Trabalhos de coleta de dados da região de estudo

De acordo com SABESP (2006), foi efetuado um programa de monitoramento que teve suas atividades desenvolvidas pelo Consórcio ENCIBRA – FALCÃO BAUER – TECAM, “Execução de Programas de Monitoramento Ambiental da Área sob Influência do Emissário Submarino de Esgotos Sanitários de Santos / São Vicente e de Monitoramento Ambiental da Área sob Influência dos Emissários Submarinos de Esgotos Sanitários de Praia Grande – Subsistemas 1 e 2, existentes e 3, a ser implantado”.

O monitoramento ambiental foi conduzido para avaliar o lançamento de esgotos pelos emissários submarinos de Santos / São Vicente e Praia Grande e incluiu a realização de análises físicas, químicas e microbiológicas da água do mar, sedimentos, efluentes e canais artificiais. Incluiu, também, avaliação das comunidades planctônicas e bentônicas, assim como ensaios ecotoxicológicos na água, efluentes e sedimentos. Foram efetuadas medições de correntes marinhas em três profundidades, e em sete pontos distribuídos na Baía de Santos e próximos aos difusores dos emissários. Também foram feitas medições de correntes marinhas em um ponto próximo do difusor do subsistema PG2 (Praia Grande) durante 35 dias contínuos de metro em metro, as quais serviram de subsídio para as modelagens matemáticas. Os pontos de medição são apresentados na Figura 5.

Uma parte importante do trabalho foi a realização do estudo de modelagem computacional para a caracterização da hidrodinâmica local, determinação dos padrões de dispersão da pluma do emissário e previsão da concentração de contaminantes no mar.

O principal foco das análises realizadas na água do mar e sedimentos marinhos foi avaliar o nível de contaminação orgânica do ambiente na área de influência do emissário, tendo-se restringido a análises de parâmetros indicadores de matéria

orgânica, nutrientes e bactérias de origem fecal. Tais análises, associadas aos estudos sobre a estrutura das comunidades bentônicas e planctônicas e aos estudos ecotoxicológicos, fornecem informações importantes sobre a influência dos emissários submarinos na qualidade do ambiente. Nesta Tese estão sendo apresentados os dados de correntes, vento, e densidade e temperatura da água no Capítulo 7 – Base de Dados.

Figura 5 – Localização dos Pontos de Medição referentes aos trabalhos de coleta de dados da região de estudo

Em CODESP(2002) foi dada a continuidade ao estudo da área de descarte de material de dragagem na zona oceânica exterior à Baía de Santos, pela Universidade Santa Cecília – UNISANTA para a Companhia Docas do Estado de São Paulo – CODESP, descrito a seguir em UNISANTA (1998, 1999).

Em linhas gerais, o autor avalia que a zona onde na ocasião (em 2002) era feito o descarte de material dragado do estuário de Santos estava influenciada, em termos hidrodinâmicos e de mecanismos de transporte, pela proximidade do sistema estuarino e pelas condições de correntes oceânicas ao largo da zona costeira. Por esta razão, o estudo se propôs primeiramente a identificar e esclarecer os fenômenos mais importantes nos mecanismos de transporte de sedimentos e a seguir aplicar o modelo tridimensional, MOHID-3D, para estudar áreas alternativas para o lançamento do material dragado.

O objetivo do estudo foi dar continuidade e desenvolvimento ao estudo da área de descarte de material de dragagem na zona oceânica exterior à Baía de Santos, utilizando o modelo matemático de circulação oceânica, para estudo de descarga de lodo proveniente da dragagem dos canais de navegação, avaliando os possíveis impactos relativos às operações de lançamento e transporte de material sedimentável.

Foram efetuadas campanhas de medição de correntes, maré e vento para os períodos de inverno e verão de 2002. Através das campanhas de medições foi possível conhecer as correntes predominantes na área de lançamento do material de dragagem, bem como a situação na zona interna da Baía de Santos, de onde se obteve informações da estrutura termohalina e das correntes na superfície, meio e fundo da coluna d’água, em situação de maré enchente e vazante. Também se pode conhecer a oscilação de nível, medidas pelo marégrafo de pressão instalado na Ilha das Palmas.

Quanto ao estudo das correntes, para a campanha de verão, verificou-se que na maré enchente, as correntes nos pontos dentro da baía tem direção predominantemente para noroeste / norte / nordeste (300º a 45º) e os pontos externos, localizados após a linha imaginária entre a Ponta Grossa e Ponta de Itaipu, apresentaram direção próxima a Leste. Na maré vazante, os pontos na baía apresentaram direção preferencialmente para sul / sudeste, sendo que os demais

pontos da baía continuam com direção predominante para leste. Em ambos os casos, vazante e enchente, a estratificação se dá em toda a camada líquida na maioria dos pontos estudados.

Na campanha de inverno observa-se na maré enchente, em toda a coluna líquida, que houve uma predominância da direção norte / noroeste e nos pontos externos a direção foi paralela à costa (sudeste). Na maré vazante somente três pontos tiveram direções bem definidas, correspondentes à saída das águas do estuário, com direção sul / sudoeste. Os demais pontos tiveram direção para sudeste / leste, também em toda a coluna apurada.

De acordo com UNISANTA (1998, 1999) foi realizada pesquisa para a determinação das áreas de descarte de material de dragagem na zona oceânica exterior à Baía de Santos, pela Universidade Santa Cecília – UNISANTA para a Companhia Docas do Estado de São Paulo – CODESP, no período de outubro de 1998 a março de 1999.

A coleta dos dados correntométricos foi realizada com equipamentos do tipo Acoustic Doppler Current Profiler – ADCP (RD – Instruments – Workhorse). Foram coletados dados em 6 pontos. A seguir são apresentados o posicionamento e os períodos de medição dos correntógrafos ADCP de três destes pontos (ver Figura 5):

Ponto 1 - Área de lançamento do lodo pela CODESP (Bota-fora)

• 1º período: de 15/10/98 às 11:15h a 25/11/98 às 12:00 h

• 2º período: de 25/11/98 às 16:45 h a 16/12/98 às 12:00 h

• 3º período: de 28/12/98 às 13:15 h a 27/03/99 às 12:00 h

Ponto 2 - Em Frente à Mongaguá. Profundidade local: 26 metros.

• Período: de 15/10/98 às 11:00 h a 06/11/98 às 12:00 h

Ponto 7 - Em frente à Ponta Rasa. Profundidade Local: 23 metros.

• Período: de 08/03/99 às 18:00 h a 27/03/99 às 13:15 h

Os correntógrafos foram programados para um intervalo amostral de 15 minutos e cada camada amostral refere-se a 1 metro de coluna d’água. Foi instalado em outubro de 1998 um marégrafo na Laje da Conceição.

Como um dos objetivos da pesquisa da UNISANTA foi o de estabelecer um modelo de circulação oceânica da área marítima imediatamente à frente da Baía de Santos, devidamente validado e calibrado, estes dados obtidos pelos equipamentos foram analisados e comparados com os valores obtidos pelo modelo numérico (Modelo MOHID – HIDROMOD) utilizado pela UNISANTA. Na análise da velocidade e rumo das correntes, correlacionados com o rumo do vento, através dos valores obtidos pelos ADCP 01 e 02 (Pontos 1 e 2), constatou-se a tendência das correntes serem fortemente influenciadas pelo vento.

Outros dados de medição de corrente foram obtidos através de cruzeiros realizados a partir do Projeto LOESS – Levantamento Oceanográfico da Área Diretamente Afetada por Efluentes dos Emissários Submarinos de Esgotos da SABESP, entre os Municípios de São Sebastião e Mongaguá, Estado de São Paulo

(FUNDESPA, 1999).

Foram realizadas medidas diretas de corrente em dois fundeios (PG1 e PG2), localizados a 4.500 m de distância da praia, um na altura dos difusores do emissário da Praia do Forte e outro na altura de Mongaguá (ver Figura 5). Foram realizadas 5 campanhas, descritas na Tabela 2.

Tabela 2 - Atividades realizadas nos cruzeiros correntométricos na Praia Grande – (FUNDESPA,1999)

Campanha Trabalhos desenvolvidos:

PG-01/94 entre os dias 24 e 25/9/94

Lançados os fundeios PG1 e PG2 no dia 11/11/94. Profundidade dos fundeios PG1 e PG2 foi de 14 e 13 m, respectivamente. Os correntógrafo em PG1 estiveram situados a 4 e 9 m de profundidade e em PG2 a 4 e 8 m. PG-02/94 entre os

dias 19 e 21/12/94

Recuperado o fundeio PG1 em 21/12/1994. Os dados dos dois

correntógrafos foram lidos. O relançamento ocorreu na mesma posição do lançamento anterior.

PG-01/95 no dia 5/1/95

Recuperado o fundeio PG2 em 5/1/1995. Os dados dos dois correntógrafos foram lidos. O relançamento ocorreu na mesma posição do lançamento anterior.

PG-02/95 entre os dias 15 e 16/2/1995

Recuperado o fundeio PG2 em 16/2/1995. O correntógrafo situado na profundidade de 8 m apresentou pane eletrônica, não tendo registrado os dados. O outro correntógrafo teve seus dados lidos. O relançamento ocorreu na mesma posição do lançamento anterior.

PG-03/95 no dia 20/4/1995

Recuperado o fundeio PG1 em 20/4/1995. Os dados dos dois correntógrafos foram lidos.

Conforme FUNDESPA (1999), em 1998 foram efetuadas simulações de dispersão da concentração de efluentes para o Emissário Submarino de Mongaguá. As atividades de campo realizadas na região da Praia Grande e Mongaguá, durante o verão de 1994/1995, possibilitaram a obtenção de um conjunto de dados inédito para a região. Esses dados permitiram que os experimentos de simulação da mistura do efluente do emissário submarino projetado para Mongaguá com as águas costeiras tivessem alta confiabilidade para a época de verão.

Analisando os dados coletados pela FUNDESPA no verão de 1994/1995, bem como alguns poucos dados históricos para o inverno, estabeleceu-se um conjunto de parâmetros ambientais que foram utilizados nas simulações. A inexistência de dados de corrente de boa qualidade para o inverno forçou a FUNDESPA a utilizar nessa estação do ano os mesmos dados do verão. Na Tabela 3 são apresentados os valores de intensidade das correntes utilizados pela FUNDESPA para os estudos de dispersão para o emissário submarino de Mongaguá.

Tabela 3 – Velocidade (cm/s) das correntes durante o verão para a região de Mongaguá. Dados

utilizados pela FUNDESPA para estudos de dispersão

Média Máxima Média Máxima

Profundidade

Paralela Mongaguá-Santos (NE) Paralela Santos-Mongaguá (SW)

4 m 30 90 30 60

9 m 25 60 25 30

Perpendicular Divergente Perpendicular Convergente

4 m 20 40 20 40

9 m 15 40 15 40

Na Tabela 3: Paralela significa correntes paralelas à costa, e Mongaguá-Santos e Santos-Mongaguá indicam o sentido dessas correntes paralelas. O termo Perpendicular significa correntes normais à costa; Divergente indica o sentido da costa para o mar aberto e Convergente o sentido do largo para a costa.

O relatório FUNDESPA (1996) apresenta as atividades de campo desenvolvidas para a SABESP, que teve o objetivo de coletar dados de temperatura, salinidade,

velocidade e direção da corrente marinha, a fim de caracterizar as condições de inverno das massa de água e da circulação na Baía de Santos.

A coleta de dados deu se em 5 pontos, nos seguintes locais (ver Figura 5): • ponto A: em frente à ilha de Urubuqueçaba;

• ponto B: ao lado do centro do Emissário Submarino com o Canal de São Vicente;

• ponto C: ao lado do centro do Emissário Submarino com o Canal de Santos; • ponto D: na saída do efluente do Emissário Submarino de Santos;

• ponto F: na saída do Canal de Santos.

O período total do trabalho de campo foi de aproximadamente um mês e meio, de 25/07 a 06/09/95, considerando a mobilização, coletas e desmobilização.

A distribuição espacial e temporal das massas de água, caracterizadas por dados de temperatura e salinidade, foi obtida através do perfilamento vertical com uma sonda CTD. Os dados de velocidade e direção da corrente foram obtidos por correntógrafos compostos por um módulo de memória programável, banco de dados e sensores de velocidade, temperatura e direção da corrente.

O relatório não foi conclusivo, apenas apresenta os dados de medição sem discuti-los e sem aplicar um tratamento estatístico a eles.

Conforme SONDOTÉCNICA (1977) foram apresentados os esquemas de circulação hidráulica na Baía de Santos, referentes às fases enchente e vazante, para as profundidades a 1,0 m da superfície, à meia profundidade e a 1,0 m do fundo, que são mostrados na figura apresentada a seguir.

Enchente – A 1,0 m da superfície Enchente – A meia profundidade

Enchente – A 1,0 m do Fundo _{Vazante – A 1,0 m da superfície}

Vazante – A meia altura Vazante – A 1,0 m do fundo

Figura 6 – Circulação da Baía de Santos nas fases enchente e vazante na superfície, meia profundidade e fundo. Fonte: Sondotécnica (1977)

O trabalho do INPH (1974) apresentou os resultados das medições hidráulicas na Baía de Santos, realizadas durante os anos de 1972 e 1973. O INPH procurou estudar as causas de assoreamento do Sistema Estuarino de Santos e a estabilidade de um novo canal de acesso ao Porto de Santos.

O programa de medições de correntes foi dividido em duas partes: (i) medições em São Vicente, que teve o objetivo de estudar a erosão nas praias de São Vicente; e (ii) medições na Baía de Santos, que teve como objetivo o estudo da evolução dos fundos, tendo em vista o traçado e o aprofundamento do canal de acesso do Porto.

Na Baía de Santos foram estudados 24 pontos (ver Figura 5). Todas as medições foram executadas com correntômetro, determinando se a direção e intensidade da corrente de 2 em 2 metros, ao longo da vertical do ponto pesquisado. As medições estendiam-se por toda uma maré, vazante ou enchente e preferencialmente eram executadas durante as marés de sizígia. Em dois pontos na Baía de Santos (pontos 24 e 11) foram executadas medições com correntógrafo à meia-água de profundidade.

As medições com correntógrafo foram iniciadas no dia 9 de dezembro de 1972, no ponto 24, medindo corrente a 5 metros do fundo. O aparelho registrou medidas até o dia 9 de abril de 1973 e a partir desta data o aparelho foi deslocado para o ponto 11, onde as correntes foram medidas também a 5 metros do fundo.

Não levando em consideração os efeitos de temperatura e salinidade no estudo das correntes, o relatório do INPH faz os seguintes comentários:

• Na entrada do canal de acesso ao porto constatou-se a velocidade de até 1,18 m/s na vazante e a meia-água de profundidade. Nas marés de enchente verificou-se a velocidade de 1,10 m/s à meia-água de profundidade.

• Próximo aos pontos 12 e 13 (profundidade de 10 m) e junto ao fundo observa-se nas vazantes uma inversão de correntes. Da meia altura para a superfície constatou-se velocidade da ordem de 0,6 m/s (correntômetro), o que vem confirmar os valores registrados pelo correntógrafo. As direções das correntes eram 270º a 290º, observando-se a influência da boca do estuário.

• Junto à praia de Santos e Itararé não se mediu velocidades superiores a 0,30 m/s.

• Próximo à ilha das Palmas e Ponta dos Limões, evidenciou-se a formação de corrente inversa por ocasião das vazantes (pontos 28 e 29).

• Próximo aos pontos 22, 23, 24, 25, 26, 29, 30, 31, 32 e 33 a intensidade das correntes chegaram a alcançar 0,4 m/s, tanto na enchente como na vazante. • Na linha dos pontos 34 a 39, constatou-se que, por ocasião das marés enchente,

próximo ao fundo, o sentido das correntes é para o interior da baía, enquanto na superfície as correntes têm uma tendência para leste.

• Genericamente pode-se dizer que as correntes de maré na Baía de Santos são fortemente influenciadas pelas frentes frias, e podem ser consideradas como ligeiramente giratórias.