Sedimentologia e Morfologia da Bacia do Pina, Recife-PE
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO CENTRO DE TECNOLOGIA E GEOCIÊNCIAS PRORAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOCIÊNCIAS GEOLOGIA SEDIMENTAR E AMBIENTAL Ana Claudia Jorge Marcondes Sedimentologia e Morfologia da Bacia do Pina, Recife-PE RECIFE 2009
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO
CENTRO DE TECNOLOGIA E GEOCIÊNCIAS
PRORAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOCIÊNCIAS
GEOLOGIA SEDIMENTAR E AMBIENTAL
Ana Claudia Jorge Marcondes
Sedimentologia e Morfologia da
Bacia do Pina, Recife-PE
RECIFE
2009
2
Ana Claudia Jorge Marcondes
Oceanógrafa, Universidade Federal do Espírito Santo, 2005
Sedimentologia e Morfologia da Bacia do Pina, Recife-PE
Dissertação apresentada ao Programa de
Pós-graduação em Geociências do Centro de
Tecnologia e Geociências da Universidade
Federal de Pernambuco, orientada pelo Prof. Dr.
Valdir do Amaral Vaz Manso, como
preenchimento parcial dos requisitos para
obtenção do grau de Mestre em Geociências,
área de concentração em Geologia Sedimentar e
Ambiental, defendida e aprovada em 03 de agosto
de 2009.
RECIFE, PE
Agosto/2009
M321s Marcondes, Ana Claudia Jorge.
Sedimentologia e morfologia da Bacia do Pina, Recife-PE / Ana Claudia Jorge Marcondes. – Recife: O Autor, 2009.
89 folhas, il : figs., tabs. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal de Pernambuco.
CTG. Programa de Pós-Graduação em Geociências, 2009. Inclui Referências e Anexos. 1. Geociências. 2.Estuário. 3.Sedimentologia. 4.Parâmetros
Estatísticos. 5.Batimetria. 6.Bacia do Pina. I. Título. UFPE 551 CDD (22. ed.) BCTG/2009-205
4
5
AGRADECIMENTOS
Dentre todos que contribuíram para minha conquista faço uma ressalva a Deus
que sempre me acompanhou, nunca me deixando sem o seu amparo.
Ao meu orientador, Prof. Dr. Valdir Manso, pelo apoio, orientação e toda ajuda
logística fornecida neste trabalho, além de conceder-me um espaço em seu laboratório,
verdadeiramente importante para a realização deste.
Ao Prof. Dr. João Adauto, que sempre foi tão solícito quanto um orientador e que
me norteou em todas as etapas que envolveram a geoquímica, assim como sua
esposa, Dra. Adriana.
Ao Prof. Dr. Henrique Neuman, que com seu incentivo, sugestões e correções
fez contribuições essenciais para esta dissertação, estando sempre disponível a ajudar,
visando o enriquecimento profissional, não apenas meu, mas de todos seus alunos.
Aos meus colegas de mestrado, em especial às minhas queridas amigas
Luciana, Édila, Natália e Priscila, pela companhia durante os estudos, troca de
conhecimento, ajuda e força durante toda a jornada. Meu agradecimento muito
especial à Luciana, que à distância me emprestou seu apoio logístico e solidariedade.
À Natália, que além de tudo isso, participou comigo das análises de campo e
laboratório. Não há como expressar o quanto foram importantes.
Ao meu noivo, Sidney Tesser, pelas idéias compartilhadas, pelo companheirismo
em todos os momentos, além da coleta de todas as amostras, não medindo esforços
para tal.
Aos colegas de laboratório, André, Daniel, Miguel e seu Luís, que possibilitaram
e/ou ajudaram de alguma forma as análises laboratoriais e tornaram mais agradável o
ambiente de trabalho.
Ao Dr. Marcelo Rollnic por todas as instruções, especialmente relacionadas às
coletas de dados em campo e sugestões para a conclusão deste trabalho.
À Elizabeth por ter suportado toda a minha perturbação com muita simpatia.
6
À Marlía e Márcio, pelo acolhimento tão afetuoso nas vezes em que voltei a
Recife, proporcionando-me as melhores condições para a elaboração desta
dissertação.
À minha mãe querida, pela ajuda incondicional fornecida de todas as formas
possíveis, em todos os momentos.
A todas as pessoas, colegas, funcionários e professores do departamento de
Geologia e de Oceanografia que participaram de alguma forma para a conclusão deste
trabalho e para o meu crescimento profissional.
Sou-lhes muito grata.
7
RESUMO
A bacia do Pina é parte de um sistema estuarino formado pelos rios Capibaribe,
Tejipió, Jordão e Pina, localizado no município de Recife, em Pernambuco. Este
estuário é de relevada importância sócio-econômica e ambiental, pois além de ser uma
área de pesca e aqüicultura para a população carente circunvizinha, serve para a
diluição de efluentes da cidade e abriga o complexo portuário do Recife. Sendo assim,
estudos multidisciplinares são de fundamental importância para obter um diagnóstico e
uma relação causa-efeito entre as variações naturais e ações antrópicas. O presente
trabalho caracteriza a morfologia do fundo e os sedimentos superficiais quanto sua
granulometria, teor de matéria orgânica e carbonatos com objetivo de confeccionar
mapas temáticos, estatísticos e texturais dos parâmetros citados. A análise batimétrica
revelou um leito bastante raso com duas coroas apresentando-se emersas durante a
maré baixa no centro da bacia. Em geral, as profundidades foram menores que 4 m em
quase toda a área estudada, excetuando-se o canal portuário, onde foram encontrados
valores de até 12 m em virtude das dragagens. Altos valores de matéria orgânica (até
14%) possivelmente foram reflexos dos cultivos na Ilha de Deus associados ao
ecossistema manguezal do rio Pina e, também, do lançamento de dejetos domésticos
in natura pela comunidade da favela Beira-Rio. Os teores de carbonatos presentes na
lama variaram entre 22 e 40%, sendo maiores no canal portuário, em virtude da
influência marinha, e nos rios Pina e Jordão, como resultado das atividades dos
marisqueiros. As coroas foram as feições do estuário com sedimento mais grosso,
arenoso, e mais homogêneo, de origem marinha. O restante e maior parte da área
analisada revelou um sedimento fino, siltoso e bastante heterogêneo, efeito da mistura
de diversas fontes fluviais e marinha. Os resultados indicam um ambiente de baixa
energia, sedimentos finos e maior vulnerabilidade ambiental quando comparado a
outros estuários da região.
Palavras-chave: estuário; sedimentologia; parâmetros estatísticos; batimetria;
bacia do Pina.
8
ABSTRACT
Pina basin is part of an estuarine system consisting of Capibaribe, Tejipió,
Jordão and Pina rivers, located in Recife city, state of Pernambuco, Brazil. This estuary
has high social, economics and environmental importance due to the fishing area which
also serves to dilute the drain and pollution of the city and Recife’s port. Port activities
associated to the great urbanization causes environmental troubles including dredging
and stretch of reclaimed land. Studies are essential to obtain a diagnosis and a
relationship cause-effect between natural process and anthropogenic actions. This
essay describes the bed morphology, the superficial sediment, its size, organic and
carbonate content. The objective is to generate thematic, statistics and textural maps.
The bathymetric analysis revealed a shallow bed with two sandbanks which appears
during the low tide in the center of the basin. On the whole depths are smaller then 4
meters, except in the channel of the port, where it’s were noticed values until 12 m due
to dredgings. Great amount of organic material (until 14%) were probably results of the
fish farms in Ilha de Deus associated to the Pina river’s mangrove and the organic
rubbish throwed out in natura Beira-Rio’s community.nity. Carbonate values in the mud
were between 22 and 40%, the highest ones in the port channel because of sea
influence and in the Pina and Jordão rivers as a reflection of shell fishing activities.
Sandbanks were the part of the estuary with thicker and more homogeneous sediments
which came from the sea. The biggest part of the analyzed area indicated thin and very
heterogeneous sediment, essentially consisting of silt, which came from several
sources. These results reveal an estuary with low energy and high vulnerability
compared to regional estuaries.
Key words: estuary, sedimentology, statistics parameters, bathmetry, Pina basin.
9
SUMÁRIO
CAPÍTULO I - INTRODUÇÃO ........................................................................................ 1
1.1 APRESENTAÇÃO ......................................................................................................... 1
1.2 OBJETIVOS................................................................................................................. 2
1.2.1 Geral ..................................................................................................................... 2
1.2.2 Específicos ............................................................................................................ 2
1.3 JUSTIFICATIVA ............................................................................................................ 2
1.4 LOCALIZAÇÃO GEOGRÁFICA ......................................................................................... 3
CAPÍTULO II – OS ESTUÁRIOS ................................................................................... 5
2.2 DINÂMICA ESTUARINA ................................................................................................. 5
2.1 CLASSIFICAÇÃO DOS ESTUÁRIOS ................................................................................. 6
2.3 SEDIMENTAÇÃO ESTUARINA ........................................................................................ 7
2.3 TRANSPORTE DOS SÓLIDOS ........................................................................................ 9
2.3.1 Lamas ................................................................................................................... 9
2.3.2 Areias e cascalhos ...............................................................................................11
2.4 PROBLEMAS DE DRAGAGEM DE SEDIMENTOS EM ESTUÁRIOS ........................................11
CAPÍTULO III – A ÁREA DE ESTUDO .........................................................................12
3.1 ASPECTOS GERAIS ....................................................................................................12
3.2 CLIMA .......................................................................................................................20
3.3 GEOLOGIA ................................................................................................................21
3.2.1 Planície Fluvio-Lagunar ........................................................................................22
3.2.2 Baixios de Maré ....................................................................................................23
3.2.3 Terraços Marinhos Pleistocênicos ........................................................................23
3.2.4 Terraços Marinhos Holocênicos............................................................................23
3.2.5 Depósitos de Praia ...............................................................................................23
3.2.6 Recifes de arenito .................................................................................................24
3.4 HIDROGRAFIA ............................................................................................................24
3.4.1 Rio Capibaribe ......................................................................................................24
3.4.2 Rio Tejipió ............................................................................................................24
3.4.3 Rio Jordão e Canal Setúbal ..................................................................................25
3.3.4 Rio Pina ................................................................................................................25
3.5 PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS DA ÁGUA ....................................................................26
10
3.5.1 Salinidade .............................................................................................................26
3.5.2 Temperatura .........................................................................................................28
3.5.3 pH ........................................................................................................................28
3.5.4 Transparência .......................................................................................................30
3.5.5 Nutrientes .............................................................................................................30
3.6 MARÉS .....................................................................................................................30
3.6.1 Defasagem e amortecimento da maré no estuário do Pina...................................31
3.6.2 Correntes de maré e transporte de material em suspensão no estuário do Pina ..33
3.7 BIOTA .......................................................................................................................36
CAPÍTULO IV – MATERIAIS E MÉTODOS ..................................................................37
4.1 LOCALIZAÇÃO E DESCRIÇÃO DOS PONTOS DE COLETA DE SEDIMENTOS .........................37
4.2 ANALISE DOS SEDIMENTOS .........................................................................................37
4.2.1 Granulometria da fração areia ..............................................................................38
4.2.2 Parâmetros estatísticos ........................................................................................38
4.2.3 Separação e quantificação do silte e da argila ......................................................40
4.2.4 Determinação do teor de matéria orgânica e carbonatos ......................................40
4.3 PERFILAGEM BATIMÉTRICA .........................................................................................40
4.4 METODOLOGIA DE EXECUÇÃO DOS MAPAS ..................................................................41
CAPÍTULO V – RESULTADOS ....................................................................................42
5.1 MORFOLOGIA DO FUNDO ESTUARINO ..........................................................................42
5.2 DISTRIBUIÇÃO GRANULOMÉTRICA ...............................................................................46
5.2.1 Fração cascalho ...................................................................................................46
5.2.2 Fração areia .........................................................................................................49
5.2.3 Teores de silte ......................................................................................................49
5.2.4 Teores de argila ....................................................................................................50
5.4 ANÁLISES ESTATÍSTICAS ............................................................................................54
5.4.1 Diâmetro médio ....................................................................................................54
5.4.2 Desvio Padrão ......................................................................................................56
5.4.3 Assimetria .............................................................................................................58
5.4.4 Curtose .................................................................................................................60
5.3 ASPECTOS TEXTURAIS E HIDRODINÂMICOS ..................................................................63
5.3.1 Classificação dos sedimentos grossos .................................................................63
11
5.3.1 Classificação dos sedimentos finos ......................................................................67
5.3.1 Classificação hidrodinâmica .................................................................................70
5.6 TEOR DE MATÉRIA ORGÂNICA .....................................................................................73
5.6 TEOR DE CARBONATOS PRESENTE NA LAMA ................................................................76
CAPÍTULO VI – CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................78
6. 1 CONCLUSÕES ...........................................................................................................78
6.2 RECOMENDAÇÕES .....................................................................................................80
REFERÊNCIAS .............................................................................................................81
12
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1: Localização da bacia do Pina, município do Recife - PE. Atlas de
desenvolvimento humano de Recife, 2008. ................................................................................ 4
Figura 2: Mapa hidrográfico do município de Recife (região costeira). Mapa base: Atlas
de Desenvolvimento Humano de Recife, 2008, adaptado. ........................................................12
Figura 3: Vista aérea da bacia do Pina. Situada em plena zona urbana, sofre intensa
pressão antrópica e proporciona diversos usos para a cidade. (www.recife.pe.gov.br) .............14
Figura 4: Vista local do Porto do Recife. ........................................................................14
Figura 5: Vista aérea (sentido norte-sul) do Cabanga Iate Clube e da ponte do Pina.
(www.recife.pe.gov). .................................................................................................................15
Figura 6: Barcos de pesca atracados em Brasília Teimosa, margem sudeste da bacia
do Pina......................................................................................................................................15
Figura 7: Vista aérea da bacia do Pina durante a maré baixa de sizígia. Observa-se a
Coroa dos Passarinhos entre os dois canais principais de navegação. O canal à direita é o de
acesso ao Cabanga Iate Clube. (www.recife.pe.gov.br) ............................................................16
Figura 8: Vista local da Coroa dos passarinhos durante a maré baixa. Observa-se um
sedimento colonizado por mariscos. .........................................................................................16
Figura 9: Pequeno banco arenoso exposto na baixa-mar, um dos locais de coleta de
sedimentos, próximo à Brasília teimosa. ...................................................................................17
Figura 10: A) Pesca (www.recife.pe.gov.br); B) coleta de mariscos e C) aqüicultura
praticados na bacia do Pina. .....................................................................................................17
Figura 11: Favela Beira-rio, situada nas adjacências da ponte do Pina, margem sul
(Boa Viagem). ...........................................................................................................................18
Figura 12: A) Ilha de Deus e as áreas de cultivo entre os rios Pina e Jordão. B)
Delimitação da ZEIS (Zona Especial de Interesse Social) e ZEPA (Zona Especial de Proteção
Ambiental). Fonte: Prefeiturab, 2008. ........................................................................................18
13
Figura 13: Vista aérea das áreas de cultivo na Ilha de Deus e do encontro do rio Pina
com a bacia do Pina. Na extremidade superior da foto é possível visualizar a água do mar
separada da bacia por meio do dique artificial (www.recife.pe.gov) ..........................................19
Figura 14: Foto aérea da confluência dos rios que deságuam na bacia do Pina,
manguezal do Pina e orla de Boa Viagem. (Foto: Luiz Helvécio) ..............................................20
Figura 15: Média de precipitação no Recife entre 1961 e 1990. Fonte: INMET. ............21
Figura 16: Salinidade do estuário do Pina durante a preamar e baixa-mar, na superfície
e no fundo em 3 pontos de coleta entre maio de 1999 e abril de 2000. Adaptado de
Nascimento (2001). ...................................................................................................................27
Figura 17: pH do estuário do Pina durante a preamar e baixa-mar, na superfície e no
fundo em 3 pontos de coleta entre maio de 1999 e abril de 2000. Adaptado de Nascimento
(2001). ......................................................................................................................................29
Figura 18: Mapa de localização das seções linimétricas estudas. Fonte: adaptado de
Araújo, 2008. ............................................................................................................................32
Figura 19: Campos de velocidades no estuário do Recife (maré enchente). Fonte:
Araújo, 2008. ............................................................................................................................34
Figura 20: Campos de velocidades no estuário do Recife (maré vazante). Fonte:
Araújo, 2008. ............................................................................................................................35
Figura 21: Localização dos pontos de coleta no estuário do Pina. .................................37
Figura 22: Mapa batimétrico da bacia do Pina ...............................................................44
Figura 23: Perfis batimétricos transversais da bacia do Pina .........................................45
Figura 24: Perfil batimétrico longitudinal da bacia do Pina .............................................46
Figura 25: Amostra coletada no Ponto C3. ....................................................................47
Figura 26: Mapa de teores de Cascalho ao longo da bacia do Pina. .............................48
Figura 27: Mapa de teores de areia ao longo da bacia do Pina. ....................................51
14
Figura 28: Mapa de teores de silte ao longo da bacia do Pina. ......................................52
Figura 29: Mapa de teores de argila ao longo da bacia do Pina. ...................................53
Figura 30: Mapa de distribuição do diâmetro médio da fração arenosa ao longo da
bacia do Pina. ...........................................................................................................................55
Figura 31: Mapa de distribuição do desvio padrão da fração arenosa ao longo da bacia
do Pina......................................................................................................................................57
Figura 32: Mapa de distribuição da assimetria da fração arenosa ao longo da bacia do
Pina. .........................................................................................................................................59
Figura 33: Mapa de distribuição da curtose da fração arenosa ao longo da bacia do
Pina. .........................................................................................................................................62
Figura 34: Diagrama triangular de classificação dos sedimentos grossos (cascalho x
areia x lama) da bacia do Pina de acordo com Folk (1954). ......................................................65
Figura 35: Mapa de distribuição de fácies texturais grosseiras segundo Folk (1954). ....66
Figura 36: Diagrama triangular de classificação dos sedimentos finos (areia x silte x
argila) da bacia do Pina de acordo com Folk (1954). ................................................................68
Figura 37: Mapa de distribuição de fácies texturais de sedimentos finos segundo Folk
(1954). ......................................................................................................................................69
Figura 38: Diagrama triangular de classificação dos sedimentos da bacia do Pina de
acordo com Pejrup (1988). ........................................................................................................71
Figura 39: Mapa de distribuição dos níveis energéticos do ambiente de deposição
segundo Pejrup (1988). .............................................................................................................72
Figura 40: Mapa de teores de matéria orgânica ao longo da bacia do Pina. ..................75
Figura 41: Mapa de teores de carbonatos ao longo da bacia do Pina. ..........................77
1
CAPÍTULO I - Introdução
1.1 Apresentação
O presente trabalho aborda os estudos sobre a sedimentologia e batimetria da
bacia do Pina desenvolvidos tanto em campo quanto em laboratório. Foram realizadas
revisões bibliográficas, análises de sedimentos e interpretações buscando a
caracterização desta área, tendo por elementos principais a morfologia de fundo e
textura dos sedimentos.
O trabalho foi supervisionado pelo Prof. Dr. Valdir Vaz Manso tendo como
colaborador o Professor Dr. João Adauto de Souza Neto e foi desenvolvido com apoio
do CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico),
juntamente com o LGGM (Laboratório de Geologia e Geofísica Marinha) da UFPE
(Universidade Federal de Pernambuco).
As etapas em laboratório (análise das amostras de sedimento) foram realizadas
nas instalações do LGGM, onde as amostras passaram pelas análises de quantificação
das frações cascalho, areia, silte e argila, granulometria da fração areia, quantificação
do teor de carbonatos e da matéria orgânica.
O local estudado neste trabalho, a Bacia do Pina, é parte do complexo estuarino
formado pela confluência e decantação de vários rios: Capibaribe (braço norte e sul),
Beberibe, Tejipió, Jiquiá, Jordão e Pina, alguns dos principais rios da Região
Metropolitana do Recife. Por situar-se em plena zona urbana, este sistema estuarino é
muito influenciado pelas ações antrópicas (aterros, dragagens, tráfego de
embarcações, despejo de lixo e efluentes, pesca e aqüicultura). Trata-se de uma área
muito estudada sob diversos aspectos, porém, possui uma carência de estudos
recentes no que se refere à sedimentologia do fundo.
2
1.2 Objetivos
1.2.1 Geral
Fazer levantamentos batimétricos e sedimentológicos da Bacia do Pina, além de
classificar e interpretar as feições geomorfológicas do fundo.
1.2.2 Específicos
Confeccionar e interpretar os mapas de:
Batimetria;
Parâmetros estatísticos (diâmetro médio, assimetria, curtose e desvio padrão);
Fácies texturais;
Teor de matéria orgânica;
Teor de carbonatos (CaCO3)
1.3 Justificativa
Os estuários exercem várias funções ambientais, pois além de servirem de área
de reprodução, crescimento e abrigo para várias espécies da fauna marinha, servem
de proteção da costa, diluição de efluentes e drenagem das águas. Estas áreas são
também importantes sócio-economicamente, já que geralmente são escolhidas para a
instalação de sistemas portuários e são, sobretudo, importantes para a população de
baixa renda circunvizinha que, na maioria das vezes, coletando peixes, moluscos e
crustáceos, retira dali seu sustento.
Estes sistemas são de interesse às mais variadas pesquisas devido à
importância de se gerar cada vez mais informações que venham aprimorar as atuais
formas de sua utilização sustentável. O constante monitoramento dessas áreas é
essencial para que o homem consiga interferir racionalmente no meio físico (Jesus,
2002).
3
Segundo Araújo (2008), a falta de dados de campo na bacia do Pina como
registro batimétrico e o conhecimento do material de fundo geram dificuldades na
aplicação de modelos matemáticos para estudos de hidrodinâmica. Em função da
carência de pesquisas recentes, o presente estudo procura contribuir para o
conhecimento do estuário da Bacia do Pina no âmbito geomorfológico e
sedimentológico, além de uma revisão bibliográfica que complementará os estudos
acerca do padrão de circulação das águas e transporte de sedimento.
1.4 Localização geográfica
A bacia do Pina está localizada na zona litorânea de Recife, Estado de
Pernambuco, entre as coordenadas 290000 e 29500 W e 9105000 e 9110000 S. Sua
extensão de 3,6 m e largura entre 0,26 e 0,86 m perfazem uma área total de
aproximadamente 2km2, separada do Oceano Atlântico por meio de um dique artificial
construído sobre os recifes naturais, que impede o contato direto de suas águas com o
mesmo. O contato com o mar se dá ao final do canal portuário, como mostra a Figura1.
4
Figura 1: Localização da bacia do Pina, município do Recife - PE. Atlas de
desenvolvimento humano de Recife, 2008.
Bacia do
Pina
5
CAPÍTULO II – Os Estuários
2.2 Dinâmica estuarina
Classicamente, os estuários são definidos como corpos de água de origem
fluvial parcialmente fechados, com aberturas para o oceano adjacente, onde a água
do mar é diluída pela água doce (Pritchard, 1989). Esta diluição é ocasionada pela
mistura da água fluvial com a água do mar.
A presença de água mais densa na boca do estuário provoca um sistema que
bombeia constantemente água salgada para seu interior. A massa de água estuarina
consiste da mistura de água doce e do mar em proporções que variam de um ponto
a outro. O componente da maré, associado ao componente baroclínico e à descarga
fluvial, intensifica os movimentos dos estuários abaixo e acima, agitando
ciclicamente a massa de água estuarina e gerando os processos de mistura
(advecção e difusão turbulenta) (Miranda et al., 2002).
É importante mencionar os principais fatores que provocam a formação de
estuários ou agem na sua evolução. O principal responsável pelas características
estuarinas são os fatores hidrodinâmicos (marés, fluxo dos rios, circulação estuarina,
ondas e forças atmosféricas). O estuário resultante é primariamente uma
conseqüência da combinação desses fatores agindo em todo o estuário ou em
partes dele.
Os critérios de classificação de acordo com a geomorfologia e estratificação
de salinidade, embora estudados separadamente, guardam entre si alguma
correspondência. Assim, por exemplo, estuários em planícies costeiras são, em
geral, do tipo parcialmente misturado, tendendo a parcialmente homogêneos em
regiões de pequena descarga de água doce e condições de meso, macro ou
hipermaré
Nos estuários, a dinâmica da água e dos sedimentos estão fortemente
interligadas com a magnitude das marés, do fluxo dos rios e com a ação das ondas.
A principal forma de considerar a dinâmica dos estuários é pelo princípio do balanço
de sal que diz, de uma forma matemática, que a taxa da mudança de salinidade num
6
ponto fixo é causada por dois processos contrastantes: a difusão e a advecção
(Leeder, 1982).
A difusão é restrita ao fluxo de sal pela mistura turbulenta enquanto a
advecção é o fluxo de massa de ambas as águas salgadas e doces associadas com
a circulação e quebra de ondas internas.
2.1 Classificação dos estuários
Os critérios para a classificação desses ambientes têm como finalidade
comparar diferentes estuários, organizando-os adequadamente com uma base de
dados e estabelecendo uma estrutura de princípios gerais de funcionamento. Esses
critérios tornam possível a previsão das principais características de circulação e
processos de mistura (Miranda et al, 2002).
Vários sistemas de classificação já foram desenvolvidos levando em
consideração diferentes critérios: geomorfológicos, fisiográficos, hidrodinâmicos,
químicos, entre outros (Perillo, 1996) Entretanto, apenas a classificação
hidrodinâmica, que possui maior relação com o presente estudo, será aqui descrita.
A classificação hidrodinâmica foi sugerida por Pritchard, (1989) com base na
estratificação de salinidade e permite estabelecer qualitativamente as principais
características da circulação da zona de mistura. O autor diferencia quatro tipos de
estuários.
Os do tipo A (cunha salina), típicos de regiões de micromarés, são aqueles de
grande descarga fluvial onde os processos de mistura provocados pelas marés e
ondas são mínimos. Assim, a massa de água salina penetra sob a pluma de água
fluvial rio acima formando gradientes verticais de salinidade bem definidos.
Os do tipo B (parcialmente misturado) são caracterizados pelos efeitos da
turbulência da maré que destroem a interface de água doce e salgada e produzem
um gradiente de salinidade mais gradual do fundo até a superfície da água.
Os do tipo C (verticalmente homogêneos) possuem fortes correntes de maré
que destroem completamente a interface de água doce e salgada em toda a seção
transversal do estuário, fazendo com que o gradiente vertical de salinidade deixe de
7
existir. Este tipo, assim como o próximo, forma-se em geral em canais rasos e
estreitos forçados por descarga fluvial pequena.
Os do tipo D (vertical e lateralmente homogêneos). Em canais estuarinos
estreitos, o cisalhamento lateral poderá ser suficientemente intenso para gerar,
lateralmente, condições homogêneas. Nessas condições, a salinidade aumenta
gradativamente estuário abaixo e o movimento médio está orientado nessa direção
em todas as profundidades. Este é o tipo que apresenta maior difusão turbulenta e o
movimento dos sedimentos deve ser dominado inteiramente pelos movimentos da
maré.
É importante ressaltar que muitos estuários apresentam uma mistura de
características de A/B ou B/C dependendo da magnitude relativa do fluxo do rio e da
maré, ou seja, dependendo do período de cheia ou seca e da maré de quadratura ou
sizígia.
Ainda seguindo a classificação hidrodinâmica, Perillo (1996) simplifica a
diferenciação dos estuários em três: bem estratificado (Tipo A), parcialmente
misturado (Tipo B) e bem misturado (Tipo C e D).
A descrição das características do estuário do Pina que o classificam do ponto
de vista hidrodinâmico é feita na seção 3.5.1.
2.3 Sedimentação estuarina
Estuários são caracterizados por fontes marinhas de sedimentos assim como
por fontes fluviais. A combinação de correntes de maré e a circulação estuarina
adicionam, ambos, areias litorâneas e sedimentos marinhos em suspensão à
descarga fluvial dentro do estuário. Essa mistura de sedimentos ao longo sob a
impressão das marcas de ondas caracterizam as fácies estuarinas (Perillo, 1996)
No entanto, a distribuição sedimentar é extremamente variável em cada
porção do estuário, refletindo as condições hidrodinâmicas e os processos de
transportes particulares dominantes. (Perillo,1996).
Em geral, 3 zonas podem ser distinguidas dependendo da fonte de energia
dominante fazendo o transporte de sedimentos (Dalrymple et al., 1992). A boca do
estuário é sempre dominada por processos marinhos. Ondas oceânicas carregam
8
areia em direção à boca do estuário. Se a energia das ondas é dominante, a
circulação na boca é restringida por bancos de areia ou barras arenosas. Em
estuários dominados por marés, formam-se sistemas complexos de barras arenosas
alongadas na direção da corrente de maré, usualmente perpendicular à linha de
costa. Em ambos os casos, existe um transporte de areias marinhas em direção ao
continente.
Condições de baixa energia na parte central de um estuário permitem que
depósitos de granulação fina se formem. Estes podem ser lamas estuarinas
submersas, se a taxa de deposição foi insuficiente para preencher o vale fluvial.
Freqüentemente depósitos serão bioturbados e poderão conter detritos de plantas
abundantes (Goldring et al., 1978). Próximo à cabeça do estuário predomina a
deposição fluvial.
Comumente materiais dos estuários são afetados pelas condições físico-
químicas, principalmente pelas alterações de pH entre os ambientes fluvial e
estuarino, que induzem a floculação das suspensões argilosas. O fenômeno de
floculação das argilas é comumente utilizado pelos sedimentólogos para explicar os
depósitos de vaza estuarinos (Suguio, 2003).
A vaza é um tipo característico de sedimento inconsolidado existente em
lagos, estuários e fundos submarinos e seus bancos são protegidos da erosão pela
força de coesão que é aumentada em vazas com alto teor de matéria orgânica.
Como os estuários são ambientes de baixo gradiente topográfico e
sedimentação ativa, os materiais de fundo são compostos por vazas (lamas
inconsolidadas) com areias misturadas em proporções variáveis. Em seção
transversal, um estuário exibe as seguintes fácies sedimentares: bancos de vazas
laterais e marginais, formados por colmatação, bancos medianos originados em
conexão com duas zonas de turbulência máxima dos dois lados da linha mediana; e
as zonas de areias dos canais. Em seção longitudinal, de montante a jusante, um
estuário é caracterizado pelas seguintes fácies: sedimentos fluviais compostos por
vazas e areias finas e sedimentos litorâneos (marinhos) representados por areias
biodetríticas e terrígenas, que gradam para sedimentos mais ou menos finos da
plataforma continental. (Suguio, 2003)
9
A matéria orgânica sob várias formas e estados de degradação, originária de
seres recentemente mortos e restos completamente compostos e fixados em
sedimentos finos, freqüente em sedimentos estuarinos.
2.3 Transporte dos sólidos
Os materiais transportados pela água podem ser divididos em 3 grupos
gerais:
Partículas finas o suficiente para serem mantidas em suspensão em água
pura por movimento browniano e repulsão mutua devido ao potencial eletrolítico.
Essas são as argilas.
Partículas finas para serem levantadas facilmente em suspensão e
transportadas pelo fluxo da água. Essas são as areias finas e siltes.
Partículas grandes que usualmente são transportadas por rolamento, queda e
escorregamento por entre as irregularidades do fundo como as dunas e ondulações.
Essas são as areias grossas e cascalhos.
2.3.1 Lamas
Partículas finas em suspensão são particularmente importantes devido estas
serem aprisionadas pelos processos estuarinos, suas concentrações podendo ser
altas e formarem sedimentos distintos. Suas características podem ser muito
variáveis com o tempo, o que é importante para sua deposição, erosão e transporte.
a) Argilas
Segundo Kranck (1973), essas partículas em suspensão na água carregam
uma carga elétrica que é usualmente negativa. Em águas com pequeno conteúdo
eletrolítico (doce) as partículas repelem umas às outras, permanecendo então em
suspensão estável. Com o aumento da salinidade o potencial eletrolítico das
partículas decresce, o que causa a transformação das partículas que se tornam
mutuamente atrativas e a floculação ocorre.
Os flocos podem ter 100 vezes o tamanho da partícula individual típica.
Assim, eles não são afetados pelo movimento browniano e sedimentam
relativamente rápido sob a ação da gravidade e forças centrífugas. Entretanto, nem
10
todas as colisões provocarão a floculação, pois algumas provocarão a destruição
dos flocos, principalmente quando a turbulência é grande (Krone, 1978).
Em geral, um conteúdo muito pequeno de sal é suficiente para induzir a
floculação, e as argilas trazidas em suspensão pelos rios provavelmente sofrem o
processo de floculação tão logo entram em contato com águas salinas,
sedimentando para o fundo, através da água salina. Devido ao movimento de águas
salinas sob as águas doces ser predominantemente na direção do continente, a
argila floculada é também transportada para o continente, e é somada à argila já
presente nessa camada mais baixa.
O material floculado é facilmente transportado pela água em escoamento,
comumente formando uma camada de concentrações relativamente alta próximo às
partes mais profundas do leito ao longo do perfil longitudinal do estuário.
b) Siltes
Partículas do tamanho silte movem-se predominantemente em suspensão,
mais concentradamente junto ao fundo, onde a velocidade é menor. Assim, a
velocidade média de transporte desses sólidos é menor que a velocidade média da
água, mas é de mesma ordem de magnitude (Kranck, 1973).
Forças coesivas do tamanho dos siltes são desprezíveis. Assim, as partículas
de um dado tamanho entram em movimento assim que aumenta a velocidade da
água e cessa assim que a velocidade decresce.
Existe uma ação diferencial, entretanto, porque algumas das partículas finas
poderão nunca alcançar o fundo durante a estofa nas marés de sizígia.
Inversamente, durante o aumento da velocidade do fluxo, levará algum tempo para
as partículas finas serem levadas por difusão turbulenta a partir do fundo para a
parte superior, onde a água move-se mais rápido. O transporte do material em
suspensão, assim, atrasa-se em relação à taxa de fluxo da água. Essa ação
diferencial promove o movimento para a costa de silte - há sempre um movimento
líquido para o mar da vazão do rio - (Perillo, 1996).
11
2.3.2 Areias e cascalhos
Areias e pedregulhos movem-se por rolamento, escorregamento e
saltamento. Somente as partículas mais finas movem-se em suspensão na maioria
dos estuários, e seu movimento é confinado às camadas próximas ao fundo (Suguio,
1973).
A taxa de transporte de areia no fundo de um estuário é uma função das
propriedades dos grãos, das propriedades da água e da distribuição da velocidade
sobre a vertical. Ação diferencial é desprezível.
2.4 Problemas de dragagem de sedimentos em estuários
Nos estuários, principalmente naqueles onde estão instalados grandes
complexos portuários, são encontrados canais artificiais para a navegação. Esses
canais são construídos com dragagem do fundo submarino, causando sérios
impactos ao meio ambiente (Rijn, 2004). O aprofundamento de um canal estuarino
pode ter as seguintes conseqüências:
- Aumento da penetração da maré resultando em níveis de água altos mais à
montante do rio (na maré alta) e maiores riscos de enchentes;
- Aumento da penetração da maré resultando em níveis de água baixos mais
a montante no rio (na maré baixa) e desenvolvimento da profundidade através da
erosão do fundo;
- Aumento das velocidades de corrente na enchente e na vazante originando
concentrações maiores de sedimento em suspensão no fluxo;
- Aumento da penetração de água salina induzindo a relocação das zonas de
deposição existentes principais;
- Criação de um novo requerimento de dragagem de manutenção.
- Impacto sobre as comunidades que habitam as regiões inter e intra marés.
A extensão de qualquer uma das conseqüências acima pode acontecer
depende principalmente de dois fatores: o estado existente de equilíbrio do estuário
e a disponibilidade de sedimentos transportáveis.
12
CAPÍTULO III – A Área de Estudo
3.1 Aspectos gerais
A bacia do Pina é formada pela confluência e decantação dos principais rios
da Região Metropolitana do Recife na porção sudoeste da bacia, sendo estes: o rio
Capibaribe (braço sul), rio Tejipió/Jiquiá, rio Jordão e rio Pina (Figura 2). Destes,
apenas os dois últimos ainda conservam vegetação em sua margem, o manguezal
do Pina.
Av.
Gov.
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Bacia do Pina
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Manguezal do Pina
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290000 295000
Figura 2: Mapa hidrográfico do município de Recife (região costeira). Mapa
base: Atlas de Desenvolvimento Humano de Recife, 2008, adaptado.
13
Por situar-se em zona urbana, o estuário do Pina (figura 3) não só é um
ambiente muito alterado pela ação antrópica, como também desempenha funções
verdadeiramente importantes de caráter econômico, social e ambiental para a
cidade do Recife.
Nele estão inseridos o Porto do Recife (Figura 4), o cais José Estelita e o
Cabanga Iate Clube (Figura 5). Trata-se, portanto, de uma área de constante tráfico
de embarcações, tanto de navios cargueiros, como de lanchas com função turística
e, em grande quantidade, de barcos de pesca (Figura 6).
De acordo com Coutinho (1961), a referida bacia apresenta dois canais
laterais, os quais permitem a navegação durante a baixa-mar, ficando expostas
algumas coroas de areia na parte central, sendo a principal denominada de Coroa
dos Passarinhos (Figuras 7, 8 e 9). Esta é alvo de grande atuação pesqueira,
durante as baixa-mares, onde catadores coletam moluscos comestíveis de valor
comercial e retiram daí seu sustento.
Além da pesca e da coleta, muitos habitantes da população circunvizinha de
baixa renda vivem também da aqüicultura (figura 10 e 11), praticada na porção das
áreas alagadas da confluência dos rios Jordão e Pina, principalmente pelos
moradores da Ilha de Deus, ilha também alagável, vizinha aos cultivos. Este
complexo é chamado de Zona Especial de Interesse Social (ZEIS) (Figuras 12 e 13).
Dentre as funções ambientais exercidas por este ecossistema, do qual o
manguezal do Pina faz parte, têm-se o uso para transporte e diluição dos efluentes
sanitários da Estação de Tratamento de Esgotos do Cabanga e de residências,
lançados diretamente ou afluindo através dos seus corpos d’água formadores;
absorção de poluentes atmosféricos, área de reprodução e abrigo para muitas
espécies (Araújo,1998). O manguezal do Pina (Figura 14) é a última grande reserva
de mangue em área urbana do Brasil, constituindo a ZEPA - Zona Especial de
Interesse Ambiental (Figura 12).
14
Figura 3: Vista aérea da bacia do Pina. Situada em plena zona urbana, sofre
intensa pressão antrópica e proporciona diversos usos para a cidade.
(www.recife.pe.gov.br)
Figura 4: Vista local do Porto do Recife.
15
Figura 5: Vista aérea (sentido norte-sul) do Cabanga Iate Clube e da ponte do
Pina. (www.recife.pe.gov).
Figura 6: Barcos de pesca atracados em Brasília Teimosa, margem sudeste da
bacia do Pina.
16
Figura 7: Vista aérea da bacia do Pina durante a maré baixa de sizígia.
Observa-se a Coroa dos Passarinhos entre os dois canais principais de
navegação. O canal à direita é o de acesso ao Cabanga Iate Clube.
(www.recife.pe.gov.br)
Figura 8: Vista local da Coroa dos passarinhos durante a maré baixa. Observa-
se um sedimento colonizado por mariscos.
17
Figura 9: Pequeno banco arenoso exposto na baixa-mar, um dos locais de
coleta de sedimentos, próximo à Brasília teimosa.
Figura 10: A) Pesca (www.recife.pe.gov.br); B) coleta de mariscos e C)
aqüicultura praticados na bacia do Pina.
A B
C
18
Figura 11: Favela Beira-rio, situada nas adjacências da ponte do Pina, margem
sul (Boa Viagem).
ZEPA
ZEIS
ZEPA
ZEIS
Figura 12: A) Ilha de Deus e as áreas de cultivo entre os rios Pina e Jordão. B)
Delimitação da ZEIS (Zona Especial de Interesse Social) e ZEPA (Zona
Especial de Proteção Ambiental). Fonte: Prefeiturab, 2008.
A B
19
Figura 13: Vista aérea das áreas de cultivo na Ilha de Deus e do encontro do
rio Pina com a bacia do Pina. Na extremidade superior da foto é possível
visualizar a água do mar separada da bacia por meio do dique artificial
(www.recife.pe.gov)
20
Figura 14: Foto aérea da confluência dos rios que deságuam na bacia do Pina,
manguezal do Pina e orla de Boa Viagem. (Foto: Luiz Helvécio)
3.2 Clima
Segundo a classificação de W. Koppen (APUD Serra, 1984), o clima de Recife
é do tipo As’ ou pseudo-tropical, quente e úmido com chuva de outono-inverno
derivadas da Frente Polar Atlântica. As temperaturas médias anuais oscilam em
torno de 24o C nos meses de julho a agosto e 27oC nos meses de novembro a
fevereiro (Vasconcelos & Bezerra, 2000).
A média histórica de precipitação pluviométrica em Recife (Figura 15) obtidas
no banco de dados do Instituto Nacional de Metereologia – INMET
(www.inmet.gov.br/clima), confirma duas estações típicas, com inverno chuvoso no
período de março a agosto , com precipitações entre 200 e 400mm mensais; e com
época mais seca de outubro a janeiro, com precipitações mensais menores que
21
100mm. Os dados da série histórica de evaporação apresentados na mesma figura
indicam um déficit hídrico entre os meses de outubro a janeiro.
Figura 15: Média de precipitação no Recife entre 1961 e 1990. Fonte: INMET.
Segundo Moura (2001), existe pelo menos quatro principais sistemas
atmosféricos de macroescalas que produzem a precipitação nessa porção do
nordeste Brasileiro: a Zona de Convergência Intertropical (ZCIT); as Frentes Frias do
Sul ou bandas de nebulosidade; os Distúrbios do Leste ou Ondas de Leste e os
Ciclones na Média e Alta Troposfera do tipo Baixas Frias, conhecidos como Vórtices
Ciclônicos de Ar Superior (VCAS). Além desses, os sistemas de mesoescala Brisas
Terrestre e Marítima e os Ventos Vale-Montanha também são responsáveis pelas
chuvas.
3.3 Geologia
A Planície Costeira ocorre ao longo de todo litoral do Recife, com largura
variável, desde poucas centenas de metros até pouco mais de 10 quilômetros.
Formada durante o Quaternário, constitui uma unidade geológico-geomorfologica
complexa, tendo em vista representar um ambiente de transição entre os fenômenos
continentais e marinhos.
22
Segundo o Atlas Ambiental do Recife (Vasconcelos & Bezerra, 2000) são
definidos os seguintes sub-compartimentos geomorfológicos na Planície Costeira:
-Planície Fluvio-Lagunar (compreendendo os Terraços Indiferenciados,
Terraços Fluvio-Lagunares, Planície Alagável e Planície Alagada);
- Baixios de Maré;
- Terraços Marinhos Pleistocênicos;
- Terraços Marinhos Holocênicos;
- Depósitos de Praia e
- Recifes de Arenito.
3.2.1 Planície Fluvio-Lagunar
a) Terraços Indiferenciados ou Planície não Alagável
Relacionados com os depósitos fluviais, formando uma expressiva área plana
relacionada com as planícies fluviais dos principais rios da Região, a qual se
mantém seca e pouco susceptível a problemas de inundação. Os depósitos fluviais
são constituídos por sedimentos aluvionares areno-argilosos, depositados ao longo
dos principais vales, preenchendo a porção mais interna da planície costeira, e
dentro dos vales esculpidos pelos principais rios e riachos. Esta unidade representa
a porção mais abrangente.
b) Terraços Flúvio-Lagunares
Representam as porções limitadas na planície costeira entre os terraços
fluviais e/ou os terraços marinhos. Os depósitos flúvio-lagunares formaram-se devido
ao afogamento da região durante a ultima transgressão, tendo sido, na regressão
subseqüente, abandonados em depressões já existentes e, posteriormente,
submetidos aos efeitos da ação fluvial. Estes sedimentos são constituídos por areias
finas a grossas até siltes argilosos, com diferentes graus de compactação, podendo
ocorrer como terraços mais ou menos contínuos.
c) Planície Alagável
23
Esta sub-unidade é representada por áreas mais rebaixadas situadas entre os
terraços marinhos e alguns depósitos flúvio-lagunares que podem ser inundados
intermitentemente.
d) Planície Alagada
Esta sub-unidade está associada às zonas úmidas inundadas
permanentemente, representadas pelas lagoas, brejos e alagados.
3.2.2 Baixios de Maré
Neste sub-compartimento, onde a bacia do Pina está inserida, é encontrado
as áreas onde o gradiente de declividade é quase nulo, estando portando, sujeito à
ação das marés. Devido à topografia, estas áreas são ambientes favoráveis aos
processos de sedimentação flúvio-marinha. Os solos com alto teor de salinidade, as
águas mornas e salobras e o constante fluxo das marés permitem o surgimento de
uma vegetação típica: o mangue.
3.2.3 Terraços Marinhos Pleistocênicos
Os terraços marinhos pleistocênicos apresentam-se, em geral, descontínuos,
alongados e paralelos à linha de costa ou no sopé das formações geológicas mais
antigas. Em toda a área estes terraços alcançam altitudes até 9m, tendo sido
bastante modificados pela ação fluvial e antrópica.
3.2.4 Terraços Marinhos Holocênicos
Este subcompartimento apresenta uma geometria mais regular com relação
àquela observado no terraço anterior, sendo, em geral, alongados, paralelos à linha
de costa, com altitude media de 1 a 3 metros.
3.2.5 Depósitos de Praia
Estes depósitos ocorrem diretamente na linha de praia, apresentando-se
como faixa estreita, o que, por vezes, dificulta sua representação cartográfica. São
constituídos de areias quartzosas bem selecionadas, inconsolidadas, sofrendo
contínuo retrabalhamento do mar. Foram observados alguns trechos onde ocorrem
pequenas acumulações eólicas (dunas frontais), principalmente na praia do Pina.
24
3.2.6 Recifes de arenito
Apresentam-se com topos aplainados, podendo ser recobertos por corpos
coralinos e algáceos, sendo interrompido nas vizinhanças das desembocaduras dos
rios e barras arenosas. Entre Brasília Teimosa e o final a entrada do porto do Recife,
sobre esta formação foi construído um dique para impossibilitar a passagem da água
do mar mesmo durante a maré alta. Este trecho é a limitação leste da bacia do Pina.
3.4 Hidrografia
3.4.1 Rio Capibaribe
O rio Capibaribe nasce na Serra do Jacarará, município de Poção.
Inicialmente possui direção sudoeste-nordeste, próximo à cidade de Santa Cruz do
Capibaribe, quando toma a direção geral oeste-leste. Este rio possui dois principais
afluentes, os rios Tapacurá e Goitá. Em seu curso drena as cidades de Santa Cruz
do Capibaribe, Toritama, Salgadinho, Limoeiro, Paudalho, São Lourenço da Mata e
Recife, totalizando cerca de 240km de extensão até sua foz, e uma área de 7.716
km2 correspondente a sua Bacia Hidrográfica (Coutinho, 1992).
Ao chegar na região metropolitana do Recife, o rio Capibaribe bifurca-se em
dois braços (figura 2): o braço norte, que conserva o mesmo nome, e encontrando-
se com o Beberibe atinge o mar; e o braço sul, que corre da Ilha do Retiro rumo à
Ilha Joana Bezerra-Maruim, desembocando na Bacia o Pina (Chacon, 1959). Do
ponto de vista da hidrografia espacial, por conta da sua bifurcação em dois braços, o
rio Capibaribe pode influenciar dinamicamente o movimento das águas do estuário
do Recife nesses dois locais distintos.
3.4.2 Rio Tejipió
O rio Tejipió nasce em terras da fazenda Mamucaia, em São Lourenço da
Mata, seguindo pela divisa do município de Jaboatão com a metrópole, escoando no
Recife até a Bacia do Pina. Possui um curso definido até cruzar a Avenida Recife e
recebe em sua margem esquerda seu principal afluente, o rio Jiquiá, passando a
partir daí a ser conhecido com o nome de seu afluente (Fidem, 1980).
25
Em conjunto com o rio Jiquiá, o rio Tejipió é responsável pela drenagem da
quase totalidade da zona urbanizada situada na área oeste de Recife. A bacia
hidrográfica desse rio possui cerca de 93km2.
3.4.3 Rio Jordão e Canal Setúbal
O rio Jordão nasce no Alto Jordão, entre construções populares, o qual, em
processo acelerado, acaba por provocar erosões, dificultando a calha e, por ocasião
da obstrução causada pelo inverno, acaba provocando inevitáveis alagamentos
(Fidem, 1980).
As bacias do rio Jordão e Canal de Setúbal formam um complexo único de
drenagem situadas em áreas bastante urbanizadas, na zona sul da cidade do
Recife, e deságua nas proximidades da foz do Jiquiá, na Bacia do Pina. Possuem
uma área total de drenagem de aproximadamente 21km2, estendendo-se por uma
estreita faixa de terra ao longo do litoral, com largura média de 0,2km compreendida
entre o rio Jiquiá, ao norte, e servem como limite de município.
O Canal Setúbal, considerado como principal afluente do rio Jordão, liga a
lagoa Olho d’Água à zona estuarina do rio Jordão, sendo receptáculo de grande
parte dos resíduos domésticos e da quase totalidade dos efluentes sanitários dos
bairros que atravessa, ou seja, Piedade, Boa Viagem e Pina, e, quando obstruído,
provoca conseqüências nocivas à saúde pública.
3.3.4 Rio Pina
O rio Pina tem sua origem na bifurcação do rio Jordão. Após receber a
contribuição de seu principal afluente, o Canal de Setúbal, na altura da Avenida
Antonio Falcão, no bairro de Boa Viagem, penetra em uma área de grande influencia
de maré, com uma vegetação de mangue bem desenvolvida. Nesse momento, ele
se bifurca recebendo o seu braço direito à denominação local de rio do Pina. Juntos
eles banham a Ilha de Deus, desembocando em seguida na Bacia do Pina (Fidem,
1987).
26
3.5 Parâmetros físico-químicos da água
Os parâmetros descritos abaixo têm base nas pesquisas de Feitosa (1988 e
2008), Nascimento (2001 e 2002), e Araújo (2008), que estudaram o comportamento
de alguns parâmetros abióticos na bacia do Pina.
3.5.1 Salinidade
A salinidade da Bacia do Pina é característica de um ambiente estuarino,
apresentando variação espacial e havendo redução da mesma à medida que se
adentra o estuário.
Feitosa (1988) observou uma nítida variação sazonal em ambas as fases de
maré ao longo de três estações de amostragem (P1 - a foz comum dos rios que
desembocam na bacia, P2 - o centro da bacia e P3 - o final da bacia portuária). Foi
verificado que mesmo na estação mais interna (P1) houve influencia da maré nos
meses chuvosos e na baixa-mar, apesar de discreta (salinidade = 5), e que no
verão, em preamar, o mesmo ponto apresentou valores de salinidade próximos à
água do mar (salinidade = 36). Já no final na bacia portuária, a influência marinha
imprimiu constantemente a alta salinidade (entre 30 e 36), exceto na superfície
durante o período chuvoso.
Essas mesmas estações de amostragem foram estudadas anos depois por
Nascimento (2001), que observou padrões semelhantes de variação da salinidade.
Os valores obtidos em sua pesquisa entre maio/1999 e abril/2000 tanto na preamar
quanto na baixa mar, na superfície e no fundo, estão plotados nos gráficos da figura
16.
De uma maneira geral não foi observada uma estratificação salina na coluna
d’água nas 3 estações de coleta, exceto nos meses chuvosos. O comportamento
hidrodinâmico dos estuários com base na estratificação da salinidade (Pritchard,
1989) infere que o estuário do Pina apresenta classificações distintas na estação
chuvosa e na estação seca.
Quando a descarga fluvial é maior, o estuário apresenta-se
predominantemente como do tipo B (parcialmente misturado), que é caracterizado
por um gradiente vertical de salinidade suave, e a diferença entre os valores da
27
superfície e do fundo é menor que 50%; quando superior, caracteriza a condição de
cunha salina (Cardoso & Alfredini, 1997 APUD Perillo, 1996). Este efeito tipo cunha
salina é característico de um estuário do tipo A e foi observado apenas na boca do
estuário e durante as marés baixas desta estação.
Salinidade - Preamar
0
10
20
30
40
Mai jun jul ago set out nov dez jan fev mar abr
Mêses (1999-2000)
Sup 1
Fundo 1
Sup 2
Fundo 2
Sup 3
Fundo 3
Salinidade - Baixa-mar
0
10
20
30
40
Mai jun jul ago set out nov dez jan fev mar abr
Mêses (1999-2000)
Sup 1
Fundo 1
Sup 2
Fundo 2
Sup 3
Fundo 3
Figura 16: Salinidade do estuário do Pina durante a preamar e baixa-mar, na
superfície e no fundo em 3 pontos de coleta entre maio de 1999 e abril de
2000. Adaptado de Nascimento (2001).
28
Durante o período seco, o estuário caracteriza-se como verticalmente
homogêneo (tipo C) durante a baixa-mar e verticalmente e lateralmente homogêneo
(tipo D) na preamar, característicos de canais rasos e estreitos forçados por
descarga fluvial pequena.
Em síntese, a classificação hidrodinâmica de Perillo (1996) e os estudos de
Feitosa e Nascimento aqui descritos sugerem a classificação do estuário do Pina
como um estuário predominantemente do tipo bem misturado, podendo se
apresentar estratificado apenas na boca do estuário durante os meses de cheia.
Segundo Araújo (2008), uma evidência indicativa de que esse estuário é do tipo bem
misturado é a localização de duas de suas maiores áreas de assoreamento em
regiões de grandes seções transversais adjacentes de bifurcações do canal
principal;
3.5.2 Temperatura
Nascimento (2001) verificou em seu trabalho uma variação de 23 a 31ºC,
sendo os valores mais baixos no período chuvoso (junho a outubro), no interior do
estuário e valores maiores de janeiro a abril na porção central da bacia, enquanto
Feitosa (2008), ao fazer uma analise apenas espacial deste parâmetro no mês de
maio de 2007 (período chuvoso), encontrou uma variação pequena da temperatura
ao longo da bacia em comparação à variação vertical, sendo uma diferença de 2ºC,
entre 28 e 30º.
3.5.3 pH
Quanto ao potencial hidrogeniônico, o estuário apresenta-se ligeiramente
alcalino (cerca de 8) em ambos os regimes de marés, havendo uma discreta
elevação do mesmo durante a preamar (Feitosa, 1988, Nascimento 2001 e Feitosa,
2008). Não existe uma variação espacial significativa entre as estações, como
também na coluna d’água. Entretanto, nos estudos de Nascimento et al.(2002), em
que foi analisada a espacialidade das características do estuário do Pina, observou-
se valores ligeiramente e gradativamente mais elevado próximo à desembocadura.
O fator que mais influencia a variação deste parâmetro é a sazonalidade. Na
estação chuvosa, devido à maior influência dos rios, o pH da água apresenta-se
29
reduzido (entre 7,2 e 8), e na estação seca, devido ao maior aporte de água do mar,
apresenta-se mais alcalino (entre 8 e 8,5), como é possível observar pelo gráfico da
figura 18, adaptados de Nascimento (2001).
Na Figura 17, a ausência de informação sobre o pH no ponto 1/fundo, é
devido a uma falha na amostragem.
pH - Preamar
6
7
8
9
Mai jun jul ago set out nov dez jan fev mar abr
Mêses (1999-2000)
Sup 1
Fundo 1
Sup 2
Fundo 2
Sup 3
Fundo 3
pH - Baixa-mar
6
7
8
9
Mai jun jul ago set out nov dez jan fev mar abr
Mêses (1999-2000)
Sup 1
Fundo 1
Sup 2
Fundo 2
Sup 3
Fundo 3
Figura 17: pH do estuário do Pina durante a preamar e baixa-mar, na superfície
e no fundo em 3 pontos de coleta entre maio de 1999 e abril de 2000. Adaptado
de Nascimento (2001).
30
3.5.4 Transparência
A transparência da água na bacia do Pina apresenta uma variação temporal
tanto em função da altura da maré (sendo mais elevada no período de baixamar),
como em função das chuvas (menor transparência na cheia), sendo o último fator o
mais importante. Tal comportamento está associado ao maior transporte de material
em suspensão na água durante o período chuvoso ocasionado por a um fluxo fluvial
mais intenso (Nascimento, 2001).
Em relação à variação espacial, Feitosa (1988), Nascimento (2001) e
Nascimento et al. (2002) encontraram valores da transparência da água em
gradiente crescente da parte mais interna para a boca do estuário do Pina. Este é
um padrão comum verificado em estuários em decorrência do material em
suspensão transportado pelos rios (Miranda et al. 2002), visto que os menores
valores foram encontrados na confluência dos rios que formam a bacia.
3.5.5 Nutrientes
Os nutrientes na bacia do Pina apresentam um comportamento não-
conservativo, sendo o nitrito, o nitrato e o silicato os mais absorvidos (principalmente
em salinidades mais baixas), e amônia e o fosfato adicionados ao sistema via
atividades antropogênicas, sendo que as pequenas variações do fosfato ao longo do
estuário, indicam a existência de um sistema tampão regulando este nutriente. A
relação N:P apresenta-se abaixo da relação de Redfield, não comprometendo a
produtividade do estuário (Nascimento et al. 2001).
3.6 Marés
No porto de Recife a maré astronômica é do tipo semi-diurna, o que são
produzidas duas preamares e duas baixa-mares por dia lunar, apresentando ainda a
característica de uma pequena desigualdade diurna, ou seja, as duas preamares e
as duas baixa-mares apresentam alturas de marés ligeiramente distintas no mesmo
dia.
Pelas informações previstas pelas tábuas de marés, as marés de sizígia no
porto do Recife podem alcançar na preamar 2,70m e na baixa-mar -0,20m,
31
apresentando, portanto, uma amplitude máxima da ordem de 2,90
(www.cptec.inpe.com.br).
3.6.1 Defasagem e amortecimento da maré no estuário do Pina
Para se avaliar como a geomorfologia do estuário do Pina modifica as
características físicas da propagação de onda de maré, Araújo (2008) fez uma
comparação direta entre maregramas no porto com a leitura de alturas de lâmina
d’água medidas em vários locais do sistema estuarino. A tabela 1 exibe os
resultados da pesquisa, e a figura 18 indica de forma esquemática os locais
estudados (seções P4, Jo8, A4 e P1) com medidas de lâmina d’água (linimetria).
Tabela1: Comparação entre amplitudes e defasagens medidas num ciclo de
maré. Fonte: Araújo, 2008.
Os resultados indicaram que as marés se propagaram quase em fase e sem
amortecimento com relação à maré induzida no porto, com exceção da seção P1, o
mais distante, onde ocorreu uma defasagem de cerca de uma hora, acompanhada
de um pequeno amortecimento.
Os resultados foram adequados à identificação dos fenômenos da defasagem
e do amortecimento de sinais, principais descritores físicos do processo de
propagação de marés em estuários.
32
Figura 18: Mapa de localização das seções linimétricas estudas. Fonte:
adaptado de Araújo, 2008.
33
3.6.2 Correntes de maré e transporte de material em suspensão no estuário
do Pina
Os elementos hidrodinâmicos modeladores naturais da forma da calha de um
estuário são as energias associadas às correntes de maré e fluviais. Em função da
integração desses elementos e do material sedimentar disponível, os processos
antagônicos de erosão e assoreamento são induzidos em vários locais do sistema
estuarino em estudo.
Araújo (2008) realizou medidas de velocidade em várias seções (figura 19) e
os resultados obtidos apontaram para uma tendência de maiores velocidades
durante o refluxo das águas salinas e menores nas estofas de maré, tanto na de
preamar como na de baixa-mar, quando as velocidades se aproximam de zero.
Para as situações de maré enchente (afluxo, figura 19) e maré vazante
(refluxo, figura 20), estão apresentados desenhos esquemáticos dos prováveis
campos de velocidades máximas e médias encontradas no estuário, com as
respectivas escalas gráficas e pontos de referência.
O mapeamento da distribuição espacial de velocidades na enchente indica
que as máximas e médias correntes de maré são atenuadas após a passagem pela
bacia do Pina (P4), com exceção à área próxima ao aeroclube, onde as velocidades
das correntes são retomadas, provavelmente por efeitos de ventos locais ou da
morfologia da calha estuarina.
Na situação típica de vazante, as maiores velocidades ocorrem ao longo dos
canais principais do rio Pina (P2), braço sul do rio Capibaribe (C2) e ponte do Pina
(P4).
As forças hidrodinâmicas geradas pelos escoamentos induzidos pelas
correntes de maré podem atingir uma situação dinâmica, na qual as partículas do
leito e margens do canal de escoamentos são deslocadas de sua posição inicial
(erosão) e passam a se mover junto ao fluxo (transporte de sedimentos). Em outros
momentos, essas forças praticamente cessam, criando condições de deposição
(sedimentação).
34
Figura 19: Campos de velocidades no estuário do Recife (maré enchente).
Fonte: Araújo, 2008.
Aeroclube
35
Figura 20: Campos de velocidades no estuário do Recife (maré vazante).
Fonte: Araújo, 2008.
Assim, Araújo (2008) realizou uma análise da estabilidade sedimentar
baseada na velocidade média do fluxo, e a partir das velocidades médias obtidas, de
fatores de correção para a profundidade e grau de sinuosidade dos canais e
considerando-se também a natureza do material do fundo como sendo argilas muito
finas, pouco compactadas, obteve os resultados que estão expressos na tabela 2.
Esses dados identificam o transporte líquido de sedimentos, assim como o potencial
dos processos erosivos e deposicionais na área de interesse.
Aeroclube
36
Tabela 2: Potenciais de sedimentação e erosão nas seções estudadas. Fonte:
Araújo, 2008.
A tabela mostra que o material de fundo e margens é erodido
preferencialmente nas proximidades das estações P4, A4, e C2; é transportado
pelas proximidades das seções Jo8, P2 e P1 e encontra boas condições potenciais
de deposição nas proximidades da estação da antiga Bacardi.
3.7 Biota
Ao longo da bacia do Pina a vegetação é escassa e os raros exemplares de
mangue, quando presentes, são pequenos. Entretanto, em sua porção mais interna,
nas margens do rio Jordão e Pina, onde ainda há uma forte influência da maré e um
solo bem lamoso, ocorre uma densa vegetação de mangue (Figura 13), estando
representadas pelas espécies Rhizophora mangle (mangue vermelho), Laguncularia
racemosa (mangue branco), Avicennia germinans (mangue canoé ou siriúba) e A.
schaueriana (mangue língua de vaca), que são comuns no litoral brasileiro
(Vasconcelos & Bezerra, 2000).
No que tange à fauna estuarina, a bacia do Pina é bem diversificada, podendo
citar entre os produtos pescados Mugil Curema (tainha), Mugil liza (curimã),
centropomus undecimalis e C. paralellus (camurin), Eugerres brasilianus (carapeba),
Eucinosthomus gula (carapicu), Callinectes danae (siri), Pennaeus schimitti
(camarão vila franca), P. subtilis (camarão rosa), Mytella falcata e M. guyanensis
(marisco), Crassostrea rhizophorae (ostra) (Sant’Anna, 1993).
O manguezal do Pina é a última reserva de mangue do Recife e se enquadra
dentre as Unidades de Conservação estabelecidas na Lei de Uso e Ocupação do
Solo do Recife, no 16.176/96, nomeada Parque dos Manguezais, com uma área de
212,84 ha (SECTMA, 2001).
37
CAPÍTULO IV – Materiais e Métodos
4.1 Localização e descrição dos pontos de coleta de sedimentos
Os pontos de amostragem foram distribuídos ao longo do estuário do Recife,
desde a confluência dos rios Capibaribe (braço sul), Tejipió, Jordão e Pina, tendo
sido analisado a desembocadura de cada um desses, até a garganta do estuário,
logo após a desembocadura do rio Capibaribe (braço norte), onde também coletou-
se uma amostra. Ao longo do estuário tentou-se coletar amostras em pontos
aproximadamente eqüidistantes, traçando perfis perpendiculares ao fluxo principal,
assim como foram traçados os perfis batimétricos que serão descritos
posteriormente. Totalizou-se então, 30 amostras, com distâncias entre 200 e 400
metros. A localização exata de cada um desses pode ser observada na figura 21.
290700 291700 292700 293700
91
060
00
910
65
00
91
07
00
091
07
500
910
80
00
CabangaIate
Clube
Av. José Estelita
Brasília Teimosa
Rio
Capib
arib
e
Rio Tejipió
Rio
Pin
a
Rio
Jord
ão
Port
o
0m 500m 1000m 1500m
Rt
Rj
C1
Rcs
RP
C2 C5C6
C7
C8
P1.1
P1.2
P1.3
P2.1
P2.2
P2.3
P2.4P2.5
P3.1
P3.2
P3.3
P4.1
P4.2
P4.3
P5.1P5.2
P5.3
C9
C10Rcn
Figura 21: Localização dos pontos de coleta no estuário do Pina.
4.2 Analise dos sedimentos
Utilizando uma draga de Van Veen foram coletadas as 30 amostras em
pontos selecionados ao longo da bacia do Pina. As amostras foram encaminhadas
38
ao Laboratório de Geologia e Geofísica Marinha (LGGM) da Universidade Federal
de Pernambuco (UFPE), para estudos texturais, granulométricos e análises químicas
de matéria orgânica e carbonatos.
Para a separação da fração arenosa e lamosa foram utilizadas as técnicas
fundamentadas no método descrito por Suguio (1973). De início, o material foi seco
à temperatura ambiente em bacias plásticas e depois levado à estufa para secagem
a 60oC. Em seguida, foram realizados o quarteamento manual e pesagem de 100g,
sendo então as amostras peneiradas por via úmida em duas peneiras de malhas 2 e
0,062mm, e separadas as frações: cascalho, areia e lama.
Depois do peneiramento a úmido, as areias e os cascalhos foram colocados
na estufa para secar a temperatura de 60oC, enquanto a lama foi primeiramente
deixada decantando para separá-la da água, antes de também levá-la à estufa.
Depois da secagem completa, as amostras de cascalho, areia e lama foram
novamente pesadas para definir o percentual de cada parte.
4.2.1 Granulometria da fração areia
Esta análise foi realizada apenas com a fração arenosa das amostras que
apresentaram teor de areia >25%.
A fração areia dessas amostras foi posta em um jogo de cinco peneiras de
aço, com aberturas variando de 1 a 0,062mm (areia muito grossa à areia muito fina,
respectivamente), e submetida ao peneiramento mecânica no rot up (agitador de
peneiras), por cerca de 10min. Dessa forma, foram separadas as diferentes classes
arenosas, pesadas em balança até a segunda casa decimal e acondicionadas em
sacos plásticos identificados. As análises granulométricas fornecem dados que
podem ser convertidos em informações gráficas ou numéricas, viabilizando a
comparação entre amostras, descrições texturais, interpretação das condições de
gênese, de transporte, deposição, etc.
4.2.2 Parâmetros estatísticos
Os dados obtidos na etapa do peneiramento possibilitaram o cálculo dos
parâmetros estatísticos granulométricos (diâmetro médio, desvio padrão ou grau de
seleção, curtose e assimetria) embasado na classificação de Folk & Ward (1957),
39
com o emprego do software Anasede. Apenas as diversas frações arenosas (valores
entre 0 a 4 ), foram empregadas na elaboração de mapas temáticos referentes a
estes parâmetros estatísticos. Neste contexto, as frações que foram excluídas nesta
etapa aparecem no mapa de distribuição espacial em branco como “área
bloqueada”.
Média (Mz): Indica a tendência central do tamanho médio dos grãos do
sedimento. É a média das granulometrias correspondentes aos percentis 16, 50 e
86.
Desvio Padrão (s): Medida de dispersão dos dados. Do ponto de vista
geológico, significa a tendência de distribuição dos grãos em torno do valor médio.
Os sedimentos depositados rapidamente ou a partir de fluxos viscosos são
geralmente pobremente selecionados, enquanto que os sedimentos retrabalhados
através do vento ou água são bem melhor selecionados (Suguio, 2003). Classifica-
se como bem selecionado o sedimento com pequena dispersão dos seus valores
granulométricos, e de pobremente selecionado quando há grande variedade no
tamanho dos grãos.
Assimetria (α): É uma medida de tendência dos dados ao se dispersarem de
um ou do outro lado da média. De acordo com Suguio (2003), a assimetria tem um
significado genético e os sedimentos depositados por uma corrente uniforme
aumentam o grau de simetria. A interpretação de valores de assimetria de
distribuições granulométricas de um corpo sedimentar tem sido aplicada com o
objetivo de caracterizar seu ambiente deposicional. O grau de assimetria pode
assumir valores positivos (quando há desvio para valores maiores em ) ou
negativos (quando há desvio para valores menores em ) e é indicado pelo
afastamento do diâmetro médio da mediana. Quando o diâmetro médio e a mediana
coincidem há uma distribuição simétrica.
Curtose (K): Reflete o grau de agudez dos picos nas curvas de distribuição de
freqüência, e sua medida indica a razão do espalhamento médio das caudas e na
parte central da distribuição no desvio-padrão.
40
4.2.3 Separação e quantificação do silte e da argila
A fração lama, por se tratar de partículas muito finas e se agregarem entre si,
é necessário pulverizá-las em almofariz de tal forma que apenas desagreguem as
partículas, mais que se misturem o silte com a argila. Dessas amostras foram
tomadas 2g para separação e verificação do percentual silte e argila e fez-se a
floculação com 25ml de pirofosfato de sódio. Aquecidas até o ponto de fervura as
amostras foram levadas à centrífuga durante 5 minutos a 1.500 rpm. Após a retirada
desse material, fez-se a drenagem do líquido e o material restante foi o silte, que foi
secado em estufa e pesado. A porcentagem de argila foi calculada por diferença.
4.2.4 Determinação do teor de matéria orgânica e carbonatos
Para a quantificação da matéria orgânica foi utilizada a metodologia de Kralik
(1999) para a fração lama com o intuito de pesquisar, além da composição, a origem
da fração mais abundante neste ambiente. Tais valores foram obtidos por perda ao
fogo, que consiste em se pesar as amostras antes e depois de sofrerem
aquecimento, calculando-se a perda de peso sofrida. Para a obtenção do peso seco,
as amostras foram deixadas em estufa a 100ºC por 16 horas. Em seguida, os
cadinhos contendo as amostras foram colocados na mufla a 360ºC por uma hora
para a queima e obtenção da Matéria Orgânica.
As análises de carbonato no sedimento foram feitas de acordo com Dean
(1974). Após a obtenção da matéria orgânica, os cadinhos contendo as amostras
retornaram à mufla, desta vez a 1000oC por 1 (uma) hora. A diferença de peso entre
360 e 1000oC correspondeu à quantidade de CO2 liberado. Para a obtenção da
quantidade de carbonato perdido na amostra, utilizou-se o fator 0,44 (fração de CO2
em CaCO3).
4.3 Perfilagem batimétrica
A batimetria teve como finalidade mostrar com precisão a configuração
superficial do fundo estuarino e suas principais feições morfológicas. Para a sua
consecução foram projetados perfis perpendiculares ao eixo da bacia, com
eqüidistância aproximada de 200 m percorridos com um barco, e todos os pontos
coletados foram relacionados com o nível zero hidrográfico. Foi levado em
41
consideração também o estudo sobre defasagem da maré no estuário do Pina de
Araújo (2008).
Todas as sondagens ecobatimétricas foram posicionadas geograficamente
com o equipamento Gamim GPS Map 298. O ecobatímetro utilizado foi um
transdutor de freqüência de 200 KHz, Furuno, modelo FVC-668, de impulso
contínuo, com amostragem x, y, z a cada 3 segundos.
4.4 Metodologia de execução dos mapas
Os mapas foram elaborados em aplicativo Sistema de Informação Geográfica
(SIG) por meio da digitalização dos contornos da área estudada, tendo como mapa
base o Atlas de Desenvolvimento Humano do Recife (2008). Todos os mapas foram
configurados para Projeção Universal Transversa de Mercator, Datum horizontal:
WGS 1984, Zona 25 S, no sistema de coordenadas UTM.
Com os dados extraídos das amostra foi elaborada uma planilha onde cada
parâmetro foi associado à respectiva coordenada. Os dados foram introduzidos sob
forma de tabela em aplicativo SIG, e utilizando o método de interpolação kriging
foram confeccionados os respectivos mapas representativos de cada parâmetro.
42
CAPÍTULO V – Resultados
5.1 Morfologia do fundo estuarino
A observação do mapa batimétrico (figura 22) indica uma variação de
profundidade em até 13 metros na área estudada, entretanto, as profundidades são em
geral menores que 4 metros; valores maiores foram encontrados apenas no canal
portuário e proximidades. O mapa exibe ainda o traçado de perfis transversais que
foram plotados nos gráficos da figura 23 para melhor visualização da morfologia de
fundo.
A região mais interior, de confluência dos rios Tejipió, Pina, Capibaribe (braço
sul) e Jordão até a ponte do Pina apresentou-se bastante rasa com valores inferiores a
3 metros na maré baixa. É possível observar tanto pelo mapa batimétrico quanto pelo
perfil AA’ da figura 23 a existência de um canal mais profundo situado próximo da
margem sul, onde foi encontrada uma declividade aproximadamente três vezes maior
que a da outra margem. Na margem sul (A’) a declividade foi de 1:36 até a isóbata de 2
m, o que significa um aumento de 1 metro na profundidade a cada 36 metros de
distância da margem, enquanto na margem norte (A) esta razão profundidade/distância
foi de 1:98.
Na bacia do Pina as profundidades também foram bastante reduzidas, exceto
nas proximidades do canal portuário, margem nordeste da bacia. O perfil BB’ revela
três canais, sendo dois mais profundos ladeando ambas as margens com
profundidades máximas de 3 metros e um canal central verdadeiramente raso com
menos de 1 metro na maré baixa. A margem norte possui uma declividade de 1:64 até
a isóbata de 2 metros e é o principal canal de navegação, permitindo o acesso ao
Cabanga Iate Clube e ao cais José Estelita. O canal de navegação do Cabanga
margeia o cais José Estelita na porção norte do trecho mais largo do estuário. O canal
sul se dá pela continuidade do canal do Rio Tejipió e segue até o dique por toda bacia
margeando o bairro de Brasília Teimosa. A declividade desta margem é a maior
encontrada na área de estudo: 1:5 até a profundidade de 2,5 m. Na porção central
43
entre os canais mais profundos existem dois bancos arenosos principais que emergem
diariamente durante as marés baixas. Estes são apresentados no mapa batimétrico da
figura 22 com a cor branca. Um desses bancos abrange boa parte da bacia em sua
porção central, que se trata da Coroa dos Passarinhos; o outro, de pequena dimensão
situa-se ao sul do primeiro. Ambos possuem formatos alongados dispostos no mesmo
sentido SW-NE da bacia. Esses bancos são típicos de canais estuarinos onde a
forçante da maré é superior à vazão do rio, ambiente que favorece a formação de
barras arenosas paralelas à direção da maré (Dalrymple et al. 1992).
No estreitamento do estuário, próximo ao canal portuário, observa-se a
influência do Porto e de suas dragagens na batimetria deste trecho. O perfil CC’ mostra
profundidades mais elevadas que os canais à montante, chegando a 5,5 metros na
maré baixa. Deste ponto à margem esquerda (D) observa-se uma declividade de 1:14,
enquanto para a margem direita (D’) a inclinação do leito é de 1:65.
O canal portuário apresenta as maiores profundidades de toda a porção do
estuário analisada, atingindo 11 metros. Pelo perfil transversal DD’ da figura 23 é
possível observar que este canal é aproximadamente simétrico em comparação aos
anteriormente descritos com ambas as margens esquerda e direita apresentando alta
declividade: 1:13 e 1:6,6, respectivamente, até a isóbata de 11 metros.
44
290700 291700 292700 293700
290700 291700 292700 293700
91
06
00
09
106
500
910
70
00
91
07
50
091
08
000
CabangaIate
Clube
Av. José Estelita
Brasília Teimosa
Rio
Capib
arib
e
Rio Tejipió
Rio
Pin
a
Rio
Jord
ão
Port
o
0m 500m 1000m 1500m
A
B
C
D
E'
A'
B'
C'
D'
E
Prof. (m)
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Figura 22: Mapa batimétrico da bacia do Pina
45
Perfil AA'
-2.5
-2.0
-1.5
-1.0
-0.5
0.0
0 39 81 123 164 206 247 283
Distância (m)
Pro
fun
did
ad
e (
m)
Perfil BB'
-3.0
-2.0
-1.0
0.0
1.0
0 165 312 476 640 781 882
Distância (m)
Pro
fun
did
ad
e (
m)
Perfil CC'
-6.0
-5.0
-4.0
-3.0
-2.0
-1.0
0.0
0 79 152 236 328 406
Distância (m)
Pro
fun
did
ad
e (
m)
Perfil DD'
-12.0
-10.0
-8.0
-6.0
-4.0
-2.0
0.0
0 32 60 102 144 179 215
Distância (m)
Pro
fun
did
ad
e (
m)
Figura 23: Perfis batimétricos transversais da bacia do Pina
Coroa dos Passarinhos
Canal portuário
extremidade sul do
Canal portuário
46
A figura 24, diferentemente dos demais, mostra um perfil longitudinal de 4,6 km
que percorre o estuário desde a foz do rio Tejipió até o início da bacia portuária e
apresenta sobre outro ângulo os perfis analisados anteriormente.
Perfil EE'
-12.0
-9.0
-6.0
-3.0
0.0
0 1479 2596 3577 4461
Distância (m)
Pro
fun
did
ad
e (
m)
Figura 24: Perfil batimétrico longitudinal da bacia do Pina
Pela figura, verifica-se claramente o padrão batimétrico da região de estudo,
caracterizada basicamente por um leito bastante raso com uma profundidade média de
1,5m em quase toda sua extensão e um trecho mais profundo, referente à bacia
portuária, onde a profundidade atinge cerca de 11 metros após uma escarpa de
declividade 1:400, aproximadamente.
5.2 Distribuição granulométrica
5.2.1 Fração cascalho
Das 30 amostras analisadas, 20 apresentaram valores nulos de cascalhos. As
outras 10 amostras apresentaram teores de cascalhos menores que 14% (figura 26) e
estiveram localizadas em duas áreas do estuário, uma após a confluência dos rios
Tejipió, Pina, Jordão e Capibaribe (braço sul), próximo à antiga fábrica da Bacardi, e
outra na Coroa dos passarinhos.
Canal Portuário
47
Em laboratório foi verificado que o cascalho presente no canal após a
confluência dos rios é formado basicamente de fragmentos de sururus (espécie Mytella
charruana). A figura 25 exibe esse material no momento da coleta. Já o cascalho
presente na Coroa dos passarinhos é formado principalmente por fragmentos de
conchas de outras espécies de moluscos. A fração cascalho quartzoso foi inexpressiva,
sendo quase em sua totalidade formada de carbonato de cálcio. Isso indica, segundo
Dias (2004), que o cascalho analisado, mesmo possuindo um tamanho grosseiro,
possui um comportamento parecido com a das areias em relação à velocidade de
decantação.
Figura 25: Amostra coletada no Ponto C3.
48
290700 291700 292700 293700
91
06
00
09
10
65
00
91
07
000
91
07
50
09
10
800
0
CabangaIate
Clube
Brasília Teimosa
Rio Tejipió
0m 500m 1000m 1500m 0
2
4
6
8
10
12
Cascalho(%)
Figura 26: Mapa de teores de Cascalho ao longo da bacia do Pina.
antiga fábrica Bacardi
49
5.2.2 Fração areia
Os resultados das análises (figura 27) mostraram teores de areia variando
entre 3 e aproximadamente 90%. Das amostras, 40% apresentaram teores
menores ou iguais a 5% de areia e 30% das amostras apresentaram valores
maiores que 60%.
Três áreas com maior percentual de areia foram identificadas ao longo da
bacia: um próximo à antiga fábrica Bacardi; outra na porção mais larga da bacia,
tratando-se da Coroa dos passarinhos, e outra pertencente a uma pequena coroa
próxima à dos Passarinhos.
5.2.3 Teores de silte
A fração silte é identificada em todo o corpo estuarino (figura 28), com
valores entre 6 e 98%. Como a fração cascalho e argila são pouco expressivas, o
sedimento no estuário do Pina é formado basicamente por areia e silte, e o mapa
de distribuição da fração siltosa lembra um negativo do mapa de teores de areia da
figura 27. Assim, os locais onde foram percebidos altos teores de areia são os
locais com menores teores de silte (área próxima à antiga fábrica bacardi, e as
duas coroas), e as amostras dos locais que apresentaram aproximadamente 5% de
areia foram os que apresentaram teores de silte por volta de 95%.
As maiores porcentagens de silte (95 a 99%) foram encontradas nos canais
mais profundos do estuário, onde ocorrem dragagens para navegação até o Porto
do Recife, Cabanga e as margens de Brasília Teimosa.
No mapa da figura 28 observa-se que os rios Jordão e Capibaribe (braço
sul) são os que apresentam o leito mais siltoso (95%), seguidos dos rios Capibaribe
(braço norte-83%), Tejipió (82%) e Pina (72%).
50
5.2.4 Teores de argila
Ao analisar o mapa de teores de argila (figura 29), observou-se uma
contribuição pequena desta fração na composição mesmo dos sedimentos mais
lamosos. Seu percentual variou entre aproximadamente 0 (zero) e 7%. As maiores
porcentagens de argila, assim como as de silte foram encontradas nos canais mais
profundos do estuário, exatamente como registrado por Coutinho (1961).
51
290700 291700 292700 293700
91
06
00
09
10
65
00
91
07
000
91
07
50
09
10
800
0
CabangaIate
Clube
Brasília Teimosa
Rio Tejipió
0m 500m 1000m 1500m0
20
40
60
80
Areia (%)
Figura 27: Mapa de teores de areia ao longo da bacia do Pina.
antiga fábrica Bacardi
52
290700 291700 292700 293700
91
06
00
09
106
50
09
10
70
00
91
07
50
09
10
80
00
CabangaIate
Clube
Brasília Teimosa
Rio Tejipió
0m 500m 1000m 1500m 10
30
50
70
90
Silte (%)
Figura 28: Mapa de teores de silte ao longo da bacia do Pina.
antiga fábrica Bacardi
53
290700 291700 292700 293700
91
06
00
09
106
50
09
10
70
00
91
07
50
09
10
80
00
CabangaIate
Clube
Brasília
Rio Tejipió
antiga
fábrica Bacardirio P
ina
rio C
apib
arib
e
Rio
Jo
rdã
o
pontedo Pina
Porto
Teimosa
Cais José Estelita
rio Capibaribe
0m 500m 1000m 1500m
Argila (%)
0
1
2
3
4
5
6
Figura 29: Mapa de teores de argila ao longo da bacia do Pina.
54
5.4 Análises estatísticas
As análises estatísticas foram realizadas excetuando-se as amostras
classificadas como textura “lama” de acordo com Shepard (1959), já que esta
fração não foi analisada granulometricamente, apenas foi ocorrida sua separação e
quantificação em silte e argila. A área ocupada pelas “lamas” está apresentada em
todos os mapas estatísticos a seguir como “área bloqueada”.
5.4.1 Diâmetro médio
A média aritmética ou diâmetro médio de um sedimento corresponde à
distribuição média do tamanho das partículas. Apesar de esta medida apresentar
algumas limitações em se tratando de amostras polimodais, é o parâmetro
estatístico mais significativo utilizado em sedimentologia, considerando que reflete
a média geral de tamanho de grãos dos sedimentos, que é influenciada pela fonte
de suprimento de material, pelo processo de sedimentação e pela velocidade da
corrente (Suguio,1973).
Se observarmos o mapa de diâmetro médio da bacia do Pina (figura 30),
podemos verificar a existência de cinco populações granulométricas distintas: areia
fina, areia muito fina, silte grosso, silte médio e silte fino.
A população areia fina aparece na porção mais central da bacia do Pina, na
coroa dos Passarinhos, e, em volta desta, é verificada a população areia muito fina.
Esta área é a porção mais rasa da bacia que chega a emergir na maré baixa e,
conseqüentemente, o local onde a energia do fluxo é “sentida” mais facilmente pelo
fundo estuarino, ocasionando a granulometria mais grosseira encontrada.
As populações silte grosso, silte médio e silte fino dominam o restante da
bacia analisada, retratando uma dinâmica estuarina menos ativa, por encontrar-se
em área mais profunda sendo propício à deposição de sedimentos finos.
55
290700 291700 292700 293700
9106000
910
6500
9107000
9107500
9108
000
CabangaIate
Clube
Av. José Estelita
Brasília Teimosa
Rio
Capib
arib
e
Rio Tejipió
Rio
Pin
a
Rio
Jord
ão
Port
o
0m 500m 1000m 1500m
Areia fina
Areia muito fina
Silte grosso
Silte médio
Silte Fino
Média
Área bloqueada
Figura 30: Mapa de distribuição do diâmetro médio da fração arenosa ao longo da bacia do Pina.
antiga fábrica Bacardi
56
5.4.2 Desvio Padrão
O desvio padrão, também conhecido como grau de seleção, representa um
aspecto relevante das análises granulométricas porquanto está relacionado à
competência dos distintos agentes geológicos em selecionar com maior ou menor
aptidão um determinado tamanho de grão (Suguio, 1973). Estes valores
relacionados ao desvio padrão de amostras sedimentares podem sugerir o grau de
maturidade textural de um depósito, a energia na bacia de acumulação e a
ocorrência de misturas. Segundo Inman (1949), a seleção pode ser ocasionada
durante a deposição (seleção local), durante o transporte (seleção progressiva) ou
simultaneamente pelos dois mecanismos, havendo, neste caso, situações em que
um ou outro mecanismo prevalece.
Observando o mapa de variação do desvio padrão, figura 31, é percebido o
baixo processo de selecionamento a que é submetido o estuário do Pina, onde são
verificadas três populações distintas: mal selecionado, muito mal selecionado e
extremamente mal selecionado.
Uma única amostra indicou areias mal selecionadas, estando situada no
interior da coroa dos Passarinhos. Já os sedimentos de classificação muito mal
selecionado foram encontrados na porção central, incluindo a coroa dos
Passarinhos, e na confluência dos rios Tejipió, Jordão e Pina.
Os sedimentos de classificação extremamente mal selecionados
encontraram-se distribuídos a partir da confluência dos rios até a região
circundante da porção central que engloba a coroa dos Passarinhos.
O baixo selecionamento dos grãos é característico de alguns sistemas
estuarinos, principalmente aqueles onde a ação das forças de maré e dos rios são
equilibradas e a complexa hidrodinâmica influencia significativamente na mistura
dos sedimentos marinhos (sedimentos de deposição antiga ou atual). O pequeno
grau de seleção em ambiente estuarino da costa leste brasileira também foi
encontrado nos trabalhos de Kinak (2000), Silva (2004), Barbosa (2006) e Agostini
(2005).
57
290700 291700 292700 293700
9106000
910
6500
9107000
9107500
9108
000
CabangaIate
Clube
Av. José Estelita
Brasília Teimosa
Rio
Capib
arib
e
Rio Tejipió
Rio
Pin
a
Rio
Jord
ão
Port
o
0m 500m 1000m 1500m
Malselecionado
Extremamentemal selecionado
Muito malselecionado
Selecionamento
Área bloqueada
Figura 31: Mapa de distribuição do desvio padrão da fração arenosa ao longo da bacia do Pina.
antiga fábrica Bacardi
58
O baixo grau de selecionamento na bacia do Pina pode ser inferido pelo
aporte dos quatro efluentes, cada um contribuindo com um tipo e granulometria de
sedimento diferente. Além disso, a ação marinha de transporte de sedimentos
distintos e a grande ação antrópica (dragagens, aterros, retirada de sedimento para
venda e descarte de restos de conchas dos cultivos ou coletas) podem elevar os
valores de desvio padrão na área estudada.
5.4.3 Assimetria
Este parâmetro expressa o grau de afastamento do diâmetro médio da
mediana, podendo assumir valores positivos ou negativos ao se dispersar de um
ou do outro lado da média. A ocorrência de assimetria representa sedimentos tanto
originados em locais mais adjacentes como provenientes de outras áreas,
excepcionalmente trazidos para o ambiente analisado (Suguio, 1973). Os
sedimentos com valores assimétricos negativos a muito negativos e positivos a
muito positivos expressam o enriquecimento em partículas grosseiras ou finas,
respectivamente. Por outro lado, os valores aproximadamente simétricos indicam
relativa mistura entre grossos e finos. Entretanto, Folk & Ward (1957) constataram
que a assimetria é um dos parâmetros estatísticos mais difíceis de serem
caracterizados.
Pelo mapa de assimetria (figura 32) é possível observar três graus de
assimetria: muito positiva, positiva e aproximadamente assimétrica.
As análises mostraram que praticamente toda a área analisada é
caracterizada por sedimentos simetricamente muito positivos, indicando a presença
de material mais fino de fontes fluviais distintas sobre o mais grosso de fontes
distintas e que o tamanho médio desses grãos é bastante inferior à mediana.
A porção central, onde está inserida a Coroa dos Passarinhos é
caracterizada por assimetrias positiva em sua borda e aproximadamente simétrica
no centro, o que sugere tratar-se de uma região sedimentar mais homogênea
(fontes menos diversas) em comparação ao restante do estuário.
59
290700 291700 292700 293700
9106000
910
6500
9107000
9107500
9108
000
CabangaIate
Clube
Av. José Estelita
Brasília Teimosa
Rio
Capib
arib
e
Rio Tejipió
Rio
Pin
a
Rio
Jord
ão
Port
o
0m 500m 1000m 1500m
Positiva
Muito Positiva
Aproximadamentesimétrica
Assimetria
Área bloqueada
Figura 32: Mapa de distribuição da assimetria da fração arenosa ao longo da bacia do Pina.
antiga fábrica Bacardi
60
5.4.4 Curtose
A análise da variação da curtose permite distinguir diferentes graus de
energia bem como determinar o grau de mistura de diferentes frações dentro de um
mesmo ambiente sedimentar. Os valores de curtose muito elevados ou muito
baixos encontrados em uma só amostra podem indicar que determinado sedimento
teve sua granulometria selecionada em um local de alta energia, tendo sido
posteriormente transportado para outro ambiente, possivelmente de baixa energia,
no qual se misturou ao sedimento já existente no local, buscando um equilíbrio sob
novas condições ambientais (Suguio, 1973). O significado ambiental das
distribuições leptocúrticas e muito leptocúrticas e das platicúrticas e muito
platicúrticas está relacionado à hidrodinâmica que pode ser intensa ou baixa,
respectivamente. As distribuições mesocúrticas representam valores
intermediários.
Ao observar o mapa da figura 33, nota-se que a presença de todas as
classes de curtose, desde a extremamente leptocúrtica a muito platicúrtica, com o
predomínio da classe muito leptocúrtica apresentando-se no trecho após a
confluência dos rios até a ponte do Pina e em boa parte da bacia o Pina
propriamente dita.
Os sedimentos da porção central da bacia variaram entre leptocúrtica e
extremamente leptocúrtica, apresentando os valores mais expressivos na porção
central-leste da coroa dos Passarinhos, dando suporte à teoria de Coutinho (1961).
Segundo o autor, o sedimento desta área era inicialmente marinho, tendo sido
transportado antes da construção do dique pelas correntes e/ou pelo vento para o
centro da bacia, área de menor hidrodinâmica em relação à área marinha
adjacente, onde o sedimento foi misturado aos mais finos locais.
Há três áreas de distribuição platicúrtica e muito platicúrtica no estuário do
Pina representando as áreas de baixa energia neste sistema: a região de foz dos
rios; pequena região próxima ao Cabanga Iate Clube e a ponte do Pina e a região
ao final da Av. José Estelita, próxima à entrada do canal portuário.
61
As distribuições mesocúrticas aparecem entre as leptocúrtica e platicúrtica,
citadas acima, representando áreas de energia intermediária.
62
290700 291700 292700 293700
9106000
910
6500
9107000
9107500
9108
000
CabangaIate
Clube
Av. José Estelita
Brasília Teimosa
Rio
Capib
arib
e
Rio Tejipió
Rio
Pin
a
Rio
Jord
ão
Port
o
0m 500m 1000m 1500m
PlaticúrticaMuito
Platicúrtica
Mesocúrtica
Leptocúrtica
MuitoLeptocúrtica
ExtremamenteLeptocúrtica
Curtose
Área Bloqueada
Figura 33: Mapa de distribuição da curtose da fração arenosa ao longo da bacia do Pina.
antiga fábrica Bacardi
63
5.3 Aspectos texturais e hidrodinâmicos
Dentre as várias classificações texturais dos sedimentos propostas na
literatura, foi utilizada neste trabalho a classificação de Folk (1954) devido possuir
maior preocupação com as características hidrodinâmicas e permitir a extração de
informações acerca do ambiente de deposição. A classificação de Folk baseia-se
em dois diagramas triangulares em que são representados os teores de cascalho,
areia e lama (referentes aos sedimentos grosseiros) e areia, silte e argila (referente
aos finos).
Para a classificação hidrodinâmica foi utilizado o diagrama proposto por
Pejrup (1988), adequado para ambientes estuarinos por considerar a grande
quantidade de lama presente nestes ambientes, baseando-se nos teores de silte,
argila e lama.
5.3.1 Classificação dos sedimentos grossos
Pelo diagrama de classificação dos sedimentos grossos (figura 34) é
possível identificar na área de estudo seis fácies texturais: areia cascalhosa (uma
amostra), areia lamo-cascalhosa (13,3% das amostras), areia-lamosa ligeiramente
cascalhosa (16,7%), lama arenosa ligeiramente cascalhosa (uma amostra), lama
arenosa (23,3%) e, em maior número, a fácies lama (40%). Nenhuma fácies
textural mais grosseira como cascalho ou cascalho lamoso foi identificada.
O mapa de distribuição das fácies grosseiras (figura 35) revela a pequena
dimensão do tamanho dos grãos de origem fluvial e nas áreas de dragagens, assim
como a textura mais grosseira presente no interior da bacia.
A textura lama é a que abrange a maior área, estando distribuída
principalmente nas áreas mais profundas do estuário (canal portuário, canal de
acesso ao iate clube e porção central sul) e na foz do rio Capibaribe (braço sul) e
do rio Jordão.
A textura lama arenosa é encontrada na região desde o braço norte do rio
Capibaribe até as margens de Brasília Teimosa, revelando uma faixa de transição
64
entre as texturas lama e areia lamosa cascalhosa a ligeiramente cascalhosa.
Conforme a figura, este tipo de sedimento é característico também do rio Tejipió.
A textura lama arenosa ligeiramente cascalhosa foi reconhecida apenas no
rio Pina, indicando este ser o rio com textura mais grosseira dentre os analisados.
A textura areia lamosa ligeiramente cascalhosa é observada em quatro
porções ao longo do estuário. Mais interiormente, esta fácies localiza-se entre as
confluências dos rios Tejipió com o Jordão e Capibaribe com o Pina. Centralmente,
localiza-se próximo à ponte do Pina, à sua montante, e em uma pequena área
próxima à margem de Brasília Teimosa. À nordeste da bacia, esta fácies localiza-
se próximo aos cais José Estelita, entre as texturas lama arenosa e areia lamosa
ligeiramente cascalhosa, provavelmente como resultado da influência de ambas.
A textura areia lamosa cascalhosa é verificada em duas áreas. Uma destas
localiza-se próxima à antiga fábrica Bacardi, composta por sedimentos (areia) fina
siliciclástica e cascalho biogênico (principalmente fragmentos de sururus formados
no local ou em regiões próximas). A outra área desta fácies situa-se na porção
central da bacia (coroa dos Passarinhos), que é composta, além de areia média
siliciclástica, por bioclastos variados, principalmente bivalves como Anomalocardia
sp.
Por fim, a textura areia cascalhosa está relacionada à coroa dos
Passarinhos, onde se identifica o sedimento mais grosso associado diretamente à
presença de fragmentos de conchas como as descritas acima..
65
C
Cl Cal Ca
Lc Alc
A
A(c)
Al
La(c)L(c)
LaL
Al(c)
Ac
C1
RJRcs
C2
C7C8
RT
C6
P1.2
P4.3
C10
RcnP5.2
P5.3C9
P1.3P1.1 P2.3
P2.4
P2.5
P3.1
P3.3P4.1
P2.2P3.2
P5.1P4.2
P2.1 RP
- Cascalho- Cascalho arenoso- Cascalho areno-lamoso- Cascalho lamoso- Lama- Lama cascalhosa- Lama ligeiramente cascalhosa- Lama arenosa ligeiramente cascalhosa
CCaCalClLLcL(c)
La(c)
Lama arenosaAreia
Areia lamosaAreia lamo-cascalhosa
Areia lamo-ligeiramentecascalhosa
Areia cascalhosaAreia ligeiramente
cascalhosa
- La- A- Al- Alc- Al(c)
- Ac- A(c)
C5
Figura 34: Diagrama triangular de classificação dos sedimentos grossos
(cascalho x areia x lama) da bacia do Pina de acordo com Folk (1954).
66
290700 291700 292700 293700
91
06
00
09
106
50
09
10
70
00
91
07
50
09
10
80
00
CabangaIate
Clube
Brasília
Rio Tejipió
antiga
fábrica Bacardirio P
ina
rio C
apib
arib
e
Rio
Jo
rdã
o
pontedo Pina
Porto
Teimosa
Cais José Estelita
rio Capibaribe
0m 500m 1000m 1500m
Lama
Lama arenosa
Lama arenosalig. cascalhosa
lig. cascalhosaAreia lamosa
Areia lamosa
Areia cascalhosa
cascalhosa
Fácies
Figura 35: Mapa de distribuição de fácies texturais grosseiras segundo Folk (1954).
67
5.3.1 Classificação dos sedimentos finos
Pelo diagrama de classificação dos sedimentos finos (figura 36) é possível
identificar quatro fácies texturais: areia (6,7%), areia siltosa (23,3%), silte arenoso
(30%) e silte (40%). Observa-se que a lama é composta integralmente por silte e
que a classificação das fácies varia de acordo com a variação dos teores de silte e
areia.
O mapa de distribuição das fácies texturais finas (figura 37) é semelhante ao
mapa de fácies textuais grosseira, porém não dá ênfase a presença de cascalho e
revela que a principal fração granulométrica presente na composição dos
sedimentos da bacia do Pina é o silte, presente em diversas porções do estuário e
abrangendo a maior área.
A textura silte foi encontrada no rio Jordão, rio Capibaribe (braço sul), canal
de acesso ao iate clube, margem central sul passando pela ponte do Pina e no
canal portuário. A presença desta fácies caracterizando os sedimentos dos rios
citado indica estes serem os de menor competência no complexo estuarino do
Pina.
A textura silte arenoso é verificada em duas regiões: a primeira, mais ampla,
entre as texturas silte e areia siltosa, e a outra, fazendo parte da composição dos
sedimentos dos rios Tejipió e Pina. Esta textura é encontrada praticamente nas
mesmas áreas da textura lama arenosa, descrita previamente. Isto ocorre devido
ao fato da fácies lama ser composta integralmente por silte.
A textura areia siltosa é observada em uma grande extensão, desde próxima
à antiga fábrica bacardi, atravessando longitudinalmente sentido SW-NE a porção
central e a coroa dos Passarinhos até a próximo a entrada do canal portuário,
margem norte da bacia.
Por fim, a textura areia revela-se presente apenas nas porções distais da
coroa dos Passarinhos.
68
Aa Al As
A
LaA’a
A’
Sa
L S
- Areia - Areia argilosa - Areia lamosa - Areia siltosa - Argila arenosa - Lama arenosa - Silte arenoso - Argila - Lama - Silte
AAaAlAsA’aLaSaA’LS
C1
RJ
Rcs
C2
C7
C8
C6
P1.2
P4.3
C10
Rcn
P5.2
P5.3C9
P1.3P1.1
P2.3
P2.4
P2.5
P3.1
P3.3
P4.1
P2.2
P3.2
P5.1
P4.2
P2.1
RP
C5
RT
Figura 36: Diagrama triangular de classificação dos sedimentos finos (areia x
silte x argila) da bacia do Pina de acordo com Folk (1954).
69
290700 291700 292700 293700
91
06
00
09
10
65
00
91
07
000
91
07
50
09
10
800
0
CabangaIate
Clube
Brasília
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antiga
fábrica Bacardirio P
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rio C
apib
arib
e
Rio
Jo
rdã
o
pontedo Pina
Porto
Teimosa
Cais José Estelita
rio Capibaribe
0m 500m 1000m 1500m
Areia
Areia siltosa
Silte arenoso
Silte
Fácies
Figura 37: Mapa de distribuição de fácies texturais de sedimentos finos segundo Folk (1954).
70
5.3.1 Classificação hidrodinâmica
O diagrama proposto por Pejrup corresponde à modificação e expansão do
diagrama ternário de classificação dos sedimentos finos de Folk, baseado em
considerações de índole hidrodinâmica. Neste são definidos 8 grupos
hidrodinâmicos, como pode ser observado nas figuras 38 e 39, aplicado às
amostras da bacia do Pina. Os níveis energéticos aumentam de I a IV e de D a A.
Quatro seções distintas de hidrodinâmica são identificadas na área estudada
(em ordem decrescente de energia): A-IV (6,7% das amostras), B-IV (23,2%), C-IV
(30%) e D-IV (40%). Nota-se que cada classificação energética coincidiu com uma
diferente textura de Folk para sedimentos finos (figuras 37 e 38), sendo A-IV
classificada como areia, B-IV como areia siltosa, C-IV como silte arenoso e D-IV
como silte.
Pode-se observar que as zonas de maior hidrodinâmica encontram-se
localizadas na coroa dos Passarinhos. onde as amostras enquadram-se no grupo
A-IV e B-IV, depositados em condições de hidrodinâmica mais alta. Esta área
correlaciona-se a região dos bancos arenosos .
Na região desde o braço norte do rio Capibaribe até as margens de Brasília
Teimosa, revelando uma faixa de transição entre os grupos B-IV e D-IV, os
sedimentos caracterizam o grupo C-IV, o que vem a demonstrar sedimentos
depositados em ambiente mais calmo que o anterior e ambiente de deposição por
decantação.
No canal portuário e do cais José Estelita e na margem sul da bacia entre a
antiga fábrica e o bairro de Brasília Teimosa estão localizadas as amostras do tipo
D-IV, que caracterizam o ambiente de menor hidrodinâmica na bacia do Pina.
71
C1
RJ
Rcs
C2
C7
C8
C6
P1.2
P4.3
C10
Rcn
P5.2
P5.3C9
P1.3P1.1
P2.3
P2.4
P2.5
P3.1
P3.3
P4.1
P2.2
P3.2
P5.1
P4.2
P2.1
RP
C5
RT
I II III IV
A
B
C
D
Areia
SilteArgila
Figura 38: Diagrama triangular de classificação dos sedimentos da bacia do
Pina de acordo com Pejrup (1988).
72
290700 291700 292700 293700
91
06
00
09
106
500
91
07
000
91
07
50
09
10
800
0
CabangaIate
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antiga
fábrica Bacardirio P
ina
rio C
apib
arib
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Rio
Jo
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o
pontedo Pina
Porto
Teimosa
Cais José Estelita
rio Capibaribe
0m 500m 1000m 1500m
A-IV
C-IV
D-IV
B-IV
Nível energéticoPejrup (1988)
Figura 39: Mapa de distribuição dos níveis energéticos do ambiente de deposição segundo Pejrup (1988).
73
5.6 Teor de Matéria orgânica
O mapa de distribuição de matéria orgânica (MO) da área estudada está
representado por sedimentos com valores variando entre 0 e 14% (figura 40) que,
de acordo com a literatura, mostram um padrão bastante diferente e preocupante
para estuários. Catanzaro et al. (2004) encontraram no sedimento lamoso do
estuário da baía de Guanabara variações de 3 a 5% em função da baixa circulação
e entrada de esgoto doméstico. Já Carreira et al. (2001), em 8 estações
distribuídas na mesma baía, encontrou valores entre 2 e 6%. Valores semelhantes
aos observados no estuário do Pina foram encontrados por Garlipp (2005) no
estuário de Curimataú (RN), onde ocorre grande influência antrópica através das
atividades de carcinicultura, canavieira e despejos domésticos.
Nota-se no mapa da figura 40, teores de MO mais elevados na porção mais
interior do estuário, onde dois pontos com valores extremos (entre 10 e 12%) são
observados. Um deles é no rio Pina, onde o resultado observado pode estar
relacionado ao elevado potencial de produção devido à presença dos manguezais
e das atividades de aqüicultura. O outro se situa às margens da favela Beira Rio
(figura 11), que é formada por palafitas adjacentes à ponte do Pina, no bairro de
Boa Viagem. Nesta área os dejetos (lixo e excrementos) são lançados in natura na
água pela comunidade, o que provavelmente reflete no alto nível de matéria
orgânica no sedimento.
Valores menos expressivos, porém não insignificantes (2 a 4%), foram
verificados no rio Capibaribe, tanto no braço sul quanto norte. Araújob (2008) ao
estudar a qualidade das águas e a circulação hidrodinâmica no estuário do Pina
constatou neste rio os menores valores de DBO (demanda bioquímica de oxigênio)
e CF (coliformes fecais), concluindo tratar-se de uma área com um fator de diluição
maior em relação aos outros pontos do estuário. Esta característica do rio pode ter
resultado também nos menores valores de MO encontrados neste trabalho.
74
Valores intermediários (4 a 8%) foram obtidos nos rios Tejipió, Jordão e no
restante da bacia. Os teores mais baixos e moderados de matéria orgânica,
segundo Paiva (1999), estão associados à atuação das correntes fluvial e de maré
que mobilizam os sedimentos e não favorecem a deposição e a permanência de
matéria orgânica no local.
75
290700 291700 292700 293700
91
06
00
09
10
65
00
91
07
000
91
07
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800
0
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o
pontedo Pina
Porto
Teimosa
Cais José Estelita
rio Capibaribe
0m 500m 1000m 1500m
MO (%)
0
2
4
6
8
10
12
Figura 40: Mapa de teores de matéria orgânica ao longo da bacia do Pina.
76
5.6 Teor de carbonatos presente na lama
Os valores médios de teores de carbonatos presentes na lama variaram
entre 22 a 40% na região estudada (figura 41).
Os valores mais altos foram encontrados no canal portuário
(aproximadamente 38%) devido à maior proximidade com o oceano adjacente, uma
vez que sedimentos marinhos são mais ricos neste material que sedimentos
continentais.
Valores também altos (32 a 36%), foram verificados em quatro regiões: rios
Jordão e Pina, região próxima à antiga fábrica Bacardi e porção central próxima ao
Cabanga Iate Clube, abrangendo parte da coroa dos Passarinhos. A alta
concentração de carbonatos nos rios Jordão e Pina é atribuída ao descarte de uma
grande quantidade de conchas de mariscos pela comunidade da Ilha de Deus,
diariamente, durante o processo de separação da carne para comercialização.
Curiosamente, o material carbonático da coroa dos Passarinhos apresentou-
se concentrado na extremidade oeste, revelando uma possível mistura da lama
carbonática de contribuição marinha com a dos rios Jordão e Pina. Os biodentritos
carbonáticos produzidos localmente parecem não contribuir muito com os valores
encontrados neste local, uma vez que a extremidade leste apresenta valores
distintamente menores.
Os menores teores foram observados nos rios Capibaribe, tanto no braço
norte quanto sul (24 a 28%), Tejipió (27%) e próximo ao canal portuário, em frente
ao cais José Estelita (23 a 26%). Os últimos foram os menores valores
encontrados, podendo indicar que a corrente de maré enchente e
conseqüentemente o transporte de sedimentos marinhos, ao entrarem na bacia do
Pina, estejam sendo transportados para a margem sul da bacia, enquanto no lado
oposto pode estar sendo formado um vórtice onde a mistura das águas é menor.
Entretanto, nas amostras dessa região e do ponto onde foi encontrado valor abaixo
de 24%, não é descartada uma falha durante a análise.
77
290700 291700 292700 293700
91
06
00
09
10
65
00
91
07
000
91
07
50
09
10
800
0
CabangaIate
Clube
Brasília
Rio Tejipió
antiga
fábrica Bacardirio P
ina
rio C
apib
arib
e
Rio
Jo
rdã
o
pontedo Pina
Porto
Teimosa
Cais José Estelita
rio Capibaribe
0m 500m 1000m 1500m
(%)
CaCO3
22
24
26
28
30
32
34
36
38
Figura 41: Mapa de teores de carbonatos ao longo da bacia do Pina.
78
CAPÍTULO VI – Considerações finais
6. 1 Conclusões
A bacia do Pina possui um leito bastante raso, em geral com cotas inferiores a 4
metros, com exceção do canal portuário que, devido dragagens, apresenta-se mais
profundo, com cotas até 12 m. Na porção central da bacia duas coroas alongadas
longitudinalmente em relação ao canal afloram na maré baixa, uma de grande
extensão, conhecida como coroa dos Passarinhos, e uma pequena, ao sul da primeira.
Entre essas coroas se encontram os canais de navegação, sendo os principais, mais
profundos. O da margem sul, atingindo 2,5 m e o da margem norte, atingindo 1,5 m.
Com relação à análise dos sedimentos, foram identificadas 6 fácies texturais:
silte, silte arenoso, silte arenoso ligeiramente cascalhoso, areia siltosa ligeiramente
cascalhosa, areia siltosa cascalhosa e areia cascalhosa. Estas análises juntamente às
estatísticas permitiram caracterizar dois padrões de deposição; um onde se depositam
predominantemente as areias e um segundo onde se depositam os materiais lamosos.
Os depósitos de areia (identificados pelas fácies areia siltosa ligeiramente
cascalhosa, areia siltosa cascalhosa e areia cascalhosa) caracterizaram apenas o
sedimento das coroas e do trecho do estuário em frente à antinga fábrica Bacardi.
Estes locais, com maiores valores de diâmetro médio, maior grau de seleção e maior
simetria são sedimentos mais homogêneos e de origem essencialmente marinha, que,
no caso das coroas, possuem uma formação bastante antiga, uma vez chamada de
“sedimento fóssil” por Coutinho (1961) ao estudar sua composição e constatar diversos
indícios de um ambiente marinho, como fragmentos de ouriços e briozoários, entre
outros.
Os depósitos de lama (identificados pelas fácies silte, silte arenoso e silte
arenoso ligeiramente cascalhoso) dominaram todo o restante e maior parte da área
estudada. Estes foram compostos por um sedimento mais heterogêneo e de origens
diversas, marinha e fluviais. O canal portuário e do cais José Estelita e a região sob e
próxima à ponte do Pina são os locais que revelaram o sedimento mais fino, composto
79
essencialmente por silte. Estes locais coincidem com as áreas de maiores
profundidades e menor hidrodinâmica.
A areia presente na bacia do Pina é formada em sua maior parte por areia fina
quartzosa misturada a fragmentos de conchas do tamanho das areias médias, grossas
ou muito grossas. Todo o cascalho encontrado na bacia é composto por esse tipo de
fragmento biodentrítico. A densa comunidade de moluscos que habita as coroas gera
grande quantidade de fragmentos de conchas e dá origem ao sedimento com os
maiores teores de areia e cascalho na área analisada.
De uma forma geral, o baixo grau de seleção, elevada assimetria e valores
extremos (altos e baixos) de curtose em toda área estudada revelaram uma mistura de
sedimentos de diversas fontes (marinha e 5 fontes fluviais). Este estuário é um
ambiente bastante complexo devido a diversos aterros e dragagens em vários pontos,
o que torna difícil a previsão dos processos naturais de sedimentação e erosão.
Conclui-se que o transporte de areias marinhas para o interior da bacia tenha
sido reduzido com a construção do porto que, além de impossibilitar o transporte
através dos recifes, reduziu a competência de transporte de sedimentos no canal
portuário. Isto ocorreu em razão das dragagens que causaram um aumento da área da
seção transversal e, consequentemente, a redução da velocidade do fluxo e energia
neste trecho, o que explica a maior concentração de sedimentos finos.
Diferentemente da maioria dos estuários, incluindo alguns de Pernambuco já
estudados como o do rio Formoso (Silva, 2008), Canal de Santa Cruz (Silva, 2004) e
rio Timbó (Barbosa, 2006), em que predominam sedimentos arenosos, a bacia do Pina
demonstrou-se predominantemente lamosa. Isto se deve, entre outros fatores, ao leito
bastante plano, à pequena vazão dos corpos de água formadores, aterros das margens
e construção do complexo portuário, fazendo da bacia do Pina uma bacia de
decantação.
O estuário do Pina apresentou valores altos de matéria orgânica quando
comparados a outros estuários tropicais. Os teores mais elevados encontrados no rio
Pina indicaram a influência do manguezal associados aos resíduos dos cultivos. Outro
80
ponto, situado nas proximidades da favela beira-rio, também revelou altos valores
deste parâmetro devido aos descartes in natura e à baixa hidrodinâmica nesta parte do
estuário.
Sobre a análise da lama carbonática, o que se pôde observar foi uma
significativa concentração desse material de contribuição marinha no canal portuário.
Valores também elevados foram encontrados nos rios Pina e Jordão como reflexo de
ações antrópicas; no caso, o descarte de resíduos dos mariscos coletados para
comercialização pelos habitantes da Ilha de Deus.
6.2 Recomendações
Para uma análise mais detalhada dos sedimentos da bacia do Pina e o
enriquecimento do presente trabalho, sugere-se um estudo morfoscópico e
composicional do sedimento e a pipetagem da fração lama, com conseqüente análise
estatística para toda a área estudada. Sugere-se, ainda, a utilização de um sonar de
varredura lateral para uma caracterização textural mais detalhada do leito estuarino.
81
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86
ANEXOS
87
Anexo 1: Tabela de dados de amostragem. Valores em porcentagem (%).
Local Latitude Longitude Cascalho Areia Silte Argila MO CaCO3
Rt 9105914 290150 0.00 17.7 78.60 3.70 6.35 26.52
Rj 9105721 290275 0.00 5.00 91.87 3.14 7.23 33.79
C1 9105990 290469 1.52 52.61 45.50 0.37 7.76 25.85
Rcs 9106310 290471 0.00 5.00 90.92 4.09 4.42 24.87
RP 9105646 290650 2.5 25.50 71.90 4.10 11.23 32.43
C2 9106157 291097 13.94 62.21 23.18 0.67 5.14 30.91
C5 9106067 291409 3.27 73.64 22.33 0.76 8.42 33.57
C6 9106216 291550 3.28 73.64 22.51 0.58 6.16 26.17
C7 9105911 291616 0.00 3.8 92.16 4.04 11.69 30.13
C8 9106123 291817 0.00 5.00 91.11 3.90 5.65 31.30
P1.1 9106629 291796 0.00 1.4 94.85 3.75 5.86 29.70
P1.2 9106437 291942 9.75 61.45 27.85 0.95 5.73 33.00
P1.3 9106093 292127 0.00 5.00 92.44 2.57 5.42 33.51
P2.1 9106876 292170 0.00 5.00 91.68 3.33 5.82 29.22
P2.2 9106618 292346 10.6 87.7 1.68 0.02 5.84 34.93
P2.3 9106443 292419 0.00 5.00 91.39 3.61 7.12 35.52
P2.4 9106240 292539 1.49 80.67 17.34 0.50 5.59 24.81
P2.5 9106208 292557 0.00 19.00 78.65 2.35 6.86 26.78
P3.1 9106981 292558 0.00 5.00 93.10 1.90 4.44 25.48
P3.2 9106709 292658 7.00 87.00 13.12 0.08 6.25 29.33
P3.3 9106456 292782 0.00 23.00 75.77 1.23 5.80 28.67
P4.1 9107088 292886 0.00 24.00 74.63 1.37 5.90 23.81
P4.2 9106812 292931 2.53 90.4 7.04 0.03 6.48 27.37
P4.3 9106580 293070 0.00 30.00 67.76 2.24 5.99 29.66
P5.1 9107200 293138 1.31 69.5 28.78 0.41 5.34 26.32
P5.2 9167033 293194 0.00 17.2 80.73 2.07 6.62 21.29
P5.3 9106781 293287 0.00 4.7 91.77 3.53 5.85 32.07
C9 9107484 293531 0.00 5.00 90.06 4.94 4.66 25.45
C10 9107936 293798 0.00 3.8 90.43 5.77 6.16 37.40
Rcn 9107869 293485 0.00 16.7 79.63 3.67 4.01 28.96
88
Anexo2: Histogramas
Histograma C1
0
10
20
30
40
-1 0 1 2 3 4 5
Classe granulométrica (ø)
Fre
qu
ên
cia
(%
)
Histograma C2
0
10
20
30
40
-1 0 1 2 3 4 5
Classe granulométrica (ø)
Fre
qu
ên
cia
(%
)
Histograma C5
0
10
20
30
40
-1 0 1 2 3 4 5
Classe granulométrica (ø)
Fre
qu
ên
cia
(%
)
Histograma C6
0
10
20
30
40
-1 0 1 2 3 4 5
Classe granulométrica (ø)
Fre
qu
ên
cia
(%
)
Histograma P1.2
0
10
20
30
40
-1 0 1 2 3 4 5
Classe granulométrica (ø)
Fre
qu
ên
cia
(%
)
Histograma P2.4
0
10
20
30
40
-1 0 1 2 3 4 5
Classe granulométrica (ø)
Fre
qu
ên
cia
(%
)
89
Histograma P2.2
0
10
20
30
40
-1 0 1 2 3 4 5
Classe granulométrica (ø)
Fre
qu
ên
cia
(%
)Histograma P3.2
0
10
20
30
40
-1 0 1 2 3 4 5
Classe granulométrica (ø)
Fre
qu
ên
cia
(%
)
Histograma P4.2
0
10
20
30
40
-1 0 1 2 3 4 5
Classe granulométrica (ø)
Fre
qu
ên
cia
(%
)
Histograma P5.1
0
10
20
30
40
-1 0 1 2 3 4 5
Classe granulométrica (ø)
Fre
qu
ên
cia
(%
)
90
91
