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UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ
CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DA TERRA E DO MAR
CURSO DE OCEANOGRAFIA
Setorização Sedimentar do Sistema Estuarino Lagunar do Rio Itapocú – Litoral Norte
de Santa Catarina
Jeane Fachi
ITAJAÍ
2012
UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ
CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DA TERRA E DO MAR
CURSO DE OCEANOGRAFIA
Setorização Sedimentar do Sistema Estuarino Lagunar do Rio Itapocú – Litoral Norte
de Santa Catarina
Jeane Fachi
Trabalho de Conclusão de curso
apresentado como requisito para a
obtenção do grau de Bacharel em
Oceanografia pela Universidade do
Vale do Itajaí
Orientador: Dr. José Gustavo Nartof
de Abreu.
ITAJAÍ
2012
iii
DEDICATÓRIA
Aos meus Pais, Helenita e Sandro, e
meus Avós Elvira e Dante.
Muito Obrigada
iv
AGRADECIMENTOS
Primeiramente agradeço ao meu Pai, principal pessoa a me apoiar em fazer Oceanografia, to
quase lá pai.
Aos meus pais Helenita e Sandro, pelo amor, carinho, paciência durante todo esse período,
por permitirem que essa formação tornasse possível e por acreditarem em mim. Serei
eternamente grata.
Aos meus avós Elvira e Dante que sempre me ajudaram durante essa caminhada e nunca se
negaram a isso. Pelo orgulho que vocês sempre tiveram de mim e, pelo amor incondicional.
Ao Yannzinho, meu priminho que tanto desejei e que nasceu na semana em que entrei na
faculdade e ao meu priminho mais novo Cauã, também sempre muito engraçado. Obrigada
por serem crianças tão amadas e abençoadas e por alegrarem a nossa família.
Aos meus avós Eutália e Emanoel, pelo carinho e apoio. Sinto muito sua falta vó.
À minha irmã Jaqueline e minha tia Adriana, por fazerem parte da minha vida.
À minha família, que sempre me quiseram muito bem. Todos vocês foram importantes nessa
etapa da minha vida. Sem vocês eu não teria chego até aqui.
Ao meu professor Orientador José Gustavo, o qual sempre foi muito paciente e atencioso.
Muito obrigada por contribuir na minha formação.
Aos professores Thadeu, Leolynce, Inês e Rafael Sangoi, por serem sempre tão prestativos e
me ajudarem quando precisei.
Ao professor João Luiz Baptista de Carvalho, Daniel Benevides do laboratório de
Oceanografia Física e ao professor Eduardo Siegle do projeto CANAIS, por me fornecerem
os dados de Batimetria.
À todos que trabalharam no LOG durante os esses 3 anos. Obrigada pela companhia, pelos
momentos de descontração, aprendizado e pelos churrascos do LOG, sempre tão imperdíveis.
Às grandes amizades que construí ao longo desses anos, já valeu ter feito oceanografia só por
conhecer vocês. Em especial Jaque, Renata, Débora, Pati, Pri, Bruna, Paula Nolli, Paula
Gomes e Olivia. Sempre terei um carinho especial por todas vocês. E Jaque, muito obrigada
pela força nessa reta final!
v
RESUMO
Os ambientes estuarinos têm sido o principal centro de desenvolvimento do mundo, e o conhecimento
sobre a estrutura e os processos que atuam nesse sistema é de fundamental importância. Inserido nesse
contexto está à setorização sedimentar, que consiste na determinação de sub-ambientes
sedimentologicamente distintos. Baseado nisso, este trabalho teve como objetivo propor a
setorização sedimentar do sistema estuarino lagunar do rio Itapocú, localizado no litoral norte de Santa
Catarina. Para realizar a setorização, foram coletadas 26 amostras entre o rio e a laguna, a fim de obter
as porcentagens de cascalho, areia, silte, argila, CaCO3 e MO, além dos parâmetros estatísticos como
diâmetro médio, desvio padrão, assimetria e curtose. Estes descritores, somados aos dados
batimétricos previamente adquiridos, foram interpolados pelo método IDW e, para os parâmetros
estatísticos, foram gerados diagramas de Voronoi. Por fim, foram aplicadas a análise de agrupamento
aos descritores sedimentológicos. Ao fim das análises, 3 ambientes sedimentológicamente distintos
foram determinados. Um ambiente predominantemente lamoso, com alto teor de MO e CaCO3,
localizados nas regiões extremas das lagoas e mais à montante do rio. O segundo ambiente com
valores intermediários e localizado na região central e o terceiro característico de sedimentos arenosos,
com baixos teores de CaCO3 e MO, localizado próximo ao canal natural e aleatóriamente pelo sistema.
Palavras-chave: Descritores sedimentológicos. Interpolação IDW. Análise de agrupamento.
vi
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Exemplo de como a distância euclidiana é calculada pela fórmula da hipotenusa,
sobre os pontos 1 e 2 nas coordenadas (X1, Y1) e (X2, Y2) respectivamente. ........................ 6
Figura 2 - Localização do Sistema-Estuarino Lagunar do Rio Itapocú. Coordenadas projetadas
em UTM, datum – SAD69. Os pontos em amarelo representam as amostras de sedimento
coletadas. ............................................................................................................................. 10
Figura 3 - Erro médio e desvio-padrão das interpolações pelo método IDW (em azul) e Spline
with barries (em vermelho) das respectivas variáveis representadas no eixo das abscissas. ... 16
Figura 4 - Distribuição dos 6 setores no sistema estuarino-lagunar do rio Itapocú, para fins de
melhor compreensão e explicabilidade durante o trabalho. ................................................... 19
Figura 5 - Variação Batimétrica do Sistema estuarino-lagunar do Rio Itapocú. Interpolação
feita pelo método IDW – Inverso Ponderado da Distância. ................................................... 22
Figura 6 - Porcentagem de cascalho, areia, silte e argila para cada ponto amostrado. ............ 23
Figura 7 - Distribuição do teor de cascalhos (em porcentagem) no Sistema – Estuarino-
lagunar do Rio Itapocú. Interpolação feita pelo método IDW – Inverso Ponderado da
Distância. ............................................................................................................................. 24
Figura 8 - Distribuição do teor de areia (em porcentagem) no Sistema – Estuarino-lagunar do
Rio Itapocú. Interpolação feita pelo método IDW – Inverso Ponderado da dtância. .............. 26
Figura 9 - Distribuição do teor de areia (em porcentagem) no Sistema estuarino-lagunar do
Rio Itapocú. Interpolação feita pelo método IDW – Inverso Ponderado da Distância. ........... 28
Figura 10 - Distribuição do teor de areia (em porcentagem) no sistema estuarino-lagunar do
Rio Itapocú. Interpolação feita pelo método IDW – Inverso Ponderado da Distância. ........... 30
Figura 11 - Distribuição do teor de sedimentos finos e grosseiros (em porcentagem) no
sistema estuarino-lagunar do Rio Itapocú. Interpolação feita pelo método IDW – Inverso
Ponderado da Distância. ....................................................................................................... 32
Figura 12 - Distribuição do teor de sedimentos finos e grosseiros (em porcentagem) no
sistema estuarino-lagunar do Rio Itapocú. Interpolação feita pelo método IDW – Inverso
Ponderado da Distância. ....................................................................................................... 34
Figura 13 - Distribuição dos teores de Matéria Orgânica (MO) no sistema estuarino-lagunar
do Rio Itapocú. Interpolação feita pelo método IDW – Inverso Ponderado da Distância. ...... 36
Figura 14 - Distribuição do tamanho médio de grão (phi) dos sedimentos no sistema
estuarino-lagunar do Rio Itapocú, de acordo com Folk & Ward e interpolado pelo método
IDW. .................................................................................................................................... 39
vii
Figura 15 - Diagrama de Voronoi representando a distribuição do grau de seleção (desvio
padrão) dos sedimentos no sistema estuarino-lagunar do rio Itapocú. ................................... 41
Figura 16 - Diagrama de Voronoi representando a distribuição do grau de assimetria dos
sedimentos no sistema estuarino-lagunar do rio Itapocú. ...................................................... 43
Figura 17 - Diagrama de Voronoi representando a distribuição do grau de curtose dos
sedimentos no sistema estuarino-lagunar do rio Itapocú. ...................................................... 45
Figura 18 - Dendograma representativo da análise de agrupamento realizada para as variáveis
sedimentológicas. ................................................................................................................. 46
Figura 19 - Dendograma representativo da análise de agrupamento realizada para as amostras
sedimentológicas. ................................................................................................................. 47
Figura 20 - Setorização sedimentar do sistema estuarino-lagunar do rio Itapocú. .................. 50
viii
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Dados Padronizados para as variáveis sedimentológicas analisadas ..................................57
ix
SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ............................................................................................................................. 1
2 OBJETIVOS ................................................................................................................................. 2
2.1 Objetivo Geral .................................................................................................................... 2
2.2 Objetivos Específicos .......................................................................................................... 2
3 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ...................................................................................................... 3
3.1 Setorização ......................................................................................................................... 3
3.2 Análise de Agrupamento..................................................................................................... 4
3.2.1 Medição de Similaridade ............................................................................................. 5
3.2.2 Número de Grupos Formados ..................................................................................... 8
4 METODOLOGIA .......................................................................................................................... 9
4.1 Caracterização da área de estudo ....................................................................................... 9
4.1.1 Clima .........................................................................................................................10
4.1.2 Contribuição fluvial ....................................................................................................10
4.1.3 Ondas ........................................................................................................................11
4.1.4 Marés ........................................................................................................................11
4.1.5 Batimetria ..................................................................................................................11
4.1.6 Hidrodinâmica ...........................................................................................................12
4.1.7 Fixação da Foz do Rio Itapocú ....................................................................................12
4.1.8 Canal aberto Emergencialmente ................................................................................12
4.2 Metodologia empregada ...................................................................................................13
4.2.1 Aquisição dos dados ...................................................................................................13
4.2.2 Processamento das amostras .....................................................................................13
4.2.3 Análise Granulométrica ..............................................................................................13
4.2.4 Carbonatos ................................................................................................................14
4.2.5 Matéria Orgânica .......................................................................................................14
4.2.6 Análise dos dados de granulometria...........................................................................14
4.2.7 Interpolações .............................................................................................................14
4.2.8 Análise de Agrupamento ............................................................................................17
4.2.9 Setores ......................................................................................................................18
5 Resultados ................................................................................................................................20
5.1 Batimetria .........................................................................................................................20
5.2 Distribuição Sedimentar ....................................................................................................23
6 DISCUSSÃO................................................................................................................................37
x
6.1 Distribuição dos parâmetros estatísticos ............................................................................37
6.2 Análise de Agrupamento e Setorização ..............................................................................46
7 CONCLUSÃO ..............................................................................................................................51
8 REFERÊNCIAS ............................................................................................................................53
9 ANEXO ......................................................................................................................................57
1
1 INTRODUÇÃO
Segundo Dyer (1997), os estuários têm sido o principal centro de desenvolvimento
humano, e grande parte dos maiores centros do mundo estão localizados em suas
proximidades. Tal desenvolvimento está relacionado aos estuários pelos seguintes motivos:
são locais adequados para a instalação de portos; são férteis e podem produzir grandes
quantidades de matéria orgânica; constituem uma via de acesso importante para o interior do
continente; suas águas são renovadas periodicamente sob a influência da maré; e são
ambientes com alta importância ecológica (MIRANDA et al., 2002).
Existem diversos tipos de estuários, assim como diversas classificações que variam de
acordo com o parâmetro analisado. Dessa forma, os estuários podem ser caracterizados de
acordo com as marés, topografia, morfologia e estrutura salina (DYER, 1997). A exemplo, os
estuários classificados de acordo com a sua topografia estão os estuários de planície costeira,
fiordes, construído por barreiras entre outros (DYER, 1997).
O cenário desse estudo é um estuário construído por barreira, com uma única conexão
com o ambiente marinho. Esta conexão é comumente denominada de canal, ou canal de maré,
e desembocadura. Tais desembocaduras são aberturas nas barreiras arenosas, criadas por
tempestades ou cursos d’água. Mas também podem ser feitas pelo homem através da abertura
artificial de canais. (USACE, 2002; KIESLICH, 1981)
Os canais são abertos artificialmente com diversas finalidades, entre elas evitar enchentes,
aumentar as trocas de água entre o estuário e o oceano, melhorando assim a qualidade da água
e, por servirem como canais de navegação (MEHTA, 1996).
O sistema estuarino-lagunar do rio Itapocú, teve recentemente seu canal fixado. Devido a
esse fato, estudos sobre essa área, a fim de entender a estrutura e os processos atuantes nesse
sistema antes e após a fixação, são de suma importância.
Com base nisso, este trabalho propôs realizar uma setorização sedimentar do sistema
estuarino-lagunar do rio Itapocú. Este tipo de estudo se torna uma importante ferramenta para
o conhecimento do ambiente, pois ela pode inferir sobre os agentes ambientais dominantes no
sistema, como também a origem do sedimento, o transporte e as condições deposicionais
(BONETTI et al., 2006). A setorização sedimentar pode ser feita através do uso de descritores
2
morfo-sedimentológicos e de técnicas de interpolação e estatística multivariada (RUDORFF
et al., 2005).
2 OBJETIVOS
2.1 Objetivo Geral
O presente trabalho visa a setorização sedimentar do sistema estuarino e lagunar do rio
Itapocu, localizado no litoral norte do Estado de Santa Catarina.
2.2 Objetivos Específicos
Realizar análise batimétrica do sistema estuarino-lagunar para caracterizar sua
morfologia.
Realizar um levantamento sedimentológico do sistema estuarino lagunar, a fim
de obter a distribuição espacial dos descritores sedimentológicos como:
porcentagem de carbonato biodetrítico, teor de matéria orgânica e parâmetros
granulométricos estatísticos.
Aplicar técnicas de interpolação aos descritores morfo-sedimentológicos.
Aplicar análise de agrupamento aos descritores sedimentológicos.
3
3 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
3.1 Setorização
Os parâmetros sedimentológicos bem como a distribuição destes, podem refletir os
agentes ambientais dominantes que agiram em um sistema durante os últimos meses ou anos.
Assim como também podem inferir sobre a origem do sedimento, o seu transporte e as
condições deposicionais do ambiente (BONETTI et al., 2004).
Em um estudo sobre caracterização sedimentar e setorização no sistema estuarino da baía
da Babitonga, Vieira et al. (2008) relacionou ambientes distintos de sedimentação
principalmente com a profundidade e com os padrões de circulação em seu interior.
Desta forma, a setorização sedimentar auxilia no conhecimento da estrutura e dos
processos atuantes nos sistemas ambientais costeiros, tornando-se uma importante ferramenta
para o gerenciamento e engenharia costeira.
Bonetti et al, 2004, realizaram a setorização do substrato com base nos descritores
morfosedimentares do subsistema sul da Lagoa da Conceição, e através do uso da
geoestatística e estatística multivariada identificaram os diferentes ambientes deposicionais
presentes.
A geoestatística é composta por diferentes métodos para a análise e estimativa de dados
correlacionados no tempo ou espaço (EINAX & SOLDT, 1999). Segundo esses autores,
Krigagem é uma técnica geoestatística que fornece estimativas para locais não amostrados,
baseado na interpolação de médias ponderadas. Porém os métodos geoestatísticos são
limitados se o número de amostras for pequeno ou se o planejamento amostral não foi bem
organizado, nesses casos a estatística multivariada pode vir a solucionar tal problema.
Neste trabalho, foram usadas técnicas de interpolação determinísticas pelo Inverso
Ponderado da Distância (IDW) e análise de agrupamento como estatística multivariada
(explicados a seguir).
Os métodos estatísticos multivariados são ferramentas para a manipulação simultânea de
diversas variáveis ou objetos, os quais seriam difíceis de serem entendidos através de simples
observações (CALLIARI, 1994). Entre esses métodos, a análise de Agrupamento (Cluster
Analysis) vem sendo utilizada para a setorização de ambientes costeiros com base em
4
diferentes descritores, visto que esta técnica tem como objetivo avaliar as similaridades entre
os indivíduos ou amostras, de modo a redefini-los em grupos (EINAX & SOLDT, 1999;
RUDORFF et al., 2005; VIEIRA et al., 2008)
Segundo Rudorff et al. (2005), a setorização de um ambiente corresponde na
identificação de unidades com funcionalidades semelhantes, e esta pode ser feita com o uso de
descritores ambientais e técnicas de geoestatistica e estatística multivariada. Porém este
trabalho utilizou técnica de interpolação determinística ao invés de geoestatística. Utilizado o
método IDW para a interpolação das variáveis sedimentológicas, assim como Vieira et al.
(2008).
3.2 Análise de Agrupamento
A análise de agrupamentos compõe diversas técnicas multivariadas que consiste em
agrupar variáveis ou indivíduos com características semelhantes. As características de cada
amostra são representadas pela variável estatística de agrupamento, que é o conjunto de
variáveis usadas para comparar os diferentes indivíduos de uma população amostral. O foco
da análise de agrupamento está na comparação de indivíduos com base na sua variável
estatística e não na estimação da variável estatística em si, o que torna a seleção/escolha das
variáveis um critério de suma importância para a análise (CORRAR et al., 2007).
A análise de agrupamentos é uma ferramenta útil quando se deseja comparar muitas
variáveis ao mesmo tempo e de naturezas diferentes. Além de não fazer distinção entre
variáveis dependentes ou independentes, a análise de agrupamentos não necessita de alguns
pressupostos tais como, normalidade, linearidade e homoscedasticidade, visto que não é uma
técnica de inferência estatística (VICINI, 2005 e CORRAR et al., 2007).
Embora a análise de agrupamento seja muito útil para agrupar amostras com
características semelhantes e desta forma reduzir o número de informações de modo a
compreender melhor os dados, ela também possui algumas limitações. Esta técnica pode ser
considerada como descritiva, sem base teórica e não inferencial. Pois ela não tem base
estatística para poder inferir sobre uma população a partir de uma amostra e geralmente é
usada como uma técnica exploratória. A análise de agrupamentos também sempre irá formar
grupos, independente da verdadeira existência de qualquer estrutura nos dados (VICINI, 2005
e CORRAR et al., 2007).
5
A solução para essa limitação depende exclusivamente das variáveis que são usadas ou
não, como medidas de similaridade e estas, quando adicionadas ou excluídas da análise,
podem ter efeito significativo sobre a solução resultante. Por exemplo, casos atípicos podem
ser formados se uma variável irrelevante é adicionada na análise, podendo alterar
relativamente os resultados. Portanto, cabe ao pesquisador avaliar quais variáveis devem ser
incluídas, e isto deve ser feito através de considerações teóricas e conceituais, bem como
práticas. Além disso, outras duas questões também são importantes nesta técnica para
solucionar tal problema, são elas: representatividade da amostra e multicolinearidade
(CORRAR et al., 2007).
Como raramente se consegue obter um censo da população numa pesquisa, uma boa
representatividade da amostra é sempre fundamental para representar bem uma população.
Portanto é importante que o n amostral num estudo seja verdadeiramente representativo da
população para que, os resultados também sejam.
Já a multicolinearidade representa o grau em que uma variável pode ser explicada por
outras variáveis dentro de uma análise. Como a análise de agrupamento não atribui maior
peso sobre nenhuma variável, as variáveis multicolineares irão implicitamente influenciar
mais sobre o modelo, visto que tais variáveis estão inter-relacionadas e o efeito de qualquer
variável individual torna-se difícil de ser determinado. Por esta razão, devem-se avaliar as
variáveis antes de aplicar a análise de agrupamento e se encontrar variáveis multicolineares,
determinar quais precisam ser retiradas de modo que um conjunto de variáveis não pondere
um maior peso sobre as outras.
Portanto, apesar de suas limitações, a análise de agrupamento pode sim ser usada para
fins confirmatórios e para realizá-la, três etapas se fazem necessárias: (1) medição da
similaridade, (2) formação dos agrupamentos e, (3) número de grupos formados. (CORRAR
et al., 2007).
3.2.1 Medição de Similaridade
A medida de similaridade é uma parte fundamental na análise de agrupamento, pois é ela
quem mede a semelhança dos dados a serem agrupados. Existem diversas maneiras de medir a
similaridade, mas 3 métodos são mais comuns na análise de agrupamento: medidas
correlacionais, medidas de distância e medidas de associação. Embora a medida de distância
6
seja a mais comum, o método escolhido depende do objetivo do estudo e do tipo do dado
usado (CORRAR et al., 2007).
Entre as medidas de distancia existentes, a mais comumente utilizada é a distância
euclidiana. Neste caso, para cada par de observações, é calculada a distância euclidiana e
quanto menor for esse valor, maior é a similaridade entre os pares (CORRAR et al., 2007).
A distância euclidiana entre dois pontos (com coordenadas XY) é calculada pelo
comprimento da hipotenusa de um triângulo retângulo entre esses pontos. Onde o ponto 1 e 2
com coordenadas (X1, Y1) e (X2, Y2) respectivamente, têm a distância calculada pela
fórmula da hipotenusa, como ilustrado na figura 1. Este método é empregado para calcular
medidas específicas, como a distância euclidiana simples (descrita acima) e a distancia
euclidiana quadrada ou absoluta. A distancia euclidiana quadrada é a soma dos quadrados das
diferenças, sem calcular a raiz quadrada, o que é uma vantagem em termos computacionais
visto que não é necessário calcular a raiz quadrada, além de ser a distancia recomendada para
os métodos de agrupamento do tipo Ward (usada neste trabalho) (CORRAR et al., 2007).
Figura 1 - Exemplo de como a distância euclidiana é calculada pela fórmula da hipotenusa, sobre
os pontos 1 e 2 nas coordenadas (X1, Y1) e (X2, Y2) respectivamente.
Quando as variáveis apresentam diferentes escalas de mensuração, se faz necessário a
padronização dos dados antes de medir a similaridade. Pois a ordem de similaridade entre os
indivíduos pode mudar muito conforme a escala em que cada variável se encontra quando os
dados não estão padronizados. A padronização pode ser feita com base nas variáveis ou com
base nos indivíduos/amostras. A padronização com base nas variáveis é a mais utilizada e é
7
feita pela conversão de cada variável em escores padrão. Para realizar a padronização obtêm-
se primeiramente a média ( )e o desvio padrão de todas as amostras para cada variável. Por
fim, cada amostra de uma variável específica é subtraída pela sua média e o resultado é
dividido pelo seu desvio padrão (σ), como mostra a fórmula abaixo (CORRAR et al., 2007).
Equação 1 -
Eq.1
Após obter a medida de similiaridade, deve-se optar por qual procedimento usar para
formar os agrupamentos. O método mais simples e usado na geologia é o hierárquico, que
consiste em identificar as duas observações mais semelhantes que ainda não estão no mesmo
agrupamento e combiná-las. Essa regra é aplicada repetidamente, iniciada pelo agrupamento
dos pares mais semelhantes, seguida pelo agrupamento dos grupos mais semelhantes até que
um único grupo seja formado. Além de ser um procedimento hierárquico é também um
método aglomerativo, porque os agrupamentos são formados pela combinação de outros já
existentes (CORRAR et al., 2007).
Entre os métodos aglomerativos, o método de Ward foi o empregado neste trabalho por
apresentar melhor distinção entre os agrupamentos. Este método combina um grupo ao outro
quando essa união apresentar o menor acréscimo de variabiliadade. (VICINI, 2005).
O processo de agrupamento hierárquico pode ser representado de diversas maneiras, a
forma mais comum é pelo dendograma, uma representação gráfica do tipo árvore (VICINI,
2005).
Num dendograma, o eixo horizontal representa a distância euclidiana usada para unir
agrupamentos. Neste caso, quanto menor for a distância euclidiana, mais semelhantes são as
amostras em termos de suas características analisadas. Este tipo de abordagem é útil na
identificação de observações atípicas além de mostrar os diferentes tamanhos dos grupos
(VICINI, 2005).
8
3.2.2 Número de Grupos Formados
Apesar de existirem vários métodos para auxiliar no número de agrupamentos formados,
esta etapa ainda é considerada muito subjetiva e cabe ao pesquisador avaliar quantos grupos
foram formados pela análise de agrupamento (CORRAR et al., 2007).
Porém, vários critérios e orientações foram desenvolvidos por pesquisadores para
solucionar este problema. Como examinar as medidas de similaridade ou distância entre os
agrupamentos a cada passo de formação e determinar o grupo anterior quando a medida de
similaridade sofrer um aumento brusco ou ultrapassar um valor especificado. Uma segunda
classe geral de regras para determinar quantos grupos deve compor a análise se baseiam em
aplicar alguma regra estatística ou adaptar um teste estatístico, mas apesar de serem bons
métodos, são muito complexos para a melhoria que eles podem trazer sobre medidas mais
simples (CORRAR et al., 2007).
Contudo, o pesquisador deve buscar a melhor solução através de vários critérios, a priori,
julgamento prático, senso comum ou fundamentação teórica e avaliar qual é o melhor
procedimento para decidir o número final de agrupamentos (CORRAR et al., 2007).
Após decidir sobre qual método de medida de similaridade e de partição dos grupos usar,
além de determinar o número de grupos formados na análise, vem à interpretação dos
resultados (CORRAR et al., 2007).
A interpretação dos agrupamentos na análise consiste, na comparação dos resultados
das variáveis com cada grupo formado, afim de, nomear ou caracterizar a natureza dos
agregados. O exame das variáveis sobre cada grupo permite, uma rica descrição sobre o que
prevalece e o que distingue os agrupamentos. Como exemplo pode-se observar que
determinado grupo apresentou alta porcentagem de sedimentos finos, enquanto que outro
apresentou alta porcentagem de areia e um terceiro grupo apresentou tanto sedimentos finos
quanto grosseiros em seu conteúdo, porém este último possui maior similaridade ao grupo dos
sedimentos grosseiros devido aos valores positivos de assimetria (CORRAR et al., 2007).
Além de descrever as características de cada grupo, a análise de agrupamento pode ser
usada de um modo confirmatório para avaliar a correspondência dos agregados obtidos com
os propostos por alguma teoria ou experiência prática.
9
4 METODOLOGIA
4.1 Caracterização da área de estudo
Segundo GERCO/SC (2003), a área de estudo corresponde ao sistema estuarino-lagunar
do rio Itapocú, localizado no litoral centro norte do Estado de Santa Catarina entre os
municípios de Araquari ao norte e Barra Velha ao Sul (Fig. 2). Segundo Carter (1998), este
corpo costeiro é denominado como um estuário construído por barra. A extensão da laguna é
de aproximadamente 12 km, separado pelo oceano por uma estreita barreira arenosa e possui
apenas uma única conexão (inlet) com o mar (BONETTI et al., 2006).
Todavia a mobilidade desse canal é intensa e sua migração se dá no sentido norte
(BONETTI et al., 2006). Segundo Menezes et al. (2006), o canal do Rio Itapocú migra cerca
de 100 metros por ano ao norte, sendo as ondas responsáveis pela forte migração do canal
(SIEGLE et al., 2005). O canal também raramente fecha devido à alta vazão do rio que gera
correntes fortes o suficiente para manter o canal aberto (ABREU, 2007).
O rio Itapocú nasce no alto da Serra do Mar, próximo ao município de Corupá, e percorre
seu trajeto de oeste para leste, aonde deságua em uma linha de costa desabrigada de alta
energia, o que possibilitou a formação da Lagoa de Barra Velha ao sul e Lagoa da Cruz ao
norte (ABREU, 2007; SCHETTINI & KLEIN, 1997).
Na parte sul da lagoa ocorre o despejo direto de parte dos efluentes domésticos, uma vez
que a cidade não possui tratamento de esgoto. Já ao norte, existem algumas comunidades
costeiras, além de duas fazendas de camarão. Entretanto é uma área pouco ocupada e com
poucas intervenções humanas (ABREU, 2007).
10
Figura 2 - Localização do Sistema-Estuarino Lagunar do Rio Itapocú. Coordenadas projetadas em
UTM, datum – SAD69. Os pontos em amarelo representam as amostras de sedimento coletadas.
4.1.1 Clima
Segundo Gaplan (1986), o clima da região é classificado como subtropical, com
temperatura e pluviosidade anual média de 20°C e 2200mm respectivamente. O período
entre os meses de dezembro à março (verão) são os de maior pluviosidade e o período
entre os meses de abril à junho de menor pluviosidade. O clima no Estado de Santa
Catarina também é dominado por três grandes sistemas de alta pressão, que correspondem
aos anticiclones Atlântico, Pacífico e Polar. Esses sistemas de trazem tempo limpo e com
baixas temperaturas, porém com as chegadas das frentes frias no inverno, tempestades são
mais comuns (PERK, 2006).
4.1.2 Contribuição fluvial
A bacia hidrográfica do Rio Itapocú abrange uma área de 2930 km2, com extensão de
4684 km e recebe influência principalmente dos rios Jaraguá, Itapocuzinho, Putanga, Piraí
e Novo, como principais afluentes (GAPLAN, 1986). A descarga média dessa bacia é de
77 m3/s (SCHETTINI & CARVALHO, 1998).
11
4.1.3 Ondas
Alves e Melo (2001), identificaram quatro estados de mar predominantes no litoral
norte Santa Catarina, são eles: vagas de Leste-Nordeste; vagas de Sul-Sudeste; Lestada; e
ondulações de Sudeste.
O período de maior frequência de tempestades é o outono e inverno, onde a ocorrência
de ondas com grande período e altura também são maiores. Isso se deve às frentes polares
citadas anteriormente que ocasionam os giros ciclônicos no oceano, geradores das grandes
ondulações, principalmente Leste-Sudeste e Sul (ARAÚJO ET al., 2003).
4.1.4 Marés
O regime de marés astronômicas locais é do tipo micromarés mistas com
predominância semi-diurna. Sua altura varia entre 0,4 nos períodos de quadratura à 1,2
durante o período de sizígia (SIEGLE et al., 2007). O número de Forma é de 0,4
aproximadamente com variação de maré de 0,8m (SCHETTINI et al. 1996).
4.1.5 Batimetria
A batimetria utilizada neste trabalho foi realizada em dois momentos, primeiramente
pelo professor Eduardo Siegle, através do projeto CANAIS e, num segundo momento pela
equipe do laboratório de Oceanografia Física da UNIVALI sobre supervisão do professor
João Luiz Baptista de Carvalho. Porém os dados foram compilados no trabalho de
Benevides (2009), o qual utilizou a batimetria e outros parâmetros para gerar um modelo
hidrodinâmico com da situação antes e após a fixação de um canal de acesso ao sistema
estuarino-lagunar do rio Itapocú.
Porém, como o objetivo deste trabalho não era realizar uma caracterização batimétrica,
o presente trabalho interpolou esses dados a fim de descrever a variação batimétrica do
local.
Uma batimetria prévia realizada por Bonetti Filho et al. (2000), indicou uma
profundidade máxima de 2 à 3 metros, enquanto que no final do curso do rio a
profundidade chegou a 8m.
12
4.1.6 Hidrodinâmica
De acordo com Schettini et al. (1996) apud Abreu (2007), o sistema estuarino-lagunar do
rio Itapocú é verticalmente estratificado sem circulação gravitacional, de acordo com a
classificação de Hansen e Rattray (1966).
De acordo com um estudo realizado por Abreu et al. (2010), o sistema estuarino-lagunar
do rio Itapocú apresentou um comportamento de correntes diferenciado em diversas
localizações devido às diferentes forçantes que regem o local. As correntes de vazante se
apresentaram predominantes em toda a área de estudo, o que também foi confirmado por
Siegle et al., (2007). Isso se deve principalmente pela descarga fluvial e as velocidades de
correntes foram superiores no canal de maré, visto que era a única conexão com o oceano e as
menores na lagoa norte. A lagoa sul, por apresentar menos influência das correntes de maré e
pequeno prisma de maré, também apresenta baixa velocidade residual. Num estudo de
modelagem hidrodinâmica feito por Benevides (2009) para esse sistema, também foi
observado o predomínio de correntes de vazante e elas foram maiores no baixo estuário e
menores nas lagunas. Portanto, as lagoas apresentaram velocidades de correntes mais baixas
às que ocorrem no baixo estuário e no canal.
4.1.7 Fixação da Foz do Rio Itapocú
Atualmente há um projeto de fixação da barra do rio Itapocú, no qual no momento das
coletas de sedimento para este trabalho, apenas uma etapa havia sido concluída (a construção
do molhe nordeste). Este projeto tem por objetivo, fixar um canal de acesso ao sistema
estuarino lagunar do rio Itapocú a uma cota batimétrica de 4m para se possa navegar sobre
qualquer condição de variação da maré, além de evitar enchentes em períodos de cheias
(BENEVIDES, 2009, e BARRAVELHA.SC, 2012).
4.1.8 Canal aberto Emergencialmente
É importante ressaltar que devido às cheias ocorrentes em Janeiro de 2011, uma abertura
emergencial na foz do rio Itapocú (popularmente conhecida como “Boca da Barra”), foi
realizada para evitar enchentes. Essa abertura ocorreu no dia 22 de Janeiro e no momento das
coletas de sedimento (realizadas dia 11 de Março) o mesmo se encontrava aberto. Essa
informação encontra-se disponível no site Jornal do Comércio (ADJORISC, 2012).
13
4.2 Metodologia empregada
4.2.1 Aquisição dos dados
Foi realizado um levantamento sedimentológico nos 4 km da foz do rio em direção à sua
montante e nos 12 km de extensão da laguna. A amostras de sedimentos foram espaçadas a
cada 1km sendo que a cada 2km, 2 amostras eram coletadas nas margens do corpo hídrico.
As amostras de sedimento foram coletadas no dia 11 de Março de 2011. O amostrador de
fundo foi uma draga do tipo tipo van-Veen, e estas foram armazenadas em sacos plásticos.
Posteriormente as amostras foram para o laboratório de Geologia da UNIVALI, as quais
permaneceram refrigeradas até o seu processamento.
4.2.2 Processamento das amostras
Antes de iniciar a análise granulométrica, as amostras foram lavadas com água destilada
para a retirada de sais solúveis. Em seguida elas foram levadas à estufa entre uma temperatura
de 40 à 50 °C para completa secagem. Posteriormente, as amostras foram quarteadas e
direcionadas para à análise da granulometria, teor de carbonato biodetrítico e matéria
orgânica, e a última parte ficou guardada como reserva.
4.2.3 Análise Granulométrica
Uma adaptação das técnicas descritas por Suguio (1973) foi utilizada para o
peneiramento e pipetagem. Os sedimentos finos foram separados dos grossos por uma peneira
de malha igual a 0,063mm, onde os sedimentos eram novamente lavados transferindo os finos
para uma proveta de 1000ml e retendo os grossos na peneira. Posteriormente, foi eliminada a
matéria orgânica dos sedimentos grossos através da adição de peróxido de hidrogênio (H2O2)
sob aquecimento. Após a eliminação da matéria orgânica, esses sedimentos foram novamente
secados e após o mesmo, uma subamostra de 40g foi usada para o peneiramento. As peneiras
foram agitadas durante 20 minutos e estas separam os grãos a cada intervalo e ¼ de phi. Por
fim, o peso das frações de sedimentos arenosos em cada peneira, foram pesados em uma
balança de 0,0001 de precisão.
Para a quantificação das frações de silte e argila, foi adicionado à proveta, 5g do
antifloculante hexametafosfato de sódio, visto que os sedimentos finos tem uma tendência
natural de se agruparem. Após a agitação da proveta, esperou-se 1’56’’ para coletar 20ml, e o
conteúdo sedimentar desta alíquota foi seco e pesado para quantificar o teor de silte. Por fim,
14
o mesmo procedimento foi realizado para determinar o teor de argila, porém esta foi coletada
após 8h e 10 minutos.
4.2.4 Carbonatos
Para a obtenção do teor de carbonato biodetrítico (CaCO3), foi retirado 15g de cada
amostra o qual foi macerado e atacado com ácido clorídrico (HCl) 50%. Posteriormente a
amostra foi lavada em filtros, a fim de eliminar todo o ácido retido. Esse filtro (cujo peso foi
medido inicialmente) foi seco e pesado para obter o teor de CaCO3 através da diferença entre
o peso inicial e final, descontando o valor do filtro.
4.2.5 Matéria Orgânica
Para obter o teor de matéria orgânica, foi colocado 20g de sedimento em cadinhos e estes
foram submetidos a 800 °C na mufla durante 8 horas. Desta forma, a matéria orgânica foi
eliminada e seu teor pode ser quantificado pela diferença entre o valor inicial e final.
4.2.6 Análise dos dados de granulometria
Os dados obtidos de cada amostra foram inseridos no software SIGA – Sistema de
Gerenciamento de Amostras, desenvolvido pelo Laboratório de Computação Aplicada em
parceria com o grupo de Oceanografia Geológica da UNIVALI. Este software gerou os dados
de porcentagem de cascalho, areia, silte e argila, além dos parâmetros estatísticos de Folk e
Ward (1957 apud SUGUIO, 1973).
Estes dados foram usados nas interpolações e posteriores análises de agrupamentos.
4.2.7 Interpolações
Como não é possível e nem viável amostrar toda a área de estudo de forma a obter um
censo, faz-se necessário o uso de ferramentas como as técnicas de interpolações para
estimar as características de áreas não amostradas. Essas técnicas partem do principio de
considerar os valores amostrados assim como sua importância (denominada como pesos)
frente ao ponto que se quer estimar. Ou seja, a interpolação pressupõe que os pontos que
estão mais próximos são mais parecidos aos que estão distantes (BORROUGH, 1986). A
Interpolação espacial calcula um valor desconhecido a partir de um conjunto de pontos
conhecidos, que estão espacializados ao longo de uma área, logo, quanto maior for o
número de amostras menor será o erro da estimação feita por ela (MONTEIRO, 2010).
15
Entre os métodos de interpolações existentes, somente dois foram avaliados neste
trabalho (IDW e Spline With Barriers), visto que estes métodos apresentavam a opção de
inserir uma barreira para limitar a área a ser interpolada. Diferentemente do interpolador
Kriging e outros do pacote Geostatistical Analyst, que no software ArcGIS® não
apresentavam esta opção.
Para realizar e testar as interpolações das variáveis sedimentológicas, primeiramente foi
georeferenciada uma imagem de satélite CBERS2B – ANO 2009 (Fig. 1), disponibilizada
pelo site do INPE (DGI.INPE, 2011), esta imagem foi georeferenciada através de uma base
Cartográfica da Secretária do Patrimônio da União. O georeferenciamento também foi
realizado no software ArcGIS.
No entanto a imagem utilizada corresponde ao ano de 2009 e não condiz com a
morfologia desse sistema no momento das coletas de sedimento em Março de 2011. Visto que
este ambiente é altamente dinâmico, com migração do canal de maré de 100 metros por ano
no sentido norte (MENEZES et al. 2006). Devido a isso, o canal de abertura natural estava a
aproximadamente 200 metros mais à norte no momento da coleta, além de haver um canal
aberto emergencialmente na desembocadura do rio, para evitar enchentes devido às cheias
que ocorreram nessa época (citado anteriormente). Contudo, essa foi a melhor e mais recente
representação do sistema adquirida no presente estudo.
Posteriormente, foi traçada uma linha no entorno do sistema estuarino-lagunar para
demilitar a área, a fim de obter suas feições fisiográficas para usá-la como barreira na
interpolação.
As variáveis utilizadas para gerar os mapas temáticos, foram inseridas no software
ArcGIS, com suas respectivas coordenadas XY para cada ponto amostral. Assim foram
confeccionadas as interpolações tanto para o método Spline With Barriers quanto para o
método IDW (do pacote de ferramentas 3D Analyst) das seguintes variáveis: Diâmetro Médio,
porcentagem de cascalho, areia, silte, argila, carbonato biodetrítico e matéria orgânica.
Ao analisar as interpolações, pôde-se verificar que as realizadas pelo método IDW
apresentaram um resultado esteticamente melhor do que pela Spline With Barriers. Pois esta
última extrapolava as superfícies contínuas para além do sistema em questão. Tendo em vista
esse fato um shape do tipo polígono era usado para extrair somente a imagem interpolada de
16
dentro do sistema. Porém, embora o resultado aparente fosse o mesmo, o erro médio gerado
pela extração aumentou muito (Fig. 3).
Para calcular o erro médio, foi obtido através da função Extract Multi Values to Point (pacote
Spatial Analyst Tools do ArcGIS), o valor interpolado para cada ponto coletado de todas as
variáveis analisadas. Dessa forma, o erro era calculado pela diferença entre ambos e, o desvio
padrão foi obtido diretamente pela função Statistics da tabela de atributos sobre o erro de cada
variável.
Por fim, ao analisar os erros médios e os desvios-padrão para cada variável interpolada
observa-se que o método IDW foi que apresentou o melhor resultado. Visto que seu erro variou de
0,001 para cascalhos a 0,15 para finos, com desvio-padrão de 0,004 para cascalhos a 0,26 para
sedimentos grossos. Enquanto que o método de interpolação Spline With Barriers chegou a 1
ordem de grandeza superior no erro médio e desvio padrão. Erro médio de 0,01 para cascalho a
1,5 para sedimentos arenosos e desvio-padrão de 0,03 a 4,5 para as mesmas variáveis.
Figura 3 - Erro médio e desvio-padrão das interpolações pelo método IDW (em azul) e Spline with barries (em vermelho) das respectivas variáveis representadas no eixo das abscissas.
Dessa forma o interpolador escolhido foi o IDW, pois ele apresentou um erro e desvio-
padrão muito pequeno em todas as variáveis inseridas. E quando comparado ao interpolador
Spline with barries, o IDW não extrapolou uma superfície para fora da barreira como ocorreu
-4
-2
0
2
4
6
8
Erro médio IDW
Erro médio Spline
17
no primeiro, além de sua imagem ficar esteticamente melhor. Os mapas interpolados serão
mostrados ao longo da apresentação dos resultados.
Como os parâmetros estatísticos são imprescindíveis para o entendimento dos sistemas de
deposição sobre os sedimentos estudados preferiu-se trabalhar sem estimações ou gradientes.
Para tanto foi utilizado o mapa (diagrama) de Voronoi, que divide a área estudada em
polígonos com o valor medido e com seus limites os mais próximos de sua amostra
correspondente em relação aos demais polígonos.
O diagrama de voronoi foi obtido para as variáveis desvio-padrão (grau de seleção),
assimetria e curtose, através do pacote de ferramentas Geostatistical Analyst do software
ArcGIS. Estes mapas podem ser observados durante a discussão dos resultados.
4.2.8 Análise de Agrupamento
A análise de agrupamento foi realizada no software Statistica, e foram geradas duas
análises, (i) para as variáveis a fim de obter quais grupos estão associados de forma positiva e;
(ii) para as amostras, com objetivo de verificar quais são as mais semelhantes entre si, de
acordo com as variáveis estudadas, afim de propor a setorização sedimentar do sistema
estuarino-lagunar do rio Itapocú.
As variáveis usadas para ambas as análises foram: diâmetro médio, porcentagem de
sedimentos finos (finos) e grossos (arenosos), teor de carbonato biodetrítico (CaCO3), teor de
matéria orgânica (MO), desvio padrão, curtose e assimetria.
Porém, os dados foram padronizados antes de gerar os agrupamentos para que nenhuma
variável pondere um valor maior sobre a outra durante a análise. Visto que as variáveis
estudadas apresentam diferentes escalas de medida. A padronização é feita pela fórmula:
Equação 1:
Eq.1
Onde x representa o valor da amostra n, representa a média amostral e σ o desvio
padrão.
18
A similaridade entre os indivíduos foi feita segundo o coeficiente do quadrado da
distância euclidiana. E a estratégia de agrupamento que melhor representou os agrupamentos
foi o método de Ward, também conhecido como variância mínima.
Os dendogramas obtidos são apresentados na discussão dos resultados.
4.2.9 Setores
Para fins de melhor compreensão e apresentação dos dados, a área de estudo foi dividida
em 6 setores (Fig. 4):
- Região mais à montante do rio Itapocú: Localizada na região mais à montante do rio, é
composta por 3 amostras de sedimento (#1, #2 e #3).
- Região central: Localizada na região central entre o baixo estuário e região central da
laguna. É composto pela maioria dos sedimentos e estes correspondem as amostras 4, 5, 6, 15,
16, 17 e 18.
- Região do meio sul: Localizada no meio sul da laguna entre os setores extremo sul e central.
É composto pelas amostras 19, 20 e 21.
- Região do extremo sul: Localizada no extremo sul da laguna, é composto pelas amostras 24,
25 e 26.
- Região próxima ao canal: Localizada próximo ao canal de maré (inlet), é composto pelas
amostras 11, 12, 13 e 14.
- Região do extremo norte: Localizada no extremo norte da laguna, é composto pelas amostras
7, 8, 9 e 10.
19
Figura 4 - Distribuição dos 6 setores no sistema estuarino-lagunar do rio Itapocú, para fins de
melhor compreensão e explicabilidade durante o trabalho.
20
5 Resultados
5.1 Batimetria
Através da interpolação (Fig.5) pôde-se observar que a batimetria no sistema estuarino –
lagunar do rio Itapocú variou de -0,46 à -10,47m. As maiores profundidades foram
encontradas mais à montante do rio e próximo ao inlet com profundidades acima de 10
metros. Esses resultados estão em conformidade com Siegle et. al. 2005, que relatou
profundidades de até 10m próximo ao inlet.
No geral, a profundidade na região mais à montante do rio variou entre 4 à 7 metros,
enquanto que em direção à jusante a batimetria se mostrou mais rasa, como pode ser
observado nas margens e na região da foz, onde a profundidade variou principalmente entre 1
à 6metros. Embora profundidades muito baixas (abaixo de 1 metro) à mais altas (até 7m),
também foram observadas.
Já na região central da laguna, a batimetria variou principalmente entre 1 à 4m, embora
valores abaixo de 1, foram encontrados próximos à margem no sentido norte e, profundidades
mais elevadas (até 7 metros) na desembocadura do rio, como descrito anteriormente.
No geral, o meio sul da laguna apresentou uma profundidade entre 1 à 3 metros, embora
também foram encontradas profundidades mais baixas (menor que 1) e acima de 4m, mas
estas se limitaram à pequenas áreas.
Já a profundidade no extremo sul da laguna foi mais diversificada, com variação de menos
de 1 à 6 metros. Mas, as maiores profundidades nesta região se limitaram ao último
quilômetro laguna.
Como a batimetria do sistema estuarino lagunar foi feita no ano de 2004 pelo projeto
CANAIS (com exceção do extremo norte da laguna), o canal se encontrava mais ao sul. Dessa
forma as regiões pré-estabelecidas na metodologia deste trabalho, não serão usadas para
descrever a batimetria da laguna norte.
Como citado anteriormente, a batimetria no inlet chegou a valores superiores à 10m e a
profundidade mínima foi de 2 metros. Já a profundidade entre o canal até o final da laguna
norte, variou principalmente entre 1 à 3 metros. Pode-se observar que nos últimos 2 km da
laguna norte, a batimetria predominou entre 2 à 3 metros (porém teve uma pequena área com
21
valores superiores à 3 metros). E entre essa área até o canal a batimetria foi mais rasa,
variando entre 1 à 2 metros, embora houve pontos, próximos à margem com valores inferiores
à 1 metro.
22
Figura 5 - Variação Batimétrica do Sistema estuarino-lagunar do Rio Itapocú. Interpolação feita pelo método IDW – Inverso Ponderado da Distância.
23
5.2 Distribuição Sedimentar
O conteúdo das amostras de sedimento no Sistema Estuarino – Lagunar do rio Itapocú
apresentou grande variabilidade quanto às classes granulométricas. No geral, as amostras
constituíam alguma fração de areia, silte e argila, embora também algumas apresentaram
pequenos teores de cascalho em seu conteúdo. Essa grande variação de classes
granulométricas pode ser observada pelo gráfico de fácies na figura 6, o qual representa em
porcentagem os teores de cascalho, areia, silte e argila. Isso se deve por ser uma ambiente
transicional, no qual recebe aporte tanto de sedimentos fluviais quanto marinhos.
Figura 6 - Porcentagem de cascalho, areia, silte e argila para cada ponto amostrado.
A distribuição de cascalho foi pouco representativa (Fig.7), apenas as amostras 5, 11, 13,
14 e 20 apresentaram alguma fração de cascalho, e sua variação foi extremamente baixa, de
0,09% no ponto 14 à 1,3% no ponto 5. O ponto 5 foi a única amostra do rio que apresentou
um teor de cascalho, enquanto que as outras amostras estiveram distribuídas próximo ao inlet
(#11 – 0,34% e #13 – 0,86%) e, no meio da laguna sul (#20 – 0,45%). Pode-se observar
através da figura 1 que, as amostras que apresentaram algum valor de cascalho em seu
conteúdo eram amostras arenosas.
24
Figura 7 - Distribuição do teor de cascalhos (em porcentagem) no Sistema – Estuarino-lagunar do Rio Itapocú. Interpolação feita pelo método IDW –
Inverso Ponderado da Distância.
25
Os teores de areia foram encontrados em todas as amostras de sedimento, porém sua
representatividade se deu forma bem variada, de 0,53 à 95,35% (Fig. 8). De um modo geral, o
conteúdo de areia foi baixo no meio e extremo sul da laguna (de 0,6% à 11,2% entre as
amostras 21 e 25) e mais a montante do rio (de 3,2% à 10,1% entre as amostras 1 e 3). As
amostras 6 na região central (foz do rio) e 19 no meio sul da laguna, também possuíram baixo
conteúdo de areia (5,3% e 2,3% respectivamente). Os pontos 9 e 10 no extremo norte da
laguna, também apresentaram baixos teores de areia (0,52% à 0,83%), porém o ponto 7,
também localizado no extremo norte da laguna apresentou mais de 87% de areia em seu
conteúdo. Altas concentrações de areia também foram encontradas na região central (#5 do
rio com 75% de areia), no meio sul da laguna (#20 – 72,5%) e nos pontos 11 e 14 (92% e
95% respectivamente) localizadas próximas ao canal. No mais, os pontos com valores
intermediários de areia (16,1 à 40,7%) se distribuíram na área central de estudo e entre as
amostras com altos e baixos teores de areia.
26
Figura 8 - Distribuição do teor de areia (em porcentagem) no Sistema – Estuarino-lagunar do Rio Itapocú. Interpolação feita pelo método IDW – Inverso
Ponderado da dtância.
27
Os teores de silte variaram de 4,55 à 69,7% no sistema estuarino-lagunar do rio Itapocú e
sua distribuição assim como para a areia se deu de forma variada (Fig. 9). As maiores frações
de silte (acima de 40%) foram encontradas na região central (#4 e #6 do rio, #16 e #17 com
46,2%, 69,7%, 44,7% e 64,5% respectivamente), no meio da laguna sul (# 19, #21, #22 e # 23
com 56,2% 49%, 43% 41%), próximo ao canal (#12 – 47%) e extremo norte da laguna (#8, #9
e #10 com 40%, 44,7% e 40,7% respectivamente). Já os menores valores de silte (abaixo de
15%) estiveram associados aos pontos 7 no extremo norte da laguna, assim como a pontos
próximos ao canal (#11 e #14 com 7,5% e 4,6% respectivamente). Os pontos com
concentrações intermediárias de silte (entre 19 e 39%) estiveram distribuídos mais à montante
do rio (#1, #2 e #3 com 33,6%, 36,5% e 35,1% respectivamente), na região central (#5, #15 e
#18 com 19%, 31% e 27,6% respectivamente), no extremo sul da laguna (#24, # 25 e # 26
com 36,7%, 31,3% e 29,5%) e, na amostra 13 localizada próxima ao canal com 28%. Pode-se
notar um decréscimo no porcentual de silte do meio da laguna sul ao seu interior, mas
somente neste trecho foi observada essa característica.
28
Figura 9 - Distribuição do teor de areia (em porcentagem) no Sistema estuarino-lagunar do Rio Itapocú. Interpolação feita pelo método IDW – Inverso
Ponderado da Distância.
29
A distribuição de argila também apresentou forte variação (0 à 63,2%) ao longo do
sistema estuarino e lagunar do rio Itapocú (Fig. 10). Os teores de argila zeraram nos pontos 7,
11 e 14, aonde as concentrações de areia foram as mais acentuadas. Estes pontos estão
situados no extremo norte da laguna e próximos ao canal. Posteriormente, os valores mais
baixos depois desses pontos (entre 4 e 16%), se distribuíram na região central (# 4 e #5 do
rio), no ponto 20 localizado no meio sul da laguna e no ponto 13, próximo ao canal. Já os
pontos com frações intermediárias (entre 19,5 à 39%) se distribuíram na região central (#6,
#15, #16, #17 e #18 com 25%, 28,2%, 19,7%, 19,5% e 38% respectivamente) e próximo ao
canal (# 12 – 29,8%). Por fim, as amostras com alto teor de argila (entre 41,4 à 63,3%) se
situaram na região mais a montante do rio (#1, #2 e #3 com 63,2%, 57,4% e 54,8%
respectivamente), assim como no meio e extremo sul da laguna (#19, #21 à # 26 com variação
entre 41,4% e 61,7%), além do extremo norte da laguna (#8 à #10 com variação entre 42,6 e
58,4%).
30
Figura 10 - Distribuição do teor de areia (em porcentagem) no sistema estuarino-lagunar do Rio Itapocú. Interpolação feita pelo método IDW – Inverso
Ponderado da Distância.
31
A figura 11 contém dois mapas com a distribuição de sedimentos finos e grossos
respectivamente, como esperado, a distribuição dos mesmos se deu de forma inversa. Os
sedimentos com mais de 80% de finos em seu conteúdo, predominaram no meio e extremo sul
da laguna (#19 à # 26), com exceção da amostra 20 que apresentou maior concentração de
areia. Assim como também predominaram mais à montante do rio (#1, #2 e #3), nos pontos 6
e 17 da região central e no extremo norte da laguna (#8, #9 e #10) com exceção da amostra 7
que também apresentou alto teor de areia. Já os pontos com mais de 58% de sedimentos
arenosos se concentraram principalmente próximos ao canal (#11, #13 e #14). Mas também
foram encontrados pontos predominantemente arenosos próximos à sedimentos finos, como
as amostras 7 e 20 anteriormente citadas e a amostra 20 localizada na região central do rio.
Por fim, as amostras da região central (#4 do rio, #15, #16 e #18) e próxima ao canal (#12)
apresentaram mais sedimentos finos em seu conteúdo (entre 59 à 77%), mas também
continham um alto teor de sedimentos arenosos (entre 22 e 41%).
Foi explicado um parágrafo separadamente para os teores de sedimentos finos e grosseiros
distribuídos no referido sistema, porque estes parâmetros serão usados para a análise de
agrupamento. E não para as porcentagens m de cascalho, areia, silte e argila.
32
Figura 11 - Distribuição do teor de sedimentos finos e grosseiros (em porcentagem) no sistema estuarino-lagunar do Rio Itapocú. Interpolação feita pelo
método IDW – Inverso Ponderado da Distância.
33
Como pode ser observado na figura 12, os teores de carbonato biodetrítico apresentaram
baixos valores em todo o sistema estuarino-lagunar, e essa diferença se ateve entre 0,73 e
13,75%. No geral as maiores frações de carbonato biodetrítico estiveram associadas aos
sedimentos finos. Dessa forma, as maiores concentrações de CaCO3 (acima de 10%), foram
encontradas entre o meio e extremo sul da laguna, principalmente entre os pontos 19 e 24
(com exceção da amostra 20), assim como no extremo da laguna norte, entre as amostras 8 e
10. Os pontos localizados mais à montante do rio (#1, #2 e #3), na área central (#6, #16 e
#18), no extremo sul da laguna (#25 e #26) e próximo ao canal apresentaram concentrações
intermediárias de CaCO3 (entre 6,06 à 8,74%). Estes pontos no geral, também tiveram altas
concentrações de sedimentos finos, porém não tão acentuadas e também apresentaram uma
fração de areia mais elevada. Por sua vez, as amostras localizadas na área central (#4 e #5 do
rio e, #16 e #17), no meio sul (#20), no extremo norte (#7) e próximos ao canal (#11, #13 e
#14) foram as que apresentaram os teores mais baixos de CaCO3. Novamente, estes pontos
estiveram associados à baixos valores de sedimentos finos ou à amostras que apresentaram
teores relativos tanto de areia, quanto de silte e argila. A exemplo estão as amostras 4, 13, 16
e 17.
34
Figura 12 - Distribuição do teor de sedimentos finos e grosseiros (em porcentagem) no sistema estuarino-lagunar do Rio Itapocú. Interpolação feita pelo
método IDW – Inverso Ponderado da Distância.
35
Os teores de Matéria Orgânica (MO), assim como para o carbonato biodetrítico, estiveram
associados aos sedimentos finos (Fig. 13). Porém sua variação foi maior, de 0,93 à 21,79%.
Embora se observe com maior clareza que as concentrações foram mais acentuadas (acima de
14,9%) no extremo e meio sul da laguna (#19 à #26, com exceção da #20), mais à montante
do rio (#1, #2 e #3) e extremo norte da laguna (#8, #9 e #10), também pode ser notar teores
mais altos de MO nos pontos 6 e 17 da área central (teores acima de 12,8%). Já os pontos com
as concentrações mais baixas (abaixo de 5,2%) estiveram distribuídas próximos ao canal (#11
e #14), na área central (#5 do rio) e no meio sul (#20). As amostras que apresentaram
concentrações intermediárias de MO (entre 6,9 à 10,8%) estiveram distribuídas na área central
(#4 do rio e # 15, #16 e #18), próximas ao canal (#12 e #13) e no extremo norte (#7), cujos
pontos apresentaram teores expressivos tanto de sedimentos arenosos quanto lamosos ou,
como no ponto 7, pouco teor de lama.
36
Figura 13 - Distribuição dos teores de Matéria Orgânica (MO) no sistema estuarino-lagunar do Rio Itapocú. Interpolação feita pelo método IDW – Inverso
Ponderado da Distância.
37
6 DISCUSSÃO
6.1 Distribuição dos parâmetros estatísticos
Como visto até o momento, o conteúdo sedimentar do sistema estuarino-lagunar do rio
Itapocú se deu de forma bem variada, isto pode ser confirmado pela classificação sedimentar
proposta por Folk e Ward (1957) apud Suguio (1973), que de acordo com o diâmetro médio,
as amostras foram classificadas desde areia grossa até argila grossa (Fig. 14)
O diâmetro médio é uma medida de tendência central que visa mostrar a ordem de
magnitude dos tamanhos das partículas, além de refletir a atuação do agente físico
deposicional num determinado ambiente. Assim, um mapa com os valores dessas médias,
pode ser confeccionado para observar as variações da granulometria dos sedimentos num
determinado ambiente e inferir sobre as causas dessas variações (Suguio, 1973). Com base
nisso, a figura 14 mostra a distribuição do diâmetro médio de grão para o sistema estuarino-
lagunar do rio Itapocú.
Com relação aos pontos arenosos, apenas o ponto 11, cuja amostra foi coletada sobre um
banco arenoso foi considerada como areia grossa, já os pontos 5 e 14 foram considerados
como areia média e estas foram coletadas próximos à margem do rio na região central e do
canal respectivamente. Nota-se que o ponto 14 está sobre uma região muito rasa, embora o
mesmo não seja observado no ponto 5. Os pontos 7, 13 e 20 foram classificados como areia
muito fina, e estes pontos correspondem ao extremo norte da laguna, à margem oposta ao
ponto 14 (próximo ao canal) e à margem esquerda no meio sul da laguna. Esses pontos
estiveram associados à áreas rasas (entre 1 à 2m). O conteúdo arenoso dos pontos 7 e 20
podem estar associados ao bancos de areia localizados principalmente na região norte da
laguna. Já os pontos 5, 13 e 14 se deve pela alta hidrodinâmica que é encontrada próxima ao
foz do rio e no canal como mostrado nos estudos feitos por Abreu (2007); Siegle (2007) e
Benevides (2009).
Com exceção do ponto 5 (areia média), as amostras localizadas na região central foram
classificadas como silte médio (#4, #15 e #16) e silte fino (#6, #17 e #18). Embora a amostra
12, localizada próximo ao canal também foram classificadas como silte fino. Apesar de essas
amostras estarem classificadas como finos, elas também apresentaram alto teor de areia em
38
seu conteúdo (exceto o ponto 6), o que é confirmado pela elevada hidrodinâmica presente
nesse setor, conforme descreve Abreu (2007). Além de serem áreas predominantemente rasas.
No meio e extremo sul da laguna, todas as amostras (exceto #20) foram classificadas
como silte muito fino (#19 e #26) e argila muito grossa (#21 à #25). Esse padrão também foi
observado para no extremo norte da laguna, onde a amostra 8 foi considerada como silte
muito fino e as amostras 9 e 10 como argila muito grossa (exceto #7). As amostras (#1 à #3)
mais à montante do rio também foram classificadas como argila muito grossa. Com exceção
da região mais a montante do rio, essas áreas foram predominantemente rasas (entre 1 à 3
metros).
Portanto pode-se dizer que sedimentos finos foram predominantes em quase todo o
ambiente e, que apenas a região próxima ao canal pôde ser caracterizada como arenosa. Salvo
exceções nos pontos 5, 7 e 20 que se apresentaram como arenosas, provavelmente por que
suas amostras foram coletadas sobre bancos de areia, característico deste ambiente.
39
Figura 14 - Distribuição do tamanho médio de grão (phi) dos sedimentos no sistema estuarino-lagunar do Rio Itapocú, de acordo com Folk & Ward e
interpolado pelo método IDW.
40
Segundo Suguio 1973 o desvio padrão é uma medida de grau de dispersão, ou seja, ela
mostra como os dados estão espalhados em ambos os lados de um ponto central (ex. média).
Portanto, ela apresenta a tendência dos grãos de se distribuem em torno de um valor médio.
Dessa forma, o desvio padrão apresenta o grau de uniformidade de uma amostra
granulométrica, indicando-a se é muito ou pobremente selecionada (DAVIS, 1992). É
importante analisar o desvio padrão, pois duas amostras podem ter o mesmo valor médio,
mas, apresentarem diferentes graus de dispersão. Também muito pode-se inferir sobre o
ambiente através deste parâmetro estatístico, visto que a seleção dos sedimentos aumenta ou
decresce no sentido do seu transporte, assim como são importantes para identificar a natureza
dos depósitos sedimentares.
Em relação ao desvio padrão, ou seja, o grau de seleção das amostras, a maioria se
apresentou como muito pobremente selecionada (Fig. 15). No geral todos os sedimentos
apresentaram esta característica. Com exceção das amostras 7, 11 e 14, cujos sedimentos são
arenosos e foram classificadas como pobremente (#11) e moderadamente selecionadas. Isso
mostra que as ondas são atuantes próximas ao canal, porém de baixa intensidade. Já no ponto
7 a seleção ocorre por que o seu conteúdo é predominantemente composto por areia, com
pouco teor de silte e nenhum de argila e cascalho. E o inverso ocorre com as amostras
arenosas classificadas como muito pobremente selecionadas, pois estas possuem além de
areia, alguma fração de cascalho (#5 – 1,3%, #13 – 0,86% e #20 – 0,45%), silte (#5 – 19%,
#13 – 27,9% e #20 – 14,7%) e argila (#5 – 4,191%, #13 – 13,814% e #20 – 12,3%) em seu
conteúdo.
41
Figura 15 - Diagrama de Voronoi representando a distribuição do grau de seleção (desvio padrão) dos sedimentos no sistema estuarino-lagunar do rio
Itapocú.
42
A assimetria pode ser entendida como a tendência dos dados de se dispersarem de um, ou
de outro lado da média. Ela mostra a posição da mediana em relação ao diâmetro médio
(CORRÊA, 1980), sendo que a mediana corresponde a granulação no ponto de 50% numa
curva de frequência acumulativa. A assimetria pode apresentar valores positivos, quando
ocorre à direita do diâmetro médio e, negativos quando ocorre à esquerda do diâmetro médio.
Se a mediana e o diâmetro médio possuem o mesmo valor, então consideramos a curva de
distribuição de frequências como simétrica. Este parâmetro estatístico pode nos mostrar a
predominância de uma classe de tamanho sobre outra numa amostra sedimentológica.
A assimetria variou desde negativa a muito positiva como pode ser observado na figura
16. Amostras com assimetria negativa se concentraram no extremo sul da laguna (#24, #25 e
#26), mais à montante do rio (#1, #2 e #3) e na amostra 10 no extremo norte da laguna.
Indicando que a assimetria negativa este relacionada a sedimentos mais finos. Posteriormente
as amostras classificadas como aproximadamente simétrica se distribuíram em 3 pontos do
meio sul da laguna (#21, #22 e #23) e, em 2 pontos no extremo norte da mesma (#8 e #9).
Indicando a distribuição de assimetria negativa e aproximadamente simétrica na região mais à
montante do rio, no meio e extremo sul da laguna (exceto as #19 e #20) e no extremo norte da
mesma (exceto #7). As amostras com assimetria muito positiva se distribuíram principalmente
pela região central (#4 e #5 do rio, # 15, #16, #17) e, próximo ao canal (#11, #13 e #14), mas
também no ponto 20 no meio sul da laguna. Por fim, as amostras com assimetria positivas
ficaram intercaladas entre as com assimetria muito positiva e aproximadamente simétrica.
Esse é o caso para as amostras 6, 7, 12, 18 e 19. De um modo geral, as amostras com
assimetria positiva e muito positiva estiveram associadas ao alto teor de areia e se
apresentaram nas regiões de maior hidrodinâmica.
43
Figura 16 - Diagrama de Voronoi representando a distribuição do grau de assimetria dos sedimentos no sistema estuarino-lagunar do rio Itapocú.
44
A curtose é um parâmetro estatístico que retrata o grau de agudez dos picos numa curva
de distribuição de frequência. No geral, a curtose é calculada pela razão da dispersão na parte
central com a parte das caudas de uma curva de distribuição. A curtose é classificada como
mesocúrtica quando a distribuição de uma curva é normal, porém quando há um excesso nas
caudas, o pico da distribuição se achata tornando-a platicúrtica, e se o contrário ocorrer a
distribuição é considerada como leptocúrtica (McLANE, 1995; SUGUIO, 1973).
Quanto a curtose, esta variou de muito platicúrtica à muito leptocúrtica (Fig. 17). No geral
as amostras platicúrticas foram a maioria e com exceção da amostra 13, estiveram associadas
à sedimentos finos (silte médio à argila grossa). O que é confirmado por Corrêa (1980), o qual
descreve que sedimentos platicúrticos são aqueles mais abrigados da ação de onda e outros
agentes selecionadores. Por essa razão sua distribuição se deu em grande parte da laguna, uma
vez que esta é predominantemente lamosa. As amostras muito platicúrticas e mesocúrticas,
apesar de minoria (#18 e #19 e #4, #6 e #17 respectivamente), também estavam associadas a
sedimentos lamosos. Já as amostras arenosas (areia grossa à areia muito fina) foram
classificadas entre leptocúrticas à muito leptocúrticas e se distribuíram no meio sul da laguna
(#20), na região central (#5 do rio), próximo ao canal (#11 e #14) e no extremo norte da
laguna (#20).
45
Figura 17 - Diagrama de Voronoi representando a distribuição do grau de curtose dos sedimentos no sistema estuarino-lagunar do rio Itapocú.
46
6.2 Análise de Agrupamento e Setorização
Primeiramente, foi realizada a análise de agrupamentos das variáveis
sedimentológicas (AA1) para observar quais são mais similares entre si de acordo com
os dados padronizados. As variáveis usadas na análise de agrupamento correspondem ao
diâmetro médio, porcentagem de sedimentos finos (finos) e grossos (arenosos), teor de
carbonato biodetrítico (CaCO3), teor de matéria orgânica (MO), desvio padrão, curtose e
assimetria. Dessa forma, após gerar a análise de agrupamento, foi observada a
formação de dois grandes grupos (Fig. 18). O grupo 1 composto pelas variáveis,
diâmetro médio, finos, carbonato biodetrítico e matéria orgânica e, o grupo 2 formado
pela assimetria, curtose e sedimentos arenosos.
Figura 18 - Dendograma representativo da análise de agrupamento realizada para as
variáveis sedimentológicas.
A análise de agrupamento das variáveis (AA1) indicou uma forte similaridade entre
as variáveis do grupo 1, a excessão do desvio padrão, assim como entre as variáveis do
grupo 2. Isso pode ser observado pela análise aos dados padronizados, onde variáveis do
mesmo grupo estiveram valores muito parecidos.
47
Posteriormente, foi gerada a análise de agrupamento para as 26 amostras coletadas
(AA2) de forma a identificar os subambientes do sistema estuarino-lagunar do rio
Itapocú. Para melhor compreensão da formação e estrutura dos grupos formados, foram
utilizadas a análise de agrupamento das variáveis, visto que esta facilita a interpretação
ao dados brutos, além das interpolações.
A análise de agrupamentos das amostras, mostrou primeiramente a formação de 3
grandes grupos como pode ser visto no dendograma da figura 19. A distinção destes 3
grupos se deu no nível de corte n° 15 da distância euclidiana.
Figura 19 - Dendograma representativo da análise de agrupamento realizada para as
amostras sedimentológicas.
Ao comparar a posição dos grupos das variáveis com a posição dos grupos das
amostras (AA1 e AA2 respectivamente), nota-se que o grupo 1 das estações (amostras)
esteve associado principalmente à altos valores de diâmetro médio, sedimentos finos,
CaCO3, MO e desvio padrão. Isso pôde ser confirmado pelas imagens interpoladas e
pela análise aos dados brutos e padronizados (tabela1), onde os pontos classificados
como lamosos apresentaram valores de CaCO3 e MO mais altos.
48
As variáveis diâmetro médio e sedimentos finos foram as que mais tiveram
similaridades entre si, pois além de estarem diretamente ligadas, a distância euclidiana
entre elas é a menor encontrada nessa análise. Já o desvio padrão apresentou pouca
similaridade entre as variáveis do grupo 1 na AA1, visto que a distância euclidiana entre
as mesmas é a maior encontrada neste grupo (aproximadamente 7). É por esse motivo,
que não foi observada uma boa relação entre as amostras e o desvio padrão, tanto ao
analisar os dados brutos quanto ao mapa com a distribuição do desvio padrão.
O grupo 2 da AA2, possui características intermediárias entre os grupos 1 e 3, ou
seja, não apresentou valores muito altos nem muito baixos entre as variáveis estudadas.
Porém, este grupo esteve mais próximo do grupo 3 por apresentar maior conteúdo de
areia do que o grupo 1, e por terem o mesmo grau de assimetria (assimetria positiva e
muito positiva). Por fim o grupo 2 se distinguiu principalmente do grupo 3 pela
porcentagem de sedimentos arenosos em seu conteúdo e pelo grau de curtose. Visto que
o grupo 3 apresentou apenas amostras leptocúrticas e muito leptocúrticas, onde somente
amostras arenosas foram incluídas.
Depois das análises, estabeleceu os 3 grupos como sedimentológicamente distintos,
a fim de obter a setorização sedimentar proposta neste estudo. Os grupos estão descritos
a seguir e a imagem setorizada pode ser vista na figura 20.
Grupo 1 – Caracterizado por sedimentos muito finos (silte muito fino e argila
grossa), muito pobremente selecionados, com alto teor de matéria orgânica e carbonato
biodetrítico. Distribuiu-se pela região mais a montante do rio, pelo meio e extremo sul
da laguna, assim como no extremo norte da mesma. Exceções foram encontradas nos
pontos 7 (no extremo norte) e 20 (no meio sul) que apresentaram valores atípicos para
estas localidades. Segundo Abreu (2010), estas áreas são características de baixa
hidrodinâmica, corroborando com o que foi observado nesse estudo. A profundidade
dessas áreas são predominantemente rasas (entre 1 à 3 metros), com exceção da região
mais à montante do rio que apresentou profundidades principalmente entre 5 e 7m,
embora valores entre 1 até 10.5m também tenham sido observados. E, no extremo sul da
laguna, também houve cotas batimétricas de até 6 metros. A região mais à montante do
rio apesar de possuir maior hidrodinâmica apresentou sedimentos muito finos por que
ela é a fonte dos mesmos. E sua concentração se deu somente neste setor e não na região
central da área de estudo (à jusante do rio), provavelmente pela abertura do canal aberto
49
emergencialmente, o qual transportou sedimentos arenosos para esta área e retirou os
argilosos. Além da maior hidrodinâmica do local e regimes de fluxo de vazante e
enchente que ocorrem com maior intensidade nessa área e próximo ao canal (Abreu,
2010). Já as regiões no meio e extremo sul da laguna, assim como o extremo norte
possuem baixa hidrodinâmica (Abreu, 2010), resultado este esperado, visto que são
áreas com sedimentos muitos finos e com alto teor de MO E CaCO3.
Grupo 2 – Caracterizado por sedimentos finos (silte médio e silte fino, com exceção
do ponto 13), porém com valor de phi inferior ao do grupo 1, ou seja, apesar de serem
sedimentos lamosos, são um pouco mais grossos em relação ao grupo 1. Os sedimentos
também foram muito pobremente selecionados e a assimetria variou entre positiva e
muito positiva. Os teores de carbonato e matéria orgânica se intercalaram entre valores
muito baixos e altos. Dessa forma, o grupo 2 é caracterizado por ser uma zona de
transição entre os grupos 1 e 3, visto que apresentam características intermediárias. Sua
distribuição ocorre entres as áreas do grupo 1 e 2, principalmente na região central
(salvo exceção do ponto 5) e entre os pontos 12 e 13 próximos ao canal. Essas áreas
apresentam uma hidrodinâmica mais acentuada, pois representam a desembocadura do
rio, onde no momento da coleta também havia uma abertura do canal em frente ao
mesmo e o canal natural, que também apresentou maior hidrodinâmica segundo Abreu
(2007). No geral, a batimetria desse grupo também foi rasa variando entre 1 à 3 metros,
com exceção das áreas mais rasas inferiores à 1 metro e do foz e canal que apresentaram
cotas mais profundas de até 7 e 10 m respectivamente.
Grupo 3 – Caracterizado por sedimentos arenosos, com variação de sedimentos
pobremente à muito pobremente selecionados (foi o único grupo que apresentou alguma
variação no grau de selecionamento). A assimetria de forma geral foi muito positiva
(apenas o ponto 7 apresentou-se como assimetria positiva) e a curtose variou entre
leptocúrtica à muito leptocúrtica. Os teores de carbonato e matéria orgânica em geral,
foram muito baixos nesse grupo. Sua distribuição se deu de forma aleatória entre os
pontos 5, 7 e 20 e, próximos ao canal (#11 e #14). Este grupo provavelmente esteve
associado à bancos de areia, muito comum na laguna norte devido a característica de
apresentar correntes fluindo em todas as direções (BONETTI et. al., 2000; FRANKLIN
et. al., 2000 e ABREU, 2007). Porém essas correntes multidirecionais ocorrem apenas
da desembocadura para o norte, mas como o ambiente, como um todo é
predominantemente raso, os pontos 5, 11 e 20 também podem estar associados a bancos
50
de areia. Isso é reforçado pela batimetria, que nessas áreas variaram de entre valores
pouco abaixo de 1 até 3 metros.
Figura 20 - Setorização sedimentar do sistema estuarino-lagunar do rio Itapocú.
51
Dessa forma, 3 subambientes sedimentologicamente distintos foram identificados
podendo-se identificar 3 padrões de sedimentação. O primeiro, caracterizado por
sedimentos muito finos, com alto teor de matéria orgânica e carbonato biodetrítico,
localizado no meio e extremo sul da laguna, assim como mais à montante do rio e no
extremo norte da laguna. Regiões estas de baixa hidrodinâmica. O segundo subambiente
é composto por sedimentos finos, porém mais grossos que os do subambiente 1, e com
teores de carbonato biodetrítico e matéria orgânica mais baixos. Localizado na região
central e próximo ao canal. Este ambiente possui uma acentuada hidrodinâmica e é
caracterizado por ser uma ambiente de transição entres o grupos 1 e 3. Por fim o grupo 3
é caracterizado por sedimentos arenosos, de elevada assimetria e curtose e com baixos
teores de carbonato biodetrítico e matéria orgânica. Este ambiente está restrito a alguns
pontos distribuídos aleatóriamente no sistema estuarino-lagunar do rio Itapocú e isso se
deve por que estão associados a bancos arenosos, muito frequentes nesse sistema.
Pôde-se observar que a distribuição destes sub-ambientes, esteve mais relacionada à
hidrodinâmica do local do que à batimetria. Pois a batimetria apresentou grande
variação e por vezes estas não se distinguiram entre os grupos.
7 CONCLUSÃO
A batimetria do sistema estuarino - lagunar pôde ser considerada rasa, com variação
entre 0.46 à 10.47 metros de profundidade. A profundidade predominante na laguna foi
entre 1 à 3 metros, à exceção do canal que chegou à 10 metros de profundidade.
Enquanto que no rio as cotas batimétricas foram mais elevadas, variando principalmente
entre 4 à 7 metros. Embora valores inferiores à 1m e superiores à 10 também foram
registradas. Também foi observado um decréscimo da profundidade entre a região mais
à montante em direção à jusante do rio.
Embora o conteúdo sedimentar de todas as amostras apresentou uma grande
variedade de fácies (areia, silte e argila), o sistema estuarino-lagunar do rio Itapocú foi
classificado como predominantemente lamoso, visto que apenas 5 amostras foram
classificadas como arenosas segundo a classificação de Folk e Ward (1957).
52
O tamanho do diâmetro médio de grão apresentou sete classes granulométricas,
sendo: Areia Grossa, Areia Média, Areia Muito Fina, Silte Médio, Silte Fino, Silte
Muito Fino e Argila Grossa.
A análise de agrupamento das variáveis apresentou dois grandes grupos. O grupo 1
composto pelo diâmetro médio, porcentagem de sedimentos finos, teor de carbonato
biodetrítico, matéria orgânica e desvio padrão. E o grupo 2 formado pelas variáveis
assimetria, curtose e porcentagem de sedimentos. Indicando uma forte similaridade
entre as variáveis do mesmo grupo.
Três ambientes sedimentologicamente distintos foram observados no sistema
estuarino lagunar do rio Itapocú. Um ambiente formado por sedimentos muito finos,
com alto teor de carbonato biodetrítico e matéria orgânica, localizado entre o meio e
extremo sul da laguna. O segundo ambiente foi caracterizado por ser uma zona de
transição, com valores intermediários de CaCO3 e matéria orgânica, seus sedimentos
continham porcentagens relativas de areia porém se classificaram como silte médio e
silte fino. E sua distribuição se deu principalmente pela região central. Já o último
ambiente corresponde aos sedimentos arenosos, com baixos valores de matéria orgânica
e CaCO3, sua distribuição ocorreu próximo ao canal e em pontos aleatórios do sistema.
A distribuição sedimentar desses 3 ambientes esteve relacionada principalmente
com a hidrodinâmica, visto que a batimetria não apresentou uma variação padrão
conforme os sub-ambientes definidos.
Através da análise de agrupamento das amostras, apoiadas à análise dos dados
brutos e padronizados, análise de agrupamento das variáveis, além das interpolações, foi
possível setorizar o sistema estuarino-lagunar do rio Itapocú, identificando 3
subambientes sedimentologicamentes distintos.
53
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57
9 ANEXO Tabela 1 - Dados Padronizados para as variáveis sedimentológicas analisadas
AmostraDiâmetro
Médio
Desvio
PadrãoAssimetria Curtose CaCO3 MO Arenosos Finos
1 0.9762 -0.0947 -1.1368 -0.3567 0.2486 0.5633 -0.8119 0.8119
2 0.8667 0.2606 -1.1292 -0.2081 0.0760 0.3853 -0.7192 0.7192
3 0.7605 0.5304 -1.1837 -0.3139 0.0541 0.4020 -0.5946 0.5946
4 -0.4050 -0.0482 1.0604 -0.0167 -0.6639 -0.3283 0.2846 -0.2846
5 -1.7916 -0.0330 1.8826 0.6550 -1.4421 -1.4726 1.4993 -1.4993
6 0.2179 -0.1535 0.4648 -0.0665 0.0020 0.0610 -0.7420 0.7420
7 -1.2765 -2.7539 0.2483 1.3110 -0.5762 -0.5611 1.8417 -1.8417
8 0.4078 0.9019 -0.6324 -0.5438 1.1556 1.2053 -0.3622 0.3622
9 0.8361 -0.0407 -0.7618 -0.5454 0.7254 0.8012 -0.8943 0.8942
10 0.9022 -0.0873 -0.9199 -0.4997 0.8898 1.1721 -0.8847 0.8847
11 -2.2000 -2.1142 0.7583 3.2297 -1.6531 -1.9300 1.9947 -1.9947
12 0.1173 0.5773 0.3506 -0.4916 -0.3515 -0.2867 -0.2073 0.2073
13 -1.2050 1.4224 1.6658 -0.4789 -1.2557 -0.8289 0.9184 -0.9184
14 -2.0946 -2.3028 0.5566 1.5315 -1.8120 -1.8968 2.0856 -2.0856
15 -0.1422 0.8490 1.0788 -0.6561 -0.3460 -0.8472 0.3678 -0.3678
16 -0.2720 0.3039 1.0726 -0.1963 -1.2119 -0.9404 0.2075 -0.2075
17 -0.0731 -0.1615 0.9448 0.0756 -0.6392 0.0477 -0.4060 0.4060
18 0.2077 0.9905 -0.1656 -0.9535 0.3829 -0.6360 0.1389 -0.1389
19 0.5044 0.2049 -0.0633 -0.7998 1.0707 0.3753 -0.8376 0.8376
20 -1.0363 0.5121 1.2970 2.2363 -0.7214 -1.2265 1.3801 -1.3801
21 0.7609 -0.0713 -0.4281 -0.5400 0.9391 0.7379 -0.8913 0.8913
22 0.7570 0.1104 -0.6819 -0.4999 1.7557 1.0157 -0.7591 0.7591
23 0.9140 -0.2448 -0.7222 -0.5357 1.5721 1.2486 -0.8859 0.8859
24 0.9934 -0.3591 -0.8483 -0.5177 1.1036 1.5397 -0.8610 0.8610
25 0.7736 0.6502 -1.3735 -0.2840 0.3390 0.8976 -0.5594 0.5594
26 0.5006 1.1514 -1.3339 -0.5349 0.3582 0.5018 -0.3023 0.3023
