Revista de Gestão Costeira Integrada
Volume 14, Número 1, Março 2014, Páginas 149-158

DOI: 10.5894/rgci429
* Submission: 13 July 2013; Evaluation: 21 August 2013; Reception of revised manuscript: 22 December 2013; Accepted: 12 February 2014; Available on-line: 17 February 2014

Mapeamento acústico de areias submersas para recuperação de praias do Rio de Janeiro, Brasil *

Acoustic mapping of submerged sands deposits for
Rio de Janeiro beach nourishment, Brazil

Nãnashaira Medeiros ^{@, 1}, Marcelo Sperle Dias ¹,
Artur Ayres Neto ², Dieter Muehe ³

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@ - Corresponding author
1 - UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, RJ, Brasil. e-mails: Siqueira - nanashairamedeiros@gmail.com; Dias - marcelo.uerj@gmail.com
2 - UFF - Universidade Federal Fluminense, e-mail: Neto - aayres@id.uff.br
3 - UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro, e-mail: dieter.muehe@gmail.com

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RESUMO
Devido à sua grande extensão latitudinal, a costa brasileira é influenciada por diferentes regimes climáticos e oceanográficos. Adicionalmente, a distribuição da população brasileira é caracterizada por uma alta concentração nas capitais litorâneas. Todos esses fatores levam à construção de inúmeras estruturas de engenharia que podem, de alguma forma, impactar o transporte de sedimento e, consequentemente, o balanço sedimentar de algumas praias. Uma das formas de recuperar esse balanço sedimentar é a alimentação artificial de praias, com sedimentos provenientes da plataforma continental com características semelhantes. Os métodos geofísicos acústicos permitem mapear de forma eficiente o fundo e o subfundo marinho para a busca de áreas fontes. O objetivo deste estudo é a identificação de padrões geoacústicos, a partir de análises quantitativas e qualitativas dos tons de cinza observados nos registros sonográficos, para a caracterização de áreas fontes de areias siliciclásticas compatíveis com sedimentos de praias em erosão na cidade do Rio de Janeiro. O mapeamento foi realizado na plataforma continental interna do Rio de Janeiro, em área adjacente à praia de Itaipuaçu (Maricá, RJ). Através da análise dos registros sonográficos, de forma qualitativa e quantitativa, foi possível a identificação de 5 padrões geoacústicos distintos. Com a análise dos parâmetros sedimentológicos e de distribuição granulométrica, foram encontradas correlações entre a granulometria e o selecionamento dos grãos com o sinal acústico derivado do sonar. As análises evidenciaram depósitos, localizados entre 19 e 30 metros, mais profundos que a profundidade de fechamento, em condições ideais para a recomposição de praias do Rio de Janeiro. Dados complementares de sísmica rasa de alta resolução indicam que, assumindo características conservadoras, existe material suficiente para recuperar grande parte das praias urbanas do Rio de Janeiro caso venham a apresentar perda de areia, seja em decorrência de falta de aporte, seja em decorrência de elevação do nível do mar.

Palavras-chave: Oceanografia Geológica; Geofísica; Sonar de Varredura Lateral; Engorda de Praia; Geomorfologia Costeira.

ABSTRACT
The Brazilian coast is affected by different oceanographic characteristics, mainly due to its large latitudinal extension. Additionally, the distribution of the Brazilian population is characterized by a high concentration in the coastal capitals. Consequently a large number of coastal engineering structures where constructed in these areas with impact over the sediment transport and consequently over the sediment budget. Natural processes as temporary alterations of longshore sediment transport have resulted in loss of beach sediments and the need of restoration as was the case of the Leblon Beach in Rio de Janeiro. Considering also the expected modification of climate and sea level rise the need of beach restoration will become an option to be considered. For this, the beach restoration through nourishment with sand extracted from the continental shelf is frequently the best option to consider. To find suitable sediments for dredging in the shelf, the use of geophysical methods for the mapping of the bottom and sub bottom environments represent an adequate tool. Therefore the objective of this study is the application of geophysical methods for the identification of geoacoustics patterns, following qualitative and quantitative analyzes, in order to identify suitable source areas of siliciclastic sands for the restauraration of urban beaches in Rio de Janeiro city. The mapping was done in the shelf in front of Itaipuaçu beach (Maricá, RJ). From geophysical data analysis, by quantitative and qualitative form, five geoacoustics patterns where identified which in turn where correlated with grain size parameters obtained through sieve analysis. The quantitative results showed well sorted suitable median grain size sand placers seaward of the closure depth, located between 19 and 30 meters, while reflection seismic data indicated an availability of enough material for the restoration of most of the urban ocean beaches of Rio de Janeiro.

Keywords:Geological Oceanography; Geophysics; Side Scan Sonar; Beach Nourishment; Coastal geomorphology.

 

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