4.1 – Definição e limites da praia
Dentre as divisões do perfil praial, o estirâncio, face de praia ou simplesmente praia, apresenta-se como uma das zonas mais dinâmicas.
Vários conceitos são apresentados para definir o termo praia. King (1972) o define como um ambiente sedimentar, costeiro, de composição variada, formado, normalmente, por areia, e condicionado pela interação dos sistemas de ondas incidentes sobre a costa. Komar (1976) define a praia como uma acumulação de sedimento inconsolidado (areia ou cascalho) que se estende do limite médio de maré baixa até alguma mudança fisiográfica como um rochedo, campo de dunas ou uma vegetação permanente.
Geograficamente, não há limitações para o estabelecimento de praias, sejam arenosas ou não, desde que haja disponibilidade de sedimentos para formá-las, espaço e agentes hidrodinâmicos para concentrar os sedimentos em zonas transicionais entre o ambiente marinho e o continental (Hoefel, 1998).
Praias compostas por sedimentos finos a médios geralmente apresentam uma inclinação em torno de 3º. Se formadas por seixos, sua inclinação fica em torno de 15º; as formadas por calhaus apresentam inclinação em torno de 24º. Esses parâmetros exercem forte influência na largura das praias. Praias onde a ação das ondas é menos intensa e os sedimentos são finos, tendem a ter uma largura consideravelmente extensa. Porém, as praias que recebem forte ação das ondas e sedimentos grossos tendem a ser estreitas.
O termo litoral é mais abrangente, incluindo, além da porção emersa descrita acima, a porção submersa até uma profundidade onde o sedimento é menos transportado ativamente pelas ondas superficiais. Tal profundidade é imprecisa, mas, atualmente é definida por muitos autores como a profundidade de fechamento do perfil que, posteriormente, será detalhada, mas situa-se, geralmente, a menos de 15 m.
Morfologicamente o perfil praial é subdividido em antepraia, praia e pós-praia. Essas terminologias serão adotadas no presente trabalho, conforme Albino (1999), a partir da adaptação da zonação proposta por Davis (1985). (Figura 05).
Figura 05 – Diagrama do perfil de praia segundo Albino (1999) adaptado de Davis (1985).
A zona descrita como antepraia inferior (Nearshore) é caracterizada por uma parte do perfil submerso, entre o nível de maré baixa até os bancos de areia. Esta região é dominada por processos da zona de arrebentação e de surfe.
O termo antepraia superior (Foreshore) limita-se pela altura máxima de maré alta e pela mínima de maré baixa. Nessa porção, está localizada a face da praia, que é uma seção inclinada da praia onde ocorre o espraiamento. Sobre uma inclinação bem suave, essa área é bem reconhecida por apresentar mudanças na textura e composição do sedimento, além de ser tipicamente marcada por uma concentração de fragmentos de conchas ou por sedimentos mais grossos.
Como pós-praia (Backshore), define-se a parte da praia coberta pela água apenas durante as tempestades que, consequentemente, está acima do nível de maré alta. Essa região é constituída por uma porção praticamente plana, de inclinação suave, denominada berma. Algumas praias possuem mais de uma berma em níveis levemente diferentes, separados por uma escarpa. A zona de pós-praia é limitada por uma mudança abrupta na inclinação na crista da berma.
Hidrodinamicamente são percebidas, em uma praia, a zona de arrebentação, a zona de surfe e a zona de espraiamento.
Ao aproximar-se de águas progressivamente mais rasas, as ondas incidentes tendem a se instabilizar até um ponto no qual quebrará. A zona de arrebentação (Breaking Zone) é aquela porção do perfil praial caracterizada pela ocorrência desse processo, que apresenta o modo de dissipação energética da onda sobre a praia. A forma pela qual a onda quebra depende da sua altura e comprimento bem como da declividade da praia.
A presença da zona de surfe (Surfe Zone) deve-se, primeiramente à inclinação da praia, por isso, está diretamente relacionada ao tipo de quebra, e depende, secundariamente, da amplitude da maré. Praias de baixa declividade são caracterizadas por extensas zonas de surfe. Durante esse percurso, grande parte da energia é transferida para a geração de correntes – longitudinais e transversais à praia (rips) (Hoefel, 1998). Em contraste, praias inclinadas raramente possuem zona de surfe e refletem, predominantemente, a energia das ondas. (Komar, 1976).
A zona de espraiamento (Swash Zone): pode ser explicada pelo fato de ser aquela região da praia delimitada entre a máxima e a mínima excursão dos vagalhões sobre a face praial. Aí, as correntes longitudinais não se desenvolvem. Os processos de espraiamento são importantes no transporte de sedimentos de uma praia, uma vez que os processos de fluxo e refluxo dos vagalhões determinariam, em última instância, se os sedimentos seriam armazenados na praia ou retornariam à zona de surfe, com chances de ser, então, transportados. Comumente, observam-se feições rítmicas de expressão longitudinal à costa, como cúspides, nessa porção do perfil.
Manso (1997), verificou no litoral sul de Pernambuco uma correlação entre a morfologia, os processos litorâneos e as estruturas sedimentares encontradas dentro dos setores do ambiente praial.
4.2 – Classificação morfodinâmica das praias
Os estudos desenvolvidos pela Escola Australiana culminaram com o desenvolvimento de um modelo evolutivo baseado na descrição de seis estados, ou tipos morfodinâmicos, de praias arenosas. Esses estados, descritos por Short e Wright (1983), são dependentes de dois fatores principais: do nível de energia da onda (que controla o limite da zona de espraiamento) e do tamanho do grão (que influencia o transporte de sedimento). Segundo os autores, as praias podem ser classificadas em: dissipativas, refletivas e em 4 tipos intermediários (Figura 06).
O estado dissipativo é a combinação de ondas altas (> 2,5m) com areia fina (Md < 0,2mm), que resulta em uma praia caracterizada por declividade suave e por uma zona de surfe bastante extensa (200 a 500m). Nesta porção, duas a cinco barras discretas podem estar presentes. A arrebentação é deslizante e a progressiva dissipação da energia de onda ao longo de uma larga porção do perfil promove a perturbação de oscilações estacionárias de infragravidade, que passam a dominar a porção anterior, em relação à face praial, da zona de
surfe. Normalmente não ocorrem correntes de retorno muito persistentes. As praias dissipativas são relativamente estáveis: espacialmente, por apresentarem-se uniformes ao longo da costa, e temporalmente devido ao ajustamento relativamente menor das condições persistentes de altura de onda. Essas praias também são favorecidas pela sua granulometria de areia fina.
Os quatro tipos a seguir representam o estado intermediário, ou seja, a transição entre o dissipativo e refletivo, consequentemente, as características dos tipos intermediários são definidas pelo fato de apresentarem areia média e altura de onda moderada. Quando a altura modal das ondas excede 2m, o tipo persistente é o de banco e cavas longitudinais, quando as ondas estão entre 1,5 a 2m, predominam os bancos e praias rítmicos. Entre 1,5 e 1m, aparece o tipo banco transversal e rip, e sob baixa energia, ondas menores que 1m, o tipo crista canal/terraço de maré baixa prevalece. Devido ao fato de as ondas serem raramente estáveis nos níveis acima, as praias mudam de um estado para outro em resposta às variações das condições de ondas. Estas são praias de maior variabilidade tanto temporal, devido a essas variações energéticas, quanto espacial, devido à forma das cúspides e dos bancos.
Praias refletivas são formadas normalmente em áreas de baixa energia (altura da onda < 1m), muitas vezes abrigadas, e de areia muito grossa (Md > 0,6mm = 0,75f), podendo ser encontrada, também, em áreas mais expostas, de alta energia, onde o sedimento é composto por cascalho. A praia é relativamente alta, contendo normalmente uma berma e cúspides bem desenvolvidas, enquanto que a face da praia apresenta-se bastante inclinada. A arrebentação é ascendente ou mergulhante, não apresenta zona surfe nem bancos, e o fluxo é predominantemente normal à costa. À semelhança do extremo dissipativo, o extremo refletivo é relativamente uniforme ao longo da costa, exceto pelas cúspides.
Em regiões costeiras expostas, as condições refletivas têm, usualmente, vida curta, pois as praias refletivas são altamente sensíveis à erosão e são rapidamente erodidas com o retorno das ondas maiores. Portanto, essas praias só podem existir como estado modal em áreas abrigadas onde o sedimento grosso é disponível. Sob tais condições, a filtragem dos eventos de grande energia pelos promontórios e pelo embaiamento resulta em praias modalmente refletivas que também exibem baixa variabilidade temporal.
Figura 06 – Características morfológicas dos estados de praia, em perfil e em planta (Whright & Short, 1984).
4.3 – Avaliação dos perfis morfodinâmicos das praias da Ilha de Itamaracá
Dependendo da variabilidade do regime de ondas, da maré, do vento e das características dos sedimentos, uma praia pode variar amplamente de configuração em relação ao seu estado mais frequente ou modal. Segundo Guerra e Cunha (1995) são justamente essas variáveis que diferenciam as praias com relação às suas morfodinâmicas.
O perfil transversal de uma praia varia com o ganho ou perda de areia, de acordo com a energia das ondas, ou seja, de acordo com a alternância entre tempo bom (engordamento) e tempestade (erosão). Nas regiões onde o regime de ondas se diferencia significativamente entre o verão e o inverno, a praia desenvolve perfis sazonais típicos de
acumulação e erosão, denominados, respectivamente, perfil de verão e perfil de inverno. Dessa forma, ao adaptar seu perfil às diferentes condições oceanográficas, a praia desempenha papel fundamental na proteção do litoral contra a erosão marinha.
No litoral da Ilha de Itamaracá, o clima de onda é regido por variações sazonais, as quais diferem significativamente entre as estações de verão e inverno. Conseqüentemente a praia desenvolve perfis sazonais de acumulação e erosão, denominados de perfil de verão e inverno respectivamente.
Assim, uma praia que não está submetida à interferência humana, ou seja, sem obras de engenharia de proteção da costa, é um ambiente em equilíbrio dinâmico. Durante o inverno, ondas geradas pela passagem dos sistemas frontais erodem a areia das dunas frontais e da face praial e depositam esses sedimentos na zona de arrebentação na forma de bancos. Ondas de menor energia, comuns no verão, carregam novamente a areia dos bancos para a face praial, formando uma berma. O vento então se encarrega de transportar essa areia de volta para as dunas.
4.4 – Morfodinâmica praial – Variações de curto prazo
Uma das características marcantes observadas nas praias em todo o mundo é que elas não se mantêm fixas em uma determinada posição (perfil praial), o que modifica sua configuração, perfil e planta, ao longo do tempo. Essa contínua troca de formas denomina-se “variabilidade praial” (variações de curto prazo).
A origem da variabilidade de uma determinada praia está associada à sua própria gênese, e sua configuração surge como resultado da interação da dinâmica atuante (onda, corrente e maré), dos contornos existentes (costa e batimetria da plataforma continental interna), presença de recifes (arenito, algálico e corais) e a disponibilidade de material sedimentar (areia) no sistema.
Teoricamente, uma determinada praia que apresenta granulometria definida, submetida a uma solicitação dinâmica atuante e constante, desenvolve uma configuração (planta e perfil) estável no tempo. A configuração alcançada denomina-se “configuração de equilíbrio”.
Os perfis morfodinâmicos (nivelamento topográfico), têm por finalidade definir a morfologia do perfil praial subordinando a resposta desse ambiente à dinâmica das ondas. A realização desses perfis propicia conhecimento acurado sobre os fatores que controlam o gradiente do perfil praial, ou seja, ondas (energia e tipo de arrebentação), sedimentos praiais e
interação onda-sedimento (transporte sedimentar), além de definir o balanço sedimentar da praia.
Somados aos demais estudados, esses parâmetros fornecem subsídios importantes para solucionar ou minimizar os problemas comumente instalados.
No período considerado, abril/2008 a outubro/2008, foram realizados 9 nivelamentos topográficos, entre a pós-praia, quando existia, e a linha de baixa mar, procurando sempre que possível acompanhar as inflexões do terreno, e foram distribuídos segundo a relação a seguir:
Estação 01 – Praia do Forte de Orange
Localização: 0297122 E (25M) e 9136148 N (UTM) Estação 01a – Praia São Paulo
Localização: 0297432 E (25M) e 9138376 N (UTM) Estação 02 – Praia Forno da Cal
Localização: 0297959 E (25M) e 9140259 N (UTM) Estação 03 – Praia Bairro Novo -Pilar
Localização: 0298448 E (25M) e 9141759 N (UTM) Estação 04 – Praia do Pilar
Localização: 0298790 E (25M) e 9144033 N (UTM) Estação 05 – Praia de Jaguaribe
Localização: 0298542 E (25) e 9145369 N (UTM) Estação 06 – Praia do Sossego
Localização: 0297957 E (25M) e 9146294 N (UTM) Estação 07 – Enseada dos Golfinhos
Localização: 0297848 E (25M) e 9147857 N (UTM) Estação 08 – Praia do Fortim
Localização: 0297596 E (25M) e 9148742 N (UTM)
Os perfis foram realizados sempre na maré baixa e a sua localização teve como referencial as variadas características morfológicas das diversas praias que compõem a zona costeira da área estudada, conforme mostra o mapa (Figura 06a).
Os referidos perfis tiveram seus níveis de referência do mar (RN) estabelecidos em locais de fácil acesso e a altitude considerada foi absoluta.
Para o cálculo dos volumes remanejados entre os diferentes levantamentos, foram realizadas simulações utilizando o software Sufer 6.01 – Surface Mapping System, com os resultados expresso em metro cúbico por metro linear (m³/m).
Os dados das tabelas 01 a 09, representam, na primeira coluna, as datas dos levantamentos, na segunda coluna, apresentam o volume de material em m³/m dos perfis, a terceira coluna mostra a diferença em volume(m³/m), determinado entre um levantamento e o seguinte, tomando-se como base o levantamento de abril de 2004 e 2008, por ser esta data comum a todos os 9 perfis realizados, portanto os levantamentos efetuados nesta data aparecem com o valor zero para as taxas erosão/deposição..
Os gráficos apresentados nas figuras 26 a 31 têm como objetivo prático facilitar as análises, permitindo mostrar claramente a progressão dos fenômenos de deposição ou erosão da praia, dando também uma noção da tendência média do processo atuante.
4.4.1 – Análise dos perfis morfodinâmicos da Ilha de Itamaracá 4.4.1.1 - Praia Forte Orange
O Forte de Orange, até os anos trinta, estava reduzido a ruínas, e não havia estrada, dificultando o acesso de apenas algumas pessoas que se aventuravam a visitá-lo. (Mota, 1985). Até a década de 1970, a Praia do Forte Orange, encontrava-se praticamente desocupada, porém com aterro desenfreado do mangue e a pavimentação da estrada que dá acesso ao Forte, surgiram vários loteamentos incentivando a especulação imobiliária e a ocupação da área. Atualmente, a faixa costeira, num raio aproximado de 100m, está totalmente ocupada por casas de segunda residência e veraneio. Existe, também, à beira mar, o imponente Hotel Forte Orange que teve o seu auge na década de 1990, porém tem sofrido com a queda do afluxo de hóspedes devido à falta de investimentos em obras de infra- estrutura e segurança no litoral norte de Pernambuco, por parte do governo do estado em parceria com o governo federal, contrariamente ao que ocorreu com o Projeto Costa Dourada, no litoral sul, em franco crescimento.
A praia oferece alguns atrativos ao turista, desde a visita ao Forte, monumento histórico construído em pau a pique pelos holandeses e reconstruído pelos portugueses, no período colonial, tombado pelo Patrimônio Histórico Nacional (IPHAN) e administrado pela Universidade Federal de Pernambuco. O Forte já passou por várias reformas, tendo como
referências os trabalhos arqueológicos desenvolvidos pelo Laboratório de Arqueologia da UFPE, desde a década de 1960. Além do Forte, encontra-se, também, o Centro de Mamíferos Aquáticos/Projeto Peixe Boi, administrado pelo Ibama até o ano de 2007, hoje sob a responsabilidade do Instituto Chico Mendes. Outro grande atrativo é a travessia feita em jangadas para a ilhota da Coroa do Avião. Esses barcos, diferentemente dos utilizados em Porto de Galinhas, são movidos a diesel, causando impactos danosos ao ambiente. A ilhota da Coroa do Avião é o resultado dos movimentos da corrente de deriva de sentido S-N que contribuiu para a formação de um banco de areia na confluência da desembocadura sul do Canal de Santa Cruz e o mar. (Foto 13a e 13b). Habitat natural de aves migratórias é monitorada pelos pesquisadores da Estação de Estudos Sobre Aves Migratórias e Recursos Ambientais da Universidade Federal de Pernambuco, o que não a preservou de ser ocupada por várias barracas para turista e, naturalmente, dos diversos problemas de natureza ambiental que enfrenta. A ilhota ainda encontra-se em expansão.
O perfil topográfico 01 está localizado na coordenada UTM 0297122 E / 9136148 N