A previsão dos impactos é essencial para as comunidades costeiras poderem escolher o seu modelo de desenvolvimento sustentável (Andrade, et al., 2001), à medida que praias, arribas e estuários são afectados pela subida do nível do mar, alterações da direcção e padrões da energia das ondas, aumento da frequência de cheias, menor deposição de areias e aceleração da erosão (DR, 2010), que por sua vez promove a desregulação dos sistemas e ecossistemas, incluindo um défice no retorno de areia e destruição do seu efeito tampão devido ao excesso de construção, urbanismo, artificialização costeira, actividades económicas e turismo. Acresce o declínio do afluxo fluvial (Drinkwater, 2010; Rijnsdorp, et al., 2009; Lohrer, et al., 2006; DR, 2009), as alterações do uso dos solos com riscos de contaminação e as alterações do regime hidrológico com vários impactos no estuário, que não apenas modificam o ambiente sedimentar, como aceleram a erosão nas áreas adjacentes, devido ao clima e topografia (Barange, et al., 2009; Birch, et al., 2008; Lohrer, et al., 2006). A erosão e cheias têm sérias implicações sociais e económicas, tendo o seu controle local escalas temporais de engenharia menos onerosa que um enquadramento nacional (Andrade, et al., 2001; DR, 2009). É necessário uma governança científica interdisciplinar para uma gestão integrada da costa, baseada em decisões técnicas, monitorização sistemática e coerente do risco e em indicadores biológicos, ambientais, sociais, culturais e económicos através de plataformas universitárias que visem a protecção da biodiversidade, a prevenção e a adaptação aos impactos climáticos (DR, 2009), que deve incluir uma avaliação custo/beneficio. A comparação entre respostas geológicas a longo prazo pode melhorar a capacidade, qualidade e rigor das previsões nacionais de forma a delinear respostas rápidas a alterações induzidas pelo clima (Andrade, et al., 2006).
A variabilidade física influencia espacial e temporalmente a ecologia marinha (Drinkwater, 2010). A distribuição dos sedimentos está relacionada com as suas propriedades físicas, profundidade, assim como da sazonalidade da hidrodinâmica de correntes, ventos, ondas, mas também da força e duração das perturbações e correntes que daí decorrem (Seiderer, et al., 1999; Sardá, et al., 2000; van Dalfsen, et al., 2000). A separação granulométrica é controlada por processos hidrodinâmicos e/ou geomorfológicos de grande escala (Gray, 2002). A localização, configuração e conteúdo do equilíbrio morfodinâmico do litoral, é determinado pelas ondas, direcção das correntes, proveniência de sedimentos e nível do mar relativo, havendo cenários baseados em modelos empíricos com dados locais de curto prazo sobre
74 impactos futuros muito diferentes, visto o conhecimento estar ainda incompleto (Taborda, et al., 2010; Shyue, et al., 2002; Andrade, et al., 2001). Os sedimentos marinhos provêm maioritariamente da sedimentação do plâncton de argilas vermelhas transportados das profundidades pelos ventos, das descargas fluviais ou da erosão. Nas praias expostas, que são um habitat inóspito e íngreme, as partículas grossas são extremamente móveis. De modo oposto, as praias protegidas de areia ou lama apresentam uma elevada biodiversidade. As plataformas continentais nas zonas temperadas são de partículas grossas ou cascalhos de conchas dominadas por areias carbonatadas, argilas e lodo isoladas em bolsas com enorme biodiversidade que decresce dos trópicos para latitudes mais elevadas (Gray, 2002).
As comunidades biológicas de substrato arenoso são suficientemente resilientes para manter a sua estrutura original de forma persistente (Turner, et al., 1995) e lidar com os impactos das alterações climáticas, sendo apenas necessário deixar a natureza seguir o seu curso dando-lhe espaço e sedimento suficientes para o ajustamento, não obstante por vezes ser necessário que se trabalhe com a natureza de forma a minimizar os custos de resposta (Andrade, et al., 2001). O número de espécies diminui com a profundidade e latitude, sendo inferior em substratos arenosos devido a flutuações constantes nas condições ambientais, tendo as espécies de ser mais resistentes e resilientes a movimentos oceânicos, sedimentares e meteorológicos, que podem induzir alterações estruturais sequenciais (Turner, et al., 1995; Gray, 2002). As tempestades podem expor ou erodir o substrato, asfixiando as espécies (Whomersley, et al., 2008; Birch, et al., 2008; Gray, 2002; Bayer, et al., 2008).
A infrequência dos desastres torna qualquer adaptação pouco provável, apesar das alterações não sazonais das abundâncias, tornando-se cada fragmento um breve local de alimentação, crescimento ou reprodução (Thistle, 1981; Lohrer, et al., 2006; Moreno, 2002; Gray, 2002). O aumento da turbulência das ondas e correntes geradas pelo vento cobre os pequenos organismos macrobentónicos de sedimentos ou transporta-os para o largo, apenas sobrevivendo as espécies maiores, adaptadas a estes padrões periódicos, que escavam mais fundo (Turner, et al., 1995). Mesmo as tempestades de baixa magnitude aumentam a sensibilidade costeira e transporte sedimentar ao longo da costa, sendo as baías menos impactadas (Andrade, et al., 2001).
Os estuários são geralmente zonas de maior turbidez, devido à influência das correntes tidais, que aumentam a rapidez de re-suspensão, transporte e acumulação de areias finas, dependendo a taxa de sedimentação da velocidade das correntes (Lohrer, et al., 2006). Os depósitos terraginosos induzem uma degradação intertidal a longo prazo, visto que a turbidez leva ao desfaunamento por hipoxia, anoxia ou a fluxos biogeoquímicos de matéria orgânica mais elevados, floculando e dispersando mais rapidamente devido às correntes ou por enterramento, modificando-se posteriormente com a desidratação tidal e erosão. A presença de tocas é um indicador de bioturbidez (Lohrer, et al., 2006; Cummings, et al., 2003). As avaliações ecossistémicas integradas das zonas estuarinas baseiam-se em indicadores biológicos, físicos e químicos e comparação com os seus valores pristinos (Birch, et al., 2008), sendo essencial indicadores fiáveis, sensíveis, sustentados pela ciência e fáceis de comunicar, que incluam uma análise custo eficiência e permitam a elaboração de regulação para limitar o aumento de pressões antropogénicas de acordo com políticas e metas internacionais no contexto da OSPAR ou das Directivas Quadro da UE (Whomersley, et al., 2008). Os indicadores
75 são vitais quando os descritores podem ser determinados com confiança, apesar da complexidade das ciências em que se baseiam (Bayer, et al., 2008). Os remanescentes também podem ser utilizados como indicadores de forma a descrever as condições históricas (Thorpe, et al., 2011). Os indicadores de monitorização sedimentar menos dinâmicos informam sobre o risco de contaminação, raramente por um único químico, que pode ser comparado com sedimentos mais profundos de níveis pré-antropogénicos, sendo facilmente detectáveis por espécies bentónicas, flexíveis, regeneráveis e com uma capacidade de absorção cumulativa (Whomersley, et al., 2008; Birch, et al., 2008; Gray, 2002; Bayer, et al., 2008).
A maioria dos modelos climáticos prevê um aumento do nível do mar e do habitat costeiro de desova de muitas espécies (Rose, 2005). A erosão deverá exceder a capacidade de adaptação dos ecossistemas com inevitáveis perdas parciais ou totais de habitats, impedindo a migração das espécies devido à “compressão costeira” derivada dos efeitos cumulativos da intensa ocupação e actividades humanas, sendo necessárias estruturas de protecção ou uma relocalização das infra-estruturas para altimetrias mais elevadas (Reis, et al., 2006). Ao nível da percepção o declínio da areia nas praias está relacionado com o aumento do nível médio do mar, que é tanto maior quanto o fornecimento externo for negligenciável, resultando num recuo da costa devido a eventos meteorológicos extremos, existência de barreiras à dinâmica sedimentar e extracção de areias para o sector da construção, que reduzem a variabilidade sazonal e interanual da área útil das praias (Taborda, et al., 2010).
Em Portugal os principais impactos costeiros das alterações climáticas são o aumento da erosão, do nível médio do mar, alterações na direcção e energia das ondas, na intensidade das tempestades, da frequência e magnitude de cheias. Estes induzem ajustamentos nos sistemas costeiros, paisagens, ecossistemas, regime tidal e equilíbrio do transporte sedimentar, podendo ser exacerbados pela localização das áreas metropolitanas, que são muito povoadas (Andrade, et al., 2001; Andrade, et al., 2006; DR, 2010). A prevenção e mitigação das pressões antrópicas, incluindo as alterações climáticas, são condições essenciais à sustentabilidade, devido à enorme vulnerabilidade dos patrimónios natural e cultural, dos quais se deve preservar o seu equilíbrio dinâmico através do uso adequado dos recursos e solo (DR, 2009). A Estratégia Nacional de Adaptação às Alterações Climáticas refere que a acção humana está a acelerar a erosão, por desrespeito pelas dinâmicas de areias litorais e efeito da subida do nível médio do mar decorrente das alterações climáticas, induzindo um recuo da linha de costa de cerca de 20 m por ano, dependendo do local. O trânsito transversal dos sedimentos pode ser interrompido por infra-estruturas, dragagens e exploração de sedimentos, estando também relacionado com a subida do nível do mar, tempestades, sobrelevação meteorológica do mar devido à expansão térmica, assim como ao aumento da frequência e duração de cheias, especialmente nas áreas mais sensíveis (Andrade, et al., 2001; DR, 2010; DR, 2009). Não é expectável que as fontes externas de sedimentos se intensifiquem, apesar das alterações na precipitação e descargas fluviais, o que aumentará significativamente a escassez de sedimentos e vulnerabilidade destes sistemas, induzindo a lavagem de sedimentos e erosão, sem uma resposta geomorfológica síncrona de contrabalanço, devido à existência de ondas cada vez maiores e mais destrutivas, o que resulta num aumento da profundidade perto da costa. A actual deposição nos estuários, devido às bacias de maré terem um fluxo reduzido, aumentará os custos de dragagens para manter as barras operacionais à navegação, para além
76 dos seus impactos para diferentes actividades e valores ambientais, sociais e económicos (Andrade, et al., 2006; Andrade, et al., 2001).
Em Portugal, as tempestades de inverno de baixa intensidade com grandes ondas de NO-SO, quando coincidentes com as marés vivas, galgam todas as barreiras e atrasam o fluxo de saída fluvial e tidal. Lavando os sedimentos para o largo induzem uma erosão excepcionalmente rápida, tal como ocorre em eventos de tremenda energia ou de precipitação intensa, que chegam a destapar as rochas basais e a fazer recuar dunas primárias, provocando danos, perdas económicas ou mesmo mortalidade (Andrade, et al., 2001). O efeito cumulativo destas tempestades induz oscilações das tendências sazonais e interanuais a longo prazo (Taborda, et al., 2010). Em Portugal as marés litorais são semidiurnas e regulares, tendo a estação maregráfica de Cascais com 118 anos, caracterizado o regime harmónico das marés de forçamento astronómico de 1990-2000 em 4.03 m acima do zero hidrográfico a que acresce uma amplitude de 3 m nas marés vivas, devido ao ciclo lunar e stresse eólico. Os ventos sul coincidem com aumentos da temperatura e salinidade, o que sugere um transporte de grande escala induzido pelo vento (Corten, et al., 1996; Taborda, et al., 2010). Com condições meteorológicas favoráveis, as correntes tidais não induzem erosão, contrariamente às cheias provocadas pelas marés vivas ou em condições adversas. A sedimentação depende da localização, profundidade, período de imersão, grau e alcance da exposição, assim como do local de fornecimento seja este ao largo ou no litoral inferior. Na baixa-mar a precipitação, tempestades e ondas aumentam o stresse dos sedimentos, induzindo a sua re-suspensão e remoção. É necessário mais investigação sobre a influência de eventos persistentes, tais como os ciclos das marés vivas e aumento da intensidade das tempestades num contexto de alterações climáticas (Widdows, et al., 2006).
A resposta geomorfológica da subida média do nível do mar é um processo multifactorial e complexo de distribuição e fornecimento de sedimentos (Taborda, et al., 2010). Em Portugal a deformação costeira apresenta uma deslocação vertical absoluta com alterações muito específicas para cada local, sendo necessária uma gestão e planeamento de médio a longo prazo, visto que a plataforma continental não é um reservatório de sedimentos relevante a curto prazo, assim como um aumento da consciência da sociedade de forma a minimizar agitações sociais e stresse económico inerente à adaptação, que poderá levar a uma retirada ao longo do litoral. O marégrafo de Cascais indica que as taxas de elevação média do mar relacionadas com a expansão térmica devido ao aumento da temperatura de origem antropogénica, foi de 15 cm no século XX, explicando apenas uma pequena fracção do transporte sedimentar pelas ondas ao longo da costa da erosão observada e respectivo reajustamento do litoral (Andrade, et al., 2001; Andrade, et al., 2006; Taborda, et al., 2010). A subida do nível do mar acelerou de 1,3-2,3 mm/ano em 1961-2003 para 2,4-3,8 mm em 1993- 2003 (IPCC, 2007), sendo esperado que alcance 13-68 mm em 2050 (Drinkwater, 2010; Andrade, et al., 2006) e 60-100 mm em 2100 (Taborda, et al., 2010). Esta subida não é geograficamente uniforme, sendo controlada pela circulação regional (Barange, et al., 2009) No Norte de Espanha verificou-se uma subida média de 2,12-2,91 mm/ano nos últimos 50 anos e de 6,5 mm/ano entre 1991-2001 (Drinkwater, 2010).. A vulnerabilidade é maior onde uma reduzida capacidade adaptativa coincide com uma elevada exposição (Barange, et al., 2009).
77 Em Portugal, parte do forçamento litoral é de curto prazo com respostas separadas ou sinérgicas dependentes das condições meteorológicas, tais como ondas, tempestades, efeitos cumulativos de marés e alterações do nível do mar (Andrade, et al., 2001). As redes fluviais foram extensivamente modificadas desde a década de 1940 para o armazenamento de água, energia e controle de cheias, tendo o Tejo actualmente mais de 140 barragens e reservatórios que com a diminuição da precipitação média anual, reduzem as descargas fluviais alterando a circulação do estuário, a sua mistura e descargas sazonais, que por sua vez influenciam a drenagem da rede, transporte sedimentar, aumentando a penetração da cunha salina e de forma drástica em 1/3 a produção de sedimentos para o estuário interior. Os impactos são menores em bacias maiores, devido ao despejo natural, extensão, maturidade morfológica e barragens (Andrade, et al., 2001; Miranda, et al., 2006; Drinkwater, 2010; Rijnsdorp, et al., 2009). O fornecimento sedimentar do litoral é crucial para a saturação do potencial de transporte das ondas e correntes, assim como para o equilíbrio de praias e dunas. Em Portugal, actualmente as principais fontes sedimentares são os rios, arribas, praias, dunas e acumulações de areia relíquia, apesar do seu declínio devido à remoção antrópica para a construção, regularização dos cursos de água, centrais hidroeléctricas e navegação, o que por sua vez aumenta os riscos de erosão (Reis, et al., 2006; Andrade, et al., 2001; DR, 2009). Os programas de reflorestação e conservação dos solos agrícolas contribuíram também para a escassez de descargas fluviais, resultando numa subsaturação e escassez do potencial de deriva ao longo da costa, inactivando o transporte sedimentar de O-E e o seu sumidouro do Cabo da Roca ao Estuário do Tejo (Andrade, et al., 2001).
A energia das ondas aumenta em termos de circulação sazonal e secular para sul, de acordo com um complexo padrão de dinâmica sedimentar. O conceito de células dinâmicas e avaliação dos impactos físicos adjacentes permitiu uma abordagem mais integrada (Andrade, et al., 2001). Na latitude de Lisboa, os ventos NO dominam o regime de ondas de elevada energia, 39 kWm-1, aumentando nas praias totalmente expostas do oeste, induzindo a erosão,
transporte e deposição de areias numa deriva líquida excepcionalmente intensa de 1-2 milhões m3ano-1 de norte para sul e de NNE para SSO nas faixas mais expostas, subsidiando de forma gradual as secções protegidas e baías em arco com uma rotação no sentido dos ponteiros do relógio, dependendo do tipo de plataforma, morfologia costeira e ajustamentos sazonais (Andrade, et al., 2001). O clima das ondas é caracterizado por uma rotação de 5º-15º no sentido dos ponteiros do relógio no verão, mas apenas 1º-2º de caudal de retorno sedimentar, sendo difícil a integração da sua variabilidade sazonal, devido às significativas oscilações da deriva litoral anual (Andrade, et al., 2006), que influenciam a configuração das praias, atenuam o efeito de porto seguro, tal como em Cascais, reduzem o ajustamento, exposição e confinamento das areias induzem a sua deriva para a zona inferior nas praias, uma agitação no fundo marinho e uma redução de <10-20% na área útil, aumentando a sua probabilidade de desaparecimento, não sendo no entanto estas previsões extrapoláveis (Taborda, et al., 2010).
A Costa da Caparica é uma baia de 35 Km de N-S entre os estuários do Tejo e Sado até ao Cabo Espichel, constituída em 1/3 por escarpas e praias na secção meridional e 2/3 por planícies baixas arenosas na secção setentrional, confinadas por dunas activas interrompidas por uma barra de maré na lagoa de Albufeira e por um manto de vegetação eólica sobre as arribas fósseis até à Fonte da Telha (Andrade, et al., 2001; Andrade, et al., 2006). Até à década de
78 1960 a linha costeira litoral tinha o seu sistema natural de praias, incluindo as dunas primárias e uma floresta de pinheiros de crescimento lento na sua duna secundária, tendo vários invernos rigorosos, uma forte erosão e extracção de areias, alterado a sua estabilidade e impedido por vezes o uso das praias. Esta foi parcialmente travada por uma muralha marítima e por esporões, apesar da extrema debilidade das praias até à Cova do Vapor (Programapolis, 2000). A Autoridade Marítima determina o acesso dos tractores de arte xávega para evitar a destruição do sistema dunar, permitindo apenas 3 tractores sem acessórios para além dos aladores, reboque da embarcação e transporte de materiais e capturas (DR, 2000).
Cascais tem praias com uma orientação E-O em bolsas de areia envoltas por arribas calcárias, sendo a costa essencialmente artificializada, numa singularidade geomorfológica ao norte do estuário do Tejo, que é considerado o maior da Europa e com um desequilíbrio pronunciado entre o Cabo Raso e Cabo da Roca, devido ao seu estrangulamento progressivo a jusante, ligando a zona interna pouco profunda e dominada por marés à zona externa das ondas (Andrade, et al., 2001). O modelo de reajustamento pode ser aplicado em sistemas fechados sem fornecimento de areia, como as praias sul de Cascais, em que se prevê uma diminuição de 47-78% do areal devido à erosão, precipitação e padrão de agitação marítima, contrariamente às arribas. A praia da Ribeira actualmente tem 21 m. No entanto, sendo a mais vulnerável das praias locais, com o aumento do nível médio do mar de 25, 60 e 100 cm de 2050-2100, vai diminuir 19%, 47% e 78% respectivamente. As praias de Cascais têm um período de retenção curto, sendo a sua área útil máxima no verão e mínima no inverno, devido às ondas e tempestades. As cheias dependem do nível médio do mar, quando o clima das ondas e sobreelevação se mantém inalterada, independentemente da sua morfologia (Taborda, et al., 2010). A costa rochosa de Cascais é resistente à erosão, com arribas seguidas por uma plataforma de abrasão intertidal ou por um subtidal rochoso descontinuado com praias laterais arenosas e curtas de reduzido balanço sedimentar, frequentemente marcadas por acumulações de blocos caídos com baixas taxas de recuo, mas que podem alcançar os 7 m, apesar das acções preventivas antecipadas das instabilidades nas últimas décadas (Taborda, et al., 2010). As alterações climáticas afectarão a evolução dos factores meteorológicos, oceanográficos, geomorfológicos e sedimentares, principalmente através da morfologia, agitação e direcção das ondas, redução da precipitação, aumento da temperatura, alterações nas descargas anuais de sólidos e erosão do litoral, apesar de insuficiente para modificar o balanço sedimentar de referência. Em substratos rochosos o forçamento é mais lento, não havendo alterações sedimentares significativas em Cascais, apesar da redução da área útil e comprimento das praias. Mesmo no cenário mais desfavorável não se verificam alterações significativas na taxa de evolução da distribuição sedimentar ou dos padrões irregulares de falésias, que dependem fortemente do clima e forçamentos oceanográficos, mas também da qualidade dos modelos utilizados, requerendo assim mais investigação (Taborda, et al., 2010). A história relativa à intervenção humana em ecossistemas naturais não inspira muita confiança (Peterson-b, et al., 2003). A protecção costeira reduz o risco para as populações (Sayer, et al., 2002), sendo a decisão entre várias hipóteses para a sua implementação uma terra incógnito entre a teoria e a prática, devido à diversidade de conceitos, métodos e limitações de dados. Cada hipótese tem implicações ao nível de políticas alternativas, não havendo forma de se acelerar a aprendizagem acerca dos seus efeitos no mundo real (Gunderson, 1999). A Gestão Integrada da Zona Costeira pressupõe a interdependência a longo prazo entre sistemas
79 naturais e humanos tendo em conta o princípio da precaução e uma gestão gradual e adaptativa de forma a se encontrar soluções específicas, flexíveis, práticas, ambientalmente favoráveis, socialmente responsáveis e economicamente sãs, que integrem investigação, planeamento e gestão participada, baseada na partilha de responsabilidades e numa coordenação administrativa com objectivos sectoriais e políticas coerentes. O conhecimento local, a recolha de dados e a utilização de indicadores são factores muito importantes para a tomada de decisões informadas. Em Portugal, o projecto da UE Polis Litoral é ainda recordado por muitos (EU, 2012). Os pescadores são os primeiros afectados por qualquer esforço de pesca adicional sobre os stocks existentes, assim como por qualquer interferência ou exclusão das suas zonas de pesca, devendo as organizações locais ser envolvidas na protecção costeira, sem excluir no entanto sugestões individuais (Sayer, et al., 2002).
As memórias e observações das comunidades piscatórias locais constituem uma fonte de informação latente para debater estratégias de adaptação, adequabilidade das utilizações e planeamento litoral, sendo necessários mecanismos institucionais para as migrações costeiras,