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Adaptação e Vulnerabilidade da Zona Costeira às Mudanças Climáticas – Aquecimento Global
AECO CO PPE/U FRJ
(Recursos Hí Hídricos e Meio Ambiente - POLI & Engenharia Costeira e Oceanográ Oceanográfica - COPPE)
Assuntos: 1. Principais Efeitos do Aquecimento Global no Mar que afetam as Zonas Costeiras & Conseqüências de cada efeito isoladamente e de forma cumulativa (sinérgica) 2. Ações de engenharia para prevenção e remediação Os exemplos mostrados são no Rio, mas o assunto é estadual e nacional! Paulo Cesar Colonna Rosm an RecursosH ídricos& M eio Am biente -Escola Politécnica Engenharia Costeira & O ceanográfica -CO PPE U niversidade Federaldo Rio de Janeiro
pccrosman@ufrj.br
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Adaptação e Vulnerabilidade da Zona Costeira às Mudanças Climáticas – Aquecimento Global
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Principais Efeitos do Aquecimento Global no Mar que afetam Zonas Costeiras: 1. Elevação do Nível Médio do Mar (NMM). 2. Aumento de extremos climáticos: • Secas mais prolongadas Æ mais Intrusão Salina em estuários (manguezais) • Intensidade de tempestades Æ Ondas e Marés Meteorológicas mais altas e freqüentes, chuvas mais intensas. 3. Possível mudança nas direções de propagação das ondas devido a alterações na circulação atmosférica, semelhante ao que já acontece em eventos de El Niño. Tais efeitos geram conseqüências cumulativas (sinergia) e não de modo isolado.
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Principais Efeitos do Aquecimento Global no Mar que afetam Zonas Costeiras
1. Principais Efeitos da Elevação do Nível Médio do Mar (NMM) : (efeitos persistentes) a. Tendência de translação das praias e cordões de dunas em direção à terra; b. Onde houver ruas e avenidas na retro-praia Æ diminuição das faixas de areia nas praias;. c. Recuo das linhas de orla em regiões de baixadas de lagoas costeiras e baías; d. Problemas de macrodrenagem em águas interiores, especialmente em zonas urbanas situadas em baixadas de baías e lagoas costeirasÆ alagamentos; e. Aumento da profundidade média de lagoas costeiras e baías (efeito de rejuvenescimento!). f. Aumento da intrusão salina em zonas estuarinas Æ potencial problema de captação de água salobra em locais que hoje captam água doce.
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Adaptação e Vulnerabilidade da Zona Costeira às Mudanças Climáticas – Aquecimento Global Principais Efeitos do Aquecimento Global no Mar que afetam Zonas Costeiras:
1. Elevação do Nível Médio do Mar (NMM) Æ efeito nas marés Marés Típicas na Cidade do Rio de Janeiro Nível Médio do Mar atual (Elevação = 0) Nível Médio do Mar +50cm 1.4 1.2 1.0
Elevação (m)
0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 0
2
4
6
8
10
12
14 16 Tempo (dias)
18
20
22
24
26
28
30
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Adaptação e Vulnerabilidade da Zona Costeira às Mudanças Climáticas – Aquecimento Global Principais Efeitos do Aquecimento Global no Mar que afetam Zonas Costeiras:
1. Elevação do Nível Médio do Mar (NMM) Æ efeito nas praias
~100m Duna Perfil projetado: possível solução preventiva Perfil com NMM +50cm
Perfil atual
Berma
Nível Médio do Mar +50cm Nível Médio do Mar - Atual
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Principais Efeitos do Aquecimento Global no Mar que afetam Zonas Costeiras
2. Principais Efeitos do Aumento dos Extremos Climáticos: Mais Secas e maior Intensidade de Tempestades Æ Ondas e Marés Meteorológicas mais altas e freqüentes, chuvas mais intensas: (efeitos transientes) a. Com tempestades mais intensas, onde houver ruas e avenidas na retro-praia Æ sérios problemas de erosão e possível destruição de muros, ruas e avenidas Æ diminuição das faixas de areia nas praias; b. Sérios problemas de macrodrenagem em zonas urbanas situadas em baixadas de baías e lagoas costeiras devido a marés meteorológicas e chuvas mais intensas, Æ alagamentos e inundações crescentes; Gráfico cedido pelo Prof. Carlos Eduardo Parente Ribeiro c. Mais secas e maiores marés meteorológicas causam aumento de manguezais e maior intrusão salina em zonas estuarinas Æ potencial problema de captação de água salobra em locais que hoje captam água doce. Maré prevista e maré medida na Baía de Guanabara. A diferença é a maré meteorológica.
Área de Engenharia Costeira - PENO-COPPE/UFRJ
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Evidências de aumento das marés meteorológicas no Rio de Janeiro
Note que há notável e crescente aumento nas marés meteorológicas entre o período 1965-71 e 1979-87. Dados entre 1987 e 2007 estão sendo avaliados.
Variação da Maré Meteorológica no Litoral Sudeste do Brasil: 1965-1986 Tese M.Sc. - Sebastião da Costa Neves 04/92 -AECO-PENO-COPPE/UFRJ Maré Meteorológica são variações temporárias do nível médio do mar devido a eventos meteorológicos. Veja figura no quadro anterior
Histograma de Marés Meteorológicas entre 1965 e 1986 na Baía de Guanabara-RJ
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3. Possível mudança nas direções de propagação das ondas devido a alterações na circulação atmosférica, semelhante ao que já acontece em eventos de El Niño: a. Tendência de realinhamento da linha de praia, criando sérios problemas em enseadas urbanizadas, e.g. Copacabana, Ipanema-Leblon, etc. (efeitos persistentes)
Tendência de realinhamento do litoral devido a mudança na direção de propagação das ondas
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3. Ações de engenharia para prevenção e remediação a. Nas praias, sempre que possível, a melhor solução é aumentar o estoque de areia
~100m Duna Perfil projetado Perfil com NMM +50cm
Perfil atual
Berma
Nível Médio do Mar +50cm Nível Médio do Mar - Atual
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3. Ações de engenharia para prevenção e remediação b.
Nas praias, sempre que possível, a melhor solução é aumentar o estoque de areia. Em alguns casos pode ser necessário segmentar a praia criando novas enseadas para viabilizar a estabilidade do engordamento de praia.
No exemplo ao lado, a praia da barra da Tijuca no Recreio foi segmentada por guia-correntes ligando a Lagoa de Marapendi ao mar. Além de viabilizar o engordamento indicado, criou-se uma condição para melhoria da qualidade das águas na Lagoa. No caso, outra abertura mais a leste seria necessária, para criar outra enseada.
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3. Ações de engenharia para prevenção e remediação c. Em regiões de baixadas de lagoas costeiras e baías, sempre que possível, devese iniciar o processo de desfazimento e transferência de áreas urbanizadas em regiões a serem alagadas, ou que passarão a ter crescentes problemas de inundação. d. As áreas desocupadas devem ser transformadas em parques ou áreas de recreação, a serem eventualmente alagadas e inundadas. Passam a funcionar como zonas de amortecimento e acumulação de água (“piscinões” naturais), mitigando efeitos em áreas vizinhas. e. Pontos de captação que passarem a captar água salobra, sempre que possível, devem ser transferidos para montante. f. Construção de sistemas de diques e comportas só em casos muito excepcionais.
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Principais Efeitos do Aquecimento Global no Mar que afetam Zonas Costeiras
Estudos na Área de Engenharia Costeira & Oceanográfica (AECO) Muitos trabalhos sobre o tema tem sido desenvolvidos nos últimos 15 anos, especialmente pelo Prof. Claudio Freitas Neves, Profa. Enise Valentine associados ao Prof. Dieter Muehe do IGeo/UFRJ. Exemplos: Estudo de Vulnerabilidades no Litoral do Estado do Rio de Janeiro Devido às Mudanças Climáticas : Projeto PENO-9501 contratado pela Secretaria de meio Ambiente do Estado do Rio de Janeiro à Fundação Coppetec (05~12/2007). Trabalho de Conclusão de Curso do Eng. Afonso Kalil (1994) sobre Avaliação da Vulnerabilidade das Obras Costeiras e Portuárias a Variações do Nível do Mar: Orla Litorânea, Portos, Marinas, Guia-correntes, Emissário Submarino (perfil de praia). O Prof. Claudio Neves alerta que: A Região Metropolitana do Rio de Janeiro é a maior concentração urbana costeira do país. A relação entre população na costa em relação à população em todo o Estado, coloca o Rio de Janeiro em condição muito semelhante aos Estados do Nordeste. Existe apenas 1 marégrafo permanente, na Ilha Fiscal, pertencente à Rede GLOSS (Global Ocean Observing System). Não existe um levantamento aerofotogramétrico restituído (ortofotocartas) na Região Metropolitana que se compare ao que foi feito na Região Metropolitana de Recife, que permitiu identificar curvas de nível com espaçamento de 1m. Daniel Carlos de Menezes defendeu em Maio de 2007 tese de M.Sc. sobre Análise de flutuações atmosféricas e oceanográficas de baixa freqüência na costa do Estado do Rio de Janeiro. Algumas teses e trabalhos relevantes ao tema na AECO: Geraldo Nogueira (Ilha Fiscal, 1980-2000), Afonso (Ilha Fiscal vs. Arraial do Cabo), Sebastião (Cananéa, Santos e Ilha Fiscal), Afonso Kalil (em 7 locais do Estado, ano de 1996), Antonio Uaissone (1 ano e meio em Piraquara – Baía de Ilha Grande), Daniel (2 anos, analisando dados meteorológicos e maregráficos).