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RESUMO: Luís Rebêlo foi o principal impulsionador, nas últimas duas décadas, da área de geologia costeira da Instituição onde trabalhou durante 33 anos nos Serviços Geológicos Portugueses. O seu abrupto falecimento veio provocar uma enorme perda e um dano de difícil reparação, dada a falta que faz um especialista consagrado em geologia costeira à Unidade de Geologia, Hidrogeologia e Geologia Costeira. Licenciou-se em Geologia pela Faculdade de Ciências da Universidade Clássica de Lisboa. O início da sua carreira profissional deu-se como Hidrogeólogo da PGIRH/T – Projecto Tejo, num breve período entre 1988 e 1989, data em que ingressou, como geólogo, e sob orientação de Hipólito Monteiro, no Departamento de Geologia Aplicada dos Serviços Geológicos de Portugal (SGP), da então Direcção-Geral de Minas e Serviços Geológicos. Em 1993, com a criação do novo Departamento de Geologia Marinha, transitou para esta unidade onde iniciou o seu percurso de investigação no domínio da Geologia Costeira. info:eu-repo/semantics/publishedVersion

O mapa geomorfológico constitui um inventário dos aspectos dos substratos e dos processos. Os objetivos deste trabalho foram refinar o mapeamento geomorfológico já existente e produzir um novo mapa geomorfológico da zona costeira do sul do Estado de Sergipe utilizando técnicas de sensoriamento remoto. A metodologia incluiu processamento digital de imagens, modelo digital de terreno, trabalho de campo, análise granulométrica e estatística dos sedimentos e, confecção do mapa geomorfológico. A zona costeira do sul de Sergipe apresenta duas unidades geomorfológicas: tabuleiros costeiros e planície costeira, que estão em contato entre si por falésias inativas. A planície costeira foi dividida em sete subunidades: terraços marinhos internos, paleodunas, terras úmidas/lagoas, terraços marinhos externos, planícies de maré/manguezais, dunas atuais/interdunas e praias. As unidades/subunidades apresentaram uma resposta espectral distinta, principalmente em relação à cor e ao relevo (textura), no processamento digital de imagens e no modelo digital de terreno. No processamento digital de imagens foi possível estabelecer as diferenças entre: tipos de vegetação; substrato arenoso exposto devido ao comportamento espectral das areias quartzosas; “água limpa” e “água com sedimento em suspensão” e; alinhamentos e truncamentos dos cordões litorâneos. O modelo digital de terreno destacou as unidades/subunidades com diferenças topográficas, como tabuleiros costeiros, paleodunas e dunas atuais. Este trabalho ressaltou a importância do sensoriamento remoto para o aprimoramento do mapeamento geomorfológico de zonas costeiras.

Submitted by Ismael Souza (ismael.souza@ufba.br) on 2022-02-10T17:08:08Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO - LUCAS DE SANTANA MENEZES.pdf: 2548990 bytes, checksum: 52096ab178be287144ac835bd40cde4d (MD5) Approved for entry into archive by Solange Rocha (soluny@gmail.com) on 2022-02-10T18:08:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO - LUCAS DE SANTANA MENEZES.pdf: 2548990 bytes, checksum: 52096ab178be287144ac835bd40cde4d (MD5) Made available in DSpace on 2022-02-10T18:08:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO - LUCAS DE SANTANA MENEZES.pdf: 2548990 bytes, checksum: 52096ab178be287144ac835bd40cde4d (MD5) Previous issue date: 2021-07-06 CAPES O processo desordenado de ocupação urbana em uma região de variação topográfica acentuada transformou Salvador em uma das cidades brasileiras mais suscetíveis a movimentos de massa. Paralelamente, poucos são os trabalhos que analisam os sistemas de falhas presentes no substrato da cidade como condicionantes das rupturas de taludes. Este trabalho propôs um estudo baseado na realização de uma modelagem cinemática a partir de rede estereográfica igual-área (Schmidt-Lambert). Foram considerados como parâmetros um conjunto de taludes naturais N 030º e N 040º, respectivamente relacionados com o Sistema de Falhas de Salvador (SFS) e Sistema de Falhas do Iguatemi (SFI), e as principais estruturas rúpteis presentes na região, de de direções N 000°, N 010°, N 030°, N 040°, N 090°, N 120° e N 160°, segundo referencial bibliográfico . Essa modelagem foi aplicada no estudo de caso de 67 taludes próximos aos SFS e SFI, identificados através da interpretação de lineamentos morfoestruturais utilizando os dados geomorfométricos do projeto TOPODATA e por meio de seções transversais em mapa de curvas de nível da cidade do Salvador. Os dados obtidos pela modelagem cinemática viabilizaram a identificação de configurações de taludes suscetíveis aos mecanismos de ruptura associados às estruturas rúpteis descritas na região. O estudo de caso descreve seis locais em Salvador com presença de risco de movimento de massa por escorregamento em cunha e uma localidade onde o risco está relacionado com o mecanismo de tombamento flexural. A divulgação destes dados permite tanto ao poder público quanto aos responsáveis técnicos por empreendimentos locais estabelecerem um diagnóstico geotécnico mais acurado a respeito da estabilidade de taludes e com menor risco de prejuízos sociais e materiais. The disorderly process of urban occupation in a region of marked topographic variation transformed Salvador into the Brazilian city with the largest number of people inhabiting areas with high susceptibility for natural disasters. Simultaneously, there is a lack of geotechnical studies about the correlation between Salvador’s substrate and its possible interference towards the deflagration of slope failures. This study was based on the kinematic modelling with equal area stereographic projection (Schmidt-Lambert). Natural slopes N 030º and N 040º related to the Sistema de Falhas de Salvador (SFS) e Sistema de Falhas do Iguatemi (SFI) were considered as parameters, as well as the fault systems at directions N 000°, N 010°, N 030°, N 040°, N 090°, N 120° e N 160°, according to literature. in the majoritory of slope data from Salvador and fault systems from Reconcavo Basin. The kinematic modelling was applied to a case study of 67 slopes located near SFS and SFI. These slopes were identified and interpreted with morphostructural lineaments characterization using the digital elevation model of the TOPODATA project, and cross sections across Salvador’s contour map. The case study describes six locations in Salvador where wedge failure hazards are dectected and one location where the hazard is related to the flexural toppling mechanism. The findings of this study allow both policy makers and the technical officers of local enterprises to establish a more accurate geotechnical diagnosis with less risk of social and material damages.

Este trabalho investiga a sensibilidade do modelo de ondas SWAN em relação à for­çante atmosférica e às condições de fronteira. O modelo de ondas foi implementado evalidado para o litoral do sul do Brasil e executado para o ano de 2015. Nove combi­nações de conjuntos de dados de ondas e ventos foram consideradas, com o objetivode estabelecer as condições de contorno e forçantes atmosféricos que reproduzemos sistemas de ondas e ondas com maior acurácia. Os resultados do modelo de ondaforam validados através de comparações com duas boias fundeadas em águas profun­das e uma boia em águas rasas. Parâmetros integrados, como altura significativa deondaHs, direção média de ondaDme período de onda de picoTp, foram calculados ecomparados. Em geral, o modelo SWAN reproduz satisfatoriamente os campos de on­das distintos para todos os bancos de dados de vento e ondas utilizados. No entanto,a combinação de conjuntos de dados que produz maior acurácia na região estudadasão os ventos do ERA5 com as condições de contorno das ondas do CAWCR. This work investigates the sensitivity of the SWAN wave model with respectto state­of­the­art wave and wind datasets. The wave model was implemented andvalidated for the southern Brazilian nearshore environment and simulated for the yearof 2015. Nine combinations of wave and wind datasets have been considered, aimingat establishing the boundary conditions and atmospheric forcing which best reproducewindsea and swell systems. The wave model results have been validated comparingagainst two buoys deployed in deep water and one buoy in shallow water. Bulk waveparameters such as significant wave heightHs, mean wave directionDmand peakwave periodTphave been computed and compared. Overall, the performance of theSWAN wave model satisfactorily reproduce the distinct waves fields for all wind andwave databases. However, the combination of datasets that best represents the oceanwaves in the region is the ERA5 winds with the CAWCR wave boundary conditions.

Autogenic controls have significant influence on deep-water fans and depositional lobes morphology. In this work, we aim to investigate autogenic controls on the topography and geometry of deep-water fans. The influence of the sediment concentration of turbidity currents on deep-water fans morphology was also investigated. From the repeatability of 3D physical modeling of turbidity currents, two series of ten experiments were made, one of high-density turbidity currents (HDTC) and another of low-density turbidity currents (LDTC). All other input parameters (discharge, sediment volumetric concentration and grain size median) were kept constant. Each deposit was analyzed from qualitative and quantitative approaches and statistical analysis. In each experimental series, the variability of the morphological parameters (length, width, L/W ratio, centroid, area, topography) of the simulated deep-water fans was observed. Depositional evolution of the HDTC fans was more complex, showing four evolutionary steps and characterized by the self-channelizing of the turbidity current, while LDTC fans neither present self-channelizing, nor evolutionary steps. High disparities on the geometrical parameters of the fans, as characterized by the elevated relative standard deviation, suggest that autogenic controls induced a stochastic morphological behaviour on the simulated fans of the two experimental series. RESUMO: Controles autogênicos influenciam significativamente a morfologia dos leques de águas profundas e seus lobos deposicionais. Neste trabalho, objetivamos investigar a ação dos controles autogênicos sobre a topografia e a geometria de leques de águas profundas, bem como a influência da concentração de sedimentos gerados por correntes de turbidez sobre a morfologia destes. Por meio da repetibilidade de experimentos de modelagem física 3D de correntes de turbidez, foram realizadas duas séries de experimentos: correntes de turbidez de alta densidade (HDTC) e correntes de turbidez de baixa densidade (LDTC). Todos os demais parâmetros de entrada (vazão, concentração volumétrica de sedimentos e tamanho de grão) foram mantidos constantes. Cada depósito foi analisado mediante abordagens qualitativas e quantitativas e análise estatística. Em cada série experimental, foi observada a variabilidade dos parâmetros morfológicos dos depósitos gerados (comprimento, largura, razão comprimento/largura, área, topografia). Os leques de HDTC apresentaram evolução deposicional complexa, com quatro etapas evolutivas bem marcadas ao longo do tempo que resultaram no processo de autocanalização das correntes de turbidez, enquanto que nos leques de LDTC não foi identificado autocanalização ou quaisquer etapas evolutivas distintas. Altas disparidades na geometria dos leques, caracterizadas pelos elevados valores de desvio padrão relativo, sugerem que os controles autogênicos induziram a um comportamento morfológico estocástico nos leques.

O desenvolvimento dos modelos de ondas de terceira geração, os quais se baseiam na evolução do espectro de ondas, e o advento de computadores com maior capacidade de processamento fizeram com que a modelagem numérica de ondas fosse mais frequentemente utilizada a partir da década de 80. Um dos modelos mais utilizados para reproduzir a propagação de ondas, principalmente em águas intermediárias e rasas, é o Simulating WAves Nearshore (SWAN). O SWAN baseia-se na equação do balanço energético assim como outros modelos de terceira geração. Diversos trabalhos utilizando o SWAN foram conduzidos no Brasil e buscaram reproduzir a propagação de ondas em ambientes como lagos, lagunas, praias em embaíamentos e praias oceânicas. No presente trabalho, a utilização do SWAN se dá em escala regional para buscar compreender o processo de interação entre ondas de superfície e montes submarinos localizados na região Nordeste do Brasil. Os montes submarinos na área de estudo são conhecidos como Montes do Ceará ou Bancos Submarinos do Ceará. Essas estruturas de origem vulcânica chegam a profundidades bastante próximas da superfície do mar (entre 20 e 60m) e interferem nas ondulações que ali se propagam. Foi encontrado que nos flancos dos montes submarinos, onde o início da interação ocorre, há uma diminuição na altura significativa, enquanto que nas porções mais rasas dos montes um aumento na altura significativa foi o principal resultado. A direção de propagação dos trens de ondas também é alterada, havendo uma convergência (refração) para as porções mais rasas dos montes submarinos. Esses padrões principais foram observados em todos os casos simulados onde a interação ocorre, sendo que para cada monte submarino há um período de onda mínimo necessário, o qual depende também da profundidade mínima de cada monte, para que os montes tenham algum efeito na propagação das ondas. Além disso, o contexto geológico da área faz com que ondulações sejam alteradas por dois ou até mesmo três montes submarinos, dependendo principalmente da direção e do período de pico das ondas que ali chegam. The development of third-generation wave models, which are based on the wave spectrum evolution, and the advent of computers with greater processing power have made numerical wave modelling more frequent since the 1980s. One of the wave models more frequently used to reproduce wave propagation, especially in intermediate and shallow waters, is the Simulating WAves Nearshore (SWAN). SWAN is based on the energy balance equation as well as other third-generation wave models. Several studies using SWAN have been conducted in Brazil and sought to reproduce wave propagation in environments such as lakes, lagoons, embayed beaches, and oceanic beaches. In the present work, SWAN is used on a regional scale to investigate the interaction between ocean surface waves and seamounts located in Northeast Brazil. The seamounts in the study area are known as Ceará Seamounts or Submarine Banks of Ceará. These underwater features of volcanic origin reach depths very close to the surface of the sea (between 20 and 60m) and interact with the local waves. It was found that on the flanks of the seamounts, where the interaction starts, a diminution in significant wave height occurs, whereas over the shallowest portions of the seamounts an increase in wave height was the most important observed result. The propagation direction of the wave trains is also changed, with a convergence (refraction) to the shallowest parts of the seamounts. The most important patterns mentioned have been observed in the simulations in which the interaction occurs, and for each seamount there is a minimum wave period necessary, which also depends on the minimum depth of each seamount, in order for the interaction to happen. Furthermore, the geological setting of the study area makes possible for the waves to be altered for two or even three seamounts as they propagate in the area, depending mainly on the direction and period of the incoming waves.

Políticas e práticas de conservação da natureza têm dado maior atenção à natureza abiótica, o que ocasiona que a geoconservação ocorra de forma indireta. Como a gestão costeira estuda e abrange um “hotspot da geodiversidade” – as regiões costeiras –, a intersecção entre essas abordagens pode ser utilizada na implementação de estratégias de geoconservação. O Brasil possui um arcabouço legal apropriado tanto à geoconservação, quanto à gestão costeira. Contudo, na maioria dos casos, seus instrumentos são utilizados de forma insatisfatória, pois não há entendimento da população e dos governantes da importância da natureza como suporte à sua própria existência, tampouco dos aspectos geológicos e geomorfológicos. A natureza é a associação entre geodiversidade e biodiversidade em um sistema dinâmico ao longo do tempo. A ciência que integra estes elementos e o contexto antrópico é a geoecologia, entendida nesta tese também como uma interface entre a geoconservação e a gestão costeira; cujas interações foram exploradas e analisadas por meio do método pesquisa-ação. O presente trabalho compreende a região costeira do município de Araranguá, no Litoral Sul de Santa Catarina/Brasil, em que se destacam as seguintes características geoecológicas: contempla um geossítio, abrange remanescentes de Mata Atlântica, possui sítios arqueológicos e tem seus processos quaternários influenciados pela ação antropogênica. A gestão da região costeira de Araranguá necessita da mudança do paradigma da segunda residência e da desatenção à geodiversidade. Nesse sentido, são apresentados os resultados de processos de gestão costeira planejados e implementados no município, assim como as estratégias de geoconservação adotadas, no formato de manuscritos científicos. Concluiu-se que a pesquisa-ação é uma metodologia viável para que a academia interaja e auxilie na gestão do geopatrimônio costeiro em âmbito municipal. Ademais, a implementação das estratégias de interface entre a geoecologia e instrumentos de gestão (como o Roteiro Geoecológico, o Plano de Gestão Integrada da Orla, o zoneamento do Plano Diretor e as unidades de conservação municipais) em Araranguá subsidiam a mudança de paradigma em relação à gestão do geopatrimônio costeiro devido ao uso da concepção geoecológica em políticas públicas e projetos socioambientais direta e indiretamente voltados à geoconservação. Policies and practices of nature conservation have given more attention to the abiotic nature, which causes that the geoconservation occurs indirectly. As coastal management studies and covers a “geodiversity hotspot” - the coastal regions - the intersection between these approaches can be used for the implementation of geoconservation strategies. Brazil has a legal framework appropriate to both geoconservation and coastal management approaches. However, in most cases their instruments are used in an unsatisfactory way, since there is no understanding of the population and the law makers of the importance of nature as a support for their own existence, nor of the geological and geomorphological aspects. Nature is the association between geodiversity and biodiversity in a dynamic system over time. The science that integrates these elements and the anthropic context is the geoecology, understood in this thesis also as an interface between geoconservation and coastal management; whose interactions were explored and analyzed through the action research method. The present work comprises the coastal region of the municipality of Araranguá, on the Southern Coast of Santa Catarina/Brazil, in which the following geoecological features stand out: it includes a geosite, remnants of the Atlantic Forest, archaeological sites and its quaternary processes influenced by anthropogenic action. The management of the coastal region of Araranguá needs to change the paradigm based on real estate developments for “second residence” and inattention to geodiversity. In this way, the results of coastal management processes planned and implemented in Araranguá and the geoconservation strategies adopted are presented in the format of scientific manuscripts. It was concluded that action research is a viable methodology for the Academy to interact and assist in the management of coastal geoheritage at the municipal level. In addition, the implementation of the interface strategies between geoecology and management tools (such as the “Geoecological Route”, the “Integrated Management Plan of the Seafront”, the “Municipal Master Plan” zoning and the municipal conservation units) in Araranguá subsidize the paradigm shift in relation to the management of coastal geoheritage due to the use of geoecological framework in public policies and social-environmental projects directly and indirectly oriented to geoconservation. Las políticas y prácticas de conservación de la naturaleza han dado mayor atención a la naturaleza abiótica, lo que ocasiona que la geoconservación ocurra de forma indirecta. Como la gestión costera estudia y abarca un “hotspot de la geodiversidad” -las regiones costeras-, la intersección entre estos enfoques puede ser utilizada en la implementación de estrategias de geoconservación. Brasil posee un marco legal apropiado tanto para la geoconservación, como para la gestión costera. Sin embargo, en la mayoría de los casos, sus instrumentos se utilizan de forma insatisfactoria, pues no hay entendimiento por parte de la población y de los gobernantes de la importancia de la naturaleza como soporte a su propia existencia, tampoco de la importancia de los aspectos geológicos y geomorfológicos. La naturaleza es la asociación entre geodiversidad y biodiversidad en un sistema dinámico a lo largo del tiempo. La ciencia que integra estos elementos y el contexto antrópico es la geoecología, entendida en esta tesis también como una interfaz entre la geoconservación y la gestión costera; cuyas interacciones fueron exploradas y analizadas por medio del método investigación-acción. El presente trabajo comprende la región costera del municipio de Araranguá, en el Litoral Sur de Santa Catarina/Brasil, en la que se destacan las siguientes características geoecológicas: contempla un geositio, abarca remanentes de Floresta Atlántica, posee sitios arqueológicos y tiene sus procesos cuaternarios influenciados por la acción antropogénica. La gestión de la región costera de Araranguá necesita el cambio del paradigma basado en emprendimientos inmobiliarios de “segunda residencia” y de la desatención a la geodiversidad. En esta perspectiva, se presentan en formato de manuscritos científicos los resultados de procesos de gestión costera planificados e implementados en Araranguá, así como las estrategias de geoconservación adoptadas. Se concluyó que la Investigación-acción es una metodología viable para que la Academia interactúe y auxilie en la gestión del geopatrimonio costero en ámbito municipal. Además, la implementación de las estrategias de interfaz entre la geoecología y los instrumentos de gestión (como la “Itinerário Geoecológico”, el “Plan de Gestión Integrada de la Orla”, la zonificación del “Plan Director Municipal” y las unidades de conservación municipales) en Araranguá subsidia el cambio de paradigma en relación a la gestión del geopatrimonio costero debido al uso de la concepción geoecológica en políticas públicas y proyectos socioambientales directa e indirectamente orientados a la geoconservación.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico O objetivo desta pesquisa é analisar a dinâmica das áreas de manguezal no litoral norte do Brasil a partir de imagens de sensores remotos orbitais e dados hidrossedimentológicos (vazão e concentração de sedimentos em suspensão). Buscamos compreender a existência de causalidade entre a expansão ou retração dos manguezais com a descarga sólida em suspensão calculada a partir de dados de vazão e concentração de sedimentos em suspensão. Os manguezais foram mapeados, utilizando a técnica de classificação orientada ao objeto, nos anos de 1975, 1996 e 2008 tendo como base dados de sensores imageadores na faixa das microondas (RADAM/GEMS; JERS-1; ALOS/PALSAR). Foram utilizados os dados de estações fluviométricas e sedimentos da Agência Nacional de Águas para calcular a descarga sólida em suspensão nos rios Araguari, Gurupi, Pindaré, Grajaú e Mearim buscando relacionar a acresção e erosão nas áreas de manguezal com a carga sedimentar dos rios que deságuam no litoral. As variações de vazão refletem a precipitação nas sub-bacias dos rios analisados e apresentaram correlação forte e moderada com as anomalias de temperatura na superfície do oceano Pacífico evidenciando uma relação dos fenômenos El Niño e La Niña com os regimes de precipitação na Amazônia. As variações de concentração de sedimentos em suspensão não apresentaram relação com a variação fluviométrica sugerindo que as oscilações médias anuais são reflexos de outros fenômenos (cobertura e uso do solo). Os resultados mostram que as áreas drenadas das sub-bacias mais impactadas pela ação antrópica contribuem com uma carga sedimentar superior a rios que possuem maior concentração de floresta nativa. A vegetação nativa contribui para a contenção da erosão do solo e as áreas de solo exposto e pastagem são mais vulneráveis a erosão dos solos. Os rios Gurupi, Pindaré, Grajaú e Mearim apresentaram carga sólida em suspensão superior ou igual ao rio Araguari. Analisando os manguezais nos estuários percebemos a acresção dos manguezais nas margens nos estuários dos rios Gurupi e Mearim (Baia de São Marcos) e a diminuição das áreas de manguezal no estuário do rio Araguari. A zona costeira amazônica está sujeita a processos naturais de grande magnitude, porém as atividades atrópicas influenciam na dinâmica natural da região ao implementar práticas econômicas ambientalmente insustentáveis. The objective of this research is to analyze the dynamics of the mangrove areas in the north coast of Brazil from images of remote orbital sensors and hydrosedimentological data (flow and suspened sediment concentration). We tried to understand the existence of causality between the expansion or retraction of the mangroves with the suspened solid discharge calculated from the data of flow and suspened sediment concentration. The mangroves were mapped, using the object oriented classification technique, in the years 1975, 1996 and 2008 based on data from microwave sensors (RADAM / GEMS, JERS-1, ALOS / PALSAR). The data of fluviometric stations and sediments of the National Water Agency were used to calculate the solid discharge in suspension in the rivers Araguari, Gurupi, Pindaré, Grajaú and Mearim seeking to relate the addition and erosion in the areas of mangrove with the sedimentary load of the rivers that drain On the coast. The flow variations reflect the precipitation in the sub-basins of the analyzed rivers and presented a strong and moderate correlation with the temperature anomalies on the surface of the Pacific Ocean evidencing a relation of the El Niño and La Niña phenomena with the precipitation regimes in the Amazon. The variations of suspended sediment concentration were not related to the fluviometric variation suggesting that the annual mean oscillations are reflections of other phenomena (coverage and land use). The results show that the drainage areas of the sub-basins most impacted by the anthropic action contribute with a higher sediment load to rivers that have a higher concentration of native forest. Native vegetation contributes to containment of soil erosion and exposed soil and pasture areas are more vulnerable to soil erosion. The Gurupi, Pindaré, Grajaú and Mearim Rivers presented solid suspended load higher than or equal to the Araguari River. Analyzing the mangroves in the estuaries we noticed the addition of mangroves along the estuaries of the Gurupi and Mearim rivers (Baia de São Marcos) and the reduction of mangrove areas in the Araguari estuary. The Amazon coastal zone is subject to natural processes of great magnitude, but atrophic activities influence the natural dynamics of the region by implementing unsustainable economic practices.

We present new evidence for the existence of a large pockmark field on the continental slope of the Santos Basin, offshore southeast Brazil. A recent high-resolution multibeam bathymetric survey revealed 984 pockmarks across a smooth seabed at water depths of 300-700 m. Four patterns of pockmark arrays were identified in the data: linear, network, concentric, and radial. Interpretation of Two-dimensional multi-channel seismic reflection profiles that crosscut the surveyed area shows numerous salt diapirs in various stages of development (e.g. salt domes, walls, and anticlines). Some diapirs were exposed on the seafloor, whereas the tops of others (diapir heads) were situated several hundreds of meters below the surface. Extensional faults typically cap these diapirs and reach shallow depths beneath the seafloor. Our analysis suggests that these pockmark patterns are linked to stages in the development of underlying diapirs and their related faults. The latter may extend above salt walls, take the form of polygonal extensional faults along higher-level salt anticlines, or concentric faults above diapir heads that reach close to the seafloor. Seismic data also revealed buried pockmark fields that had repeatedly developed since the Middle Miocene. The close spatio-temporal connection between pockmark and diapir distribution identified here suggests that the pockmark field extends further across the Campos and Espirito Santo Basins, offshore Brazil. Spatial overlap between the pockmark field topping a large diapir field and a proliferous hydrocarbon basin is believed to have facilitated the escape of fluid/gas from the subsurface to the water column, which was enhanced by halokinesis. This provides a possible control on fossil gas contribution to the marine system over geological time.

A intensa ocupação das zonas costeiras vem acarretando na destruição de ecossistemas e de ambientes de importância ecológica, geológica e paisagística. O setor mais setentrional da planície costeira do Rio Grande do Sul possui feições geomorfológicas singulares na zona costeira do Estado e distintas de outros setores da costa, como afloramentos do embasamento e dunas reversas. Por outro lado, poucos estudos do meio físico e socioambiental foram realizados nesta área. Esta Tese investiga a geomorfologia e a evolução do setor costeiro de Itapeva, Torres- RS, com ênfase no sistema deposicional eólico, bem como as ações de gestão existentes na região, como meio de subsidiar a melhor gestão e conservação deste setor da costa, o qual possui uma Unidade de Conservação – o Parque Estadual de Itapeva. A análise de imagens de sensoriamento remoto mostram a retração nas regiões leste e norte do campo de dunas de Itapeva desde a década de 50, e a partir desta observação, somada às análises de dados meteorológicos (dados históricos de ventos e chuva), da cobertura do solo, geomorfologia, dados de georradar (GPR) e de sistemas de posicionamento, observações de campo, entrevistas, documentos/legislação e integração dos mesmos em um sistema de informações geográficas, confirmou-se a hipótese desta Tese de que tanto os processos naturais quanto os processos antrópicos modelam este ambiente e influenciam na sua conservação/preservação. As análises espaço-temporais e climática da área desde 1953, evidenciaram o grande avanço da ocupação antrópica sobre o ambiente de dunas, o aumento da cobertura vegetal e dos canais de drenagem (sangradouros) existentes na área nos últimos 60 anos, mostrando um importante papel dos fatores climáticos nestas mudanças morfológicas identificadas (aumento das chuvas e cobertura vegetal, e diminuição da velocidade média dos ventos), em conjunto com a ação antrópica (remoção de sedimento do sistema), estando atualmente o campo de dunas de Itapeva em processo de estabilização. A análise geomorfológica evidenciou as principais formas eólicas existentes na área. Com a análise estratigráfica, constatou-se a progradação da barreira holocênica neste setor da costa e a pouca espessura sedimentar da mesma (confinada entre afloramentos do embasamento), além dos registros referentes à reversibilidade das dunas presentes na área. O diagnóstico dos impactos ambientais existentes, caracterização da comunidade local e sua relação com o ambiente em que vivem, e o levantamento das ações de gestão existentes no município, propiciaram a proposição de ações para a melhor gestão costeira. The intense occupation of coastal areas has led to the destruction of ecosystems and environments of ecological, geological and landscape importance. The northern sector of Rio Grande do Sul (RS) coastal plain has unique geomorphological features in the RS coastal zone and distinct from other coastal sectors, such as basement outcrops and reverse dunes. In the other hand, few physical and socioenvironmental studies were carried out in this area. This Thesis investigates the geomorphology and evolution of the Itapeva coastal sector, Torres-RS, with emphasis on the aeolian depositional system, as well as existent management actions in the region, as a means to subsidize a better management and conservation of this sector of the coast, in which there is a Conservation Unit – the Itapeva State Park. The analysis of remote sensing images showed a retraction in the eastern and northern regions of the Itapeva dunefiel since the 1950s, and from this observation, added to the analyzes of meteorological data (wind and rainfall historic data), land cover, geomorphology, GPR and positioning systems data, field observations, interviews, documents / legislation and their integration into a geographic information system (GIS), the hypothesis of this thesis was confirmed, that both natural processes and anthropic processes shape this environment and influence in its conservation/preservation. The spatiotemporal and climatic analysis of the region since 1953, showed the great advance of the anthropic occupation over the dunefield, the increase of vegetation cover and drainage channels over the last 60 years, showing a very significant role of climatic factors in the identified morphological changes (increase of rainfall and vegetation cover, and decrease of the average wind speed), together with the anthropic action (removal of sediment from the system), being the Itapeva dunefield currently under stabilization process. The geomorphological analysis evidenced the main aeolian forms present in the area. With the stratigraphic analysis, it was found the progradation of Holocene barrier in this coastal sector and the low sedimentary thickness of it (confined between outcrops of the basement), also the records of the reversibility of the dunes present in the area. The environmental impacts diagnosis, the characterization of the local community and its relation with the environment in which they live and the survey of the existing management actions in the municipality subsidized the proposition of actions for the better coastal management.

Projeto Plataforma Rasa do Brasil. Programa mar, zona costeira e Antártica Cooperação técnico-científica: Diretoria de Hidrografia e Navegação/Marinha do Brasil (DHN/MB); Instituto de Pesquisas Tecnológicas do estado de São Paulo (IPT); Instituto Francês de Pesquisa para Exploração do Mar (IFREMER); Autoridade Internacional dos Fundos Marinhos (ISBA); Fundação de Estudos do Mar (FEMAR); e Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP)

The spatial distribution of the southern brown shrimp Farfantepenaeus subtilis (Pérez-Farfante, 1967) was studied based on industrial fishing fleet activities and is associated with geological and oceanographic characteristics of the benthonic environments on the Amazon continental shelf. Using a geographical information system (GIS) this paper sought to calculate the relative abundance of brown shrimp based on catch per unit effort (CPUE) and compare it with bathymetry, type of sedimentary structure, sedimentation rate and bottom salinity. As a result, we have concluded that the relative abundance (in terms of CPUE) is not uniformly distributed in space. Spatial analysis indicates that commercial trawling efforts were made in the (foreset) region of the subaqueous Amazon delta at depths of 40 to 60 m. In this region, prawn are responsible for the bioturbation of the sediments and the creation of a sedimentary structure called mottled mud. In the foreset region, sedimentation rates progressively increased up to 10 cm.yr-1; re-suspension was reduced and bottom salinity was high (~ 36). It appears that all of these factors define a stable muddy area with intense bioturbation. This notable biological activity is to be explained by the occurrence of a high F. subtilis abundance that appears to originate in a microbial loop. We concluded that by combining fishery information with environmental data from a GIS, it was possible to identify abundance distribution patterns for southern brown shrimp and other economically important fishery resources and to understand how they change on a large spatial-scale. Resumo A distribuição espacial do camarão-rosa Farfantepenaeus subtilis (Pérez-Farfante, 1967) foi estudada a partir de dados oriundos da pesca industrial, os quais foram associados às características geológicas e oceanográficas dos ambientes bentônicos da plataforma continental do Amazonas. A partir do uso de um sistema de informações geográficas (SIG), este trabalho teve como objetivo calcular a abundância relativa do camarão rosa baseada na captura por unidade de esforço (CPUE) e compará-la com dados batimétricos, tipo de estrutura sedimentar, taxa de sedimentação e salinidade de fundo. Como resultado, nós podemos afirmar que a abundância relativa (em CPUE) não está uniformemente distribuída. A análise espacial indica que o esforço do arrasto da pesca industrial foi realizado na região frontal do delta submerso (foreset) do Amazonas, entre 40 e 60 m de profundidade. Nesta região, os camarões são responsáveis pela bioturbação dos sedimentos e geração de uma estrutura sedimentar chamada lama mosqueada. Na região do foreset, as taxas de sedimentação foram de até 10 cm/yr; o processo de ressuspensão foi reduzido e a salinidade de fundo mostrou-se alta (~ 36). Parece que todos estes fatores definem uma área estável de lama com intensa bioturbação. Esta notável atividade biológica é explicada pela ocorrência de alta abundância de F. subtilis que parece ter sido originada pela alça microbiana. A partir da combinação de dados pesqueiros com dados ambientais em um SIG, é possível identificar um padrão de distribuição de abundância do camarão rosa e outros recursos pesqueiros de importância econômica, assim como compreender como eles variam espacialmente.

A presente dissertação aborda a modelagem física de sistemas marinho profundo em escala reduzida, uma metodologia que vem contribuindo no entendimento dos processos sedimentares atuantes neste ambiente, principalmente as correntes de turbidez, fluxo gravitacional subaquoso responsável pela formação dos turbiditos, importantes reservatórios de hidrocarbonetos da costa brasileira. A modelagem física 3D empregada neste trabalho aborda a influência da autogênese no comportamento espacial e evolutivo de depósitos análogos gerados por simulações de correntes de turbidez em duas séries de 10 experimentos com parâmetros de controle constantes (vazão, concentração volumétrica de sedimentos, tipo e granulometria das partículas sedimentares), onde em cada série foi utilizada uma concentração de sedimentos diferente: uma com maior concentração – HDTC (high-density turbidity currents) e outra com menor concentração – LDTC (low-density turbidity currents) onde se buscou observar o efeito desta propriedade na construção dos depósitos. Para caracterizar o comportamento geométrico dos depósitos, uma nova abordagem estatística é utilizada a partir de uma análise de variância. Os resultados obtidos apontam que processos autogênicos locais puderam alterar a configuração global dos depósitos. A concentração de sedimentos teve influência direta nas características morfológicas e evolutivas dos depósitos, sendo os experimentos de HDTC os que apresentam uma evolução mais complexa, onde ocorreu um processo de auto-confinamento das correntes, gerando uma morfologia mais diversa. Autogenic / allogenic controls have been discussed widely because they represent an important parameter in the constructive and evolutionary process of a sedimentary system. To evaluate these controls in submarine fans and analyse its capacity of selforganizing and creating depositional patterns, this work performed fully controlled 3D physical simulations of turbidity currents under ideal autogenic controls (no external influence) with detailed data for the generated deposits. Two series of 10 experiments of high-density turbidity currents (HDTC) and low-density turbidity currents (LDTC) were run, keeping all other input parameters (discharge, volumetric concentration, type and grain size) constant. From statistical and qualitative approach were characterised the geometric elements and morphodynamic behaviour of the deposits (centroid, Length/Width ratio, morphodynamic evolution). The results indicate local autogenic processes change the global setting of the flow evolution and deposits of submarine fans. A morphodynamic evolution generated by HDTC showed complex stages of filling and stacking caused by two types of flow self-channelling. Type I is characterised by flow channelling due to the elevation of levees without lateral avulsion and more efficient sediment transport (longer deposits, with terminal lobes well developed), and Type II is characterised by flow channelling but allows lateral avulsions and involves less efficient sediment transport (shorter deposits with terminal lobes undeveloped). The HDTC deposits showed random behaviour for the length/width ratio and for the centroid of sedimentary bodies and distinct morphological elements (elongated central deposit, fringes and distal lobes). By contrast, the LDTC morphodynamics were simplified without any self-confining process or distinct morphological elements. Finally, the statistical approach showed that the HDTC deposits had a greater variance of geometrical elements in relation to LDTC deposits. The experiments provided evidence that high rates of sediment supply decisively influenced the geometry and morphodynamic of the deposits, as well as they self-organizing capacity.

Esta tese, baseada principalmente em técnicas de sensoriamento remoto, investigou as variações na superfície de geleiras situadas nos trópicos andinos bolivianos nas últimas décadas. Também tenta identificar qual a relação entre essas variações com controles climáticos na bacia Amazônica. Uma alternativa aos métodos tradicionais do monitoramento das geleiras é a integração dos dados de campo com dados de sensoriamento remoto. Dessa forma, foi desenvolvido um algoritmo semiautomático para a delimitação dos setores frontais de geleiras de montanha, que apresentou uma precisão de ± 73 m (Ribeiro et al., 2013a). As investigações das variações das frentes das geleiras de montanha aplicando essa metodologia devem ficar restritas às médias de retração para períodos longos (escalas decenais). Isto se deve aos erros inerentes da metodologia empregada serem maiores do que a própria retração quando aplicado a períodos curtos (escalas anuais). A história climática recente dos Andes Centrais boliviano foi estudada com dados do testemunho de gelo (taxas de acumulação anual líquida) e de sensoriamento remoto (variação na extensão de massas de gelo) do Nevado Illimani, Bolívia (67°44’W e 16°38’S). Foi identificada uma perda total de área de 9,49 km2 a partir de 1963 até 2009, isso representou uma diminuição de 35% de sua área (Ribeiro et al., 2013b). Essa redução foi menor entre 1963 e 1983 (12%). Após, essa diminuição foi constante até 2009 (26 anos), com uma perda de 26% em área. Um testemunho de gelo obtido nesse mesmo sítio apresentou uma acumulação anual líquida média de 0,76 m em equivalente d'água e uma tendência de queda para o período 1960–1999 (Ribeiro et al. 2013b). Após 1980, a diminuição da acumulação no testemunho de gelo é acompanhada pela intensificação da retração superficial da geleira. As reduções da massa de gelo e da taxa de acumulação líquida observadas nesse período provavelmente estão relacionadas com a maior frequência eintensidade dos eventos El Niño que ocorreram do final dos anos 1970 até o início dos anos 2000. Uma vez que tais eventos ocasionam aumento da temperatura do ar e diminuição das nuvens sobre os Andes Centrais. Após 1999 ocorreu aumento na taxa de acumulação na região de estudo, indiretamente demostrado por dados do testemunho de gelo de Quelccaya (16% acima da média do período anterior a 1999). Porém, isso não foi suficiente para a estabilização das dimensões das geleiras. Possivelmente, essa última fase de retração (pós 1999) esteve relacionada ao aumento da temperatura do ar e da altitude da isoterma anual de 0°C. Foi constatada que concomitantemente a um Atlântico tropical norte aquecido, o balanço de massa das geleiras bolivianas tornase mais negativo (Ribeiro et al., 2014). A variação da acumulação anual no sítio dos dois testemunhos de gelo (Illimani e Quelccaya) apresentou o seguinte padrão de variação: aumento entre 1960–1981; diminuição entre 1981–1999 e novamente aumento entre 1999–2009. Ao compararmos essas tendências gerais com as informações das estações meteorológicas da bacia amazônica, constatamos que eles são similares somente a aqueles do noroeste da região Amazônica, exemplificada pela estação meteorológica de Iauretê (00°37'S, 69°12'W) (Ribeiro et al., 2014). Essa é a região da Amazônia cuja variabilidade climática mostra a mais forte modulação pelo fenômeno ENSO, conforme Obregon e Nobre (2006) que a denominaram R1. This thesis, based mainly on remote sensing techniques, investigates area variations over the past decades of glaciers located in the tropical Bolivian Andes. It also attempts to identify relations between glaciers variations with the Amazon basin climatic controls. Glaciers front positions monitoring by automatic analysis of satellite sensors data usually results in underestimation of glacier termini positions. Band ratios (e.g., near infrared to middle infrared) and normalized bands differences (e.g., normalized difference snow index e normalized digital vegetation index) are not able to identify debris-covered areas of glaciers. We developed a semi-automatic algorithm for delimiting frontal boundaries of Andean mountain glaciers using the China-Brazil Earth-Resources Satellite and Shuttle Radar Topography Mission data. This algorithm has a ±73 m horizontal precision for glacier surveys. Investigations on mountain glaciers front variations using our methodology should be restricted to long term (decanal) retreat averages. The recent climate history of the Bolivian Central Andes was studied using data from the ice core (net annual accumulation rates) and remote sensing (variation in the extension of ice masses) of Nevado Illimani, Bolivia (67°44'W, 16°38'S). Totally, there was 9.49-km² area loss from 1963 to 2009; this represented a 35% decrease in area (Ribeiro et al., 2013b). The reduction was smaller from 1963 to 1983 (12%). After, the glacier retreat was constant until 2009 (26 years) with a 26% area loss. An ice core obtained at the same site showed a mean annual net accumulation rate of 0.76 m a-1 in water equivalent, and a decreasing trend for the period 1960–1999 (Ribeiro et al., 2003b). When we divide the accumulation rate trend in two periods (1960–1981 and 1981–1999), the first shows a stable situation (mean 0.92 m a-1 in water equivalent), the second a decreasing trend (average 0.56 m a-1 in water equivalent). The comparison of area changes with the net accumulation rate at Nevado Illimani identified that the period of lowest glaciers shrinkage (1963–1983) coincided with the stabilization of accumulation rates in the ice core (Ribeiro et al., 2013b). After 1980, the accumulation reduction in the ice core was accompanied by glacier area shrinkage. These observed decreases are probably related to a higher frequency and intensity of El Niño events that occurred from late 1970s to early 2000s. Such events increase air temperature and decrease clouds cover over the Central Andes. After 1999 there was an increase in the accumulation rate in the study region, indirectly demonstrated by ice core data from Quelccaya (16% above the average for the period before 1999). However, this was not enough for the glaciers areas stabilization. Possibly, this latest retraction phase (post 1999) was related to air temperature and annual 0oC isotherm altitude increases. Concomitantly with a warm tropical North Atlantic, the mass balance of Bolivian Glacier becomes more negative (Ribeiro et al., 2014). The variation of the annual accumulation at the two ice cores site showed the following pattern of change: an increase from 1960 to 1981, a decrease from 1981 to 1999 and again an increase from 1999 to 2009. Comparing these general trends with information from Amazon basin weather stations, we found that they are similar only to those of the northwestern Amazon region, exemplified by the weather station Iauretê (00°37'S, 69°12'W). This is the region of the Amazon where the climatic variability shows the strongest modulation by the ENSO phenomenon, according to Obregon and Noble (2006) who called it R1.

A antepraia compreende a zona que vai do fim da zona de arrebentação ao inicio da plataforma interna. Os processos oceanográficos e geológicos neste ambiente determinam como a linha de costa vai responder às tempestades, à subida ou descida do nível do mar e às alterações nas reservas de sedimento provocadas pelo homem. Levantamentos detalhados da antepraia do RS são raros ou inexistentes. A fim de compreender a estrutura e a influência da antepraia nos processos costeiros na região do Farol da Conceição, caracterizado como um hot-spot erosivo. Foram realizados mapeamentos batimétricos e sedimentológicos detalhados da região. O mapeamento batimétrico foi realizado desde a isóbata dos 23 até os 5 metros de profundidade, com linhas espaçadas a meia milha náutica , além de um adensamento sobre os principais picos do banco. Foram coletadas 142 amostras pontuais de sedimento. Para entender a influência das estruturas mapeadas nas transformações das ondas em águas intermediárias e rasas, a batimetria detalhada foi utilizada como base para simulações de propagação de ondas, utilizando o modelo parabólico REFDIF-S (espectral). Foram simulados cinco casos modais, com altura significativa inicial de 1.5 m e período de pico de 10s, variando somente a direção de incidência (60°, 90°, 140°, 180° e 210°). Posteriormente foram simulados 3 eventos extremos, todos com direção aproximadamente de SE, os quais tiveram seu impacto na costa observados. O primeiro evento causou a queda do antigo Farol da Conceição, o segundo causou altas taxas de erosão, e o terceiro foi responsável pelo colapso da casa do faroleiro. Foram calculados também os limites das águas rasas e intermediárias, além da profundidade de fechamento instantânea para todas as situações simuladas. Os resultados sugerem que o Banco Capela se trata de uma feição composta por um núcleo rígido, possivelmente composto por arenitos praiais. Atualmente, o núcleo rígido interage com as correntes ao longo da costa e com o transporte de sedimento nesta direção, assumindo a forma de V com os braços indicando a direção preferencial da deriva litorânea (SW para NE). O mapeamento sedimentológico mostrou a presença de sedimentos finos provenientes da Lagoa dos Patos nas adjacências do banco. O sedimento grosso encontrado sobre o banco se deve a turbulência gerada pela interação entre a estrutura e a dinâmica local. As areias médias e grossas encontradas nas amostras podem ter origem em canais fluviais mapeados previamente nas proximidades da área de estudo. O sedimento cascalhoso amostrado é essencialmente calcário, inclusive com a presença de arenitos de praia. As simulações mostraram em todos os casos que o Banco Capela não é responsável pela formação de focos de onda, e sim a batimetria complexa que existe entre as isóbatas de 20 e 30 metros. O banco interage com tais focos, causando principalmente seu espalhamento, diminuindo o efeito do gradiente de alturas de onda na costa, que é um dos principais mecanismos de erosão na costa gaúcha. A presença do banco na antepraia na região do Farol da Conceição influencia a dinâmica local de duas maneiras antagônicas no que diz respeito à condição de hot-spot erosivo: de um lado promove o espalhamento dos focos gerados na plataforma interna, diminuindo o efeito erosivo dos mesmos, e de outro, impedindo que o sedimento transportado para regiões além da estrutura à barlamar retorne à costa e recomponha as praias erodidas. Coastal environments are among the most energetic of the planet, where the relief modification processes can be observed continuously as a result of the integrated action of marine processes (waves, currents & tides) atmospheric (winds & storms) & acting on the continents . These processes involve different temporal & spatial scales ranging from seconds to centuries & millimeters to kilometers, from turbulence to inter- annual variability, respectively. In order to better understand the temporal variability of sandy bars & water line & parallel to analyze the flood events on Cassino Beach, position data of bars & the water line were used, obtained from video images, incident waves on the coast generated through the SWAN model & topo-bathymetric profiles & bathymetry obtained from the LOG / IO database. The analysis of the temporal variability of the positions of sandbars & water line showed that the migration trend toward offshore dominates the variability of all features. The presence of mud only affected the variability of bars in short-term components (weekly & monthly). The water level behavior, on the beach & in the Patos Lagoon, & the occurrence of flood events & their basic characteristics were also investigated. In addition, we proposed a classification for flood events according to their amplitude. Also investigated the characteristics of weather systems associated with flood events. The water level of the lagoon couldn‟t be used as a reference for the level on the beach because the response to forcing processes in each environment differs greatly in intensity. Flood events in Cassino Beach were highly related to waves, winds & local pressure gradient, & not associated with the astronomical tide. Were also classified according to the extent of flooding in: Small events (57.5%), medium (34%) & large amplitude (8.5%). All classes were associated with cyclones formed in different latitudes, but the diggings systems were associated only low amplitude events, & anticyclones were much more common in middle-amplitude events associated with E winds Yet was presented the use of a methodology that allows to estimate the bathymetry of the surf zone by the estimated bars position through images & an example of its application in the matter of morphological changes during flood events. The methodology proved to be favorable in the evaluation of morphological variations, but did not provide sufficient accuracy for investigations of the volume differences.

Atualmente vivenciamos um maior interesse na realização de pesquisas de base tecnologica, cujas aplicações estão diretamente vinculadas à sustentabilidade do planeta a partir do uso de energias renováveis como alternativas aos combustíveis fósseis. Os Municípios de Santa Vitória do Palmar e Chuí, localizados na Planície Costeira Sul do Estado do Rio Grande do Sul – Brasil, integrantes dos arranjos de fronteira, apresentam grandes áreas propícias à utilização de técnicas de geração e aplicação de energias renováveis. A extensão espacial, o contexto geológico, geomorfológico e climático desses municípios revelam sua enorme potencialidade para a instalação de fontes geradoras de energia para a sociedade. O presente trabalho tem como objetivo identificar as áreas potenciais, para energias renováveis nos municípios de Santa Vitória do Palmar e Chuí através da elaboração de um SIG (Sistema de Informações Geográficas) elaborado a partir do uso de técnicas de sensoriamento remoto e abordagem de campo. A caracterização da área de estudo, foi executada através da pesquisa bibliográfica e cartográfica; do levantamento e observações no campo, e da análise com técnicas de Geoprocessamento (Sensoriamento Remoto e SIG). A elaboração do SIG, como ferramenta, nos propiciou a organização do Banco de Imagens do satélite LANDSAT 5 do ano de 2011 com resolução espacial de 30m para análise e identificação das áreas observadas e analisadas em campo. A vetorização dos diferentes espaços relativos ao uso e cobertura do solo ocorreu com a aplicação do software ArcGIS 10®. Como a área de abrangência, envolve toda a linha da costa da Planície Costeira Sul do Rio Grande do Sul, aplicamos o mapeamento do uso do solo e cobertura dos municípios, em virtude de ficar implícito, além da analise e interpretação digital espacial do potencial produtivo, a análise comparativa das práticas sócio-econômicas envolvidas no uso das áreas para aplicação de tecnologias como Fontes de energias renováveis. Foi possível mapear as áreas potenciais de biocombustíveis, representadas pelas culturas de: soja, arroz, reflorestamento e campo concomitantemente com as áreas que foram incluídas nos programas do governo para a implementação dos parques eólicos e analisada a área de estudo para possível uso de energia solar. Currently we experience a greater interest in conducting research for technological base, where applications are directly linked to the sustainability of the planet from the use of renewable energy sources as alternatives to fossil fuels. The municipalities of Santa Vitória do Palmar and Chui, located in the coastal plain south of the state of Rio Grande do Sul - Brazil, members of the arrangements of the border , have large conducive to the use of techniques for generating and applying renewable energy areas . The spatial extent, geological, geomorphological and climatic context of these municipalities reveal its huge potential for the application of power generating sources to society. This study aims to identify potential areas for renewable energy in the municipalities of Santa Vitória do Palmar and Chui through developing a GIS (Geographic Information System) developed from the use of remote sensing techniques and field approach. The characterization of the study area, was performed by the bibliographic and cartographic research, the survey and field observations, and analysis techniques with GIS (Remote Sensing and GIS) . The development of GIS as a tool, provided us with the organization of the Bank of the LANDSAT 5 Images of the year 2011 with a spatial resolution of 30m for analysis and identification of areas observed and analyzed in the field. The vectorization of different areas related to the use and land cover occurred with the application of ArcGIS ® 10 software. As the coverage area, involves the entire coast line of the Southern Coastal Plain of Rio Grande do Sul, we apply the mapping of land use and coverage of municipalities, due to be implied, in addition to spatial analysis and digital interpretation of the productive potential a comparative analysis of socio - economic practices involved in the use of areas for application of technologies such as renewable energy sources. It was possible to map the potential areas of biofuels, represented by crops: soybeans, rice, forestry and field concurrently with the areas that were included in the government's programs for the implementation of wind farms and analyzed the study area for possible use of solar energy.

Há mais de um século as praias têm atraído as pessoas, inicialmente para uso terapêutico, entretanto, nas últimas décadas vêm atraindo um número crescente de visitantes, em busca de férias e lazer. A falta de planejamento causa a ocupação inadequada da zona costeira, com destruição de ecossistemas. A presente Dissertação visa ampliar o conhecimento sobre o ambiente natural e antrópico do Balneário Camacho, a partir de diferentes ferramentas de diagnóstico de cunho ambiental e social. O Camacho é a localidade mais ao NE do município de Jaguaruna, localizado no Setor Centro-Sul do litoral de Santa Catarina. É uma das comunidades mais antigas do município, teve início da ocupação em 1964, com posterior criação de loteamentos, entre as décadas de 1970 e 1990, abrangendo Áreas de Preservação Permanente (APP) e terrenos de Marinha. Encontra-se inserido na Área de Preservação Ambiental (APA) da Baleia Franca, que em 2011 teve uma Recomendação do Ministério Público Federal (MPF) solicitando que os municípios inseridos na APA não autorizassem quaisquer tipos de intervenções em APP. O Camacho é composto por um mosaico de ambientes frágeis e instáveis, como: pequenos lagos, campo de dunas, planície de deflação, depósito de sambaqui e área urbanizada. As dunas barcanas encontradas ao longo da linha de costa do balneário são intercaladas por planícies, que configuram uma maior vulnerabilidade ao sistema de dunas, principalmente quando aliada à pressão de uso. A vegetação do balneário é composta por restinga de dunas, planícies, banhados e lagoas, com importante beleza cênica e ecológica. Dentro dos limites de orla, estabelecido no Projeto Orla, são identificados diversos conflitos, como: depósitos de resíduos, ocupações irregulares, dispersões de árvores exóticas e acessos de veículos. A Recomendação do MPF vem causando muitos transtornos à economia local. A fim de gerenciar a problemática de uso e ocupação vigente no Camacho, baseado no diagnóstico apresentado no artigo e estado da arte constituintes desta Dissertação, é apresentada uma proposta de mudança de paradigma, concluindo-se que investimento no ecoturismo é uma boa oportunidade de desenvolvimento. O importante para a região do Camacho é conciliar os usos com o meio ambiente sadio, logo, outras alternativas também podem ser mais bem estudadas, como o potencial para a geração de energia eólica e para a criação de uma Unidade de Conservação. For over a century the beaches have attracted people, initially for therapeutic use, however, in recent decades have attracted an increasing number of visitors in search of vacation and leisure. Lack of planning causes inadequate occupation of the coastal zone, destroying ecosystems. This dissertation aims to increase knowledge about the natural and human environment of the Camacho Balneary, through different diagnostic tools of environmental and social nature. Camacho Balneary is located in the northeastern portion of Jaguaruna Municipality, which is located in the Central-South Sector of Santa Catarina Coast, Brazil. It is one of the oldest communities in the municipality, occupation began in 1964, with posterior allotments, between 1970 and 1990 decades, covering permanent preservation areas and Marines land. The study area is inside the Environmental Preservation Area of the Right Whale (APA da Baleia Franca), which in 2011 had a recommendation from Federal Public Ministry (FPM) requesting that municipalities inside the APA da Baleia Franca could not authorize any types of interventions in areas of permanent preservation. Camacho Balneary is composed of a mosaic of fragile and unstable environments, such as: little lakes, dune fields, plain deflation, shellmounds and urban areas. The barchans dunes along the shoreline of the balneary are interspersed with plains, that make up a greater vulnerability to the dune system, especially when combined with the pressure of use. The vegetation of the balneary is made up restinga of dunes, plains, wetlands and lakes, with important ecological and landscape beauty. Within the boundary of the shore, established in Projeto Orla (Shore Project, free translation), many conflicts are identified, such as: landfills of litter, illegal occupations, dispersions of exotic trees and vehicle access. The Recommendation of the MPF is causing much disruption to the local economy. In order to manage the problems of current use and Camacho’s occupation, based on the diagnosis presented in the article and state of the art constituents of this dissertation, a proposal for a paradigm shift is presented, concluding that investment in ecotourism is a good opportunity for development. The important towards in the region of Camacho is reconciling the environment uses and its healthy, soon, other alternatives may also be investigated further, such as the potential for wind energy generation and the creation of a Conservation Unit.

Tempestades constituem uma das ameaças naturais mais significativas para as comunidades costeiras. Seus principais impactos geralmente estão associadas com a erosão e inundação, podendo chegar a causar destruição de propriedades e estruturas de engenharia costeira. O poder destrutivo associado à ondas formadas durante tempestade muitas vezes surge não só da energia transportada por elas, mas também da dificuldade de prever e compreender como essa energia se propaga até a costa. Sendo esse sempre um grande desafio para a energia e gestão costeira. Foram estudados todos os casos de ondas com altura significativas maior que 5 m em um ponto o.ffshore entre 2000 e 2010, que resultaram em seis casos principais. Essas ondas estudadas foram geradas por sistemas ciclônicos extratropicais no Atlântico Sudoeste. As mesmas foram simuladas e seu impacto sobre a costa do Rio Grande do Sul avaliado. Nesses casos, foi verificado que o padrão ciclogenético ocorrido entre as latitudes 31,5°S e 34°S, se apresentou como o mais favorável para o desenvolvimento de grandes ondas. A partir de diagramas Hovmoller para águas profundas foi possível identificar que a região sul do Rio Grande do Sul até à latitude 31.5°S é o mais energético durante a passagem de um ciclone, embora o evento ocorrido em maio de 2008 indica que esse padrão pode migrar para o norte com o deslocamento do ciclone formador. Diagramas de Hovmoller para águas rasas indicaram que as diferentes morfologias presentes na região da antepraia do Rio Grande do Sul foram responsáveis por focar ou dissipar a energia ao longo da costa. Essas observações também estão de acordo com as regiões de erosão e progradação desse mesmo litoral. Como resultado dessa análise pode-se identificar que as áreas urbanas das praias do Herrnenegildo, Cidreira, Pinhal, lmbé, Tramandaí e e Torres se apresentaram mais expostas durante os eventos de alta energia de ondas. Para simular ondas de tempestade condições em águas rasas é necessário uma alta resolução temporal e espacial para resolver os complicados processo de interações hidrodinâmicas com estruturas naturais e urbanas presentes na praia. Com este intuito, foram utilizados os seis resultados simulados com modelo o SWAN, bem como suas condições espectrais, para forçar o modelo SWASH, responsável por propagar as condições de onda de águas rasas até a dissipação total de energia na zona de espraiamento das praias Imbé e Tramandaí. Para fornecer uma boa base de dados de altimetria e topografia da região, foi utilizado na parte emersa, dados de LIDAR somados a dados batimétricos coletados no local para parte submersa. Dessa forma foi possível resolver em alta definição os rápidos processos que ocorrem na zona de quebra até a dissipação total da energia de ondas na forma de runup, muitas vezes passando sobre as estruturas naturais e urbanas complexas das cidades de Tramandaí e Imbé. Com base em analises temporais dos resultados de runup, foram identificadas três principais zonas críticas e vulneráveis a alagamentos durante os seis casos extremos analisados nestas praias. Como resumo dos resultados apresentados por este trabalho, foi possível reconstruir cenários de risco costeiros formados durante condições de tempestade. Nesse contexto, espera-se que este trabalho tenha produzido uma boa base de informação úteis para as agências de proteção civil e as autoridades costeiras. Storms constitute one of the most significant natural threats to coastal communities. Their main associated impact is usua11y related to coasta1 erosion, coasta1 flooding and sometimes, destruction of coastal structures and properties. The potential damage of the waves generated during a storm come from their high energy and from the difficulty in forecasting and understanding how this wave energy propagates up to the coast. Thus, this is a great challenge for coastal management. The high waves on the Southwestem Atlantic generated by extra-tropical cyclones are simulated from 2000 to 2010 and their impact on the Rio Grande do Sul coast is studied. The six extreme events in the period which presented significant wave heights above 5 m, on a particular point of interest, are investigated in detail. It is found that the cyclogenetic pattern between the latitudes 31.5°S and 34°S, is the most favorable for developing high waves. Hovmõller diagrams for deep water show that the region between the south of Rio Grande do Sul up to latitude 31.5°S is the most energetic during a cyclone's passage, although the event of May 2008 indicate that the location of this region can vary, depending on the cyclone's displacement. On the oher hand, the Hovmõller diagrams for shallow water show that the different shoreface morphologies were responsible for focusing or dissipating the waves' energy; the regions found are in agreement with the observations of erosion and progradation regions. It can be concluded that som~ of the urban areas of the beaches of Hermenegildo, Cidreira, Pinhal, Tramandaí, lmbé and Torres have been more exposed during the extreme wave events at Rio Grande do Sul coast, and are more vulnerable to this natural hazard. To simulate storm waves conditions in shallow water, a high computation resolution is required to solve complicated hydrodynamic interactions with natural and urban structures in the beach. Considering these six cases simulated by SWAN, the spectral waves conditions in shallow water was nested in the SWASH model to propagate the waves from the shoaling zone until the total energy dissipation at the swash zone in Imbé and Tramandaí beaches. To provide a high resolution altimetry data base, a LIDAR scanner anda local survey campaign are used to supply SWASH with bottom grid conditions. Then, with this numerical approach it was possible so solve, in high definition, the fast vertical processes at the surf zone and the complex hydrodynamic interactions with the natural and urban structures. As a result of the horizontal runup time analysis, it was possible to identify three main criticai areas vulnerable of overwashing during the six extreme cases analyzed at these beaches. The results of the simulations at this work have constructed snapshots of natural hazards during storm conditions. It is expected that this work can produce useful information of criticai flooding zones for civil protection agencies and coastal authorities.

A quase inacessibilidade de grandes partes do Oceano Austral torna o conhecimento da espessura do gelo marinho limitado. Esta informação é essencial para a determinação do balanço de massa deste componente da criosfera. Na transição do inverno para a primavera de 2006, uma equipe de pesquisadores, coletou uma série de perfis de espessura de gelo marinho no norte e noroeste do mar de Weddell. Eles estavam a bordo do navio de pesquisa alemão Polarstern do Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) e utilizaram um sistema composto por um sensor eletromagnético, altímetro laser e um Sistema de Posicionamento Global Diferencial (DGPS) aerotransportado por helicóptero. Simultaneamente, a Agência Espacial Europeia (ESA), adquiriu imagens ENVISAT ASAR WSM da área de pesquisa. O objetivo principal desta tese é determinar a relação existente entre o retroespalhamento medido pelo Radar de Abertura Sintética e a espessura do gelo marinho obtida pelo HEM (Helicopter-borne ElectroMagnetic system) usando os dados citados acima. Utilizamos os programas de computador NEST®, MATLAB®, EXCEL®, ArcGIS®/ArcMAP®, para processar, analisar e selecionar as imagens, para determinar a relação entre o retroespalhamento e as medidas, quase-tempo-coincidentes, de espessura do gelo. Projetamos as trajetórias dos voos sobre as imagens obtidas nas mesmas datas e extraímos os pixels referentes aos locais onde foram medidas as espessuras de gelo marinho. Apropriamos os valores de espessura do gelo para a área de cada pixel sobre o qual se referiam. Uma análise estatística determinou que o parâmetro que melhor representa a espessura do gelo dentro da área do pixel é a média. A regressão linear é a melhor forma de ajuste das relações entre o valor de retroespalhamento do pixel e a espessura do gelo marinho contido na área deste pixel. O coeficiente de correlação linear de Pearson, resultante de análise paramétrica, indica uma forte correlação (0,75) entre retroespalhamento e espessura do gelo marinho. Porém, a análise não paramétrica de Spearman resultou em um coeficiente de correlação baixo (0,06) o que pode indicar que os dados analisados são compostos por duas populações distintas (e.g., gelo de primeiro ano e plurianual). Contudo, a análise não paramétrica de Kolmogorov-Smirnov aventa a possibilidade de que não tenhamos amostrado toda população. Esta seria a razão de não haver valores de espessuras relativas ao intervalo entre -9.21dB e -1.35dB, o que poderia induzir ao baixo valor do coeficiente de correlação na análise de Spearman. Aplicamos a equação linear: y=0,6345x+12,015 às imagens e pudemos separá-las em doze classes: uma para água e onze para gelo marinho, estas com intervalos de um metro. Isto possibilitou a observação de importantes feições oceanográficas como: canais de águas abertas; cristas de compressão, decaimento do gelo marinho, deslocamento de icebergs (como indicadores de correntes, marés e ventos), liberação de gelo por geleiras de maré, desprendimento de iceberg da plataforma de gelo Larsen C, esteiras de ondas e vórtices oceânicos. Com base no exposto, podemos afirmar que, estatisticamente, nossos resultados são robustos e significantes, com nível de confiança entre 95% e 99%. A equação que propomos é um primeiro passo para inferir-se a espessura do gelo marinho a partir de coeficientes de retroespalhamento SAR. The almost inaccessibility of large parts of the Southern Ocean makes the knowledge on the sea-ice thickness limited. This information is essential for determining the mass balance of this cryosphere component. During the transition from winter to spring 2006, a researcher team performed several sea-ice thickness profiles in the north and northwest of the Weddell Sea. They were aboard the German research vessel Polarstern from the Alfred-Wegener-Institute, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) and utilizing for those measurements a Helicopter-borne Electromagnetic system (HEM). The HEM is composed of an electromagnetic sensor, laser altimeter, and a Differential Global Positioning System (DGPS). Simultaneously, the European Space Agency (ESA) ENVISAT ASAR WSM acquired images from the research area. The main objective of this thesis is to determine the relationship between the Synthetic Aperture Radar backscattering and the HEM’s sea-ice thickness measurements using data listed above. We used the computer programs: NEST®, MATLAB®, EXCEL®, ArcGIS® / ArcMap®, to process, analyze and select images, in order to determine the relationship between the backscattering and the quasi-time-coincident ice thickness measurements. We projected the flights trajectories on the images obtained on the same dates, extracting the pixels pertaining to the places where the sea-ice thicknesses were determined. We ascribed ice thickness values for each area covered by the pixel. A statistical analysis determined that the best ice thickness parameter within a pixel area is its mean. Linear regression is the best way to adjust the relationship between the pixel backscatter value and the sea-ice thickness contained within the pixel area. The Pearson linear correlation coefficient, resulting from parametric analysis, indicates a strong correlation (0.75) between backscatter and sea-ice thickness. However, the nonparametric Spearman analysis resulted in a low correlation coefficient (0.06), which may indicate that the analyzed data consist of two distinct populations (e.g., first-year and multi-year ice). However, the Kolmogorov-Smirnov nonparametric analysis brought up the possibility that we just have not sampled the entire population. This could explain the no existence of sea-ice thicknesses values on the interval from -9.21dB to -1.35dB, which could lead to the low correlation coefficient in the Spearman analysis. We applied the linear equation: =,+, to the images, separating them into twelve classes: one for water and eleven to sea-ice, the latter in one-meter thickness intervals. The results enabled the observation of important oceanographic features such as open water channels, pressure ridges, sea-ice decay, icebergs motion (as indicators of currents, tides and winds), glaciers discharge, iceberg calving from Larsen C ice shelf, wakes and oceanic eddies. Based on the foregoing, we can say that, statistically, our results are robust and significantly, with a confidence level from 95% to 99%. The proposed equation is a first step to inferring sea-ice thickness from SAR backscatter coefficients.

SOARES, M. de O.; LEMOS, V. B. Bioturbação nos sedimentos carbonáticos do Atol das rocas (Atlântico Sul Equatorial). Arquivos de Ciências do Mar, Fortaleza, v. 47, n. 1, p. 69-77, jul. 2014. The carbonate sediments of oceanic islands are often characterized by the great number of bioturbation structures produced by species that modify their geomorphology, but there few studies related to islands of the Tropical Southwest Atlantic. The structures present in the main sedimentary deposition systems in Rocas Atoll were observed: sand cays, lagoon and in the intertidal sand flat. The results show a series of bioturbations originated by the action of land, semi-land and sea taxons. Birds, turtles and crustaceans are the main bioturbators in the sand cays (islands) in the supralitoral and mesolitoral zones, while infauna organisms (nematodes, polychaetes, oligochaetes and crustaceans) and ichthyofauna is the main responsible for the intensive bioturbation in the pools, lagoon and intertidal sand flat. The grain size of the sediments varied from very fine sand to pebbles, fine and coarse sand being the most common in structures in emersed zones. The island of biogenic carbonate sand, with greater area extension, high biological diversity and lower erosion rates, had the greatest quantity of bioturbations. The bioturbation structures are fundamental for understanding the sedimentary geology and evolution of the only atoll in the Equatorial South Atlantic. Os sedimentos carbonáticos das ilhas oceânicas são frequentemente caracterizados pelo grande número de estruturas de bioturbação produzidas pelas espécies marinhas e terrestres que modificam sua geomorfologia, mas existem poucos estudos relativos às ilhas do Atlântico Sudoeste Equatorial. Dentro desse contexto, analisaram-se as estruturas de bioturbação presentes nos principais sistemas de deposição sedimentar no Atol das Rocas: ilhas arenosas, laguna e no depósito arenoso intermaré. Os resultados demonstram uma série de bioturbações originadas pela ação de táxons terrestres, semi-terrestres e marinhos. Aves, tartarugas e crustáceos são os principais táxons nas ilhas arenosas nas zonas de supralitoral e mesolitoral, enquanto os organismos da infauna (nematódeos, poliquetas, oligoquetas e crustáceos) e da ictiofauna são os responsáveis pela intensa bioturbação nas piscinas, laguna e no depósito arenoso intermaré. A granulometria dos sedimentos variou de areia muito fina a cascalhos, sendo a areia fina e a grossa as mais comuns nas estruturas em zonas emersas. A ilha de areia carbonática biogênica com maior extensão de área, maior diversidade biológica e menores taxas de erosão, apresentou a maior quantidade de bioturbações. As estruturas de bioturbação são fundamentais para a compreensão da geologia sedimentar e evolução do único atol do Atlântico Sul Equatorial.

O conhecimento das estruturas, feições e formas numa bacia de drenagem é parte integrante do reconhecimento de sua evolução e dinâmica. Abordando a avaliação geomorfológica e dinâmica, destacamos todos os fatores físicos ambientais inerentes aos processos de formação das estruturas e feições. O presente trabalho tem como objetivo principal propor uma caracterização morfométrica da microbacia do arroio Chuí a partir da identificação do divisor de águas adjacente ao arroio Pastoreio, na região sul do estado do Rio Grande do Sul. A identificação da nascente do arroio, foi realizada preliminarmente pela análise em imagens do satélite Landsat 5 sensor TM do ano 2009 associado a dados do modelo digital de elevação (SRTM), sendo posteriormente identificado por observações em campo. Em campo, foi realizado levantamento topográfico na região do divisor de águas com a finalidade de melhor caracterização das suaves variações morfológicas da área. Em laboratório, foram processados e refinados os dados coletados em campo para modelagem tridimensional da área do divisor de águas dos arroios Chuí e Pastoreio. Em ambiente de SIG (Sistemas de Informações Geográficas) foram realizadas interpolações de cotas altimétricas dos pontos coletados em campo utilizando-se os métodos da krigagem e TIN (triangulated irregular network). Através da análise dos modelos tridimensionais gerados, foi identificado o ponto divisor de águas dos arroios, sendo determinante para a posterior delimitação da microbacia do arroio Chuí. A partir da identificação do divisor de águas e conhecimento da nascente do arroio Chuí, foi possível a definição do limite superior da microbacia, e assim caracterizar com maior precisão suas formas e dimensões. Com o uso dos dados do SRTM corrigidos, para a região sul do estado, foram geradas curvas de nível com precisão de 5m, interpolando suas cotas mais elevadas com a ferramenta Watershed (ArcGIS 10®) e definindo-se a área da microbacia do arroio Chuí com 58.796,72ha. Tais métodos de trabalho mostraram-se eficazes na caracterização morfométrica da área de estudo e proporcionaram subsídios ao mais preciso dimensionamento da microbacia do arroio Chuí, acarretando no melhor manejo dos recursos naturais dispostos. The knowledge of the structures, features and forms a drainage basin is part of the recognition of his evolution and dynamics. Addressing the geomorphological and dynamic evaluation, we highlight all physical environmental factors inherent to the formation of structures and features. This paper has the main objective to propose a morphometric characterization of the Arroio Chuí basin from the identification of the watershed adjacent to Arroio Pastoreio, the southern state of Rio Grande do Sul. Identifying the source of the Arroyo Chuy, was preliminarily performed by analysis on satellite image Landsat 5 sensor TM of 2009 associated with the digital elevation model (SRTM and later identified by survey in field. In the field, topographic survey was conducted in the watershed region in order to better characterize the soft morphological variations of the area. In the laboratory, were processed and refined data collected in the field for three-dimensional modeling of the watershed of the Arroio Chui and Arroio Pastoreio. In the GIS (Geographic Information Systems) interpolations of elevations points collected in the field using the methods of kriging and TIN (triangulated irregular network) were performed. Through the analysis of three-dimensional models generated, the dividing point of the rivers of waters, being decisive for the further delineation of the Arroio Chuí basin was identified. From the identification of the watershed and the source of knowledge Arroyo Chuy, we define the upper limit of the basin, and so more accurately characterize their shapes and dimensions. With using a digital elevation model SRTM adjusted of the southern state, level curves were generated with an accuracy of 5m, interpolating their highest values with the Watershed tool (ArcGIS®10) and defining the area of the Arroio Chuí basin to 58796.72ha. Such working methods were effective in morphometric characterization of the area and provided subsidies to more accurate sizing of the Arroyo Chuy basin, resulting in better management of natural resources arranged.

O conhecimento da geodiversidade marinha possibilita a análise da influência dos aspectos geológicos na geração das paisagens marinhas, parâmetros oceanográficos, depósitos minerais, risco geológico, geoconservação, relações de apoio à biodiversidade, uso e ocupação, dentre outros, explicitando as suas adequabilidades e limitações frente aos diversos usos e à ocupação, permitindo, dessa forma, uma visão integrada da dinâmica e dos processos geológicos ocorrentes nas margens continentais e bacias oceânicas. Objetiva-se, com o presente estudo, apresentar um modelo conceitual para caracterização da geodiversidade marinha da região da Cadeia de montes vulcânicos submarinos de Vitória-Trindade e áreas adjacentes, Atlântico Sul, por meio da construção e aplicação de um modelo de compartimentação em macroescala do assoalho oceânico. Os resultados obtidos visam à orientação de futuros levantamentos da geodiversidade na Plataforma Continental Jurídica Brasileira e áreas adjacentes, no âmbito das 200 milhas náuticas da Zona Econômica Exclusiva brasileira. Como procedimento metodológico, foram analisados, em ambiente de sistema de informação geográfica, dados batimétricos, geológicos, geofísicos, ambientais e de uso e ocupação disponíveis na literatura e em bancos de dados institucionais. A integração desses dados resultou no Mapa Geodiversidade das Áreas Adjacentes à Cadeia submarina de Vitória-Trindade, abordando aspectos morfofisiográficos e da geologia superficial do assoalho marinho da região. Os resultados obtidos relatam importantes registros de interesse científico e educacional sobre a história geológica da margem continental leste brasileira e do Atlântico Sul; potencial para usos diversos, aspectos restritivos geológico, ambientais e legais; e aspectos funcionais e de apoio à biodiversidade, associados a valores científicos, ambientais, econômicos, educativos e geoturísticos da geodiversidade

O cálculo do balanço de sedimentos arenosos litorâneos permite estimar o tempo e a intensidade dos processos associados à erosão, transporte e deposição, e também compreender a dinâmica de sedimentos local e regional aplicada, por exemplo, ao mapeamento das áreas de risco. O objetivo principal desta pesquisa é analisar as variações no transporte longitudinal de sedimentos ao longo da costa através de diferentes relações empíricas, descritas na literatura, e realizar o balanço sedimentar do litoral médio do Rio Grande do Sul (RS). Além disso, também é objetivo quantificar o volume de areia contido no campo de dunas costeiras que se desenvolve ao longo da área de estudo, com idade estimada entre 7-8ka (Dillenburg et al., 2006; Martinho et al., 2008). A presente dissertação é apresentada em forma de artigo, de acordo com a norma 103 do Programa de Pós Graduação em Geociências da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. O corpo principal do trabalho é constituído por um artigo, submetido a uma revista especializada na área, que por sua vez, é antecedido por um capítulo introdutório sucinto com uma breve revisão bibliográfica sobre os temas abordados ao longo do curso de mestrado. Espera-se, com a realização desta dissertação, contribuir com novos dados e novas discussões sobre a dinâmica costeira durante o Holoceno do litoral médio do RS. Desta maneira foi aplicado o conceito de célula litorânea (Bowen & Inman 1966) e realizado o balanço sedimentar da região, identificando as fontes e os sumidouros de sedimentos arenosos. Os 275km de linha de praia foram divididos em 12 subcélulas para analisar as variações da deriva litorânea ao longo da área de estudo. Os parâmetros controladores do balanço sedimentar foram classificados em relação as suas resultantes de transporte, como adição (deriva litorânea, sangradouros e transporte eólico) ou remoção (deriva litorânea, transporte eólico e jato costeiro). As taxas de deriva litorânea foram estimadas e comparadas a partir do método do fluxo de energia, aplicando as relações empíricas sugeridas pelo Shore Protection Manual (1984), mais conhecida como fórmula CERC, Van Rijn (2001) e Kamphuis (1991). Os parâmetros ondulatórios em águas profundas foram obtidos do modelo global de previsão de ondas WAVEWATCH III da NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) e transferidos para o ponto de quebra a partir da teoria linear de ondas conforme metodologia sugerida por Herbich (2000). As estimativas do transporte longitudinal obtidas a partir da fórmula do CERC apresentaram os maiores volumes, variando de 0,60 a 2,93 milhões de m³. Os volumes obtidos através das equações de Van Rijn (2001) e Kamphuis (1991) foram muito semelhantes, variando de 0,15 a 1,00 milhão de m³. Também foi quantificado o volume de areia contido no campo de dunas costeiras, presente ao longo de toda a área de estudo, através de imagens de satélite com modelo digital de elevação do terreno. O valor obtido foi de aproximadamente 4,20 bilhões de m³ e através dele, e do resíduo do balaço sedimentar, foi estimado o aporte de areia adicionado a este reservatório pela ação eólica. The calculation of a coastal sandy sediment budget allows one to estimate the time and intensity of processes associated with erosion, transport, and deposition and to understand the local and regional sediment dynamics applied, for instance, to the mapping of risk areas. The main objective of this research is analyze variations in the longshore transport rates along the coast, using different equations and make the sediment budget of the mid-coast of Rio Grande do Sul (RS). Another objective is quantify the volume of sand in the coastal dunefield along the study area, with a estimated age between 7 - 8ka (Dillenburg et al., 2006; Martinho et al., 2008). The present work is presented in the form of scientific article, in agree with the resolution 103 of the Geosciences Pos Graduation Program of Federal University of Rio Grande do Sul. This dissertation is structured by a short introduction, with a bibliographic reviews of the themes studied along the master curse. We expect in this work contribute with new data and new discussions around the coastal dynamics of the mid-coast of RS during the Holocene. In this paper, the littoral cell concept was applied (Bowen & Inman 1966) to the mid-coast of Rio Grande do Sul, a state located in southern Brazil. The sediment budget of this state was determined by identifying the sediment sources and sinks. The 275 km of shoreline was divided into 12 sub-cells to analyze littoral drift variations along the study area. In addition, the controlling parameters of the sediment budget were classified according to their net transport as addition or removal. Littoral drift rates were estimated and compared using the energy flux method, applying the empirical relationships suggested by the Shore Protection Manual (1984), better known as the Coastal Engineering Research Center (CERC) formula, Van Rijn (2001) and Kamphuis (1991). Wave parameters were obtained from the WAVEWATCH III global wave forecast model created by the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). The volume of sand contained in this coastal dune field was also quantified throughout the study area using satellite imagery with a digital elevation model of the terrain.

O constante aumento da população tem gerado intensa ocupação das áreas costeiras em todo mundo. A exploração dos recursos naturais de forma não sustentável proporciona um desequilíbrio que dependendo das proporções pode gerar graves prejuízos ambientais e financeiros. Diante deste cenário exploratório a pesquisa dos ambientes costeiros aparece como uma maneira de entender, planejar e desenvolver estas regiões de forma mais equilibrada. O estudo sobre hidrodinâmica costeira e transporte de sedimentos tem sido aplicado com o objetivo de gerar conhecimento e desse modo auxiliar as tomadas de decisões. A dinâmica dos ambientes costeiros é complexa e o seu entendimento aborda uma serie de variáveis as quais podem afetar as regiões costeiras de formas diferentes. A área estudada nesta tese, a baia de Tijucas, é particularmente caracterizada por apresentar alta concentração de sedimentos finos, seu comportamento proporcionou ao longo do tempo o aprisionamento de grande quantidade de sedimentos formando um ambiente muito diferente das áreas em torno da baia. O papel da baia na retenção e no transporte sedimento finos para plataforma adjacente torna-se o alvo desta pesquisas que por meio de dados de campo e modelos numéricos procuram entender os efeitos das forçantes ambientais sobre a baia. A dinâmica da baia esta diretamente relacionada a intensidade dos ventos, altura das ondas e volume da descarga fluvial, neste contexto é relevante a relação com os eventos climáticos de alta transferência de energia como a passagem de frentes frias pelo estado de Santa Catarina. O presente estudo é compreendido por três artigos; o primeiro artigo busca avaliar por meio de simulação numérica o efeito dos ventos modais e descarga fluvial anual média do rio Tijucas na hidrodinâmica da baia, a troca de água entre baia e plataforma adjacente assim como o tempo de residência da água em cenários com ventos nordeste (condição típica) e ventos sudeste (condição de frente fria), o segundo artigo avalia por meio de simulação numérica e dados de campo o comportamento da pluma de sedimentos do Rio Tijucas em cenários de alta concentração e descarga de sedimentos sob condições de ventos nordeste e sudeste, já o terceiro artigo avalia através da simulação numérica de modelos acoplados o efeito das ondas no cisalhamento do fundo, na erosão, ressuspensão e deposição de sedimentos em cenários de ventos nordeste e sudeste. A baia de Tijucas apresenta um padrão de aguas calmas a maior parte do tempo, a energia envolvida na sua dinâmica esta diretamente relacionada a intensidade das forçantes e condições climáticas. Em eventos de passagem de frente frias por esta região a tendência é que haja maior descarga fluvial, ventos mais fortes e ondas mais altas, nestes períodos estas forçantes são capazes de afetar significativamente a hidrodinâmica da baia adicionando, ressuspendendo e transportando sedimento em maiores intensidades o que consequentemente proporciona maior troca de água entre baia e plataforma, estes períodos são marcados pela maior energia hidrodinâmica e transporte de sedimento baia afora. No entanto o balanço final do comportamento da baia evidencia um cenário geral de baixa troca com a plataforma adjacente. The constant increase of population has generated intense occupation of coastal areas worldwide. The unsustainably exploitation of natural resources provides an unbalance that depending on the proportions can lead to serious environmental damage and financial. Given this exploratory scenario the research of coastal environments appears as a way to understand, plan and develop these areas more balanced. The study on coastal hydrodynamics and sediment transport have been implemented with the objective of generating knowledge and thereby assist decision. The dynamics of coastal environments is complex and its understanding addresses a series of variables which can affect coastal regions in different ways. The area studied in this thesis, the Tijucas bay, is particularly characterized by high concentration of fine sediments, their behavior provided over time trapping large amounts of sediments forming a very different environment of the areas around the bay. The role of the bay on retention and fine sediment transport to the adjacent platform becomes the target of this research that through field data and numerical models seek to understand the effects of environmental forces on the bay. The dynamics of the bay is directly related to the intensity of the winds, wave heights and volume of river discharge, in this context is relevant with respect to the climatic events of high energy transfer as the passage of cold fronts by the state of Santa Catarina. This study is comprised of three articles, the first article seeks to evaluate through numerical simulation the effect of modal winds and average annual river discharge of the river Tijucas on the bay hydrodynamics, the water exchange between bay and adjacent platform as well as time residence of water in scenarios with northeast winds (typical condition) and southeast winds (cold front condition), the second article evaluates through numerical simulation and field data the behavior of sediment plume River Tijucas in scenarios of high concentration and sediment discharge under conditions of winds northeast and southeast, already the third article evaluates through the numerical simulation of coupled models the effect of shear waves at the bottom of the bay, in erosion, in sediment deposition and resuspension on scenarios with northeast and southeast winds. The bay Tijucas shows a pattern of calm waters most of the time, energy involved in its dynamics is directly related to the intensity of the forces and climate conditions. In the event of cold front passage through this region the trend is that there is greater river discharge, strongest winds and highest waves, these periods these forces are able to significantly affect the hydrodynamics of the bay adding, resuspending and transporting sediment into the higher intensities which consequently provides greater water exchange between bay and adjacent shelf, these periods are marked by higher energy hydrodynamics and sediment transport bay outside. However the final balance of the behavior of the bay shows a general scenario of low exchange with the adjacent platform.

The present study assessed the existence of variation in the shell shape of the pod razor shell (Ensis siliqua) throughout its distributional range in the north- eastern Atlantic. Shells of E. siliqua caught at seven collecting sites (three in Portugal, three in Spain and one in Ireland) were studied by geometric morphometric methods, using both landmark- and contour-based methods. Both approaches (landmarks inside the valves and shell outline) discriminated the shells from Aveiro (centre of Portugal) and Strangford Lough (Ireland) from those caught in the nearby localities (remaining Portuguese and Spanish sites,maximum distance of 550 km by sea). Landmark analysis revealed that shells from Aveiro were more similar to shells from Ireland (*1,500 km far away). Contour anal- ysis revealed that shells from Aveiro had a shape with a comparatively larger height-to-width ratio, whereas shells from Ireland showed a slightly more curved outline than in the remaining sites. Landmark- and contour-based methods provided coherent complementary information, confirming the usefulness of geometric morphometric analyses for discerning differences in shell shape among populations of E. siliqua. A brief review of previous applications of geometric morphometric methods to modern bivalve spe- cies is also provided. The authors would like to thank Dr. Dai Roberts and Adele Cromie for providing samples of pod razor shells from Ireland. This study was funded by Community Initiative Programmes (INTERREG-IIIB, Atlantic Area) Sustainable HARvesting of Ensis (090–SHARE) and Towards Integrated Management of Ensis Stocks (206–TIMES) from the European Community. Marta M. Rufino and Paulo Vasconcelos benefited from postdoctoral grants (SFRH/BPD/14935/2004 and SFRH/BPD/26348/2006, respectively) awarded by the Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT—Portugal). Finally, the authors acknowledge three anonymous referees for valuable comments and suggestions that greatly improved the revised manuscript. published

The flow of terrestrial groundwater towards the sea is an important natural component of the hydrological cycle (Church, 1996). Hydrological studies have shown that land derived fresh groundwater may discharge through the sea floor through a process known as submarine groundwater discharge (SGD, Taniguchi et al., 2002). Many studies have highlighted the ubiquitous occurrence on the near-shore environment (Bratton, 2004) and for carbonate acquiferous (limestones or dolomite) with dissolution flow conduits discharge in the form of submarine freshwater springs is a well-known phenomenon (Moore, 2008; Taniguchi et al., 2002). In Portugal, groundwater supplies about 70% of the fresh water needs and most of the aquifers are hosted in sandstones and limestones along the Portuguese coastline where more than 60% of the whole population dwells. It is assumed in various cases that the aquifers discharge to the sea based on the hydraulic heads, geology and geometry of the aquifers, and on the results of numerical models. The identification and quantification of groundwater submarine discharge is crucial for water and ecosystem management. At present, the over-exploitation observed in the main deep aquifers located in the Beira-Litoral, SetúbalPeninsula and Algarve regions (north, centre and south of Portuguese littoral) led to the prohibition of drilling new boreholes, which limits local investment and economic development. The project FREEZE - Submarine FREsh water dischargEs: characteriZation and Evaluation study on their impact on the Algarve coastal ecosystem (PTDC/MAR/102030/2008) is a Portuguese national research project funded by FCT. The project started officially in January 2010 and was devoted to the study of the freshwater submarine groundwater discharges (SGD's) at sea off Olhos de Água area (Algarve, South Portugal). The project focused part of its activity on mapping an area in the continental shelf where SGDs are known to occur in the intertidal zone and their monitoring; a remote sensing methodology for detection of SGDs in the offshore have been tested leading to shallow water physical oceanographic parameters acquisition. Estimation of freshwater SGD respect to the local groundwater reserves was another key project aim in the scope to evaluate a possible exploitation or to increase attention to the monitoring of present boreholes exploitation in the studied area. In addition particular attention was dedicated to the analysis and monitoring of the submarine ecosystems and biological communities associated to the discovered SGDs. To achieve all these goals a multidisciplinary team of geologists, geophysicists, oceanographers, hydro-geologists, geochemists and biologists has been gathered in the scope to collaborate approaching the same topic by different point of view. Most of the time, the various investigations/activities have been strictly connected one to each other assuring an immediate feedback and helping in this way to the planning of further initiatives. N/A

A Planície Costeira do estado do Rio Grande do Sul (PCRS) foi estruturada ao longo do Quaternário por sucessivas oscilações do nível do mar. Alem das oscilações eustáticas, o clima também afetou a região, influenciando nos padrões deposicionais representados pelas fácies expostas em afloramentos e na distribuição dos organismos. O objetivo da presente tese é reconstituir condições climáticas e ambientes da região durante o Pleistoceno tardio, a partir de levantamentos estratigráficos, sedimentologia, datações, e análises de fósseis. A área escolhida para o desenvolvimento da tese foi o Arroio Chuí, localizado no sul da PCRS entre as barreiras II e III, onde afloram seqüências deposicionais que representam ambientes marinho e terrestre. Os resultados mostram que a porção marinha da seqüência exposta ao longo do arroio representa a fácies marinha do sistema deposicional Laguna-Barreira II. Datações em sedimentos e conchas de bivalves coletados nesta fácies indicam que este sistema teria sido formado pelo máximo transgressivo marinho ocorrido durante o estágio isotópico marinho (MIS) 7, há aproximadamente 230 mil anos. As temperaturas do oceano na região durante esse intervalo eram mais quentes do que nos dias de hoje, como evidenciado por espécies de moluscos bivalves e foraminíferos indicativos de águas mais quentes. A camada acima da fácies marinha representa paleossolos e antigos sistemas fluviais, onde ficaram preservados fósseis de grandes mamíferos. Datações feitas nos fósseis desses animais mostraram idades entre 226 e 34 mil anos; análises de isótopos estáveis (13C e 18O) em dentes fósseis mostram que o ambiente era caracterizado por pradarias compostas por gramíneas, arbustos e possivelmente matas de galeria. As características sedimentológicas mostram intercalações entre períodos mais úmidos e outros mais secos. Na camada acima do horizonte que contem os restos de grandes mamíferos não foram encontrados fósseis ate agora, e o aumento na quantidade de silte e presença de nódulos e concreções carbonáticas indicam clima mais seco, provavelmente relacionado ao ultimo máximo glacial (LGM). The Coastal Plain of Rio Grande do Sul state (CPRS) was formed during the Quaternary by successive sea-level oscillations. Besides the eustatic oscillations, the region was also affected by climate changes, which influenced the depositional patterns represented by the facies exposed along outcrops and the distribution of organisms. The objective of this thesis is to reconstruct late Pleistocene climate conditions and environments of the region, using stratigraphic surveys, sedimentology, datings ands analysis on fossils. The area chosen for this work was the Chui Creek, located in the southern CPRS between the barriers II and III, where depositional sequences that represent marine and terrestrial environments are exposed. The results show that the marine portion of the sequence exposed along the banks of the creek represents the marine facies of the depositional system Barrier-Lagoon II. Datings on sediments and bivalve shells from this facies indicate that this system would have been formed by the marine highstand during the marine isotope stage (MIS) 7, around 230 thousand years ago. The ocean temperatures during this interval were higher than today, as indicated by bivalves and foraminifers that indicate warmer waters. The layer above the marine facies represents paleosoils, and ancient fluvial systems where fossils of large mammals were preserved. Datings on these fossils revealed ages between 226 and 34 thousand years; analyses of stable isotopes (13C and 18O) in fossil teeth showed that the landscape consisted of prairies composed by grasses, shrubs and possibly gallery forests. The sedimentary record show intercalated humid and dry periods. The layer above the horizon with large mammalian remains provided no fossils so far, and the increase in silt-sized particles and the presence of carbonate nodules and concretions indicate very dry conditions, probably correlated with the last glacial maximum (LGM).

Os sedimentos da plataforma continental oeste cearense foram investigados com relação à sua textura, conteúdo de carbonato de cálcio e minerais pesados com a geração do modelo digital de fundo desta plataforma. A estatística multivariada foi aplicada aos dados mineralógicos para auxiliar na interpretação da proveniência dos minerais pesados. A plataforma continental oeste cearense, apesar da predominância da sedimentação carbonática, apresenta concentrações importantes de minerais pesados (4,54 %), originando depósitos do tipo plácer nas areias litoclásticas e litobioclásticas situadas mais a leste da área estudada (Folha Fortaleza). Foram identificadas irregularidades indicativas de paleocanais e antigas linhas de praia que favorecem a concentração de minerais pesados. A assembleia mineral (ilmenita, turmalina, epídoto, hornblenda, monazita, estaurolita, sillimanita, rutilo, magnetita, zircão, andaluzita, cianita, granada, leucoxênio, diopsídio, apatita, espinélio e cassiterita) sugere contribuições regionais do retrabalhamento dos sedimentos da Formação Barreiras e contribuição local das rochas metamórficas do Complexo Ceará. Afloramentos do embasamento cristalino na plataforma continental próximos ao Porto do Pecém (São Gonçalo do Amarante) contribuem diretamente no aporte de sedimentos terrígenos e são nesses locais que os minerais pesados se concentram. A estatística multivariada discriminou os dois tipos de proveniências anteriormente descritos, contudo devem-se levar em consideração outras contribuições como das areias pretas costeiras, aporte fluvial atual (continental) e pretérito (vales fluviais afogados) e sedimentos marinhos de deriva litorânea., The continental shelf sediments of the west coast of Ceará were investigated about their texture, calcium carbonate and heavy minerals with the generation of digital bottom model of this shelf. Multivariate statistics analyses were applied for mineralogical data to aid interpretation of heavy mineral provenance. Despite the predominance of carbonate sedimentation, the western Ceará continental shelf presents significant concentrations of heavy mineral (4.54 %), resulting in placer deposits in litoclastic and litobioclastic sands located further east of the study area (Fortaleza Chart). It was possible identify irregularities in the submarine bottom, which indicate paleochannels and ancient shoreline and support heavy minerals concentration. The mineral assemblage (ilmenite, tourmaline, epidote, hornblende, monazite, staurolite, sillimanite, rutile, magnetite, zircon, andalusite, kyanite, garnet, leucoxene, diopside, apatite, spinel and cassiterite) suggests regional contributions of the reworking of sediments Barreiras Formation and local contribuition of metamorphic rocks of Ceará Complex. Crystalline basement outcrops on the continental shelf near Pecém Port (São Gonçalo do Amarante) contribute directly to sediment supply of terrigenous, hence the heavy minerals are concentrated in these places. Multivariate statistics distinguish two types of sources which were described above, however it should take attention to other contributions as coastal black sands, present fluvial supply (continental), past fluvial supply (drowned river valleys) and marine sediments from longshore drift.

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Regiões costeiras são moldadas por inúmeros eventos transgressivos e regressivos, responsáveis pela presença de vales incisos e ambientes deposicionais associados. Este estudo foi desenvolvido na região da Lagoa dos Patos e analisou um conjunto de dados que permitiu traçar um novo panorama evolutivo para a Planície Costeira do Rio Grande do Sul. Para a elucidação de alguns aspectos evolutivos, foi feita a integração de dados sísmicos, sedimentológicos, paleontológicos e isotópicos. Assim, a partir dos elementos arquiteturais sismodeposicionais do prisma sedimentar costeiro, foi estabelecido um modelo de formação e preenchimento sedimentar do sistema de paleodrenagens e definindo posições pretéritas do rio Jacuí. Foram levantados aproximadamente mil quilômetros de linhas sísmicas de reflexão e alta resolução na região da Lagoa dos Patos que permitiram a interpretação sobre processos sedimentares, variações relativas do nível do mar, paleotopografia, entre outros. Os dados sísmicos mostraram o seccionamento, por cursos fluviais pretéritos, de diferentes depósitos sedimentares existentes na costa gaúcha, onde foram definidas quatro sequências sismodeposicionais. Estas sequências revelaram informações que permitiram a discriminação de descontinuidades estratigráficas de alta frequência (limite de sequência), que conduziram à caracterização de depósitos fluviais, estuarinos e marinhos, dentro de um contexto de sequência estratigráfica. Sondagens estratigráficas realizadas no interior da Lagoa dos Patos, nas localidades de Bojuru, Mostardas e Palmares do Sul, forneceram material fóssil nos quais foram identificados grupos taxonômicos que também serviram às análises isotópicas de carbono e oxigênio. Os valores de δC13 nas amostras revelaram condições transgressivas e regressivas e, aliado aos valores de δO18, mostraram que as condições ambientais locais foram semelhantes para Bojuru (paleocamaquã) e Palmares (primeira saída para o mar do paleojacuí) e diferentes para Mostardas (segunda saída para o mar do paleojacuí). Os cursos do paleojacuí e paleocamaquã deram origem a inlets, em períodos de mar alto e atuaram como incisivos canais em períodos de mar baixo. O paleocamaquã manteve seu curso praticamente inalterado no último meio milhão de anos, seguindo na direção da localidade de Bojuru. O paleojacuí fixou sua saída para o mar entre as latitudes 30°S e 31°S e, em períodos de mar baixo, escavou profundamente a planície costeira e plataforma adjacente fazendo com que seu leito atinjisse cotas superiores a 50 metros abaixo do seu nível atual. Esta primeira saída do paleojacuí para o mar na região de Palmares do Sul, através do sistema de ilha‐barreira II, foi obstruído pelos sedimentos do sistema de ilha‐barreira III, em desenvolvimento, em 133 ka. Este evento ocorreu preferencialmente para oeste e sobre a planície de inundação e os depósitos de canal do antigo rio Jacuí, mostrando ter sido um dos maiores (em extensão) e mais longos (em duração) episódios transgressivos. A segunda saída do paleojacuí para o mar, agora mais a sul, na região de Mostardas, assim como a saída do paleocamaquã na região de Bojuru, que fluíam entre os sedimentos do sistema ilha‐barreira III, foram fechadas pelos sedimentos do sistema ilha‐barreira IV, em formação, há 6 kyr. Esta configuração de sistema laguna‐barreira se mantem, ao menos, até os dias atuais. Coastal regions are shaped by numerous transgressive and regressive events, responsible for the presence of incised valleys and associated depositional environments. The study carried out in the region of Lagoa dos Patos analyzed a dataset that allowed to outline a new evolutionary scenario for the Coastal Plain of Rio Grande do Sul. For the elucidation of some aspects of evolution, was made the integration of seismic, sedimentological, palaeontological and isotopic data. Thus, a study of the architectural elements of the coastal sedimentary prism was conducted throughout this work, setting up a model for the formation and filling of sedimentary system and defining the positions of the preterit Jacuí river. About a thousand kilometers of high‐resolution seismic reflection lines in the region of the Lagoa dos Patos allowed the interpretation of sedimentary processes, relative changes in sea level, ancient topography, among others. The seismic data showed different sedimentary deposits on the shore of Rio Grande do Sul sectioned by ancient waterways, where four seismic depositional sequences were defined. These sequences revealed information that allowed the discrimination of high‐frequency stratigraphic discontinuities (sequence boundary), which led to the characterization of fluvial deposits, estuarine and marine environments, within a stratigraphic sequence context. Stratigraphic drilling conducted within the Lagoa dos Patos, in the localities of Bojuru, Mostardas and Palmares do Sul, provided material on which fossil taxons were identified and also served for the isotopic analysis of carbon and oxygen. The δC13 values revealed transgressive and regressive conditions, together with δO18 values, showed that local environmental conditions were similar to Bojuru (paleocamaquã) and Palmares (first paleojacuí exit to the sea) and different for Mostardas (second paleojacuí exit to the sea). The courses of paleojacuí and paleocamaquã performed as inlets, in periods of high sea level and acted as incisors channels during periods of low sea level. The paleocamaquã maintained its course virtually unchanged over the last half million years, following the direction of the town of Bojuru. The paleojacuí fixed its outlet to the sea between latitudes 30°S and 31°S, and during periods of low sea, dug deep into the coastal plain and adjacent platform making his bed reach deeps greater than 50 meters below its current level. This first paleojacuí outlet to the sea, in the region of Palmares do Sul, through the barrier island II system was blocked by sediments from barrier island III system, in development, at 133 ka. This event occurred preferentially to the west and on the floodplain and channel deposits of ancient river Jacuí showing that was one of the largest (in length) and longest (in duration) transgressive episodes. The second output to the sea of paleojacuí, now further south, in the region of Mostardas, as well as the output of paleocamaquã at Bojuru, that flowed between sediments from barrier island III system, were closed by sediments from barrier island IV system at 6 kyr. This last lagoon‐barrier system configuration keeps, at least, until today.

Esta tese é uma compilação de diversos estudos que relatam as características e as mudanças encontradas nas praias do Rio Grande do Sul (RS). Destaca os princípios da gestão integrada dos ambientes costeiros e as práticas utilizadas em praias e dunas, auxiliando neste tema interdisciplinar, e colaborando desta forma com um caminho que conduza esta região a um desenvolvimento econômico e social com a manutenção das características naturais. As praias do RS têm atraído as pessoas para a costa há mais de um século, assim como um grande número de visitantes aos balneários e áreas turísticas, durante períodos de férias e lazer. A utilização deste ambiente tem sido de importância crescente para a economia dos municípios litorâneos, sendo que a gestão destas áreas tornou-se necessária para lidar com uma variedade de problemas. Exemplos destes problemas e da preocupação das pessoas que buscam a costa estão relacionados aos processos de erosão, que diminuem a beleza do ambiente, o espaço disponível para o lazer, e expõe a população a riscos de inundação; além disso, a presença de resíduos sólidos (lixo) e de efluentes domésticos a céu aberto traz preocupação com a saúde dos frequentadores. Esta tese inclui uma análise das causas da degradação da praia de Xangrilá, e oferece técnicas e respostas sobre como lidar com a reconstrução do ambiente erodido, principalmente o sistema de dunas, assim como os problemas enfrentados durante este processo, como resultado de efeitos adversos. Nos últimos anos estas práticas tornaram-se amplamente utilizadas no mundo, como um meio de manter ou melhorar as funções naturais de proteção das infra-instrutoras posicionadas próximas deste ambiente. Considerando que a gestão de praias e dunas será mais eficaz se os interessados (gestores, moradores e frequentadores) entenderem a sua funcionalidade ambiental, a importância na proteção da costa, e as alterações que estão ocorrendo, são relatados nos diversos artigos desta tese questões referentes às problemáticas da presença de resíduos sólidos, a dispersão de espécies exóticas, assim como as ferramentas disponíveis aos gestores costeiros para desenvolver suas políticas, voltadas especificamente para esta região, e sugestões de dinâmicas para estimular a percepção e o entendimento do ambiente. This thesis is a compilation of several papers that include the features and changes found on the beaches of Rio Grande do Sul (RS). It focuses on the principles of integrated management of coastal environments and practices on beaches and dunes, collaborating in this way on a path leading to an economic and social development keeping the natural features. The beaches of RS have attracted people to the coast for more than two centuries, and a large number of people visit the beaches along the seaside each year for holidays and leisure. Beach utilization has been of increasing importance to the economies of these towns, and the beach management has become necessary to deal with a variety of problems that have appeared. Examples of these problems and concerns are related to beach erosion, which reduces the beauty of the environment, the space available for beach recreation as well as the exposure of people to risks of flooding; and the presence of solid waste (garbage) and open sewers, which brings concerns about the health of the regulars. The thesis includes an analysis of the causes of beach erosion in the city of Xangri-lá, and offers techniques and answers about how to deal with the reconstruction of the environment eroded, especially the dune system, as well as the problems faced during this process as a result of adverse effects. In recent years, these practices have become widely used worldwide as a means of keeping or improving the natural functions of protecting infrastructure placed near this environment. Whereas the management of beaches and dunes will be more effective if the stakeholders (managers, residents and regulars) understand its functionality, importance, and the changes that are occurring, in various articles of this thesis problematic issues concerning the presence of solid waste are reported, the spread of exotic species, as well as the tools available to coastal managers to develop their policies, fitted specifically to this region, as well as suggestions to stimulate dynamic awareness and understanding of the environment.

Este trabalho apresenta o cálculo da cota de inundação para a Enseada do Itapocorói e para a praia de Morro dos Conventos, litoral do Estado de Santa Catarina. Para atingir os objetivos desse trabalho, a cota de inundação foi calculada através da soma das marés meteorológica e astronômica e do wave run-up. Foi utilizada uma base de 60 anos (horária) de dados de marés e ondas, além de dados de batimetria e topografia das praias. Com o intuito de se obter dados mais realistas do wave run-up, os parâmetros ondulatórios da base de dados foram transferidos de águas profundas para próximo da costa com a utilização do modelo SWAN (Simulating Waves Nearshore). A Enseada do Itapocorói foi dividida em quatro setores (exposto, semiexposto, semiprotegido e protegido) em função dos diferentes graus de exposição à ação de ondas, sendo as equações calibradas para cada setor. A partir dos resultados para Enseada do Itapocorói, notou-se que quanto mais exposta a praia, melhor as equações existentes representavam o wave run-up, assim, para a praia de Morro dos Conventos foi utilizada a equação mais aceita na literatura sem calibração. A cota de inundação instantânea foi calculada para cada hora da série de 60 anos somando-se o wave run-up às marés astronômicas e meteorológicas. Sobre a série de cota de inundação instantânea, para ambas as áreas, foi calculada a cota atingida durante 50% do tempo e por eventos extremos com recorrência de 50, 100 e 200 anos. A estas foi adicionada a previsão de elevação do nível do mar de longo prazo para o mesmo período. A cota atingida durante 50% do tempo na Enseada do Itapocorói foi de 1,35 m no setor exposto, enquanto nos setores semiexposto, semiprotegido e protegido foi de 1 m, 0,9 m e 0,7 m respectivamente. Também, o setor exposto foi o que apresentou as maiores cotas atingidas, sendo 3,45 m, 3,85 m e 4,45 m com tempo de recorrência de 50,100 e 200 anos respectivamente. No setor semiexposto, os valores calculados foram de 2,85 m (50 anos), 3,25 m (100 anos) e 3,9 m (200 anos). No setor semiprotegido, as cotas com tempo de recorrência de 50, 100 e 200 anos foram de 2,65 m, 3,05 m, 3,75 m respectivamente. Já o setor protegido apresentou as menores cotas entre os setores, 2,4 m, 2,85 m e 3,5 m para 50, 100 e 200 anos de tempo de recorrência. Considerando a extensão da área costeira que possui um levantamento de topografia do terreno, 2,4 % da área é inundada durante 50% do tempo, subindo para 26%, 29% e 33% nos casos de recorrência com 50, 100 e 200 anos. A cota atingida na praia de Morro dos Conventos durante 50% do tempo é de 1,1 m, já as cotas calculadas para os tempos de recorrência de 50, 100 e 200 anos foram de 4,2 m, 4,6 m e 5,35 m respectivamente. E, da mesma forma, a área costeira com levantamento topográfico teve 15% de superfície é inundada em 50% do tempo, passando para 85%, 91% e 96% da área total analisada com 50, 100 e 200 anos de tempo de recorrência. A metodologia proposta neste trabalho contribui para o planejamento de zonas costeiras, à medida que indica áreas afetadas por inundação aos eventos extremos. A apresentação de cartas contendo esse tipo de informação em ambiente de SIG facilita a tomada de decisão e o entendimento da área por determinado evento extremo. The goal of this study is to determine the inundation levels at Ensenada do Itapocorói and Morro dos Conventos beaches, located in Santa Catarina State. This was accomplished through the calculation of the inundation level as the sum of astronomical and meteorological tides and wave run-up. The database for this study included -60 years of hourly waves and tides, bathymetric and topographic data. The instantaneous sea level has been defined for each hour of the data series through the summation of astronomical and meteorological tides. To determine more realistic wave run-up data, the wave parameters have been propagated to shallower water using the SWAN (Simulating WAves Nearshore) model. Published equations were used and results were compared with measured data at a headland bay beach (Enseada do Itapocorói); furthermore, the equations have been calibrated for four sectors of the bay (exposed, semi-exposed, semi-protected and protected). Morro dos Conventos is an exposed beach, comparable to those for which the equations have been developed, so the raw, un-calibrated equations were applied for this site. The inundation level was calculated for each hour of the 60 year-long series by summing the run-up values to obtain the instantaneous level. Over the series of inundation levels, the area inundated during 50% of the time, and the return period for this inundation, have been calculated for 50, 100 and 200 years. The sea-level rise prediction for each calculated period has also been incorporated in order estimate the area likely to be inundated by future events. For Enseada do Itapocorói, the inundation level reached 50% of the time was 1,35 m in the exposed sector, 1 m in the semi-exposed sector, 0,9 m in the semi-protected sector and 0,7 in the protected sector. The exposed sector demonstrated the highest values of inundation, 3,45, 3,85 and 4,5 m for 50, 100 and 200 years of return period respectively. At the semi-exposed sector, the values calculated were 2,85 (50 years), 3,25 (100 years) and 3,9 (200 years) m. At semi-protected sector, inundation levels for the 50-, 100- and 200-year return period intervals were 2,65, 3,05 and 3,75 m, respectively. At the protected sector the lowest levels were reached: 2,4, 2,85 and 3,5 m for 50-, 100- and 200-year return period intervals. 2,4% of the total area for which topographic data is available would be inundated during 50% of the time, increasing to 26%, 29% and 33% for 50-, 100- and 200-year return periods. At Morro dos Conventos, the level of inundation reaches 1,1 m 50% of the time;, for 50,100 and 200 years the level rises to 4,2, 4,6 and 5,36 m respectively. Approximately 15% of the area for which topographic data is available would be area is inundated during 50% of the time, 85% with a 50 year return period, 91% with a 100-year period and 96% with a 200 year period.

A faixa urbanizada da orla na costa sul – oriental e leste do Estado do Rio de Janeiro sofre constantemente com a destruição de calçadões, ruas, muros e casas em eventos oceanográficos extremos. Essas construções, na maior parte dos casos estão localizadas muito próximas ao limite com a praia, dentro da faixa de não edificação prevista no Projeto Orla do Ministério do Meio Ambiente. A região apresenta forte crescimento populacional com principais atividades econômicas associadas à exploração de petróleo nas cidades de Macaé e Rio das Ostras, ao turismo da Região dos Lagos, além do centro urbano de Niterói já consolidado. A identificação de jazidas de material semelhante ao original para recuperação de praias como opção de mitigação, representa uma alternativa para manter a função de proteção exercida pelas mesmas e de seu uso para o lazer. Nesse sentido, este estudo tem como objetivo analisar a compatibilidade de sedimentos superficiais da plataforma continental interna com as areias de praias urbanas, situadas entre as cidades de Niterói e Macaé – RJ, através da comparação de parâmetros estatísticos da distribuição granulométrica das areias desses dois ambientes. Para a caracterização sedimentar das praias alvo, foram coletadas amostras da face praial de 16 praias situadas nos principais núcleos urbanos deste segmento do litoral fluminense. Os dados granulométricos dos sedimentos superficiais da antepraia e plataforma continental interna entre Niterói e Macaé são secundários, de campanhas oceanográficas pretéritas. Tais dados foram filtrados e digitalizados, somando um total de aproximadamente 1200 pontos de coleta que vão desde a barra leste da Baia da Guanabara até a Restinga de Jurubatiba. Onze áreas granulometricamente compatível com as diferentes praias da região de estudo foram identificadas próximo à isóbata de -20 m ao largo da costa de Niterói e Maricá, de Cabo Frio e Búzios e entre Rio das Ostras e Macaé, representando potenciais estoques de sedimento para utilização em projetos de recuperação dessas praias. The urbanized coastline of east and south-east littoral of the state of Rio de Janeiro suffers constantly with the destruction of houses, walls and streets in extreme oceanographic events. These constructions, in most cases are located very close to the limit with the beach, inside of the range of no building suggest by Projeto Orla – Ministry of Environment. This region has strong population growth with major economic activities associated with oil exploration in the city of Macae and Rio das Ostras, industry of tourism in Lakes Region and the urban center of Niteroi already consolidated. The identification of sand deposits with similar granulometric characteristics to the native material to nourishment project as a mitigation option, represented an alternative to maintain the protective function of the beach and use for recreation. The objective of this study is analyze the compatibility of surface sediments of the inner continental shelf and sands of urban beaches, located between the cities of Niteroi and Macae – RJ, through of comparison the statistical parameters of size distribution of the sands of these two environments. For the characterization of sedimentary beaches were sampled from the beach face of 16 beaches located in the major urban centers of this segment of the coastline of Rio de Janeiro’s state. The granulometric data of surface sediments of the inner continental shelf between Niteroi an Macae are secondary from preterits oceanographic campaigns. These datas were filtered and digitized with a total of approximately 1200 collection points ranging from east bar of Guanabara Bay to the Restinga de Jurubatiba. Eleven areas granulometrically compatible with the different beaches were identified near the -20 meters isobaths near the coast of Niteroi and Marica, Cabo Frio and Buzios and between Rio das Ostras and Macae, representing a potential borrow areas for use in nourishment projects in this region.

Esta dissertação apresenta uma caracterização das condições oceanográfica da nas Baías Sul e Norte, que fazem parte da Baía de Florianópolis localizada entre o continente e a Ilha de Florianópolis, em Santa Catarina. Entre abril de 2005 até maio de 2007, foram realizadas em quinze levantamentos as coletas de dados para estudo hidrográfico da distribuição das propriedades físicas de salinidade, temperatura e turbidez da água, como também dados de direção e velocidade de correntes, que juntos com os demais parâmetros foram coletados em cinco perfis paralelos entre si e ortogonais ao alinhamento geral da Baía Sul e Norte. Diante dos resultados destes levantamentos, foi possível concluir que o principal agente controlador das correntes superficiais foi o vento, e que as marés só dominavam as correntes superficiais quando as intensidades de vento eram quase inexistentes. Apesar de não ter sido registrado, uma variação significativa nos valores médios de salinidade e temperatura, duas massas de água distintas foram observadas na Baía de Florianópolis, Água Costeira (AC), e Água Central do Atlântico Sul (ACAS). A AC foi presente em todos os levantamentos, tendo seu comportamento variando de acordo com a descarga fluvial, alterando a concentração de sal e temperatura e pela temperatura atmosférica, que apresentou forte relação com a temperatura da água. O afunilamento no encontro das baias Norte e Sul, faz com que as correntes aumentem de velocidade neste local mais estreito, o qual apesentou as maiores velocidades de correntes. O Material Particulado em Suspensão (MPS) teve sua concentração mais elevada na Baía Norte que na que na Baía Sul, e está relacionado à resuspensão pelo retrabalhamentos das correntes no material de fundo, pois não houve uma relação direta do MPS com as descargas do Rio Cubatão do Sul, quando em período de alta descarga do mesmo, as concentrações de MPS não se apresentaram elevadas. This study presents a characterization of the oceanographic conditions in the North and South Bays, which are a part of the Bay of Florianopolis, located between the Mainland and the island of Florianopolis, in the state of Santa Catarina. From April 2005 until May 2007, data collections were held, in fifteen withdrawals, for hydrographic studies of the distribution of the physical properties of salinity, temperature and turbidity of the water, as well as data from current velocity and direction, which together with the other parameters were collected into five profiles parallel to each other and orthogonal to the general alignment of the North and South Bay. Analyzing the results of these surveys, it was possible to conclude that the main controller agent of surface currents was the wind, and that the tides only dominated the surface currents when wind intensities were almost nonexistent. Although a significant variation in mean values of salinity and temperature has not been registered, two distinct water bodies were observed in the Bay of Florianopolis: Coastal Water (CW), and South Atlantic Central Water (SACW). The CW was present in all surveys, having a change of behavior according to the river discharge, altering the salt concentration and temperature, and also according to the atmospheric temperature, which presented strong relationship with the water temperature. The bottleneck at the meeting of the North and South Bays causes the currents to increase velocity at this narrower location, which presented the greatest current speeds. The suspended particulate matter (SPM) had a higher concentration in the North Bay than in the South Bay, and that is related to the resuspension by the reworking of the currents on the bottom material, because there was not a direct relationship of SMP with the discharges of Cubatão do Sul River, where, when in high discharge period, the concentrations of SMP were not high.

Dados EASE-grid do Special Sensor Microwave-Imager (SSM/I) e imagens classificadas ASAR wideswath (WS), cobrindo a Península Antártica (PA), foram processadas e usadas em um Modelo Linear de Mistura Espectral (MLME), para a análise subpixel da Zona Superficial de Neve Úmida (ZSNU) em imagens SSM/I. As proporções dos componentes puros (imagens-fração) da área de estudo (ZSNU, Zona Superficial de Neve Seca e rochas) foram derivadas das imagens ASAR classificadas. As imagens-fração e imagens SSM/I co-registradas de mesma data (bandas 19H, 19V, 37H e 37V) foram usadas no MLME para estimar as assinaturas espectrais desconhecidas (i.e., temperatura de brilho em cada banda SSM/I). Essas assinaturas espectrais foram então usadas no MLME para estimar as imagens-fração da ZSNU, as quais foram comparadas com as imagens-fração ASAR correspondentes, por meio do cálculo do coeficiente de correlação. Foram identificadas as duas assinaturas espectrais que resultaram nos dados mais correlacionados, sendo também calculadas as correlações das imagens-fração da ZSNU resultantes do uso no MLME dos valores médio e mediano das assinaturas espectrais mais similares. Os valores medianos dessas assinaturas espectrais produziram as imagens-fração da ZSNU mais correlacionadas, que tiveram uma precisão global de classificação média (PGCM) de 95,6% e 97,3%, nas imagens de primavera e outono, respectivamente (amplitude de classes de 0,1), e uma PGCM de 72,6% nas imagens de verão (amplitude de classes de 0,2). Essas assinaturas espectrais medianas foram então usadas no MLME para estimar, com esses níveis de precisão global, a intensidade e extensão da ZSNU na PA, pelo uso de imagens calibradas SSM/I e SMMR (Scanning Multichannel Microwave Radiometer), possibilitando assim a análise diária e em nível subpixel dessa fácie superficial, de 1978 a 2008. Na análise espacial das imagens-fração da ZSNU estimadas, observou-se que o derretimento superficial médio começava no final de outubro e terminava no final de março, com auge em 7 de janeiro (cerca de 172.237 km2 ou 31,6% da área da PA). A área total mediana da ZSNU no verão foi de aproximadamente 105.100 km2. A análise de regressão com as imagens-fração dos verões entre 1978-1979 a 2007-2008 revelou a tendência de redução da área da ZSNU, totalizando 330,854 km2 nesse período. Todavia, essa tendência não é estatisticamente significante, devido à alta variabilidade interanual da área da ZSNU na PA. Forte derretimento superficial ocorreu nos verões de 1984-1985 (176.507,289 km2) e 1989-1990 (172.681,867 km2), enquanto fraco derretimento, nos verões de 1993-1994 (26.392,208 km2) e 1981-1982 (23.244,341 km2). O mais persistente e intenso derretimento superficial foi observado nas plataformas de gelo Larsen, Wilkins, George VI e Wordie e isto foi relacionado com os eventos de fragmentação e desintegração dessas massas de gelo, ocorridos nas últimas décadas. O derretimento superficial está intimamente relacionado com a estabilidade do sistema glacial antártico e com mudanças no nível médio dos mares. Esse poderia ser monitorado em toda a Antártica, por meio da análise subpixel de imagens SMMR e SSM/I proposta neste estudo. Special Sensor Microwave-Imager (SSM/I) EASE-grid data and classified ASAR wideswath (WS) images, covering the Antarctic Peninsula (AP), were processed and used in a Spectral Linear Mixing Model (SLMM) for a subpixel analysis of the Wet Snow Zone (WSZ) in SSM/I images. The components’ proportions (fraction images) of the endmembers in the study area, namely WSZ, Dry Snow Zone and rock outcrops, were derived from classified ASAR images. These fraction images and co-registered SSM/I images (bands 19H, 19V, 37H and 37V), acquired on the same date, were used in the SLMM to estimate the unknown spectral signatures (i.e., brightness temperature on each SSM/I band). These spectral signatures were used to estimate WSZ fraction images, which were compared with the ASAR fraction images, by calculating the correlation coefficients. This work identified two spectral signatures that produced the most correlated data, and determined the WSZ fraction images correlations resulting from the use, in the SLMM, of the mean and median values of the most similar spectral signatures. The median values of these spectral signatures produced the most correlated WSZ fraction images, which had an average overall classification accuracy (AOCA) of 95.6% and 97.3% for spring and autumn fraction images, respectively (class range of 0.1), and an AOCA of 72.6% for summer fraction images (class range of 0.2). These median spectral signatures were then used in a SLMM to estimate accurately the WSZ intensity and its extension on the AP, by using calibrated SSM/I and SMMR (Scanning Multichannel Microwave Radiometer) imageries, allowing a daily subpixel analysis of this glacier facie on the AP from 1978 to 2008. Based on the spatial analysis of the WSZ fraction images, it was observed that melt primarily takes place in late October and ends in late March, with peak on January 7th (about 172,237 km2 or 31,6% of the AP area). The WSZ median total area in summer was about 105,100 km2. Regression analysis over the 1978-1979 to 2007-2008 summers, revealed a negative interanual trend in surface melt of 330.854 km2. Nevertheless, this trend inference is not statistically significant, due to the high WSZ interanual variability. Extremely high melt occurred in the 1984-1985 (176,507.289 km2) and 1989-1990 (172,681.867 km2) summers, while extremely weak melt occurred in the 1993-1994 (26,392.208 km2) and 1981-1982 (23,244.341 km2) summers. The most persistent and intensive melt was observed on Larsen, Wilkins, George VI and Wordie ice shelves and it was related to the break-up and disintegration events that occurred on these glaciers in the last decades. Surface melting is closely related to the stability of the Antarctic glacial system and global sea level changes. It could be monitored for the whole Antarctica, by using the WSZ subpixel analysis in SMMR and SSM/I imageries proposed by this study.

Este trabalho apresenta um estudo sobre os processos de transporte e retenção de sedimentos finos em estuários dominados por rios no sul de Santa Catarina, mais especificamente os estuários dos rios Tubarão, Araranguá e Mampituba. Ele descreve através de três artigos distintos a hidrodinâmica de cada estuário em separado e comparando-o com o estuário do rio Itajaí-açu, o maior e melhor estudado do Estado. O capítulo final apresenta o estudo comparativo entre os estuários estudados. A metodologia empregada consistiu de quatro etapas principais: 1) Investigação das propriedades físicas e hidrodinâmicas, através de campanhas oceanográficas de 25 horas para medição de correntes, propriedades físicas da água do mar e material particulado em suspensão; 2) Aquisição de dados batimétricos e de sedimentos de fundo, com caráter exploratório. Os dados batimétricos foram coletados com uma ecosonda e os sedimentos de superfície de fundo com uma draga de gravidade do tipo ponar; 3) Levantamento da entrada de MPS no estuário, realizado através da coleta de água a montante, próximo as estações fluviométricas da ANA (Agência Nacional de Águas); e 4) Levantamento de dados complementares, os hidrológicos foram obtidos junto a ANA. E as informações de elevação utilizadas correspondem aos dados de altimetria por satélite SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), junto ao Serviço Nacional de Geólogos dos EUA (USGS/EROS). Pelo que foi abordado neste trabalho o entendimento geral dos estuários do sul de Santa Catarina responde oceanograficamente aos padrões já bem conhecidos para o estuário do rio Itajaí-açu. Os estuários dos rios Tubarão, Araranguá e Mampituba apresentaram-se como estuários dominados pelo rio, com a descarga fluvial e circulação gravitacional como principais forçantes no transporte de sal e material particulado em suspensão (MPS). O comportamento do MPS em resposta a hidronâmica de cada estuário está mais associado aos períodos de entrada da maré, as correntes de enchente, para os estuários dos rios Tubarão e Araranguá, enquanto que no Mampituba, mostra grande associação com o encontro da água doce com a salgada, indicando influencia dos processos de floculação. O estudo como um todo favorece o entendimento dos processos básicos de transporte de sal e sedimentos em estuários de cunha salina dominados por enchentes relâmpago. Porém as particularidades de cada estuário são fatores decisivos no conhecimento do ambiente e completam o conhecimento necessário para o entendimento e tomada de decisões. This work presents a study on the processes of transport and retention of fine sediments in estuaries dominated by rivers in the Southern of Santa Catarina, more specifically in the Tubarão, Araranguá and Mampituba river estuaries. Three separate articles describes the hydrodynamics of each estuary separately and comparing it with the Itajaí-açu river estuary, the largest and best studied of the State. The final chapter presents a comparative study of these estuaries. The methodology consisted of four main steps: 1) Investigation of hydrodynamic and physical properties through oceanographic 25 hours campaign for measuring currents, physical properties of seawater and suspended particulate matter, 2) Acquisition of bathymetric data and bottom sediments, with exploratory intention. The bathymetric data were collected with an Echo sounder and the sediment with a Ponar gravity dredge type, 3) Survey of the MPS input in the estuary, carried out by collecting water upstream, near the gauged stations of ANA (National Water Agency), and 4) Collection of additional data, the hydrology data was obtained from the ANA and the information used corresponding to the elevation data from satellite altimetry SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), by the National Service of Geology U.S. (USGS / EROS). From what was discussed in this paper a general understanding of the estuaries of Southern Santa Catarina responds oceanographically to patterns already well known to the Itajaí-açu river estuary. The estuaries of the Tubarão, Araranguá and Mampituba presented as estuaries dominated by river, with river discharge and gravitational circulation as main forces in the salt transport and suspended particulate matter (SPM). The behavior of the SPM in response to hydronamics of each estuary is more associated with periods of incoming tide, the currents of flooding, for Tubarão and Araranguá river estuaries, while Mampituba shows strong association with the meeting of fresh and salt water, indicating influence of flocculation processes. The study as a whole supports the understanding of the basic processes of salt and fine sediment transport of the salt wedge estuaries dominated by flash floods. But the characteristics of each estuary are decisive factors in the understanding of the environment and complement the knowledge necessary for understanding and management decisions.

O presente trabalho descreve as assembléias de diatomáceas, presentes em um perfil sedimentar na Lagoa do Peixe, Litoral Médio do Rio Grande do Sul, com o objetivo de efetuar a reconstrução paleoambiental e identificar os períodos de maior influência marinha e hidrodinâmica, como conseqüências das variações do nível do mar ocorridas durante o Holoceno. O testemunho de sondagem T09 foi selecionado para estudo, devido à boa recuperação e à presença de um espesso pacote de lama próximo à base. Os resultados da análise de diatomáceas revelaram a presença de 114 táxons, constituintes das assembléias fósseis, dominadas pelo complexo de Paralia (Paralia fenestrata, P.sulcata e Paralia sp.), associados à táxons marinhos, entre eles: Auliscus caelatus e Triceratium favus; e os táxons marinhos salobros: Cyclotella striata, Dimeregramma marinum, D. minor var. minor e Psamococconeis disculoides, entre outros. Os resultados da distribuição, tafonomia e paleoecologia do complexo de Paralia e das assembléias presentes ao longo do perfil, forneceram maior detalhamento evolutivo do sistema lagunar associadas à ocorrência de três oscilações de alta freqüência do nível do mar na PCRS, interligadas à períodos de maior influência hidrodinâmica, comprovando que a morfologia lagunar sofreu intensas modificações ao longo do tempo. Entre as idades de 7420-7020 e 5370-5340 anos AP, ocorreram duas oscilações de alta freqüência, que atingiram o sistema lagunar, afetando diretamente as assembléias presentes. Entre as idades de 5370-5340- 2340-2060 anos AP, ocorreu uma terceira oscilação de alta freqüência, concordando com o máximo transgressivo registrado para a região sul do Brasil. A distinta composição observada entre as assembléias fósseis e atuais (preservadas em sedimentos superficiais) é um indicativo de que durante o Holoceno, a Lagoa do Peixe comportou-se como um sistema lagunar, apresentando características morfosedimentares, geomorfológicas, hidrodinâmicas e ecológicas, totalmente diferente das condições atuais, onde assume configurações de lagoa costeira semi-fechada, de ligação restrita com o oceano por meio de um canal de ligação. This paper describes the diatom assemblages present in a sediment profile in the Lagoa do Peixe, Middle Littoral of Rio Grande do Sul, in order to make the palaeoenvironmental reconstruction and identify periods of increased marine influence and hydrodynamics, as a consequence of changes sea level occurred during the Holocene. The drill core T09 was selected for study due to good recovery and the presence of a thick pack of mud near the base. The results of diatom analysis revealed the presence of 114 taxa, constituents of fossil assemblages, dominated by complex Paralia (Paralia fenestrata, P.sulcata and Paralia sp.), associated with marine taxa: Auliscus caelatus and Triceratium favus, brackish and marine taxa: Cyclotella striata, Dimeregramma marinum, D. minor var.minor and Psamococconeis disculoides, among others. The results of the distribution, taphonomy and paleoecology of Paralia complex assemblages, present along the profile, provided a more detailed evolution of the lagoon system associated with the occurrence of three high-frequency oscillations in sea level in the PCRS, linked to periods of greater influence hydrodynamics, proving that the lagoon morphology underwent enormous changes over time. Between the ages of 7420- 7020 and 5370-5340 years BP, there were two high frequency oscillations, which reached the lagoon system, directly affecting the assemblages present. Between the ages of 5370-5340- 2340-2060 years BP, there was a third high frequency oscillation, in agreement with the transgressive maximum recorded for the southern region of Brazil. The difference in composition observed between the modern and fossil assemblages (preserved in surface sediments), is an indication that during the Holocene, the Lagoa do Peixe, behaved like a lagoon system, whose morphosedimentar, geomorphological, hydrodynamic and ecological characteristics were totally dissimilar from actual conditions representing semi-enclosed coastal lagoon which had restricted connection with the oceano through an inlet.

O trabalho aqui apresentado disserta sobre a geomorfologia do complexo de séries de cordões litorâneos lagunares do Pontal da Feitoria, região adjacente à Lagoa Pequena, situada na margem oeste da porção sul da Laguna Lagoa dos Patos. Através da análise de dados de superfície (sensoriamento remoto e reconhecimento de campo) e subsuperfície (perfis geofísicos e testemunhos sedimentares) foi possível determinar a existência de 4 séries de cordões litorâneos lagunares distintos. Utilizando-se como base o mapa geológico desenvolvido pelo CPRM-CECO e somando-se os dados de superfície, gerados pelo geoprocessamento das fotos aéreas e das imagens de satélite, elaborou-se um mapa geológico da região de estudo, em que a unidade morfoestratigráfica praia e crista lagunares (Q4pc) foi dividida em 4 subunidades. Para se diferenciar estas subunidades incluiu-se um sufixo “s” (série) seguido de um número sequencial de 1 a 4, no qual o 1º corresponde ao depósito mais antigo e, o 4º, ao atual. Para caracterizar cada uma das séries de cordões litorâneos realizou-se a coleta de dados de subsuperfície. Utilizou-se um radar de penetração no solo (GPR) para a aquisição de perfis geofísicos. Foram adquiridos 25 perfis, perfazendo um total de 5.366 m de registro. Complementar a estes perfis foram coletados 5 testemunhos sedimentares que contribuíram na caracterização faciológica das diferentes séries. Além disso, a coleta de testemunhos tem o objetivo de obter amostras para a datação radiométrica; no entanto, apenas um dos testemunhos apresentou material datável, tendo sido verificado uma idade de 29.430 ± 160 anos passados (AP). Também foi feito um levantamento topográfico sobre o complexo de séries de cordões. Os dados disponíveis permitiram a elaboração de um modelo esquemático para a área de estudo. Este modelo ajuda a evidenciar que houve uma mudança no regime dinâmico e, consequentemente, no padrão de deposição sedimentar da 1º série de cordões (Q4pcs1). Também se pode inferir que a formação da 1º série de cordões está associada à Lagoa Pequena, enquanto que a formação das demais séries de cordões esta associada à Laguna dos Patos.

A análise de minerais pesados para estudos de proveniência é uma das técnicas mais sensíveis atualmente empregadas. As associações dos minerais pesados formam paragêneses, as quais propiciam informações cruciais sobre os tipos de rochas-fonte, não podendo essas serem obtidas por outros meios. O presente estudo tem por objetivo identificar as assembléias de minerais pesados detríticos, bem como determinar as prováveis fontes primárias e a distribuição destas assembléias ao longo da margem emersa da Bacia de Pelotas. Além disso, este trabalho propõe uma análise do sentido da deriva litorânea com base no estudo da variação das concentrações destas assembléias de minerais pesados. Os minerais pesados presentes nas amostras analisadas são: epidotos, apatita, turmalinas, hornblenda, estaurolita, zircão, cianita, granadas, rutilo, piroxênios, actinolita-tremolita, monazita, silimanita e, em menores quantidades, observa-se ainda clorita, andaluzita e titanita, alem de minerais opacos. A maior concentração de minerais pesados ocorre no sul da área em estudo, alcançando o valor máximo de 4,75% , e diminuindo em direção ao norte da Planície Costeira do Rio Grande Sul. A assembléia de minerais pesados no norte da área de estudo tem como rocha fonte importante os basaltos da Formação Serra Geral, que contribuem com minerais mais instáveis, tais como os piroxênios e os anfibólios, enquanto que a assembléia de minerais pesados no litoral sul possui uma maior concentração de minerais metamórficos saturados em alumínio (cianita, silimanita, andaluzita e estaurolita) e granadas, indicando que as rochas fonte destas assembléias são os terrenos metamórficos do Escudo Sul-riograndense e do Escudo Uruguaio. Analisando as concentrações de granadas e de piroxênios, observa-se que a abundância de granadas diminui de sul para norte, enquanto que o percentual de piroxênios diminui de norte para sul. Este fato, aliado à diminuição da concentração da assembléia total de minerais pesados de sul para norte, evidencia que a deriva litorânea nas praias da PCRS se dá de sul para norte. The heavy mineral analysis for provenance study is one of the most sensitive techniques currently applied. The heavy mineral associations formed parageneses, which provided crucial information about the source rocks types, that can not be obtained through other means.This study aims to identify the detrital heavy mineral assemblages, as well as determine the probable primary sources and the distribution of these assemblages along the onshore margin of the Pelotas Basin. In addition, this paper proposes an analysis of the littoral drift direction based on the study of variation of concentrations of these heavy mineral assemblages. The heavy minerals present in the samples analyzed are epidotes, apatite, tourmaline, hornblende, staurolite, zircon, kyanite, garnets, rutile, pyroxene, actinolite-tremolite, monazite, sillimanite and, in smaller quantities, there is still chlorite, and andalusite titanite, opaque minerals besides.The largest concentration of heavy mineral occurs in the south of the study area, reaching the maximum value of 4.75% and decreasing towards the north of the coastal plain of the Rio Grande Sul. The heavy minerals assemblage in the northern area of study shows how important source rock the basalts of the Serra Geral formation, contributing minerals more unstable, such as pyroxenes and anphiboles, while the heavy mineral assemblage in the southern coast has a greater concentration of metamorphic minerals aluminium saturated (kyanite, staurolite, andalusite and sillimanite) and garnets, indicating that the source rocks of these assemblies are the metamorphic terrains of the Sul-riograndense and Uruguay Shields. By analyzing the concentrations of garnets and pyroxenes, it is observed that the abundance of garnets decreases from south to north, while the percentage of pyroxene decreases from north to south. This fact, coupled with decreased concentration of total heavy mineral assemblage from south to north, shows that the littoral drift on the beaches of the PCRS occurs from south to north.

O dique hidráulico construído em 1935 entre o continente e a Ilha de São Francisco do Sul estabeleceu uma nova configuração ambiental para o Canal do Linguado e Baía da Babitonga, pois a comunicação entre estes ambientes foi interrompida com a construção do aterro gerando a estagnação das águas nesta região. A comunidade local e lideranças políticas vêm manifestando ao longo dos anos o desejo de que a ligação entre eles seja restabelecida. Diante desta possibilidade, é importante a realização de estudos que sinalizem os caminhos para um manejo ambiental eficiente e seguro para toda a região, pois as mudanças hidrodinâmicas decorrentes da retirada do dique podem implicar numa descaracterização sem precedentes nos processos sedimentares atuais, podendo acarretar, inclusive, grandes modificações nas áreas urbanas estabelecidas. Assim, o objetivo desta pesquisa foi estudar os aspectos morfológicos, meteorológicos e oceanográficos do Canal do Linguado e Baía da Babitonga através de dados coletados em campo (batimetria, granulometria, elevação do nível de água, velocidade e direção de ventos e correntes), bem como, analisar através de simulações numéricas o padrão de circulação das águas e os processos físicos responsáveis pela erosão e sedimentação destes ambientes, considerando a condição atual e os ambientes interligados entre si devido a remoção do aterro sul. Os resultados mostram que o restabelecimento do escoamento hidrodinâmico proporciona alterações nas características das correntes, sendo o impacto no transporte de sedimentos e na hidrodinâmica evidenciado principalmente na região dos aterros e na desembocadura do Canal do Linguado. Assim, o impacto relacionado a erosão e sedimentação também fica restrito a estas áreas. No presente estudo foram apontados alguns aspectos positivos quanto ao restabelecimento da comunicação entre estes ambientes, principalmente no que se refere ao aumento na estabilidade da seção transversal da desembocadura em Barra do Sul em decorrência da remoção do dique hidráulico. The hydraulic dam built in 1935 between the mainland and Sao Francisco do Sul Island established a new environmental setting for the Linguado Channel and Babitonga Bay, once the communication between these environments found itself interrupted with the construction of the dam, resulting on regional water stagnation. The local community and political leaders have expressed, over the years, the desire of restoring the connection. Facing this possibility, it is important to conduct studies that identify the paths to a safe and efficient environmental management for the entire region, once the hydrodynamic changes resulting from the removal of the dam could cause a unprecedented impact in the current sedimentary process, which may cause major changes in established urban areas. The objective of this research is study the morphological, meteorological and oceanographic aspects of the Linguado Channel and Babitonga Bay through collected data (bathymetry, grain size, water level, velocity and directions of winds and currents) and using numerical simulation to analyze the pattern of water circulation and physical process responsible for erosion and sedimentation in these environments, considering the current condition and the environments interconnected due to removal the dam. The results showed that the restoration of flow provides hydrodynamics changes in the characteristics of the currents, and an impact on sediment transport and hydrodynamics are evidenced mainly in the dam and inlet areas. Thus, the impact related to erosion and sedimentation is also restricted to these areas. The present study showed some positive aspects regarding the restoration of the communication between the environments, especially regarding the increase of cross section stability of the inlet in Linguado Channel due to the removal of the dam.

A investigação dos movimentos morfológicos da embocadura de canais e de linhas de praia pode ser instrumental para a descrição da influência de processos costeiros de curto prazo. A Lagoa do Peixe (LP) encontra-se dentro do Parque Nacional da Lagoa do Peixe (PNLP), 344 km², litoral médio da Planície Costeira do Rio Grande do Sul. O objetivo desse trabalho foi descrever o comportamento morfodinâmico da embocadura do canal, sua instabilidade, geometria, caracterização geomorfológica e a análise da variabilidade da posição da linha de praia adjacente, entre 1987 e 2009. A partir do conjunto de imagens LANDSAT (1973 a 2009) e de técnicas de geoprocessamento, foram analisadas as características morfológicas e a dinâmica do canal. O movimento de curto prazo na linha de praia foi avaliado a partir de imagens LANDSAT TM vetorizadas (1987 e 2009) pelo método dos pontos extremos. Os resultados foram comparados a modelos numéricos, possibilitando a descrição de um canal de maré com um mecanismo de assoreamento morfodinâmico. A região do PNLP sofre a influência da variabilidade do seu regime de precipitação sazonal, onde o maior volume de chuvas ocorre no inverno. Esse regime pluviométrico é associado às correntes litorâneas de SW, que tem de maior capacidade de deriva que as correntes de NE, mais frequentes no verão. A abertura natural do canal ocorreu no biênio: 1997-1998, onde os totais de precipitação anual foram de 400 mm acima da média para a região do PNLP (1265 mm). O assoreamento do canal da LP esta relacionado à diminuição do volume de chuvas. Com a aproximação do verão, o transporte de sedimentos, promovido pelos ventos e correntes de NE, é menos competente, porem de maior frequência, contribuindo para a formação de pontais que se desenvolvem no sentindo das correntes. A análise da variabilidade da posição da linha de praia adjacente ao PNLP acusou um processo progradante ao norte do canal (até 40 m) e retrogradante ao sul (máximo 80 m). Esses resultados são compatíveis com outros resultados oferecidos pela literatura respectiva. The investigation of morphological change in lagoonal inlets and shorelines can be instrumental to describe the influence of short term coastal processes. The Lagoa do Peixe (LP) is set within the Parque Nacional da Lagoa do Peixe (PNLP), 344 km², located on the mid-section of the Rio Grande do Sul coastal plain. The objective of this work was to describe the morphodynamic behavior of inlet, its instability, geometry and geomorphologic characteristics, as well as an analysis of the variability of the adjacent shoreline position, between 1987 e 2009. A set of LANDSAT images (from 1973 to 2009) and geoprocessing techniques were employed to analyze the morphologic characteristics and dynamics of the LP channel. Short term movements of the shoreline were evaluated from the vectorized LANDSAT TM imagery (1987 and 2009), using the extreme points method. The results were compared to numerical models, which made it possible to describe a tidal inlet with a morphodynamic sedimentation mechanism. The PNLP region is influenced by the variability of its precipitation regime, in which larger precipitation volumes occur in winter. This pluviometric regime is associated to the longshore SW currents which have a greater drifting capacity than the NW currents, more frequent in summer. The natural opening of the channel occurred in the two-year periods of 1997-1998, where total annual precipitation was 400 mm above the average for the PNLP region (1265 mm). LP channel sedimentation is related to the lowering of rain volumes. With the progression of summer, sediment transport promoted by wind and NE currents, is less competent, although more frequent, contributing to the formation of spits that develop siding the currents. Analyses of the variability of PNLP adjacent coastline position indicated a progradation process to the north of the channel (up to 40 m) and a retrogradation process to the south (maximum of 80 m). These results are compatible with other assessments offered by the respective literature.

Na Planície Costeira Sul de Santa Catarina, entre o rio Mampituba e o norte da lagoa do Sombrio encontram-se depósitos costeiros gerados por transgressões e regressões da linha de costa durante o Quaternário. A área de estudo situa-se em um suave embaiamento costeiro onde a barreira holocênica apresenta um comportamento progradacional. Contudo, dados de subsuperfície adquiridos através do método geofísico do GPR na porção mais interna deste setor, revelaram a presença de refletores inclinados no sentido do continente, evidenciando a fase retrogradacional da barreira holocênica. Estes refletores são interpretados como estratos sedimentares formados em ambiente subaquoso, correspondente à margem lagunar que progradou no sentido do continente. A inversão dos refletores no sentido do oceano corresponde à fase progradacional, sendo estes interpretados como estratos formados no pós-praia (backshore) e na zona de estirâncio (foreshore). As diferentes fácies reconhecidas em subsuperficie com o GPR foram caracterizadas com o auxilio de dois furos de sondagens SPT (Standard Penetration Test). Os dados obtidos nos testemunhos permitiram diferenciar aspectos como textura, cor, conteúdo fossilífero, teor de matéria orgânica e forma dos grãos. Os depósitos sedimentares relacionados à fase retrogradacional são representados por areias finas a muito finas, com a presença de até 34% de lama. Por outro lado, os depósitos relacionados à fase progradacional são compostos por areias finas sem contribuição significativa de lama. Por fim, a datação por radiocarbono de um fragmento de madeira, localizado na fácies interpretada como a margem lagunar, revelou que esta foi depositada há cerca de 8 ka AP, em um nível relativo do mar aproximadamente 7 m abaixo do atual. Esta margem, que progradou no sentido do continente, corresponde à fase retrogradacional (transgressiva) da barreira holocênica. In the Southern Santa Catarina Coastal Plain, between Mampituba river and the northern Sombrio lagoon, are present coastal deposits generated by shoreline transgressions and regressions during the Quaternary. The study area is situated on a gentle coastal embayment where the holocenic barrier has a progradational behavior. However, subsurface data acquired through the GPR in the innermost portion of this sector, revealed the presence of reflectors inclined landward, evidencing the retrogradational phase of the holocenic barrier. These reflectors are interpreted as sedimentary strata formed in subaqueous environment, corresponding to the margin lagoon which prograded landward. The reversal of reflectors basinward corresponds to the progradational phase, which is interpreted as backshore and foreshore strata. The facies recognized in subsurface with GPR were characterized with the aid of two SPT (Standard Penetration Test) drill holes. The core data allowed differentiate aspects such as texture, color, grain shape, fossil and organic matter content. Sedimentary deposits related to the retrogradational phase are represented by fine to very fine sand, with the presence of until 34% of mud. On the other hand, progradational deposits are composed of fine sand without significant mud content. Finally, the radiocarbon dating of a wood fragment, located in lagoon margin facies, showed that it was deposited at about 8 ka BP, in a mean sea level of around 7 m below the current level. This margin, which prograded landwards, corresponds to the retrogradational phase of the holocenic barrier (transgressive).

O presente trabalho teve como objetivo avaliar a variação temporal da concentração de sedimentos em suspensão de uma série de dados históricos (2003 a 2006) de descarga fluvial dos rios que formam o baixo Rio Jacuí. Para isso, foram utilizados dados de vazões (m3.s-1) históricos da Agência Nacional de Águas (ANA) e dados de turbidez das estações de tratamentos de água, Departamento Municipal de Água e Esgoto (DMAE) próximas aos rios. Os resultados demonstraram que o transporte de sedimentos em suspensão apresentou variabilidade ao logo do tempo. Esta variação pode ser atribuída tanto a fenômenos climáticos como interferências antrópicas. A correlação encontrada entre os dados de vazão e de concentração de sedimentos em suspensão apresentou-se moderada, sugerindo que a concentração de sedimentos em suspensão varia conforme a vazão, mas que outros fatores naturais e antropogênicos também apresentam uma contribuição na variação da concentração de sedimentos em suspensão. Eventos de vazão com grandes picos são exceções, e a maior parte dos sedimentos em suspensão são transportados com valores de vazões entre 1.000 e 2.999 m3.s-1 e representaram 47,2% do total. O valor médio de descarga sólida transportada para a Lagoa dos Patos entre os períodos de 2003 a 2006 foi de 1.098.500 t/ano, o que representa uma exportação de mais de 400.000 m3 de sedimentos da bacia de drenagem do rio Guaíba para os sistemas deposicionais lagunares e, posteriormente a plataforma continental adjacente. The aim of this research was evaluate the temporal variability of suspend sediments concentration in a historical data series (2003 to 2006) of fluvial discharge in the rivers which form the low Jacuí river. Thereunto, it was used historical fluvial discharge data (m3.s-1) by Agência Nacional de Águas (ANA) and turbity data by water treatment station, Departamento Municipal de Água e Esgoto (DMAE) near the rivers. The results demonstrated that transport of suspend sediment presents variability over time. This variation can be attributed as climate phenomenon as human interferences. The relationship between the fluvial discharge and the suspend sediments concentration is moderated, suggesting that the suspend sediments concentration varies according to the fluvial discharge, but the natural and human factors also presents a contribution in the variation of suspend sediments concentration. Fluvial discharge events with huge spikes are exception, and the most part of this suspend sediments are carried by fluvial discharge between 1,000 at 2,999 m3.s-1, that represents 47.2% of total. The average solid discharge value carried to Lagoa dos Patos between the years 2003 and 2006 was 1,098,500 t/year, which represent sediments exportation of more than 400,000 m3 of the drainage basin Guaíba river to lagoon depositional systems and, later adjacent inner shelf.

Ao longo do litoral de Santa Catarina ocorrem diversos estuários do tipo cunha salina, sendo os mais expressivos os dos rios Itajaí-Açu, Tubarão, Araranguá, Itapocú, Tijucas e Mampituba, por ordem decrescente de área de bacia hidrográfica. Os estuários altamente estratificados são, em geral, encontrados em regiões de alta contribuição de descargas fluviais e de micromaré, onde a variação máxima de maré não ultrapassa dois metros. São identificados por apresentar uma interface pronunciada de densidade entre a camada inferior e superior da coluna de água. A bacia hidrográfica do rio Araranguá está localizada no extremo sul de Santa Catarina. Esta bacia abrange 16 municípios, totalizando uma área de drenagem de aproximadamente 3020 km2 e o comprimento de seus cursos de água chega a 5.916 km. Uma campanha foi realizada no dia 10 de junho de 2008 na área de estudos. Durante esta campanha, foram instaladas duas estações de coleta de dados, a 7,5 km e 31 km da desembocadura e ambas localizadas no talvegue do canal visando obter dados de velocidade e direção de correntes, e variação do nível. Foram realizadas três perfilagens longitudinais com um CTD, as quais foram executadas em diferentes datas, tendo como início a desembocadura e realizando perfis pontuais a cada 1 km e estendido até 30 km. Para a complementação dos dados, foram obtidos ainda dados diários de descarga e cotas, entre os anos de 1943 e 2008 da estação fluviométrica Taquaruçú, localizada no Rio Itoupava a 16 km da junção com o Rio Mãe Luzia a qual da origem ao Rio Araranguá. Estes dados são disponibilizados pelo site da Agência Nacional de Água (ANA). Foram identificados ao longo dos períodos amostrais os principais eventos de alta e baixa descarga, visando identificar qual sua importância e a freqüência com a qual ocorrem. A partir desta informação, foram definidos três períodos mais relevantes para análise: “pico de média vazão”, “ausência de vazão” e “pico de alta vazão”. Os perfis longitudinais de salinidade demonstram a variabilidade da espessura da cunha salina. Ao analisar os padrões de circulação do estuário durante os três períodos abordados, é possível observar uma grande semelhança com o estuário do rio Itajaí-Açu, o qual tende a se comportar de duas maneiras em relação ao transporte de sedimentos: exportar grandes quantidades de sólidos em suspensão durante eventos de alta vazão (modo de transporte fluvial), e reter ou importar sedimentos da plataforma adjacente durante períodos de baixa vazão (modo de transporte marinho), no entanto, com menor importância devido a rasa desembocadura e à deriva litorânea. Durante o período de ausência de vazão, quando os efeitos da maré podem ser observados com clareza, foram obtidos valores de velocidade de correntes muito baixos e também muito semelhantes, tanto em sizígia quanto em quadratura. Along the coast side of Santa Catarina several salt wedge estuaries occur, the most expressive of them being the ones on rivers Itajaí-Açu, Tubarão, Araranguá, Itapocú, Tijucas and Mampituba, in a decreasing order of drainage basin area. The highly stratified estuaries are, in general, found in regions of high rate of river discharge and microtide, where the maximum variation of tide is below two meters. They are identified by a pronounced density interface between the lower and higher layer of the water column. The Araranguá river drainage basin is located in the southern extreme of Santa Catarina. Its basin covers 16 cities, with a total drainage area of approximately 3020 km² and the length of its water courses reaches 5916 km. In June 10th 2008, a campaign was performed within the studied area. During it, two data collection stations were installed, at 7.5 km and 31 km of the discharge and both located on the thalweg of the canal and equipped with an ADCP, aiming to obtain speed and current direction and level variation data. Three longitudinal profiling were performed with a CTD, all executed in different days, starting at the river moth point and conducting spot profiling at every 1 km until 30 km. To complement the data, daily discharge and quota data from the Taquaruçú fluviometric station were obtained, from 1943 to 2008. The station is located on the Itoupava river at 16 km of the junction with Mãe Luiza river, which is the source of the Araranguá river. These data are available on the website of the National Water Agency – Agência Nacional de Águas (ANA). The main events of low and of high discharge were identified throughout the sampling periods, looking to discover its importance and the rate which they occur. Through this information, three periods were defined as having a greater relevance to the analysis. “Medium flow peak”, “absence of flow” and “high flow peak”. The salinity longitudinal profiles show the variation of salt wedge width. It was possible, analyzing the patterns of estuary circulation over the three periods addressed, to observe a great resemblance to the Itajaí-Açu River’s estuary, which tends to behave in two ways in regards to sediment transportation: exporting high amounts of solids in suspension during high flow occurrences (fluvial transport way), and retaining or importing sediments from the adjacent continental shelf during periods of low flow (marine transport way), however with less importance due to the shallow river mouth and the coastal drift. During the period of absence of flow, when the effects of the tide can be clearly observed, the values of current speed obtained were too low and too similar to each other, both in spring and neap tide periods.

O estudo mostrou que a produtividade oceânica ao largo da costa ocidental Portuguesa é maior durante as fases frias do Estádio 5 e durante os Estádios Glaciares 4 e 6, sugerindo uma maior disponibilidade de nutrientes durante esses períodos. Os dados de d13C, variações da granulometria e parâmetros magnéticos, sugerem correntes de fundo mais fortes durante os períodos frios, concordantes com uma maior contribuição das correntes de fundo austrais na margem Este do Atlântico Norte. Os nossos dados sugerem uma ligação entre a variação da produtividade oceânica e a circulação termohalina.

As ondas são uma das fontes energéticas mais importantes para a modelagem da geometria das costas em todo o mundo e constituem-se uma ameaça às obras costeiras e operações em mar aberto. O clima de ondas tem grande influência nos processos erosivos de uma praia com isso conhecer seu comportamento no tempo e no espaço é necessário para resolver as dinâmicas destes processos e também para a realização de obras costeiras, recuperação e reconstrução praial e operações em mar aberto. A profundidade de fechamento assim como o limite oceânico são parâmetros importantes para o estabelecimento dos limites de movimento dos sedimentos. Os objetivos deste trabalho são preencher as falhas de dados do ondógrafo, utilizando dois métodos estatísticos: regressão simples e regressão múltipla. E também calcular por meio de equações empíricas a profundidade de fechamento e o limite oceânico empregando-se os dados não preenchidos e os dados preenchidos. Este trabalho utilizou-se dados de um ondógrafo, coletados no ano de 2007 de Janeiro a Setembro na costa do litoral norte do Rio Grande do Sul. Para o preenchimento foi utilizado os métodos de regressão simples e múltipla utilizando dados do modelo WAVEWATCH III, procedentes do Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos e da estação meteorológica de Tramandaí. Com base nestes dados foram calculados diversos parâmetros estatísticos para verificar qual dos métodos alcançou a melhor resposta para o preenchimento das falhas. A profundidade de fechamento e o limite oceânico foram calculados utilizando fórmulas empíricas de Hallermeier (1981) e Birkemeier (1985) tanto para os dados não preenchidos como para os dados preenchidos. Os resultados obtidos mostraram que a regressão múltipla apresentou um melhor preenchimento segundo os parâmetros estatísticos e que os valores da profundidade de fechamento variaram entre 6,87 e 4,84 m, 6,62 e 4,74 m, 6,74 e 4,82 m para os dados não preenchidos, regressão simples e múltipla respectivamente e entre 30,20 e 24,80 m, 30,57 e 25,39 m, 30,77 e 25,51 m para o limite oceânico. The waves are one of the most important energy sources for modeling the geometry of the coasts in the world and constitute a threat to coastal works and operations in open sea. The wave climate has a great influence on the erosion of a beach to know that their behavior in time and space is needed to resolve the dynamics of these processes and also to carry out coastal works, rehabilitation and reconstruction Beach Grass and open ocean operations. The closure depth and seaward limit are important parameters for establishing the limits of movement of sediments. The objectives are to conduct filling the gaps of data waverider, using two statistical methods: simple regression and multiple regression. And also calculate by empirical equations the closure depth and seaward limit using the data has not been completed and the data completed. This study used data from a waverider, collected in 2007 from January to September in the northern coast of Rio Grande do Sul to the filling has been used methods of simple and multiple regression model using data from WAVEWATCH III, coming Center for Weather Forecasting and Climate Studies and the meteorological station of Tramandaí. Based on these data were calculated several statistical parameters to determine which of the methods achieved the best answer to fill the gaps. The closure depth and seaward limit were calculated using empirical formulas of Hallermeier (1981) and Birkemeier (1985) data for both unfilled and filled to the data. The results showed that multiple regression analysis showed a better filling according to statistical parameters and the values of the closure depth varied between 6.87 and 4.84 m, 6.62 m and 4.74, 6.74 and 4, 82 m for the data is not filled, simple and multiple regression, respectively, and between 30.20 and 24.80 m, 30.57 m and 25.39, 30.77 and 25.51 m for the seaward limit.