CARACTERIZAÇÃO DA DINÂMICA HÍDRICA E DO MATERIAL PARTICULADO EM SUSPENSÃO NA BAÍA DE PARANAGUÁ E EM SUA BACIA DE DRENAGEM

ALESSANDRA MANTOVANELLI

Resumo



A dinâmica hídrica e do material particulado em suspensão
(MPS) e suas principais funções motrizes (maré e
aporte de água doce) foram analisadas nas baías de
Antonina e Paranaguá. Utilizaram-se dados de 8
monitoramentos efetuados numa seção transversal, durante
ciclos semidiurnos de maré e de 20 perfis longitudinais
de medição ao longo destas baías, realizados em diferentes
estágios do ciclo maré (estofa, enchente, vazante). Estas
medições incluem ciclos de sizígia e quadratura, em condições
de reduzido (inverno) e elevado aporte de água doce
(verão). Paralelamente, quantificaram-se o aporte de água
doce e a carga MPS dos principais rios da bacia de drenagem
deste sistema estuarino. Os aportes médios de águadoce e MPS provenientes da drenagem continental foram
cerca de 4 vezes superiores durante o verão, em função do
maior excedente hídrico (~3,5 vezes) e potencial de
erosividade pela chuva (~8 vezes), observados neste período
em relação ao inverno. A maior parte da carga de MPS
(50-80%) foi introduzida no sistema em curtos períodos de
tempo (5-11%). A variação sazonal do aporte de água doce
exerceu forte controle na salinidade média, no
posicionamento do limite de intrusão de sal e na magnitude
de estratificação vertical de salinidade ao longo das baías
de Antonina e Paranaguá . Entretanto, o gradiente horizontal
médio de salinidade foi próximo nos dois períodos (inverno
e verão), sofrendo uma intensificação na baía de Antonina,
sujeita a uma maior influência da descarga continental. As
correntes, a estratificação de salinidade e as concentrações
de MPS apresentaram uma acentuada variação entre
os ciclos de sizígias e de quadraturas. O grau de mistura
ou estratificação vertical foi primariamente governado pela
intensidade das correntes de maré e, secundariamente, pelo
aporte de água doce. A baía de Paranaguá (numa seção
em frente a esta mesma cidade) foi classificada como um
estuário parcialmente misturado, do tipo 2, do diagrama
estratificação-circulação, proposto por Hansen & Rattray
(1966). O aumento da estratificação vertical de salinidade,
concomitante à redução da velocidade média das correntes, intensificou a circulação gravitacional, diminuindo a fração
de sal transportada por difusão. Em condições extremas
de alta estratificação do sistema, observadas particularmente
nas quadraturas, o transporte de sal estuário acima
ocorreu quase exclusivamente por advecção. Nos ciclos
com reduzido aporte de água doce e com fontes correntes,
predominaram os processos difusivos e a circulação
residual orientou-se preponderantemente estuário acima
ou abaixo. O efeito combinado das assimetrias nas
velocidades médias de correntes e na duração entre os
estágios de enchente e vazante explicou a magnitude e o
sentido da circulação residual e do transporte de volume
resultante do sistema. A dinâmica do MPS relacionou-se intrinsecamente aos processos cíclicos de erosão,
ressuspensão e sedimentação condicionados pelas
correntes de maré. A intensidade e estrutura vertical
das correntes (gradiente de velocidade) exerceram influência
no montante ressuspendido e, o grau de turbulência,
na dispersão do MPS ao longo da coluna d´água.
A ressuspensão foi mais pronunciada nas sizígias, sob
fortes correntes, enquanto nas quadraturas houve o predomínio
da advecção. Identificaram-se defasagens entre
as máximas velocidades de corrente e as concentrações
de MPS, sendo esta histerese mais pronunciada
nas vazantes de sizígia. A zona de máxima turbidez
(ZMT) situou-se entre os quilômetros 30 e 40 a montante
da desembocadura da baía de Paranaguá nas enchentes
e estofas da alta e, entre os quilômetros 16 e
36 nas vazantes e estofas da baixa, particularmente
nas regiões de afunilamento do canal estuarino, onde
ocorre uma intensificação das correntes. Encontrou-se
uma segunda região de altas concentrações de MPS
na interface entre a água doce e a salgada, que pode
estar associada ao processo de circulação gravitacional
vertical. Embora a turbidez tenha sido elevada nesta
região, as concentrações de MPS não se sobressaíram
em relação aos outros locais da baía, sujeitos à
forte ressuspensão.


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DOI: http://dx.doi.org/10.5380/geo.v51i0.4173

Boletim Paranaense de Geociências. ISSN: 0067-964X
 
 
Programa de Pós-Graduação em Geologia da UFPR