as isóbatas. Em frente à Enseada existe a presença da Ilha Feia e de uma laje submersa, (i.e. Laje do Jaques), que por sua vez modificam a batimetria da região devido à difração e refração respectivamente, promovidas pelas ondas incidentes (MONTEIRO, 2011).

37 Conceitos Metodológicos Sistema de Posicionamento Global Na década de 70, o GPS (Global Positioning System) foi criado nos Estados Unidos para fins militares. Sendo utilizado depois por civis para a navegação, cartografia, estudos científicos, entre outros. Cerca de 20 anos depois, essa tecnologia se expandiu e praticamente todo o mundo passou a dispor dela. Os que a utilizam para a navegação (tanto marítima, terrestre ou aérea) exigem do equipamento um posicionamento em tempo real; já para os que a utilizam em levantamentos cartográficos, na maioria das vezes, os dados são coletados em campo e tratados posteriormente. Entretanto, existem aplicações que necessitam a determinação dos pontos amostrados em tempo real. Dessa forma, foram desenvolvidas algumas técnicas, como o DGPS, o WADGPS (Wide Area DGPS), o RTK (Real Time Kinematic) e o PDGPS (Precise DGPS) (RAMOS, et al., 2007). Segundo FONTÁN, et al., (2009), o princípio básico do GPS se dá através de triangulações com satélites que orbitam a Terra, estações de monitoramento nessa e receptores. O autor ainda explica que o GPS é baseado em uma conjunto de 24 satélites em órbita ao redor da Terra, distribuídos em seis planos orbitais, espaçados a cada 60 graus. Dessa forma, em qualquer local na Terra, são visíveis pelo menos 5 satélites (Figura 12). Figura 12: Representação dos planos orbitais juntamente com os satélites, em órbita ao redor da Terra, os quais compõem o Sistema de Posicionamento Global. Fonte:

38 38 Inicialmente, um receptor GPS que se localiza na superfície da Terra utiliza os sinais de satélites para ter sua posição. Com esse primeiro posicionamento, a localização de outros pontos na Terra também podem ser encontradas dentro de um sistema de referência local (MONTEIRO, 2010). De acordo com DANA (1997), é necessário escolher um sistema de coordenadas, que são projetadas sobre diferentes elipsóides, para definir a posição de um ponto sobre a Terra. Um exemplo de sistema de coordenadas é a UTM (Universal Transversa de Mercator). A transmissão da efeméride (informando a posição do satélite), a pseudovariância (que fornece uma medida direta da distância do satélite ao receptor) e a portadora de fase (que é dada pela diferença de fase entre a onda recebida pelo receptor e a fase do sinal de referência gerado) são informações que o satélite GPS transmite (MORTON et al., 1993). Monteiro (2010), explica que para se determinar uma posição em 3 dimensões, o receptor GPS deve comunicar-se com no mínimo, 4 satélites. E de acordo com Nuber (2008), a exatidão do posicionamento, depende do quão precisas são as transmissões da efeméride e da pseudovariância, sendo que a portadora de fase é mais importante para a obtenção do posicionamento com boa precisão. Pois, se comparada a pseudovariância, a portadora de fase demonstra com maior precisão a acurácia e a variação das distâncias entre os satélites.

39 Sistema de Posicionamento Global Diferencial - DGPS O DGPS (Differential Global Positioning System) foi inicialmente desenvolvido para minimizar o efeito da SA (i.e. Selective Avalability), que era um programa de manipulação das efemérides transmitidas pelos satélites e desestabilizava sistematicamente os osciladores dos satélites, provocando uma degradação na posição dos usuários de GPS não autorizados (MENEGUCCI, 2011). Somente após a desativação do SA, foi então, foi que a precisão do posicionamento com o DGPS teve uma melhora (DALBELO, 2010). Com essa metodologia, ocorre uma alta correlação dos erros (e.g. ionosfera, troposfera e órbita dos satélites) em uma determinada área; de forma geral, o DGPS consegue fornecer informações precisas ao usuário a respeito de sua localização através do emprego de estações de referência ou de base (MENEGUCCI, 2011). Krueger (1996), explica que o princípio do GPS diferencial, se baseia no posicionamento em tempo real de uma estação móvel, através das correções diferenciais geradas na estação de referência/base. A estação de referência é fixada em um ponto de coordenadas conhecidas e a estação móvel se desloca pela região (Figura 13). Figura 13: Esquema do funcionamento do DGPS.

40 40 As informações obtidas pelas estações são combinadas através do método diferencial, obtendo-se a posição relativa e, por fim, as coordenadas reais. O DGPS indica uma posição (x, y, z) com relação a um elipsoide. Desta forma, cada nação deve utilizar o melhor elipsoide para sua localização geoidal, sendo importante, quando configurar o aparelho, escolher o melhor datum, como por exemplo South American 1969 (MENEGUCCI, 2011). O GPS móvel pode aquisitar os dados de três formas: Levantamento Estático; Levantamento Estático Rápido; Levantamento Cinemático. O primeiro é utilizado para transferências de referências de nível (i.e. RN s), pois permite a coleta de pontos com precisão elevada; a segunda forma de aquisição serve geralmente para realização de perfis topográficos, onde são medidos pontos espaçados e o terceiro (i.e. modo cinemático) é utilizado para levantamentos tridimensionais (MENEGUCCI, 2011). Segundo Ramos, et al., (2007), as correções diferenciais podem se dar de duas formas distintas: com dados de correções através de medidas e das mensagens GPS de um único receptor ou através de dados das correções das medidas de mensagens e de características da portadora de um ou vários receptores e satélites. As correções da primeira forma são realizadas por equipamentos externos e transmitidas para os usuários para então serem introduzidas nos cálculos de navegação (geralmente em tempo real). A segunda forma de correção diferencial faz a utilização dos conceitos de diferenças simples, de duplas diferenças de fase e triplas diferenças de fase (i.e. sinais de um mesmo satélite captados simultaneamente por um ou mais receptores e sinais de vários satélites captados em vários instantes por um ou mais receptores, respectivamente) geralmente utilizados em pós-processamento (KRUEGER, 1996). Diferentemente de levantamentos em tempo real com DGPS-RTK, onde os dados de saída já são corrigidos. Para a aquisição através do deslocamento da estação móvel, sempre se deve atentar para que não ocorra movimentação excessiva do eixo longitudinal em relação ao

41 41 eixo perpendicular a Terra, evitando a perda de comunicação com os satélites, logo, maior precisão dos dados (MENEGUCCI, 2011). FONTÁN, et al., (2009), ainda citam que o sistema também permite obter dados com uma resolução espacial e temporal e dessa forma esse pode ser utilizado para avaliar processos e mudanças ocorridas nas praia arenosas Cinemática em Tempo Real (Real Time Kinematic- RTK) Segundo Nuber (2008), o RTK faz com que os dados de dois GPS receptores sejam processados simultaneamente para então produzir posições com exatidão em escala de centímetros ou até milímetros. Para Huang et al. (2002), a precisão típica de um levantamento cinemático é de 1cm. O princípio do posicionamento através do modo em RTK está na transferência das medições verdadeiras da fase da portadora ou de suas correções diferenciais, sendo que essas são mensuradas na estação de referência. Na primeira, a estação móvel gera duplas diferenças de fase (DDF), já na segunda, ocorre de maneira parecida com a técnica DGPS; entretanto, a vantagem da utilização das DDF com relação às correções diferenciais de fase, é o fato da modelagem ser mais adequada ao levantamento (PRADO e KRUEGER, 2003). Algumas vantagens que o método apresenta é a aquisição dos dados de forma rápida, precisa e o registro automático da trajetória. Como desvantagens, o modo RTK necessita de pelo menos seis satélites para ser continuamente monitorado, a distância entre as estações devem ser menor do que 10 km (PARDO-PASCUAL, et al, 2005), áreas de amostragens onde existam árvores robustas, bem como grandes construções, ocorre a obstrução do sinal e os dados não podem ser coletados. 3.4 Métodos de Análises Métodos de Interpolações De acordo com Borrough (1986), a interpolação nada mais é do que o processo de estimar valores desconhecidos dispostos entre valores conhecidos, ou seja, estimar valores não coletados em torno de valores aquisitados (Figura 14). A interpolação espacial tem como objetivo criar uma superfície que modele os fenômenos amostrados

42 42 da melhor maneira possível. Para isso, ela parte do princípio que pontos próximos são menos diferentes do que pontos mais distantes. Porém, a distância entre o ponto com valor conhecido para os pontos com valores estimados contribui para a precisão do valor final. Figura 14: Em A: O ponto a ser estimado se baseia nos valores dos pontos aquisitados bem como na distância relativa desses. Em B: Pontos mais próximos à célula que será estimada possuem pesos maiores. Fonte: Modificado de PORTOLOTI (2008). Esse princípio baseia-se na Primeira Lei da Geografia, proposta por Waldo Tobler (1970), a qual determina que tudo esteja relacionado com o resto, mas coisas próximas são mais relacionadas do que as mais distantes. Após a aquisição dos dados, a escolha do método de interpolação mais adequado é importante e devem ser levados em conta dois principais fatores: a maneira com que os dados foram aquisitados e o local amostrado. Caruso & Quarta (1998), explicam que a interpolação espacial divide-se em duas categorias principais: interpolação de pontos e interpolação de área. A primeira ainda é dividida em duas subcategorias: métodos exatos (que preservam os valores originais dos pontos) e métodos aproximados (que não preservam os valores originais dos pontos). Para Haithcoat, sd, existem métodos de interpolação geoestatísticos (os quais consideram que a superfície interpolada pode ter sido gerada a partir dos pontos de dados conhecidos, sendo possível calcular análises de tendências superficiais, bem como as incertezas dos valores previstos; um exemplo do método é a Krigagem) e determinísticos (como é o caso do IDW, que não utilizam teorias de probabilidade e

43 43 geralmente assume que a superfície interpolada apresenta variações graduais que dependem do número de pontos amostrados e disponibiliza a utilização de barreiras no processo de interpolação para minimizar erros). Utilizando a interpolação apropriada, com os dados aquisitados (i.e., valores de X, Y e Z), torna-se possível a criação de uma superfície realística, que representa o ambiente onde a coleta dos dados foi realizada. Porém, se no ambiente amostrado houver alguma barreira física, como uma escarpa ou um rio, ocorre um desafio para a interpolação ser bem sucedida e realística. Uma vez que os valores de cada lado de uma escarpa apresentam uma diferença significativa; para isso, existe a possibilidade da criação de uma barreira (Figura 15). Essa por sua vez, evita que, como na maioria dos interpoladores, seja calculada a média dos valores de ambos os lados da barreira, e sim, ocorra a utilização dos pontos de um dos lados dela. Figura 15: A existência de uma barreira física na superfície amostrada faz com que ocorra uma diferença significativa entre um lado e outro, logo, não se deve usar valores de pontos de ambos os lados, pois não ocorrerá uma interpolação com exatidão. Fonte: Modificado de PORTOLOTI (2008). Ainda para uma boa interpolação, o número de pontos aquisitados se torna indispensável, uma vez que quanto maior o número de amostras, menor erro na interpolação, bem como na superfície gerada.

44 Inverso Ponderado da Distância- IDW O método de interpolação IDW assume que quanto mais próximo o ponto amostrado estiver do ponto a ser estimado, maior influência esse sofrerá e receberá um valor mais próximo ao ponto que foi aquisitado; além disso, o IDW não estima valores acima dos valores máximos amostrados, nem abaixo dos mínimos (LEECASTER, 2002), o que muitas vezes, pode não estar apresentando um dado realístico (Figura 16). Figura 16: A superfície resultante da interpolação não apresenta pontos acima ou abaixo das faixas de valores máximos e mínimos que foram aquisitados. Fonte: Modificado de PORTOLOTI (2008). O interpolador apresenta um melhor resultado para amostragens densas e com espaçamento semelhante entre os pontos, levando em conta os valores desses pontos e também a distância entre eles; não tendenciando os dados (PORTOLOTI (2008). Existe a possibilidade de ajustar a influência relativa dos pontos aquisitados, aumentando ou não a potência dos valores que os pontos têm sobre a interpolação, como foi testado e apresentado na Figura 17. Por exemplo, caso ocorra a diminuição da potência, os pontos mais distantes têm um aumento na sua importância, até que todos os pontos amostrados tenham a mesma influência e importância. Em caso de aumento na potência do IDW, segundo Hartkamp et al. (1999), ele torna-se parecido com o método de interpolação Natural Neghbor (i.e., Vizinhos Naturais), onde os valores interpolados se baseiam no valor do ponto mais próximo da amostra (PORTOLOTI (2008).

45 45 Figura 17: A linha tracejada apresenta uma menor potência do interpolador e a linha sólida representa uma maior potência. Logo, quanto maior a potência, mais localizado será o efeito de um ponto aquisitado sobre a superfície. Fonte: Modificado de PORTOLOTI (2008). As feições da superfície interpolada podem ser controladas através da aplicação de um raio de pesquisa (i.e., search radios) que pode ser fixo ou variável, estipula-se o número de pontos de entrada usados para interpolação; uma vez limitando o número de pontos amostrados, ocorre uma melhora no cálculo de cada célula, bem como na sua velocidade de processamento (ESRI, 2003). O autor ainda explica que o IDW também permite a criação de uma barreira, a qual é composta por um conjunto de dados, utilizados como um delimitador. Somente os pontos amostrados em um mesmo lado da barreira serão levados em conta durante o processo de interpolação. Existe também a possibilidade de limitar o conjunto de pontos amostrados, pelo fato de, algumas vezes, os pontos mais afastados dos pontos a serem interpolados, não apresentarem correlação espacial. Dessa forma, resumidamente, o IDW é um bom interpolador para um fenômeno cuja distribuição é fortemente correlacionada com a distância; existe a possibilidade do controle da influência que a distância exerce entre os pontos; pode-se suavizar uma superfície diminuindo a potência do método, aumentando o número de pontos amostrais ou aumentando o raio de pesquisa e também ter uma maior exatidão de uma superfície, criando barreiras Kriging A krigagem é um método de interpolação geoestatístico que considera a superfície estatística como uma variável regionalizada com certo grau de continuidade (Figura 18). Além disso, é também conhecido como Best Linear Unbiased Estimate

46 46 (BLUE), pelo fato de combinar linearmente os valores ponderados da amostra, cujo erro esperado é igual a zero e cuja variação é mínima; logo, apresenta a melhor estimativa linear imparcial (CARUSO & QUARTA, 1998). Figura 18: Ilustração esquemática da Krigagem, a qual promove a autocorrelação espacial dos pontos amostrados, a partir da distância e direção de cada par de pontos. Fonte: Modificado de PORTOLOTI (2008). Este método pode ser executado de duas maneiras: a Krigagem Universal (que assume a existência de uma tendência nos dados) e a Krigagem Ordinária (a qual não existe a tendência nos dados). Seu princípio se baseia na combinação linear dos pesos dados aos pontos aquisitados para estimar o valor dos pontos desconhecidos. Esses pesos, segundo Hartkamp et al., (1999), variam de acordo com o arranjo espacial das amostras. Matheron (1971), foi quem desenvolveu a fórmula geral para essa interpolação (utilizada também para o IDW), a mesma usa uma medida de correlação espacial entre os pares de pontos que descrevem a variação na distância de um ponto ao outro. A fórmula utilizada é a seguinte: Sendo: So o ponto a ser estimado; N o número de valores; aquisitado no ponto i e ( ) o valor medido no ponto i. o peso dado para o valor

47 Spline O método de interpolação Spline julga a superfície amostrada como sendo flexível ao longo de todos os pontos aquisitados (Figura 19), similar a uma folha de borracha esticada por toda a superfície amostrada (ESRI, 2006). Figura 19: O método estima valores desconhecidos, esticando a superfície através de valores aquisitados. Fonte: Modificado de PORTOLOTI (2008). A ação de esticar os dados é útil quando se quer estimar valores abaixo do mínimo ou acima dos valores máximos amostrados (Figura 20), por isso, pontos amostrados próximos entre si e que possuem diferenças extremas em seus valores (por exemplo, base e topo de uma escarpa íngreme), o método não apresenta uma boa aplicabilidade. Isso, porque o Spline utiliza cálculos de declividade para determinar os pontos não aquisitados e assim estimar a forma da superfície (PORTOLOTI (2008). Dessa forma, o Spline tem maior aplicabilidade em superfícies mais suaves.

48 48 Figura 20: A interpolação resultante do Spline passa através dos pontos amostrados e pode ultrapassar o conjunto de pontos da amostra. Fonte: Modificado de PORTOLOTI (2008). Existe a possibilidade de se aplicar dois tipos de Spline para uma superfície, o regularizado e o de tensão. O método Spline regularizado cria uma superfície mais elástica e lisa, que muda gradualmente os valores dos pontos que podem estar fora da faixa de pontos aquisitados; já o método Spline de tensão, se comparado ao Spline regularizado, apresenta um resultado mais suavizado para os mesmos pontos de amostra e cria uma superfície mais rígida e lisa com menos valores (ESRI (2006); PORTOLOTI (2008) Vizinhos Naturais (Natural Neighbors- NN) O método de interpolação Vizinhos Naturais faz a utilização de médias ponderadas e se baseia na utilização dos pontos aquisitados para realizar triangularizações de Delaunay com todos os pontos, que por sua vez, formarão uma malha, ou seja, a superfície primária (WATSON, 1995). O autor citado explica que com os nós fornecidos pela triangulação, ocorre a construção de um diagrama com uma rede de polígonos de Thiessen ou Voronoi (Figura 21) e em seguida um novo polígono em torno dos pontos interpolados é formado. Então ocorre a atribuição de pesos pelo interpolador aos pontos, através da porcentagem de sobreposição entre o polígono novo e os polígonos iniciais. Segundo Watson (op. cit.), os pesos atribuídos pela interpolação estão baseados no conceito de coordenadas locais, que por sua vez estabelecem a vizinhança ou a

49 49 pontencialidade que qualquer ponto aquisitado terá sobre o valor calculado. Essa vizinhança depende da área de influência dos polígonos de Thiessen nos pontos. Figura 21: Criação do Polígonos de Thiessen sobre a triangularização de Delaunay. Fonte: Modificado de PORTOLOTI (2008). Dessa forma, o método NN é um interpolador mais indicado para amostras com disposição heterogênea dos pontos amostrados, pelo fato de ser um método mais simples e, algumas vezes generalista, uma vez que não apresenta possibilidade de manipular potências, parâmetros ou criação de barreiras. 4 METODOLOGIA Primeiramente foram escolhidos três setores dentro da Enseada do Itapocorói, com graus distintos de exposição, baseados na classificação proposta por Klein e Menezes (2001). Foram realizadas doze saídas de campo para aquisitar os dados durante o período de aproximadamente um ano, com o intuito de obter um melhor acompanhamento da variação da morfologia e volume das praias. Após o quarto campo (Tabela 1), como já observado por Araujo (2008); Araujo et al., (2010); Gardelin (2010), notou-se também que no Setor 3 (i.e. Praia Alegre), não apresentou grandes variações no seu perfil. Desta forma foi adicionado o quarto setor em frente à Laje do Jaques por apresentar um acúmulo de sedimento proveniente da difração das ondas incidentes sobre essa Laje, podendo assim, apresentar uma maior variação no setor amostrado.

50 50 Tabela 1: Ordem dos campos, datas, locais e extremidades dos setores. Campo Data Locais Delimitação dos Setores (RN) 1 10/08/2011 Barra Velha, Piçarras e Praia Alegre 51-54(S-1); 5-9 (S-2); 1-4(S-3) 2 22/09/2011 Barra Velha, Piçarras e Praia Alegre 51-54(S-1); 5-9 (S-2); 1-4(S-3) 3 31/10/2011 Barra Velha, Piçarras e Praia Alegre 51-54(S-1); 5-9 (S-2); 1-4(S-3) 4 07/12/2011 Barra Velha, Piçarras e Praia Alegre 51-54(S-1); 5-9 (S-2); 1-4(S-3) 5 02/02/2012 Piçarras, Laje do Jaques e Barra Velha 5-9 (S-2); (S-4); 51-54(S-1) 6 08/03/2012 Piçarras, Laje do Jaques e Barra Velha 5-9 (S-2); (S-4); 51-54(S-1) 7 07/05/2012 Piçarras, Laje do Jaques e Barra Velha 5-9 (S-2); (S-4); 51-54(S-1) 8 28/05/2012 Piçarras, Laje do Jaques e Barra Velha 5-9 (S-2); (S-4); 51-54(S-1) 9 11/06/2012 Piçarras, Laje do Jaques e Barra Velha 5-9 (S-2); (S-4); 51-54(S-1) 10 19/07/2012 Piçarras, Laje do Jaques e Barra Velha 5-9 (S-2); (S-4); 51-54(S-1) 11 16/08/2012 Piçarras, Laje do Jaques e Barra Velha 5-9 (S-2); (S-4); 51-54(S-1) 12 05/09/2012 Piçarras, Laje do Jaques e Barra Velha 5-9 (S-2); (S-4); 51-54(S-1) 4.1 Coleta de dados O planejamento e organização para a coleta dos dados em campo era iniciado a partir do momento em que a saída havia sido marcada, na tentativa de agendá-la nos dias do mês em que a maré fosse de Quadratura, a qual de acordo com Miguens (1996), as forças de atração do Sol e da Lua se opõem e produzem as marés com níveis de preamar mais altos e baixa-mar mais baixos, possibilitando uma maior extensão da porção subaérea amostrada. Os dados de maré, bem como de vento e onda, foram conseguidos através do site da Marinha do Brasil, do Instituto Nacional de Meteorologia e pelo Laboratório de Climatologia e de Geoprocessamento da UNIVALI. Assim, no dia anterior ao campo, todo o equipamento (quatro baterias para as antenas, bateria externa e um coletor de dados) era colocado para carregar, uma vez que em cada saída, o DGPS-RTK (Figura 22) precisava aquisitar os dados por cerca de sete horas.

51 51 Figura 22: DGPS-RTK, antena base e antena móvel e coletora de dados na case de armazenagem do equipamento. Para dar início ao caminhamento no primeiro setor amostrado (geralmente no Setor 2, devido ao fato da maré estar mais baixa no início da manhã, assim possibilitando a chegada e amostragem na ZEA), a altura da antena base era medida, para então ser posicionada sob um RN conhecido (Figura 23) e configurada através do coletor de dados, até a confirmação de Base iniciada. Figura 23: RN do Molhe de Piçarras.

52 52 Em seguida a antena móvel era acoplada a uma mochila (Figura 24), medida sua altura e configurada para aquisitar os dados a cada segundo de caminhada. Ao final da amostragem no setor, quando Praia Alegre era amostrada, a antena base não era mudada de posição, pelo fato do sinal ter alcance por todo o Setor 3; a partir do quinto campo, o equipamento era recolhido e a equipe deslocada até o RN 40, para amostragem do Setor 4, onde o mesmo procedimento de medição das antenas, configuração e caminhamento era realizado e, por fim, ocorria o posicionamento da antena base no RN 53 para a aquisição no Setor 1. Figura 24: Acomodação da antena móvel ã mochila para aquisição dos dados. O caminhamento era iniciado por uma linha imaginária na reta do RN estipulado para o setor, geralmente pela linha de runup instantâneo (Figura 25-A), ao chegar no RN final estabelecido para a delimitação do setor, voltava-se pela linha de vegetação (Figura 25-B) até chegar no ponto de partida.

53 53 Figura 25: A) Linha do runup instantâneo que delimitava inferiormente os zigue-zagues; B) Linha de vegetação onde também era realizado o caminhamento para delimitação superior dos ziguezagues opostos. Haviam locais onde a linha de vegetação não estava mais presente, então o caminhamento era feito pelas escarpas ou no limite dos muros das casas (Figura 26). Figura 26: Na inexistência da linha de vegetação no Setor 2, o caminhamento era realizado no limete dos muros das residências. Foto: Carolina Olpe.

54 54 Com a área delimitada, foram feitos zigue-zagues opostos entre esses limites (Figura 27), utilizando o coletora de dados sempre na função mapa para a visualização imediata do caminhamento. Figura 27: Caminhamento apresentado através do coletor de dados na função mapa. A) Linha do runup instantâneo; B)Linha de vegetação. A escolha da maneira com que o caminhamento foi executado seguiu os padrões de Monteiro (2010), uma vez que após analisar outras possibilidades como perfis dentro dos losangos formados pelo zigue-zague e caminhamentos perpendiculares às linhas de delimitação, a escolha apresentou melhor abrangência da área, possibilitando a execução por uma única pessoa, com tempo de esforço e logística adequado. Os dados brutos do campo ficam armazenados no coletora de dados em diversos formatos (*.CSV,*.TXT, SDR33, Trimble DC v10.7, Trimble DC v10.0, Intercambio do SC e Trimble JobXML) e com um pendrive é possível fazer a exportação imediata dos dados com o formato desejado (APÊNDICE 1). 4.2 Tratamento dos dados Os dados brutos (i.e. número do ponto, latitude, longitude e cota) salvos em *.CSV foram abertos no programa Microsoft Office Excel 2010 e separados cada item

55 55 em uma coluna, salvos como arquivo Microsoft Office Excel para serem trabalhados no Software ArcGis 10. Primeiramente foi criado um Shapefile de todos os pontos do caminhamento. Em seguida, cada setor foi exportado para se criar um Shapefile por setor. Com o conjunto de pontos de cada caminhamento separado, era verificada a distribuição de cada ponto aquisitado e caso houvesse algum desse fora do caminhamento previsto, este era removido no intuído de minimizar o erro da futura interpolação. Com os dados dos trinta e seis caminhamentos tratados, foram criadas cinco barreiras, para demarcar uma área comum a cada setor amostrado (Figura 28) e, então, interpolar e calcular os volumes para uma mesma região. Figura 28: Criação da Barreira com uma área comum a todos os caminhamentos. Foi feita uma barreira para o Setor 1 (Figura 29-A), duas barreiras para o Setor 2, como se observa na Figura 29-B, e para o Setor 3 (Figura 29-C) também criou-se uma barreira e fez-se igual para o Setor 4 (Figura 29-D).

56 Figura 29: A: Barreira para Barra Velha (S-1); B: Barreira para Piçarras, em pontilhado Setor sem a ZEA, em verde Setor com a presença da ZEA (S-2); C: Barreira para Praia Alegre (S-3) e em D: Barreira para a Laje do Jaques (S-4). 56

57 57 No S-2, foram criadas duas barreiras pelo fato dessa região compreender a ZEA e nos últimos cinco campos não foi possível a aquisição dos dados na zona, devido à maré muito alta (Figura 30) impossibilitando a passagem, consequentemente, a coleta dos dados de forma completa. Por isso, para conseguir um determinado padrão nas amostragens, bem como diminuir o erro durante as interpolações, criou-se uma barreira do S-2 com a região da ZEA e outra barreira sem a ZEA. Figura 30: Zona de erosão acentuada (ZEA) durante o campo 8 (A); campo 9 (B); campo 10 (C); campo 11 (D); campo 12 (E), nos quais não foram possíveis realizar o caminhamento. 4.3 Método para determinação do melhor interpolador Com as barreiras feitas, foi escolhido um setor do penúltimo campo para, então, analisar qual o melhor método de interpolação entre o IDW (Inverso Ponderado da Distância), Kriging, Natural Neighbor (Vizinhos Naturais) e Spline com barreira, bem como a força desses e o tamanho de célula adequado para a análise proposta. Todos os procedimentos abaixo foram executados para os quatro métodos. 1- Através do Software ArcGis 10, na ferramenta do ArcToolBox» Spatial Analyst Tools» Interpolation, foram iniciadas as interpolações. 2- Após as quatro interpolações foram feitas as extrações dos valores dos pontos, através da ferramenta ArcToolBox» Spatial Analyst Tools» Extraction» Extract Values to Points. 3- Para analisar qual dos métodos teve o menor erro, abriu-se a tabela de atributos dos pontos extraídos e foi criada uma coluna denominada "Erro Absoluto" (Figura 31).

58 58 Figura 31: Adição de uma nova coluna para calcular o Erro Absoluto. 4- Nessa coluna foram feitos os cálculos das diferenças absolutas (Figura 32) entre os valores medidos em cada ponto (i.e. a cota, F4) e os valores gerados a partir da interpolação (i.e. rastervalue). Figura 32: Maneira pela qual foi efetuado o cálculo do erro.

59 59 5- A partir dos resultados da coluna do Erro Absoluto foram feitas as estatísticas para cada método de interpolação (Figura 33) e salvos os valores do Erro Médio e Desvio Padrão gerados (Figura 34). Figura 33: No próprio Software ArcGis 10, com a ferramenta Statistics, foram obtidos os valores do Erro Médio e do Desvio Padrão. Figura 34: Em A: Histograma gerado para o Erro Absoluto do IDW no décimo primeiro campo. Em B: Media e Desvio Padrão do Erro Absoluto para o IDW do décimo primeiro campo.

60 60 6- Com esses dois valores gerados para os quatro métodos, no Microsoft Office Excel foram plotados gráficos para comparar os erros médios e analisar juntamente os desvios padrões (Figura 35), para então fazer a escolha do método de interpolação mais apropriado e posteriormente os cálculos de volume. Figura 35: Plote dos valores do Erro Médio e do Desvio Padrão, para os quatro métodos de interpolação analisados, no Microsoft Office Excel. Vale ressaltar que para a escolha do método, além dos parâmetros já citados anteriormente, foi levado em conta também o método que representasse de forma mais realística o ambiente amostrado em comparação aos outros. 7- Com o método escolhido, as tentativas de força e tamanho de células mais apropriado também foram feitas e obtidos os resultados como se pode notar na Figura 36.

61 Figura 36: Testes realizados para decisão do melhor valor de tamanho de célula para a interpolação. 61

62 62 8- Com a ferramenta de interpolação definida, bem como todos os parâmetros, foram realizadas as trinta e seis interpolações de todos os setores amostrados. 9- Após todas as interpolações realizadas, foram criados polígonos com os formatos iguais aos das barreiras e em seguida com a ferramenta, do Software ArcGis 10, ArcToolBox» Spatial Analyst Tools» Extraction» Extract by Mask foram extraídas a interpolação do caminhamento presente no interior da barreira. 10- Por fim, com o Software ArcScene10 foram criadas imagens para melhor visualização de estruturas rítmicas, escarpas e outras feições morfológicas que estavam presentes nos Setores durante o ano (APÊNDICE 3). 4.4 Cálculo da variação volumétrica da superfície interpolada Após as interpolações terem sido realizadas com o método escolhido, resultando em trinta e seis superfícies raster, com o Sofwtuare ArcGis 9.3, através da ferramenta 3D Analyst (3D Analyst»Surface Analysis»Area and Volume), foram calculados os volumes (m 3 ) para cada setor amostrado, utilizando as superfícies em raster. Deve-se ressaltar que o volume calculado foi baseado nos pontos amostrais que se situavam dentro das barreiras e como se observa na Figura 37 o fator z (i.e., z factor), foi utilizado 1 metro, levando em conta para o cálculo, a porção do perfil acima da cota zero (i.e., height of plane).

63 63 Figura 37: Janela do cálculo do volume total do setor através da ferramentas 3D Analyst com fator z = 1 metro e levando em conta a porção do perfil acima da cota zero. Em seguida, com a ferramenta para mensurar tamanhos, os comprimentos das cinco barreiras (i.e., distância longitudinal) foram mesurados e anotados. Conforme os cálculos de volume foram rodados para cada setor, seus valores eram copiados para o Microsoft Officel Excel, onde criou-se uma tabela com os dados de todos os setores. Em seguida, foi dividido o valor do volume do setor pelo seu comprimento, para se conseguir um valor de volume por metro (m 3 /m). Então, fez-se a subtração do volume (m 3 /m) do décimo segundo campo pelo décimo primeiro, do décimo primeiro campo pelo décimo e assim por diante para todos os setores. O valor obtido pela subtração foi então assumido com a variação volumétrica do ambiente e por conversão, os valores negativos representaram erosão no local e valores positivos, deposição.

64 Validação Para validar a metodologia executada no presente trabalho, se teve como base três principais estudos: Araujo (2008), Araujo et. al., (2008) e Monteiro (2010). Sendo que o primeiro autor teve como um dos seus objetivos a descrição da evolução da morfologia das praias da enseada do Itapocorói e definição do perfil sedimentar nas últimas décadas, através de perfis transversais e amostras sedimentológicas coletados antes (anos 80 e 90) e após as obras do aterro hidráulico (em 2007). Monteiro (2010) comparou dois métodos de análise morfológicos para o perfil praial (DGPS-RTK e estação total) e também testou diferentes métodos de interpolação. Seus resultados comprovaram que não existem diferenças significativas entre os métodos, porém, no que diz respeito ao nível de detalhamento que se obteve com cada um dos métodos, os valores de variação volumétrica encontrados com o DGPS foram cerca de duas vezes maiores que os apresentados pela estação total, demonstrando um maior detalhamento. E dentre os interpoladores testados o IDW foi o que apresentou a menor média do Erro Absoluto e menor Desvio Padrão. E Araujo et. al., (2008), estudaram a variação da morfologia das praias da enseada do Itapocorói e identificarem o desenvolvimento de uma ZEA, através de dados antecedentes ao engordamento da praia de Piçarras (em 1999) até Neste estudo, os autores observaram que após nove anos da conclusão do aterro hidráulico, metade do volume médio depositado foi erodido e notaram o desenvolvimento de uma zona de erosão acentuada há 500 metros ao norte da desembocadura do rio Piçarras, a qual apresentou taxas de variação sedimentar da ordem de 95%. Dessa forma, o presente estudo, fez uso da metodologia executada por Monteiro (2010) e através dos resultados obtidos durante os doze meses, esses foram comparados com os resultados e com as conclusões apresentadas por Araujo et. al., (2008), baseada nos dados apresentados por Araujo (2008).

65 65 5 Resultados e Discussão Os resultados apresentados, bem como, discutidos no presente item, são originários de doze campos amostrais, durante um período de treze meses e todos seguiram os procedimentos metodológicos explicitados anteriormente para os setores já também especificados. 5.1 Escolha do método de interpolação Com o shapefile dos caminhamentos prontos, após uma pequena análise dos padrões de zigue-zagues opostos (i.e., de largura e quantidade desses) realizados com o DGPS-RTK durante o ano, foi escolhido o décimo primeiro campo (pelo fato deste apresentar uma melhor aquisição dos dados, ou seja, um bom padrão de distribuição sobre os setores) para então, testar o melhor método de interpolação entre o IDW, Kriging, Spline e Vizinhos Naturais. Como se observa na Tabela 1 para o setor de Barra Velha, o método que apresentou a menor média do erro absoluto e desvio padrão, foi o IDW. Seguido do Kriging, após, o Spline juntamente com o método dos vizinhos naturais o quais apresentaram os mesmos valores para a média do erro absoluto, entretanto, esse último, resultou em um desvio padrão menor que o Spline. Tabela 2: Resultado dos cálculos executados através da estatística do ArcGis 10, para analisar qual o melhor método de interpolação a ser usado para a amostragem. Método Média dos Erros Absolutos Desvio Padrão IDW 0, ,04744 Vizinhos Naturais 0, ,06263 Spline 0, ,07400 Kriging 0, ,06988 Segundo LEECASTER (2002), o método do IDW, é melhor aplicado quando a amostra de dados apresenta uma distribuição homogênea, o que não ocorre com os presentes dados. Em seguida do IDW, o método de interpolação Vizinhos Naturais, foi o que apresentou os melhores valores da média do erro absoluto e do desvio padrão, fato

66 66 justificado pelo método Vizinhos Naturais utilizar, como o IDW, médias ponderadas. Entretanto, essa ponderação não está relacionada com a distância entre os pontos (como ocorre com o IDW), e sim, com um processo de triangulação executado pelo método. O Kriging foi o interpolador que obteve os maiores valores resultantes. Esse método tem uma melhor aplicação para interpolar dados topográficos, obtidos através do DGPS-RTK, para ambientes com baixa rugosidade, uma vez que se baseia em algoritmos geoestatísticos de aproximação (Fontán et al., 2009). Hartkamp et. al., (1999) explica que a krigagem é um método robusto para análises de amostras com distribuições heterogêneas dos pontos coletados, pelo fato do interpolador atribuir pesos a cada ponto amostrado, que são determinados através do arranjo espacial das amostras. No entanto, essa contradição, ou seja, o fato do IDW apresentar o melhor resultado e o Kriging o pior, se deve, possivelmente, a maneira com que a interpolação foi configurada e executada, a forma do caminhamento executado (i.e., na linha de vegetação, na linha do runup instantâneo e zigue-zagues opostos entre essas), a quantidade de dados aquisitados (proporcionando grande abrangência da área), à configuração do equipamento para aquisição dos pontos a cada segundo (consequentemente, uma gama de ponto mais robusta), à tentativa de manter a velocidade constate e à forma como cada programa executa a interpolação. 5.2 Variação morfológica e volumétrica da Enseada em associação com níveis de energia distintos (levando em conta ventos, ondas e marés) Para isso, todos os setores foram interpolados e como resultado, o Software mostrava as interpolações da cota através de nove classes (Figura 38 e Figura 39). Os cálculos das variações volumétricas para todos os Setores seguiram a metodologia proposta anteriormente.

67 67 Figura 38: Exemplo de resultado das interpolações realizadas com IDW para o Setor 1, 2 (com a ZEA) e 3, com dados do primeiro campo. Figura 39: Exemplo de resultado das interpolações realizadas com IDW para o Setor 1, 2 (sem a ZEA) e 4, com dados do décimo segundo campo. Assim sendo, foi possível observar que os valores resultantes para os quatro locais estudados, apresentaram variações tanto positivas, quanto negativas mensalmente. Porém, nos Setores da Laje do Jaques e Piçarras, as médias das variações volumétricas mensais, foram positivas. Vale ressaltar que o S-2 amostrado com a presença da ZEA, obteve média negativa e nos meses que o Setor foi amostrado sem a ZEA, o resultado foi positivo. Esse fato, fez com que o Setor obtivesse uma média para os quatro meses amostrados, positiva, visto também que somente cerca de um terço

68 68 desse Setor abrangia a ZEA, sendo um pequeno espaço se comparado com o restante aquisitado. Os Setores de Barra Velha e Praia Alegre apresentaram médias volumétricas mensais negativas, indicando perda de sedimento nesses locais (Tabela 3). Destaca-se o fato do S-1 apresentar os maiores valores de volume sedimentar dos Setores e também a maior média negativa da variação volumétrica e S-2 com o menor pacote sedimentar, apresentou o menor valor médio positivo para a variação do volume. Tabela 3: Apresentação da média da variação volumétrica cada Setor amostrado durante um ano. Setor Média da variação volumétrica (m 3 /m) S-1-0,9273 S-2 0,0409 S-3-0,4865 S-4 0,5547 Esse fato sugere a existência da perda sedimentar em grande parte da região, devido às variações energéticas sofridas pelo local (i.e., eventos de tempestade, ondas, marés, entre outros). De maneira geral, os Setores na Enseada do Itapocorói, apresentam características de praias dissipativas ao Sul e passam a assumir características de praias com tendências refletivas em direção ao Norte (KLEIN e MENEZES, 2001). Assim, é notório que ambientes mais expostos à ação das ondas apresentem maiores flutuações morfológicas dentro do perfil praial (SHORT, 1999). Os ventos incidentes durante o ano amostrado (Tabela 4), apresentaram direção predominante de Nordeste (em oito dos doze campos), fato também observado por Truccolo et al., (2000), que sugere à região um regime de ventos desse quadrante durante o ano todo; sendo a intensidade máxima observada de 10 m/s durante a quinta saída. Com relação à altura de onda durante o período de amostragem, a maior apresentou 3 metros no último campo, com incidências predominantes do quadrante Sudeste.

69 69 Tabela 4: Dados obtidos do site da Marinha do Brasil, do Instituto Nacional de Meteorologia e pelo Lab. de Climatologia e de Geoprocessamento da UNIVALI para associação com a variação da morfologia e volume praial da Enseada. Maré Maré Volume Volume Volume Volume Campo Vento Onda Maré de: Min. Max. praial praial praial praial Direção Direção (m) (m) (m 3 /m) (m 3 /m) (m 3 /m) (m 3 /m) S-1 S-2 S-3 S-4 1 SE - Quadratura 0,2 0,9 86,24 18,45 34,62-2 NE - Quadratura 0,4 0,9 89,89 18,83 33,85-3 NE - Sizígia 0,4 0,9 88,58 17,01 33,79-4 NE - Quadratura 0,2 0,9 71,44 15,80 33,65-5 NE NE Quadratura 0,3 0,9 83,52 17,08-59,83 6 NE SE Sizígia 0,1 1,2 87,77 17,21-58,88 7 NE/E SE Sizígia 0,1 1,2 87,18 18,17-58,45 8 NW/N SE Quadratura 0,3 0,8 82,38 28,65-60,92 9 NW/SW SE Quadratura 0,4 0,8 88,28 30,40-63,88 10 W/SW SE/S Sizígia 0,1 1,2 85,86 29,01-60,61 11 NE NE Quadratura 0,1 1,2 89,72 29,04-60,95 12 N/NE SE Sizígia 0,2 0,9 80,68 29,05-62,05 A maioria das campanhas realizadas (oito das doze), como se observa na Tabela 4, ocorreram durante a maré de quadratura e quatro campos durante a maré de sizígia. Ambas apresentaram altura máxima de 1,2 metros e mínima de 0,1 metros; sendo que somente um campo com maré de quadratura apresentou essa máxima (durante o campo 11), enquanto que três dos quatro campos com maré de sizígia, a apresentaram. Após todos os dados dos doze campos terem sido tratados (i.e., excluídos pontos amostrados que estavam para fora da barreira) os trinta e seis shapefiles criados com os caminhamentos no ArcGis, foram observados e foi notório que durante o período amostrado, a largura praial (estipulada pela distância entre a linha do runup instantâneo e a linha de vegetação) apresentou uma variação considerável de um campo para outro. No S-1 (i.e., Barra Velha), ao serem comparados os doze caminhamentos, a maior largura de praia ocorreu durante o primeiro campo e a menor ocorreu no sétimo. Para S- 2 nas amostragens de Piçarras com a ZEA (i.e., do primeiro ao sétimo campo), foi

70 70 observado que o campo com maior e menor largura foi o sexto e o segundo, respectivamente; já para o S-2 sem a ZEA, o décimo e o nono. No S-3 o primeiro campo apresentou maior largura e o terceiro, a menor. Na Laje do Jaques, a última saída teve a maior largura praial e a quinta saída, a menor. No setor de Barra Velha, ao analisar a Figura 40, observa-se que o quarto campo apresentou o menor volume praial do ano (Apêndice II.1). Isso se deve ao provável fato do campo ter sido realizado após um evento de alta energia, quando a praia ainda estava se recompondo, ou seja, buscando seu equilíbrio natural, visto que os outros Setores amostrados no mesmo dia, também apresentaram um pequeno volume se comparados aos demais; uma vez que a maré era de Quadratura juntamente com ventos do quadrante Nordeste, o qual não incide diretamente na área. No entanto, durante o segundo e o décimo primeiro campo o Setor apresentou os maiores volumes de sedimento do ano amostrado (Figura 40; Tabela 4), fato que se explica pelo campo ter sido realizado em um dia com ventos do quadrante Nordeste em ambos e no penúltimo campo a ondulação ser de Nordeste também, a qual parte é barrada pelo promontório de Itajuba, não incidindo diretamente na costa (Apêndice III.1). Figura 40: Representação gráfica das variações volumétricas de Barra Velha. O quarto campo apresentou uma largura similar ao do penúltimo, uma vez que os agentes físicos eram iguais; já o sexto campo, foi o qual apresentou a menor largura praial, com destaque para a porção sul do Setor onde foi notória a redução da largura; uma vez que a ondulação incidente era do quadrante Sudeste, ventos de Nordeste e maré

71 71 de Sizígia. Para melhor visualização da variação volumétrica, através do Software ArcScene, foi criada a Figura 41, onde observa-se uma menor cota na porção central do Setor para o sexto campo, e um padrão de cota mais elevada para toda a extensão do Setor, durante o segundo campo. Figura 41: Representação da variação morfológica em Barra Velha durante o segundo e o sexto campo. Durante o oitavo e o nono campo, com ventos de Noroeste e ondulação de Sudeste, se observou uma maior largura do Setor na porção Norte e Sul e a diminuição dessa largura, durante ventos e ondulação de Nordeste como ocorrido no quinto e no décimo primeiro campo (Figura 42).

72 Figura 42: Oitavo e o nono campo com ventos de NW e ondulação de SE apresentou maior largura na porção Norte e Sul e a diminuição dessa largura, durante ventos e ondulação de NE, ocorrido no quinto e no décimo primeiro campo. 72

73 73 Ao analisar a Tabela 5, a média do volume de sedimento para cada mês amostrado no S-1 foi de 85,13m 3 /m e nota-se que somente quatro campos (quarto, quinto, oitavo e décimo segundo) dos doze, apresentaram volume menor que a média do Setor e a maioria desses ocorreram durante a incidência de ventos do quadrante Nordeste. Tabela 5: Valores em m 3 /m de todos os Setores amostrados durante um ano e suas respectivas médias. No S-2, vale ressaltar que a partir do sétimo campo (valor sublinhado), a ZEA não pode mais ser amostrada justificando a queda no volume sedimentar do Setor. Campo Volume no S-1 Volume no S-2 Volume no S-3 Volume no S ,24 18,45 34, ,89 18,83 33, ,58 17,01 33, ,44 15,80 33, ,52 17,08-59, ,77 17,21-58, ,18 18,17-58, ,38 28,65-60, ,28 30,40-63, ,86 29,01-60, ,72 29,04-60, ,68 29,05-62,05 Média 85,13 17,51 (com ZEA) 33,98 60,69 29,23 (sem ZEA) Para Piçarras, observando a Figura 43, é possível visualizar que o Setor com a Zona de Erosão Acentuada apresenta um menor volume de sedimento. Esse fato é explicado pelo Setor apresentar um maior comprimento longitudinal e também por apresentar pouco sedimento na porção subaérea da ZEA. Uma vez que nos sete primeiros campos, essa era possível de ser amostrada, logo, o setor possuía cerca de 150

74 74 metros a mais, porém com pouca ou quase nenhuma faixa de areia. Para realizar uma análise padronizada, o presente Setor foi então dividido em dois: com a presença da ZEA e sem a presença dessa. Figura 43: Representação gráfica das variações volumétricas de Piçarras com e sem a ZEA. Para o S-2 com a ZEA, o campo que apresentou o menor volume praial foi o quarto e sem a ZEA foi o oitavo (Apêndice II.2), sendo que ambos ocorreram durante a maré de Quadratura, ventos de Nordeste e Noroeste, respectivamente. Para o quarto campo, como já foi explicado, ocorreu um evento de alta energia e a praia ainda buscava seu equilíbrio durante o dia do campo, sendo que o oitavo ocorreu durante ondulação de Sudeste, assim as ondas difratam na Ilha Feia e conseguem atingir o Setor (Apêndice III.2). Porém durante o sétimo campo, a direção do vento estava de Leste/Nordeste e no décimo de Oeste/Sudoeste e ambos se comparados aos demais, apresentaram uma similaridade no que diz respeito a uma maior largura praial ao Sul do Setor (Figura 44).

75 75 Figura 44: Comparação de um campo (quinto) escolhido aleatoriamente com o sétimo campo. Onde é possível notar a maior largura praial do sétimo campo, ao Sul do Setor. Entretanto, para o S-2 com a ZEA, o campo que apresentou maior volume foi o segundo, durante a maré de Quadratura e com ventos de Nordeste (Figura 43). Para o Setor sem a ZEA, o campo com maior volume de sedimento, foi o oitavo (Apêndice II.3), também durante a maré de Quadratura, porém com ventos do quadrante de Noroeste/Norte e ondas de Sudeste. Observa-se, que durante dias com ventos de Nordeste, ocorre uma maior largura do pós-praia (como ocorrido durante o sexto, sétimo, décimo, décimo primeiro e décimo segundo campo). A respeito das médias de volume praial de ambos os setores, com e sem a ZEA (17,51 m 3 /m e 29,23 m 3 /m, respectivamente), para o primeiro, o campo três, quatro, cinco e seis apresentaram volumes menores que a média do Setor. Para o S-2 sem a ZEA, o campo oito, dez, onze e doze, tiveram também valores menores que a média (Tabela 5). Para o Setor da Praia Alegre, foi observado na Figura 45, o quarto campo apresentou um volume praial ameno, durante a maré de Quadratura e ventos de Sudeste (Tabela 4), fato já explicado nos setores anteriores os quais também apresentaram valores diminutos para o campo em questão. Diferentemente do primeiro campo, onde se obteve maior volume sedimentar, com maré de Quadratura e ventos de Sudeste. Os dados de direção de onda, para esses campos, não foram conseguidos para então possibilitar um entendimento a respeito da movimentação da praia.

76 76 Figura 45: Representação gráfica das variações volumétricas da Praia Alegre. Analisando a Tabela 5, Praia Alegre apresenta uma média do volume na porção subaérea de 33,98 m 3 /m, onde o primeiro campo é o único que possui valor acima da média volumétrica do Setor (Apêndice II.3). A Figura 46 mostra que a largura média do primeiro caminhamento, é nitidamente maior que a largura do quarto e também apresenta um volume condizente a esse fato, sendo que a maré em ambos os campos foi de Quadratura. Figura 46: Comparação da largura praial para os campos que apresentaram o maior e o menor volume praial do S-3. Nota-se que no primeiro campo, ocorreu um erro amostral, aquisitando dados em uma área a qual durante os campos seguintes não foi amostrada, justificando o maior volume nesse, bem como o fato de ser o primeiro contato com o equipamento existe um

77 77 erro embutido, ou seja, à inexperiência do amostrador, a falta de prática para aquisição dos dados (distância entre um zigue-zague e outro, por exemplo), o melhor posicionamento da antena móvel, bem como o ritmo de caminhamento. Uma vez que o Setor não apresentou grandes flutuações volumétricas nem morfológicas durante o ano, encontrando-se então em equilíbrio dinâmico, mesmo apresentando um pequeno valor de perda sedimentar para os quatro meses amostrados. Ao analisar a Figura 47, para o Setor da Laje do Laques, nota-se um equilíbrio na região, apresentando uma pequena variação mensal do seu volume (Apêndice II.4). Observou-se que o sétimo campo apresentou o menor volume praial do ano, em um dia de maré de Sizígia, com ondas provenientes do quadrante Sudeste e ventos de Nordeste/Leste. Sendo que a saída de campo a qual apresentou maior volume praial foi a nona durante a maré de Quadratura, com ondas de Sudeste e ventos do quadrante Noroeste/Sudoeste (Apêndice III.3). A média do volume para o Setor foi de 60,69 m 3 /m e o quinto, sexto, sétimo e décimo campo, apresentaram volumes abaixo da média de variação volumétrica do ano (Tabela 5). Figura 47: Representação gráfica das variações volumétricas da Laje do Jaques. Quando observado o caminhamento executado nesses dois campos Figura 48, nota-se que o sétimo (i.e., o que apresentou menor volume sedimentar no pós-praia)

78 78 apresenta uma largura maior na porção localizada nas extremidades do Setor (i.e., mais ao Norte e ao Sul do caminhamento) se comparado ao nono campo (i.e., o que apresentou maior volume sedimentar no pós-praia). Figura 48: Comparação da largura praial para os campos que apresentaram o maior e o menor volume praial no S-4. Com destaque para as diferenças nas porções das extremidades do Setor. Entretanto, na área onde ocorre um acréscimo de sedimento no S-4 (devido à presença da Laje submersa), o nono campo apresentou um leve declínio em sua largura

79 79 praial, se comparado ao sétimo. Essa controvérsia do campo com maior volume do ano (i.e., nono), demonstrar menor largura em partes do Setor, se explica por dois fatores: ondulação e ventos de incidente no dia da amostragem promovem esse padrão de mudança no Setor, observação notada nos resultado do modelo rodado por OLPE, (em preparação) para a região estudada; e pelo fato de outras porções da área coletada apresentarem altura do pacote sedimentar acumulado nitidamente maior, como pode ser observado na Figura 49. Figura 49: Representação da variação morfológica no Setor em frente à Laje do Jaques, durante o sétimo e nono campo. Uma vez que durante a maré de Sizígia, juntamente com ondas do quadrante Sudeste e ventos de Nordeste, supõem-se que ocorre erosão nessa saliência. Fato que explica a menor quantidade sedimentar nesse local do Setor.

80 Validação O presente estudo obteve resultados condizentes, primeiramente, com o de Monteiro (2010). Sendo que para esse tipo de amostragem, utilizando o DGPS-RTK, aquisitando os dados a cada segundo e os analisando com o Software ArcGis 10, o método de interpolação que apresentou a menor média do Erro Absoluto, bem como menor desvio padrão, foi o IDW, resultado equivalente ao do autor citado. Assim como para os valores resultantes das quatro médias calculadas no intuito de determinar as variações volumétricas para cada Setor, ambos os trabalhos apresentaram valores negativos. Os resultados obtidos a partir dos cálculos volumétricos foram associados aos valores apresentados no trabalho de Araujo (2008). O autor comenta que em 1999 ocorreu a recuperação da faixa de areia na praia de Piçarras, onde foram engordados m 3 de sedimento em metros de praia, ou seja, 419m 3 /m. Passados nove anos da realização das obras, a praia de Piçarras já apresenta diminuição do volume sedimentar (ARAUJO, op. cit.). Em nove anos foram perdidos m 3 de sedimento, logo, uma perda de aproximadamente m 3 /ano. Levando em conta, que a área engordada possui 2.100m, a região segundo Araujo et. al., (2008), erode perto de 46,5m 3 /m de sedimento por ano. Os cálculos do presente trabalho evidenciam a continuidade do processo erosivo em parte da região, sendo que ao longo de um ano, a praia provavelmente perderá cerca de 1m 3 /m. Os resultados obtidos neste estudo, para a perda de sedimento no S-2 foram condizentes aos já escritos na literatura, porém a um taxa menor. 6 Conclusão Os setores estudados nas praias da Enseada do Itapocorói, apresentaram resultados pertinentes a respeito da variação morfológica e volumétrica associadas a dados de ventos, maré e ondas. Uma vez que durante o ano amostrado, a predominância dos ventos foram do quadrante Nordeste, a maré de Quadratura e ondas de Sudeste. O método de interpolação utilizado para obter os seguinte resultados, foi o IDW devido ao fato desse apresentar melhores resultados para a presente metodologia (i.e., amostragem morfológica robusta através de caminhamento com DGPS-RTK); mesma escolha de Monteiro (2010).

81 81 Barra Velha obteve o maior valor negativo (-0,9273 m 3 /m) como média da variação volumétrica do Setor, apresentando uma elevada variação da sua morfologia e volume durante o ano amostrado, se comparada aos outros Setores. Piçarras ao longo dos últimos anos vem sofrendo com processos erosivos sendo que no presente estudo, a região apresentou valores de perda sedimentar na ZEA, como esperado, porém quando parou de amostrar o Setor completo (i.e. somente 350m, sem a ZEA) esse apresentou um pequeno valor de acréscimo sedimentar. Para Araujo (2008), as causas dessa intensa erosão em parte do Setor, tiveram início com a estabilização da barra do rio Piçarras juntamente com o aumento da competência hidráulica proporcionada pelos guia-correntes que diminuíram o aporte sedimentar para a praia. Outro fator influenciador para tal e nitidamente observado em campo, é a má ocupação da zona costeira, principalmente pelas construções estarem situadas na região que poderia servir como estoque de sedimento, para quando eventos de alta energia ocorressem o ambiente conseguisse buscar o equilíbrio. Vale ressaltar que a frequência e intensidade com que as tempestades e ressacas têm ocorrido, promovem um estresse no ambiente, não permitindo a recuperação por completo do local. Os resultados para Praia Alegre apontam uma leve tendência à erosão, porém não foi notória nenhuma grande alteração morfológica, no entanto deve ser levado em conta que somente quatro meses foram amostrados, não ocorrendo um acompanhamento anual das suas variações como nos outros Setores. Assim sendo, pode-se considerar que o S-3 encontra-se em equilíbrio; concordando com estudos de Klein (2004), Araujo (2008) e Silveira et al. (2010). Essa afirmativa pode ser explicada pelo fato da ondulação predominante durante o ano, ser de Sudeste. Dessa forma, o trem de ondas ao se aproximar da região sofre difração no promontório ao Sul da Enseada, diminuindo a energia das ondas até chegarem à costa, bem como sua altura também decai (OLPE, em andamento). O Setor da Laje do Jaques apresentou a maior média de acréscimo de volume sedimentar com ondulação predominante do quadrante Sudeste, resultado não compatível com o modelo rodado por OLPE, (em andamento), onde a autora mostra que ondulações do quadrante Leste, apresentariam variações maiores. Entretanto, se justifica essa divergência pelo fato que durante os dias de amostragens não ocorreram ondulações do quadrante Leste, dessa forma não se pode precisar qual seria a ondulação mais influente na área, visto a presença da Laje submersa em frente ao Setor, promove a

82 82 difração das ondas incidentes. OLPE, (em andamento) mostra em seus resultados, que ondulações de Leste incidem no Setor com altura significativa de onda, levemente maior que ondulações de Leste/Nordeste, porém no presente estudo não se pode confirmar essa hipótese. Levando em conta que o grau de exposição à ação de ondas na área de estudo, aumenta do Sul para Norte, os resultados para o S-1 foram condizentes, uma vez que esse situa-se na porção Norte da Enseada e apresentou grandes variações morfológicas, bem como volumétricas. Fato observado também para o S-4 que está situado na porção centro-norte da Enseada. Assim sendo. O S-4 continua acrescentando sedimento devido a presença da Laje submersa que difrata as ondas incidentes, logo auxilia o Setor para que esse possua um estoque de sedimentos continuo e crescente. Os valores extremos (i.e., maiores e menores) da variação volumétrica por Setor, ocorreram durante os meses de Primavera e Outono, afirmativa notada para o Setor de Barra Velha o qual teve amostragem contínua durante um ano. Com base nos resultados e observações em campo, geralmente durante o horário da aquisição dos dados e na maré de Sizígia, a porção subaérea da praia apresenta naturalmente menor largura. Sendo mais interessante realizar as saída de campo durante a maré de Quadratura no intuito de poder amostrar uma maior extensão do pós-praia; mesmo sabendo que as escalas de tempo envolvidas nos processos de acumulo e perda de sedimento são de curta escala e estão geralmente associadas a mudanças ocorridas no período de dias a meses. Todos os fatores levados em conta para essa conclusão estão diretamente relacionados, sendo que todos condicionam o equilíbrio do sistema. A orientação da linha de costa, ventos, marés, ondas e estoque sedimentar disponível, para o presente estudo, foram as principais condicionantes para se entender as variações morfológicas e volumétricas. Por fim, a utilização do DGPS-RTK no presente estudo foi de grande valia, uma vez que o equipamento proporciona uma grande cobertura da área a ser amostrada, selecionando o método de aquisição adequado, proporciona um maior detalhamento da variação morfológica e os dados ao serem interpolados apresentam imagens de superfícies interessantes e realísticas.

83 83 7 Considerações Finais Sugere-se para futuros trabalhos: Promover dois campos mensais durante um ano, sendo um durante a maré de Sizígia e outro na maré de Quadratura para melhor caracterização das variações ocorridas no ambiente; Coletar dados robustos de ventos, marés e ondas durante o período de amostragem, para um entendimento e associações mais precisas das variações ocorridas; Testar outros padrões de caminhamentos para a aquisição dos dados com o DGPS-RTK, de forma que propicie uma maior abrangência da área coletada, para então executar um novo teste do interpolador mais adequado e consequentemente uma melhor representação do ambiente.

84 84 8 Referências ABREU, J.G.N.; KLEIN, A.H.F.; DIEHL, F.L.; SANTOS, M.I.F.; ALVES Jr., L.A. Alimentação Artificial de Praias no Litoral Centro Norte do Estado de Santa Catarina: Os Casos de Estudo das Praias de Piçarras, Praia Alegre e Gravatá. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE PRAIAS ARENOSAS, 2000, Itajaí. Resumos... Itajaí: [s.n.], p Anders, F.J.; Byrnes, M.R Accuracy of shorelines change rates as determined from maps and aerial photographs. Shore and Beach, 59 (1): ARAUJO, C.E.S.; FRANCO, D.; MELO, E.; PIMENTA, F. Wave Regime Characteristics of the Southern Brazilian Coast. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON COASTAL AND PORT ENGINEERING IN DEVELOPING COUNTRIES (COPEDEC), 6., 2003, Colombo, Sri Lanka. Proceedings [S.I.:s.n.], CD-ROM. ARAUJO, R. S.; SILVA, G. V.; FREITAS, D. & KLEIN, A. H. F. Georreferenciamento de Fotografias Aéreas e Análise da Variação da Linha de Costa. p , In: J. ALCÁNTARA CARRIÓ; I.D. CORREA ARANGO; F.I. ISLA MENDY; M. ALVARADO ORTEGA; A.H.F. KLEIN; A. CABRERA HERNÁNDEZ & R. SANDOVAL BARLOW (Eds). Métodos en Teledetección Aplicada a la Prevención de Riesgos Naturales en el Litoral. Serviço de Publicações do Programa Iberoamericano de Ciência e Tecnologia para Dessarrollo. 297p ARAUJO, R.S. Morfologia do Perfil, Sedimentologia e Evolução Histórica da Linha de Costa das Praias da Enseada do Itapocorói Santa Catarina p. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia Ambiental) Universidade do Vale do Itajaí, Itajaí, ARAUJO, R.S.; SPROVIERI, F.C.; FREITAS NETO, D.; KLEIN, A.H.F. Variação da Morfologia Praial e Identificação de Zonas de Erosão Acentuada (ZEA) na Enseada do Itapocorói-SC. Brazilian Journal of Aquatic Science, Itajaí, v.14, n.1, p.29-38, BATISTA NETO, J.A.; PONZI, V.R.A.; SICHEL,S.E. Introdução à Geologia Marinha, ed. Interciência. Rio de Janeiro, BENEDET, L.; Morfodinâmica de Praias de Enseadas: Um Estudo do Comportamento dos Processos de Rotação Praial. Trabalho de conclusão de curso (oceanografia). Universidade do Vale do Itajaí. 91 p BIRD, E. C. F. Coastal Geomorphology: An Introduction. 2 Ed. University of Melbourne, Australia. John Wiley and Sons Ltd. 441 p BOAK, E. H. & TURNER, I. L. Shoreline Definition and Detection: A Review. Journal of Coastal Research, v. 21, n. 4, p, 2005.

85 85 BURROUGH, P.A. Principals of Geographical Information Systems for Land Resources Assessment. Oxford, Clarendon Press Disponível em: Acesso em: 08 outubro BRIDGES, M.H Analysis of the Processes Creating Erosional Hot Spots. In: Beach Nourishment Projects. Coastal & Oceanographic Engineering Program. University of Florida, Gainesville, FL. 135p, BRUUN, P.M. Sea-level Rise as a Cause of Shore Erosion. Journal of the Waterways and Harbor Division, v.88, p, CARUSO JR., F Mapa Geológico e de Recursos Minerais do Sudeste de Santa Catarina. Brasília: DNPM, Escala 1: CARUSO, C.; QUARTA, F. Interpolation methods comparison. Computer Math Applic, v.35, n.12, p , CALLIARI L.J.; MUEHE, D.; HOEFEL, F.G.; TOLDO, E.E. Morfodinâmica praial: uma breve revisão. Revista Brasileira de Oceanografia, v.-,n.51, p., CALLIARI, L. J.; MUEHE, D.; HOEFEL, F. & TOLDO, E. Morfodinâmica Praial: Uma Breve Revisão. Revista Brasileira de Oceanografia, v.50, n. 1, CELESTINO, R; FERRACIOLI, J. R. Perfil sócio econômico do município de Piçarras. Relatório de pesquisa. Centro de Ciências Contábeis. UNIVALI. Itajaí COWELL, P.J.; THOM, B.G. Morphodynamics of coastal evolution. In: CARTER, R.W.G. and WOODROFFE, C.D. (Eds), Coastal Evolution: Late Quaternary Shoreline Morphodynamics. Cambridge University Press, Cambridge, 1994, p CORREA, I. D. A.; FERREIRA, O.; ALCÁNTARA-CARRIÓ, J. Introduccioón a los riesgos geológicos litorales. In: TODOS OS AUTORES. (Eds). Métodos en Teledetección Aplicada a la Prevención de Riesgos Naturales en el Litoral. Servicio de Publicaciones del Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo, 297 p DALBELO, L. F. A. DGPS em Rede: Desenvolvimento e Implantação Via Internet Utilizando a Rede GNSS do Estado de São Paulo. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Curso de Engenharia Cartográfica. Presidente Prudente, Brasil. 102p, DANA, P.H. Geographic Information Systems Loran-C Coverage Modeling. In: Proceedings of the twenty-second annual technical symposium, 1994, Bedford: The Wild Goose Association, ESRI. ArcGIS 9 Using ArcGIS Geostatistical Analyst. California USA, p.. ArcGIS 9.2 User manual. ArcGIS. California USA, 2006.

86 86 FILHO, L.P.A., Processos de transformação de ondas em águas rasas: estudo de caso Enseada do Itapocorói Santa Catarina. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Oceanografia) UNIVALI, Itajaí, 127p FONTÁN, A.; ALBARRACÍN, S.; ALCÁNTARA-CARRIÓ, J. Estudios de erosión em costas sedimentarias mediante GPS diferencial y ecosondas monohaz/multihaz. In: ALCÁNTARA-CARRIÓ, J; ARANGO, I.D.C.; DE MEDY, F.I.I.; ORTEGA, M.A.; KLEIN, A.H.F.; HERNANDÉZ, A.C.; BARLOW, R.S. (Eds). Métodos en teledetección aplicada a la prevención de risesgos naturales en el litoral. Servicio de Publicaciones Del Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para El Desarrollo. 297 p GARDELIN, W. Análise sedimentary morfológica das praias que compoem a Enseada do Itapocorói SC, com ênfase na evolução do aterro hidráulico realizado na praia de Piçarras em julho/agosto de Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Oceanografia) UNIVALI, Itajaí. 80 p HAITHCOAT, T. Spatial Interpolation. University of Missouri. Columbia. Compiled with materials from: Nigel M. Waters. University of Calgary. Spatial Interpolation, sd. HARTKAMP, A.D.; DE BEURS, K.; STEIN, A.; WHITE, J.W. Interpolation Techniques for Climate Variables. NRG-GIS Series Mexico, HOEFEL, F. G. Diagnóstico da Erosão Costeira na Praia de Piçarras, Santa Catarina. Dissertação (Mestrado). Universidade Federal do Rio de Janeiro, Programa de Pós-graduação de Engenharia. Rio de Janeiro, Brasil.86p HSU JRC, SILVESTER R & XIA YM. New characteristics of equilibrium-shaped bays. In: Conference on Coastal and Oceanic Engineering, 8, Australia. Proceedings 8th Australia Conference on Coastal and Oceanic Engineering, Australia, p HUANG, J.D.; JACKSON, D.W.T.; ANDREW, J.; COOPER, G. Morphological Monitoring of a high energy beach system using GPS and Total station techniques. Rukerry, Northem Ireland. Journal of coastal research, v.36, n p., JICA. Feasibility Study on the Flood Control Project in the Lower Itajaí River Basin: Final Report, Supporting Report: Japan International Cooperation Agency, KELLER, E.A. Environmental Geology. 6o ed. USA: Macmillan Publishing Company, KLEIN, A. H. F.; ARAUJO, R. S.; POLETTE, M.; SPERB, R. M.; FREITAS, D.; SPROVIERI, F. C.; PINTO, F. T Ameliorative strategies at Balneário Piçarras Beach - Brazil. In: A.T. Williams; A. Micallef. (Org.). Beach Management Guidelines: Principles and Practice. London. Earthscan Publisher, 2009, v-, p KLEIN, A.H.F. Morphodynamics of Headland Bay Beaches. Tese (Doutorado em Ciências do Mar) Universidade do Algarve, Faro. 450p

87 87 KLEIN, A.H.F.; MENEZES, J.T. Beach morphodynamics and profile sequence for headland bay coast. In: KLEIN et. al. (Eds) Simpósio brasileiro sobre praias arenosas: morfodinâmica, ecologia, usos, risco e gestão. Anais... Itajaí: ed univali, 97-98p KLEIN, A.H.F.; MIOT DA SILVA, G.; FERREIRA, Ó.; DIAS, J.A. Beach sediment Distribution for a Headland Bay Coast. Journal of Coastal Research, West Palm Beach (Florida), v.42, p KLEIN, A.H.F.; POLLETE, M.; HOEFEL, F.; DIEHL,F.L.;CARVALHO, J.L.B. de; PEREIRA da SILVA, R.; SIEGLE, E.; ABREU,J.G.N.; SANTOS, M.I.F. dos; FACHIN, S. Erosão costeira no litoral centro-norte de Santa Catarina: Possíveis causas e medidas mitigatórias. VII ABEQUA, Porto Seguro, BA, KOMAR, P.D. Beach processes and sedimentation. New Jersey: Prentice- Hall Inc. Englewood Cliffs, 429p KRAUS, N.C.; GALGANO, F.A Beach Erosional Hot Spots: Types, Causes and Solutions. Coastal and Hydraulics Engineering Technical Note (CHETNII-44). U.S. Army Engineering Research and Development Center. Vicksburg: [s.n.]. KRUEGER,C.P., Investigações sobre aplicações de alta precisão do GPS no âmbito marinho, 267f. Tese (Doutorado em Ciências Geodésicas) - Setor de Ciências da Terra, Universidade Federal do Paraná, Curitiba, LARSON, M.; KRAUS, N.C. Prediction of Cross-shore Sediment Transport at Different Spatial and Temporal Scales. Marine Geology, v.126, p LEATHERMAN, S. P. Shoreline Change Mapping and Management Along the U.S. East Coast. Journal of Coastal Research, Special Issue, n. 38, p. 5-13, LEECASTER, M. Geostatistic modeling of subsurface characteristics in the Radioactive Waste Management Complex Region. Operable Unit 7-13/14.INEEL/EXT , MATHERON, G. The theory of regionalized variables and its applications. Paris: Les Cahiers du Centre de Morphologie Mathematique de Fontainebleu, 211p MENEGUCCI, J.J. Metodologia para correção da maré em levantamentos de linha de costa com DGPS-RTK: estudo de caso na enseada do itapocorói, santa catarina, Brasil f. Trabalho de conclusão de Curso (Graduação em Oceanografia) UNIVALI, Itajaí, MENEZES, J. T. Aspectos Morfodinâmicos das praias do litoral centro-norte catarinense. Trabalho de conclusão de curso (oceanografia). Universidade do Vale do Itajaí. 176 p

88 88 MIGUENS, A.P. Navegação: A ciência e a arte. Volume II Navegação Astronômica e Derrotas MIOT DA SILVA, G. Orientação da Linha de Costa e Dinâmica dos Sistemas Praia e Duna: Praia de Moçambique, Florianópolis, SC. Doutorado f. Tese Doutorado em Ciências Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, MONTEIRO, R.C. Comparação entre Métodos Amostrais de Análise Morfológica e de Variação do Volume Praial Subaéreo utilizando DGPS-RTK e Estação Total Enseada do Itapocorói SC p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Oceanografia) UNIVALI, Itajaí, MORTON, R.A.; LEASH, M.P.; PAINE, J.G; CARDOZA, M.A. Monitoring Beach Changes Using GPS Survey Techniques. Journal of Coastal Reaserch, v.9, n.3, p , NUBER, E. Evolução morfológica e sedimentológica do arco praial de Massaguaçú, litoral norte de São Paulo f. Dissertação (Mestrado em Ciências) Universidade de São Paulo, São Paulo, OLPE, C.A. Avaliação de dois tipos de obras de engenharia costeira como alternativas de contenção/mitigação do processo erosivo na Enseada do Itapocorói SC, utilizando modelagem numérica. p. Em andamento. Conclusão de Curso (Graduação em Oceanografia) UNIVALI, Itajaí,-. PARDO-PASCUAL, J.E., GARCÍA-ASENJO, L., PALOMAR-VÁZQUEZ, J. e GARRIGUES-TALENS New Methods and Tools to analyze the beach-dune system evolution using Real Time Kinematic Global Positioning System and Geographic Information Systems, Journal of Coastal Research, SI 49 (Proceedings of the 2nd Meeting in Marine Sciences), Valencia - Spain, ISSN PORTOLOTI, F.D., Apostila de ArcGIS UFES - UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO - LABORATÓRIO DE TOPOGRAFIA E CARTOGRAFIA. Disponível em: < Acesso em: 10 julho PRADO, A.; KRUEGER, C.P. Análise da acurácia nos posicionamentos diferenciais aplicando as técnicas DGPS e RTK. Revista Brasileira de Cartografia, Rio de Janeiro, v.55, n.1, p.31-38, PBDEE Plano Básico de Desenvolvimento Ecológico e Econômico. Itajaí: AMFRI,1997. PROSUL. Projeto executivo de engenharia para recomposição da praia central de Balneário Piçarras SC. Florianópolis, SC. 30 p RAMOS, A.M.; DIULIANA, L.; HUINCA, S.C.M.; KRUEGER, C.P. Análise da acurácia horizontal do posicionamento gps diferencial empregado em levantamentos hidrográficos a partir de sistemas DGPS, RTK E RTG. In: II Simpósio brasileiro de

89 89 geomática. V colóquio brasileiro de ciências geodésicas. Presidente Prudente: p Regentes da Universidade da California e Instituto Kavli. Nearshore features relates to the beach profile. Disponível em: Acesso em: 20/05/2012. ROCHA, C. P.; ARAÚJO, T. C. M. & MENDONÇA, F. J. B. Aplicação de Metodologia Alternativa para Localizar e Monitorar Linhas de Costa Usando Técnicas de Posicionamento pelo GNSS: Um Estudo de Caso na Praia de Sauaçui, Nordeste do Brasil. Revista de Gestão Costeira Integrada, v. 9, n. 1, p , SCHETTINI, C. A. F.; CARVALHO, J. L. B. & JABOR, P. Comparative Hydrology and Suspended Matter Distribution of Four Estuaries in Santa Catarina State Southern Brazil. In: Proceedings of the Workshop on Comparative Studies of Temperate Coast Estuaries. Bahia Blanca, p , SHORT, A. D. Australian Beach Systems - Nature and Distribution. Journal of Coastal Research, v.22, n. 1, p , SHORT, A.D. (Ed). Handbook of Beach and Shoreface Morphodynamics. New York: Wiley, p. SHORT, A. D. & MASSELINK, G. Embayed and structurally controlled beaches. In Handbook of Beach and Shoreface Morfodynamics, (ed. A.D. Short). p , SILVIEIRA, R. & HSU, J.R.C Coastal Stabilization: Innovative Concepts, Prentice Hall, Inc. SPROVIERI, F. C. Evolução Sedimentar e Morfológica dos Perfis Praiais das Praias Alegre e Piçarras SC, Após Obras de Recomposição da Linha de Costa. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Universidade do Vale do Itajaí, Centro de Ciências Tecnológicas da Terra e do Mar, Curso de Oceanografia. Itajaí, Brasil. 113p STOCKDON, H. F.; SALLENGER, A. H.; LIST, J. H. & HOLMAN, R. A. Estimation of Shoreline Position and Change using Airborne Topographic Lidar Data. Journal of Coastal Research, v. 18, n p, SUGUIO, K. & MARTIN, L. Variation of Coastal Dynamics During the Last 7000 Years Recorded in Beach-Ridge Plains Associated with River Mouths: Example from the Central Brazilian Coast. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. v. 99, p TEIXEIRA, L.G. Análise da qualidade ambiental da bacia hidrográfica do rio piçarras, SC.. Monografia Universidade do Vale do Itajaí, Itajaí. 87p

90 90 TOBLER, W. A Computer Movie Simulating Urban Growth in the Detroit Region. Economic Geography, Michigan, v.46, n. 2, p , TRUCCOLO, E. C. & SCHETTINI, C. A. F. Marés Astronômicas na Baía da Babitonga, SC. Notas Técnicas da Facimar, v. 3, 57-66p TRUCCOLO, E. C.; GERHARDINGER, L. C.; FERREIRA, J. N. P. & OLIVEIRA, F. M. Efeito da Meteorologia no Nível do Estuário do Rio Itajaí-açu, SC. In: Anais da XIII Semana Nacional de Oceanografia, Itajaí, Santa Catarina, Brasil, p TRUCCOLO, E.C. Maré meteorológica e forçantes atmosféricas locais em São Francisco do Sul - SC. Florianópolis, Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental), Universidade Federal de Santa Catarina, Brasil. 100 p WATSON, D.F., Natural Neighbor Sorting. The Australian Computer Journal, v. 17, n. 4, WRIGHT, L.D. and SHORT, A.D., Morphodynamics variability of surf zones and beaches: A synthesis. Marine Geology, 56,

91 91 APÊNDICE I Esquematização para transferência dos dados coletados para um pendrive.

92 92 APÊNDICE II Apêndice II.1: Demonstração da variação morfológica para Barra Velha através do Software ArcScene.

93 Apêndice II.2: Demonstração da variação morfológica para Piçarras com a ZEA através do Software ArcScene. 93

94 Apêndice II.3: Demonstração da variação morfológica para Piçarras sem a ZEA através do Software ArcScene. 94

95 Apêndice II.4: Demonstração da variação morfológica para Praia Alegre através do Software ArcScene. 95

96 Apêndice II.5: Demonstração da variação morfológica para Setor em frente a Laje do Jaques através do Software ArcScene. 96

97 97 APÊNDICE III Apêndice III.1: Representação esquemática da incidência de ventos e ondas para quando o Setor de Barra Velha apresentou menor volume praial à esquerda e maior volume à direita.

98 Apêndice III.2: Representação esquemática da incidência de ventos e ondas para quando o Setor de Piçarras apresentou o menor volume praial. 98

99 Apêndice III.3: Representação esquemática da incidência de ventos e ondas para quando o Setor da Laje do Jaques apresentou menor volume praial à esquerda e maior volume à direita. 99