Processos dinâmicos e evolutivos da zona costeira de Itamaracá por sensoriamento remoto e medidas in situ

Abstract

A zona costeira de Itamaracá se apresenta como um ambiente altamente dinâmico, no qual interagem processos terrestres e oceânicos que alteram constantemente suas características. Neste contexto, o presente estudo visa compreender os processos causadores de tais mudanças a partir do desenvolvimento e aplicação de metodologias, que incluem o processamento digital de imagens e a obtenção de dados in situ. Na primeira etapa, foram utilizados sensoriamento remoto e SIG (Sistema de Informação Geográfica) para analisar a distribuição dos manguezais do sistema estuarino de Itamaracá e identificar as mudanças ocorridas na vegetação, no período compreendido entre 1974 e 2001. A abordagem utilizada foi baseada no método de classificação supervisionada em imagens multiespectrais e multi-temporal SPOT/HRV e Landsat7/ETM+. Foram computadas as áreas preservadas de floresta de mangue (4.118,01 ha), apicum (397,28 ha), lavado (464,77 ha) e fazendas de camarão (484,05 ha) a partir de imagens ETM+ (2001), em Itamaracá, Goiana, Itapissuma e Igarassu. A análise temporal foi realizada em 64% da área total do sistema estuarino, onde foi computada uma redução de floresta de mangue em torno de 11%, no período de 27 anos (1974-2001). A taxa anual de desmatamento do manguezal foi de 0,42% (1974-1996) e 0,28% (1996-2001). Por sua vez, áreas ocupadas por fazendas de camarão cresceram 394% (1996-2001). O coeficiente kappa e a exatidão global do mapa temático produzido pelo método de classificação foram de 0,97 e 98,56% (ETM+) e 0,95 e 97,38% (SPOT), respectivamente. Os resultados obtidos apontaram a atividade de carcinicultura como um dos vetores responsáveis pelo desmatamento da floresta de mangue e comprovaram que o desmatamento interferiu na distribuição de sedimentos no CSC. A segunda etapa do estudo baseou-se na premissa de que a circulação é a grande responsável pelo controle e distribuição das partículas sedimentares e que a caracterização de seu padrão pode contribuir para o entendimento de processos deposicionais. Foram realizadas análises da variabilidade espaço-sazonal da circulação (correntometria), dos parâmetros termohalinos (CTD - Conductivity-Temperature-Depth) e da presença de sedimentos em suspensão a partir do OBS (retroespalhamento ótico) no braço sul do Canal de Santa Cruz (CSC), durante o ciclo completo de maré. Os parâmetros termohalinos, na camada superficial do CSC, apresentaram pequena variação no final do ciclo. Todavia foi observada uma variabilidade sazonal, com valores médios de temperatura e salinidade, respectivamente, de 30ºC e 36 (período seco) e 27ºC e 25 (período chuvoso), quando foi registrada maior presença de materiais em suspensão (OBS=88). Em ambos os períodos, não foi observada estratificação em relação à temperatura e à salinidade, ao longo da coluna d água, indicando que a circulação no braço sul do CSC é, predominantemente, dominada pela forçante da maré. Posteriormente, foram obtidos dados ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler), no intuito de analisar a circulação horizontal e vertical nas desembocaduras do CSC e do rio Timbó. Foram gerados mapas de intensidade e direção das correntes, na superfície, meia água e fundo. Os maiores valores foram observados durante a vazante, apresentando uma média de 0,93 m s-1, na entrada do CSC e, 0,68 m s-1, na desembocadura do rio Timbó. A distribuição vertical obtida pelo ADCP permitiu verificar locais, ao longo da profundidade, em que a componente da corrente segue no sentido oposto ao de fluxo predominante. O sentido do fluxo da circulação residual, nos períodos seco e chuvoso, interferiu no padrão de sedimentação na área de estudo, indicando uma variabilidade sazonal. As intensidades das correntes e a vazão calculada comprovaram, cientificamente, a existência do molhe hidráulico na desembocadura sul do CSC, que funciona como uma barreira à deriva litorânea. A terceira etapa da pesquisa buscou o entendimento dos processos de transporte e deposição de sedimentos, associados à hidrodinâmica local, baseada na extração de feições deposicionais. Esta etapa do estudo apresenta uma metodologia que utiliza operadores para detecção de bordas, na banda 1 das imagens SPOT5/HRG (2003) e IKONOS (2005), no intuito de identificar feições de base em águas costeiras rasas. Os resultados foram obtidos a partir do operador Compass-gradiente Prewitt, que forneceu imagens com feições sedimentares resultantes da ação hidrodinâmica (sand waves, swash-bar, dique marginal, bancos transversais e canais de fluxo), além bancos de recifes algálicos. Esse estudo indicou que o uso de dados obtidos por sensores remotos passivos e por medições diretas contribuiu, de forma eficaz, para analisar as alterações nas feições deposicionais da Zona Costeira de Itamaracá