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Campos de dunas em Jericoacoara: intervenções humanas como possível indicador de mudança na dinâmica morfológica

Dune fields in Jericoacoara: human intervention as a possible indicator of changes in the morphological dynamics
Champs de dunes à Jericoacoara: les interventions humaines comme indicateur possible de changement dans la dynamique morphologique
Antonio Jeovah Meireles, Adryane Gorayeb et Narcélio de Sá Pereira Filho
Cet article est une traduction de :
Dune fields in Jericoacoara: human intervention as a possible indicator of changes in the morphological dynamics

Résumés

Les dunes côtières ont un rôle important dans le transport des sédiments dans la zone côtière. La morphologie du parc national Jericoacoara dans l’État nordesti du Ceará est un promontoire couvert par un champ de dune mobile avec de champs grands de dunes barkhanes qui migrent d’est en ouest. Ces dunes sont responsables du contournement et du transport des sédiments, essentiales pour la maintenance du littoral sans des effets érosifs. Cette étude est concentrée sur la évolution morpho-dynamique de ces dunes mobiles isolées, par la récupération des images multi-temporelles des satellites Landsat et QuickBird des années 1975 a 2010. La analyse spatiotemporelle de la distribution et morphologie de ces dunes pendant ce période de 35 ans a révélé des changes significatifs en leur surface, périmètre e modèles de mouvement. Il était possible confirmer que la circulation de matériel et énergie est liée a un processus continu de migration en direction a la plage. Le dynamique de la migration des dunes en les années depuis 2000 a été établi et indique possibles impacts sur la morphologie des dunes résultant du augmentation du tourisme dans le région. Ces changes ont été plus significatifs entre 2001 et 2005, peut-être comme un résultat des impacts anthropiques.

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Notes de la rédaction

Tradução em português do artigo "Dune fields in Jericoacoara: human intervention as a possible indicator of changes in the morphological dynamics"

Texte intégral

Lagoa e dunas no CearáAfficher l’image
Crédits : Hervé Théry 2009

1Dunas costeiras são morfologias derivadas de complexas interações entre a topografia, vegetação, fonte de sedimentos, condições climáticas e processos eólicos, bem como a influência humanas nessas formas de relevo. Um conjunto de elementos ambientais e socioeconômicos importantes para compreender sua origem e evolução quaternárias. As dunas costeiras são ainda importantes para evidenciar abordagens integradas da paisagem, provisão de habitats e fornecem sedimentos que auxiliam no controle da erosão costeira (Andrews and Gares 2002, Montreuil and Bullard 2011, IPCC 2013).

2As dunas do tipo barcanas são as mais estudadas em todo o mundo, seu formato em meia lua se dá por quando o vento vem continuamente na mesma direção ao longo do ano, e se não há areia suficiente para cobrir a superfície inteira (Herrmann et al. 2005). O deslocamento das dunas barcanas se dá proporcionalmente à velocidade do vento e inversamente proporcional à sua altura. (Meireles et al. 2006, Jimenez 1999, Lima and Sauermann 2002).

3Há muitos artigos que cobrem vários aspetos da duna barcanas, gênese, evolução, dinâmica e geomorfologia (Parteli et al. 2014, Komar et al. 2011, Cooper et al. 2007 and Sauermann et al. 2003), entretanto existem relativamente poucos artigos que examinaram os processos evolutivos de longo prazo e seus padrões. Os estudos que têm sido realizados sobre a dinâmica morfológica das dunas barcanas foram ao longo de intervalos temporais relativamente curtos e a médios prazos (Hesp 2013, Al-Masrahy and Mountney 2013, Bishop 2010, Cabrera-Vega 2013, Yizhaq 2013, Carter et al. 1997).

4Atualmente os avanços tecnológicos nos permitem estudos mais detalhado dos sistemas costeiros, principalmente dos campos de dunas e sua diversidade morfológica. As coberturas multitemporais de imagens satelitais de alta resolução estão nos fornecendo novas informações sobre o comportamento dos campos de dunas com respeito à área de abrangência e à precisão da velocidade de deslocamento das dunas móveis. (Andrews and Gares 2002, Woolard and Colby 2002). Com o advento da tecnologia de Sistema de Informações Geográficas (SIG) podemos realizar inúmeros tipos de análise a partir dessas imagens. Esta abordagem tem sido aperfeiçoada nos últimos anos através de melhorias tecnológicas no sistema de hardware de computador e software de GIS.(Al-Masrahy and Mountney 2002, Andrews and Gares 2002).

5Este trabalho apresenta um histórico de 35 anos (1975 – 2010) de evolução de um campo de dunas barcanas através da utilização de recobrimentos multitemporais de imagens de sensores remotos de média e alta resolução (Landsat e Quickbird), localizado no Parque nacional da dunas de Jericoacoara, Ceará, Brazil. Os objetivos são descrever e quantificar as mudanças morfodinâmicas que ocorreram ao longo deste período de tempo, , evidenciar alterações nos padrões morfológicos (área, perímetro e forma) e da velocidade de deslocamento (evolução das dunas móveis). Foi também possível evidenciar a dinâmica local às alterações provocadas pelas interferências do incremento das atividade turística na região.

Área de estudo

6O estado do Ceará está localizado no NE do Brazil e possui um litoral com aproximadamente 572 km de extensão e consiste principalmente de longas praias de areia, interrompidos apenas pequenos estuários e pontas rochosas. Em todo o litoral cearense é comum a presença de extensos campos de dunas fixas e móveis.

7A área de estudo está situada na planície costeira de Jericoacoara na costa noroeste do estado do Ceará, no litoral dos municípios de Jijoca de Jericoacoara, Cruz e Camocim, a aproximadamente 300 km de Fortaleza. Abrangendo grande parte da Unidade de Conservação (UC) de Proteção Integral - Parque Nacional de Jericoacoara (Parna Jericoacoara) – instituída em 4 de fevereiro de 2002 com uma área de 8.416,08ha. (figura 01).

8Nesse ambiente foram identificadas gerações de dunas, lagunas e lagoas costeiras, estuários, mangue e paleomangue (praias lamosas), canais de marés, terraços marinhos, promontórios, plataformas de abrasão, tabuleiro pré-litorâneo e praias arenosas e rochosas. Estes componentes morfológicos indicaram eventos eustáticos, evidenciando relações continente-oceano-atmosfera na formação da planície costeira. Aliado aos eventos de flutuações do nível relativo do mar e mudanças climáticas, foram identificados os processos dinâmicos relacionados com transporte de sedimentos pelos ventos, hidrodinâmica estuarina, alternâncias sazonais do freático, deslizamentos e escorregamentos das encostas do serrote de Jericoacoara, ondas e marés (Meireles 2011).Para a pesquisa foram brevemente analisadas as atividades socioeconômicas e culturais relacionadas com o turismo, pesca e agricultura de subsistência. Estes dados foram utilizados para evidenciar possibilidade de interferências humanas na velocidade e direção de migração das dunas.

Figure 1. Localização da área de estudo no Ceará, Nordeste do Brasil.

Figure 1. Localização da área de estudo no Ceará, Nordeste do Brasil.

Características climáticas

9A planície costeira de Jericoacoara é representada por um conjunto de unidades morfológicas diretamente relacionadas com os componentes meteorológicos locais e regionais. A ação dos ventos, a sazonalidade das precipitações pluviométricas e a insolação, atuam na dinâmica de transporte de sedimentos, formação de lagoas costeiras e comportamento ecodinâmico da fauna e flora do Parque.

10Os ventos na região Nordeste do Brasil são regidos pela presença de um forte ciclo temporal definido por um período anual. As mudanças ocorridas neste sistema climático estão agregadas às variações da ZCIT (Zona de Convergência Intertropical), uma vez que esse fenômeno climático controla o regime desses ventos. A ZCIT é uma zona ou região marcada pela confluência dos ventos alísios de nordeste e sudeste, por conseguinte corresponde a uma intensa nebulosidade e baixa pressão atmosférica (Philander and Pacanowski 1986).

11A variação anual da precipitação pluviométrica é controlada pelo movimento da ZCIT, principal sistema sinótico responsável pela quadra chuvosa no Estado, que dependendo da sua posição e tempo, pode provocar chuvas intensas. Com um regime pluviométrico variável, todavia, as precipitações ocorrem no primeiro semestre, distribuindo-se entre os meses de março e maio (Brandão 1995). As anomalias secas no Nordeste do Brasil correlacionam-se com anomalias negativas da temperatura da superfície do mar (SST) no Atlântico tropical sul e anomalias positivas no Atlântico Norte tropical. Este padrão do SST fortalece os ventos alísios do sudeste, deslocando a ZCIT para o norte (Moura and Shukla 1981, Nobre and Shukla 1996, Wang et al. 2004).

12Para a região em estudo, a precipitação média anual alcança valores em torno de 823,8 mm (IPECE, 2014), com a estação chuvosa concentrada em cinco meses consecutivos, começa geralmente no mês de fevereiro, com os valores máximos frequentemente associados aos meses de março e abril. A precipitação tende a diminuir a partir de julho e permanece baixa até novembro (Figure 2). O primeiro semestre do ano responde, em média, por mais de 90% das precipitações anuais (Zanella 2005).

13O vento apresenta-se no litoral como um importante componente da dinâmica da paisagem natural e subsistente para a composição da morfologia local, principalmente na migração dos campos de dunas e aporte de areia para a planície de aspersão eólica. As direções predominantes dos ventos nesta planície litorânea são de SE, ESE, E e NE. As médias de velocidade chegam a superar os 4m/s nos meses de estiagem (segundo semestre anual). No início da estação chuvosa, com a chegada da ZCIT – fator mais importante na determinação de quão abundante ou deficiente serão as chuvas no setor norte do Nordeste do Brasil; migra sazonalmente de sua posição mais ao norte, aproximadamente 14°N em agosto-outubro para posições mais ao sul, aproximadamente 2 a 4°S entre fevereiro a abril (Melo e Ferreira, 2005) –, registram-se mudanças na direção dos ventos, passando a predominar os de nordeste. (Figure 2). No período de estiagem (segundo semestre) procede-se um predomínio dos ventos de SE A velocidade média dos ventos em Jericoacoara é de 4,8 m/s, com registros frequentes de velocidades superiores a 10 m/s (Maia, et al., 2000; Carvalho e Santos 2010).

14A integração entre as médias de pluviometria, velocidade dos ventos e insolação é um importante indicador para a análise da dinâmica morfogenética da planície costeira onde está inserida a unidade de proteção integral. No primeiro semestre, os valores tanto da intensidade dos ventos quanto da insolação são menos elevados, apresentando índices altos de precipitação. No segundo semestre, ocorre uma diminuição dos índices pluviométricos e eleva-se a velocidade dos ventos e a insolação. Desta forma, a migração das dunas é mais efetiva no segundo semestre (menores índices pluviométricos, ventos mais elevados e maior insolação), juntamente com uma diminuição do nível hidrostático do lençol freático e assim a incidência das lagoas sobre a planície costeira.

Fig. 2. Área de estudo e a direção preferencial das correntes marinhas

Fig. 2. Área de estudo e a direção preferencial das correntes marinhas

(a); Variação mensal da precipitação média, velocidade e direção dos ventos alísios na área de estudo (b) e variação anual da precipitação com tendência a uma diminuição (c). NBC, Corrente Norte do Brasil; BC, Brasil Atual; SEC, Corrente Equatorial Sul.

Materiais e métodos

15A mudança recente de escala histórica (decadal) no campo de dunas costeiras de Jericoacoara foi examinada usando imagens de satélite para determinar a média aproximada da migração das dunas barcanas, dados climáticos e impactos antrópicos, para investigar sua relação com as tendências de estabilidade das dunas.

16Imagens de satélites, estações GPS e técnicas de geoprocessamento foram utilizados para obter dados sobre a evolução morfodinâmicas das dunas de Jericoacoara. A migração das dunas na área de estudo foi estimada utilizando-se de uma série de imagens de satélites obtidas entre os anos de 1975 e 2010. Três dunas foram individualizadas para esse estudo e identificadas em toda a sequência de imagens. A migração das dunas foi mensurada através de vários pontos distribuídos no perímetro das dunas, em cada ano e afim de se obter uma média de seu deslocamento, essa metodologia também foi utilizada em outras pesquisas na mesma área. (Jimenez 1999). As restrições quanto à metodologia e limites de uma interpretação comparativa quantitativa de imagens de satélite com resolução diferente foram superadas pela integração de imagens de satélite e dados coletados por um GPS Geodésico em atividades de campo. Para comparar imagens com diferentes tamanhos de pixels (resolução), foi necessário definir a linha média do contraste de textura entre a mobilidade dos sedimentos do vento (morfologia das dunas móveis) e seus contornos em contraste com o solo da Planície Costeira. Para uma precisão espacial mais precisa das imagens, seria necessário redimensionar as imagens para uma resolução espacial comum.

Imagens de Satélite

17Um total de 20 imagens de satélite, de média e alta resolução, das dunas estudadas foram obtidas no período de 35 anos entre 1975 e 2010.As imagens Landsat foram adquiridas gratuitamente do acervo de imagens de satélite do DGI/INPE (www.dgi.inpe.br/siteDgi/index_pt.php), disponibilizadas via internet no formato TIF. As imagens obtidas são referentes às cenas 234/062 dos satélites Landsat 1-MSS de 1975; Landsat 2-MSS (1979,1980 e 1981), e a cena 218/62 do Landsat 5-TM (1985, 1987, 1991, 1992, 1993, 1994,1999, 2000, 2001, 2002, 2006, 2007, 2008, and 2010) e Landsat 7-ETM+, bem como as imagens Quickbird de 2005 (Tabela 1).Os componentes morfológicos da planície costeira foram definidos com o uso das imagens de radar SRTM e disponibilizadas pela National Aeronautics and Space Administration (NASA).

Tabela 1. Imagens de satélite utilizadas para a extração de dados espaciais e definição do deslocamento dos campos de dunas ao longo da planície costeira de Jericoacoara.

Data

Satélite

Sensor

Bandas

Resolução

Composição

26/05/1975

Landsat

MSS

4, 5, 6,7

80m

5R, 4G, 6B

07/07/1979

Landsat

MSS

4, 5, 6,7

80m

5R, 4G, 6B

06/08/1980

Landsat

MSS

4, 5, 6,7

80m

5R, 4G, 6B

07/14/1981

Landsat

MSS

4, 5, 6,7

80m

5R, 4G, 6B

27/07/1985

Landsat

TM

1, 2, 3, 4, 5, 6,7

30m

5R, 4G, 3B

17/07/1987

Landsat

TM

1, 2, 3, 4, 5, 6,7

30m

5R, 4G, 3B

10/06/1991

Landsat

TM

1, 2, 3, 4, 5, 6,7

30m

5R, 4G, 3B

31/08/1992

Landsat

TM

1, 2, 3, 4, 5, 6,7

30m

5R, 4G, 3B

10/06/1993

Landsat

TM

1, 2, 3, 4, 5, 6,7

30m

5R, 4G, 3B

10/06/1994

Landsat

TM

1, 2, 3, 4, 5, 6,7

30m

5R, 4G, 3B

10/06/1999

Landsat

TM

1, 2, 3, 4, 5, 6,7

30m

5R, 4G, 3B

Geocover Nasa

Landsat

ETM+

1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, PAN

15m

2R, 4G, 7B + PAN

19/08/2000

Landsat

ETM+

1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, PAN

15m

5R, 4G, 3B + PAN

01/09/2001

Landsat

ETM+

1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, PAN

15m

5R, 4G, 3B + PAN

19/08/2002

Landsat

TM

1, 2, 3, 4, 5, 6,7

30m

5R, 4G, 3B

2005

QuickBird

0,70m

22/06/2006

Landsat

TM

1, 2, 3, 4, 5, 6,7

30m

5R, 4G, 3B

25/08/2007

Landsat

TM

1, 2, 3, 4, 5, 6,7

30m

5R, 4G, 3B

12/09/2008

Landsat

TM

1, 2, 3, 4, 5, 6,7

30m

5R, 4G, 3B

30/09/2010

Landsat

TM

1, 2, 3, 4, 5, 6,7

30m

5R, 4G, 3B

Fonte:www.dgi.inpe.br/siteDgi/index_pt.php

18Todas as imagens foram georreferenciadas e passaram por um tratamento das imagens no software ENVI 4.7, adotando o sistema de projeção cartográfica UTM (Universal Transverso de Mercator) com o Datum WGS-84. O georreferenciamento foi realizado tendo como base o mosaico de imagens do satélite Landsat ETM+ do ano de 2000, disponibilizada pelo programa Geocover da NASA. Estações GPS foram utilizadas afim de definir a qualidade da precisão do georreferenciamento realizado anteriormente. Para as imagens de alta resolução (Quickbird), utilizadas para extração das informações geográficas de precisão, utilizou-se receptores geodésicos do sistema Navstar GPS, com precisão nominal de 5 mm + 1 ppm. Os dados foram processados em softwares do fabricante. O apoio terrestre para suporte às determinações das coordenadas planialtimétricas utilizadas para georreferenciamento e geração de curvas de nível, foi determinado através da estação de referência da Rede GPS Estadual, localizada na cidade de Sobral/CE (tantos quilômetros ao sul). Para o rastreamento dos pontos foi adotado o método cinemático, com taxa de gravação de 5 segundos. Para a inicialização será utilizado o método da “barra”, recomendado pelo fabricante, com receptores de uma frequência.

19Com a imagens georeferenciadas e compostas foi possível realizar a sobreposição das imagens em ambiente GIS no software QGIS. As imagens foram sobrepostas para a definição do deslocamento das dunas e, com a utilização do recurso de transparência, foi possível comparar alterações morfológicas durante o processo de migração. Estes dados foram digitalizados em forma de vetor shapefile e submetidos às técnicas de geoprocessamento e cálculos de áreas e perímetros das dunas móveis.

Resultados e discussões

20Os resultados iniciais incluíram a distribuição espacial dos diversos componentes geoambientais das dunas estudadas (Figura 3). Baseado na comparação da distribuição espaçotemporal das morfologias dunares, entre os anos de 1975 e 2010, evidenciaram-se mudanças significativas na área, perímetro e no padrão de deslocamento das dunas. Foi possível constatar a ação dos fluxos de matéria e energia vinculados com migração continuada direcionada para a faixa de praia (setor de bypassing de sedimentos). Foi detectada uma tendência geral dos corpos dunares de diminuição da área e alterações de alta frequência do perímetro (complexas alterações no contorno das dunas), principalmente nos mais próximos do setor urbana da vila e do serrote de Jericoacoara.

Figure 3. Componentes geoambientais das dunas estudada (Meireles et al, 2005).

Figure 3. Componentes geoambientais das dunas estudada (Meireles et al, 2005).

21A duna do Pôr do Sol (DDPS), apresentou uma área média de 198,472 m² entre 2005 e 2010, registrou uma diminuição de aproximadamente 18,500 m², definindo uma tendência de déficit constante de sedimentos durante seu deslocamento. Isto está relacionado ao fato da duna estar se movendo sobre o promontório de Jericoacoara e ter atingido o setor de bypass, onde os sedimentos passaram a ser transportados pelas ondas, em vez da força do vento, no início dos anos de 1990. Durante esse período, o perímetro tem se mantido na ordem de 3331 m. Nos últimos anos, o perímetro tende a se expandir devido à crescente complexidade da forma das dunas, que pode estar relacionado à alteração na dinâmica do transporte de sedimentos, ocorrendo desde que a duna alcançou a borda da praia (face de avalanche em contato com as ondas), e as interferências na dinâmica dos ventos, causada pela barreira física provocada pelo serrote de Jericoacoara.

22Durante o mesmo período, o decréscimo da área da duna do Papai Noel (DPN), que cobria uma área média de 380,562 m², foi da ordem de 61,100 m². Simultaneamente, houve uma redução no perímetro da ordem de 663 m (com tendência de manutenção da morfologia barcanóide). Nos últimos anos, possivelmente desde 2001, constatou-se tendência de manutenção regular do seu perímetro, com uma média de 3373 m.

23Durante o período de estudo (1975-2010), a duna da Arraia (DA) passou por uma diminuição na ordem de aproximadamente 71,545.5 m². Neste mesmo período, foi possível identificar um aumento no perímetro na ordem de apenas 193.5 m (menor valor), denotando contornos morfológicos bem definidos, apesar de ser a maior das dunas estudadas aqui, com uma área de aproximadamente 419,050 m².

24A diminuição das áreas das dunas estudadas foi possivelmente associada à disseminação de sedimentos pela ação dos ventos e das ondas, principalmente no caso da DDPS. Os ventos promoveram o deslocamento das dunas, mas também atuaram na retirada de areia dos corpos dunares (efeitos do transporte das areias em suspensão quando das maiores velocidades dos ventos), principalmente no segundo semestre do ano, quando a velocidade média pode chegar a 8 m/s (ANNEL 2015) e as precipitações são insignificantes.

25A duna DDPS se deslocou 12 m/ano, em média, desde ao sul do serrote de Jericoacoara entre 1975 e 2010, com deslocamento total de aproximadamente 350 m. Entre os anos de 2005 e 2010, entretanto, o deslocamento total foi de apenas 50 m, com uma média de 10 m/ano (Figura 4). A duna DPN migrou mais rapidamente do que DPDS, com uma média de deslocamento de 16 m/ano, para um total de 470 m durante o período de estudo. Em contraste com DPDS, esta duna migrou mais rapidamente ao longo dos últimos 5 anos do período de estudo, movendo-se 22 m/ano, para um total de 110 m (Figura 5).

Figure 4. Deslocamentos da DDPS baseado na imagem Quickbird 2005 e curva de tendência traçadas para o período de estudo.

Figure 4. Deslocamentos da DDPS baseado na imagem Quickbird 2005 e curva de tendência traçadas para o período de estudo.

Figura 5. Deslocamentos da DPN baseado na imagem Quickbird 2005 e curva de tendência traçadas para o período de estudo.

Figura 5. Deslocamentos da DPN baseado na imagem Quickbird 2005 e curva de tendência traçadas para o período de estudo.

26A duna DA deslocou-se sobre o promontório de Jericoacoara ao sudeste das outras dunas e, como essas dunas, apresentou um padrão distinto de deslocamento nos últimos 5 anos do período de estudo, com um deslocamento médio de 30 m/ano (total de 150 m), a velocidade mais rápida registrada entre as dunas. Durante os anos anteriores, esta duna migrou mais lentamente, com um valor médio de apenas 10,6 m/ ano, e um deslocamento total, para os 35 anos do período de estudo, de apenas 320 m (Figura 6). De um modo geral, os dados indicam que o tamanho da duna não tem uma influência direta na sua velocidade de deslocamento.

Fig. 6. Deslocamentos da DA baseado na imagem Quickbird 2005 e curva de tendência traçadas para o período de estudo.

Fig. 6. Deslocamentos da DA baseado na imagem Quickbird 2005 e curva de tendência traçadas para o período de estudo.

27Provavelmente o incremento do turismo na área de estudo, principalmente quando instituída a Unidade de Proteção Integral (a partir de 2000) acarretando no aumento do número de visitantes à DPDS (Meireles et al 2011) , diariamente frequentada por um elevado número de turistas que sobem até o topo da face de avalanche da duna para assistir o pôr do sol. Um aumento no processo de deslizamento do sedimento induzido pela gravidade pode ser observado quando os visitantes descem a duna, provocando alterações significativas em sua morfologia.

28Os resultados apresentados aqui sobre a área, perímetro e velocidade de deslocamento das dunas de estudo são os primeiros dados de longo prazo sobre esses fenômenos baseados na análise de imagens de satélite. A tendência observada de aumento da velocidade de deslocamento durante os últimos 5 anos do período de estudo pode estar relacionada ao crescimento contínuo do afluxo de turistas (Figura 7). Além de um aumento considerável do número de turistas, um número cada vez maior de veículos transitam por toda área do PNJ (Priskin 2003, Meireles et al. 2013).

Figure 7. Deslocamento acumulado do campo de dunas.

Figure 7. Deslocamento acumulado do campo de dunas.

29O padrão de deslocamento dos ventos e as correspondentes mudanças oceânicas podem explicar as respostas climáticas em todo o continente. Este fato, a diminuição gradual da área, possivelmente pode ser consequência de diferentes mudanças nos processos litorâneos regionais. E pode ser influenciado pela zona de convergência intertropical (ZCIT), alterando o balanço hídrico (chuva e águas subterrâneas), o padrão dos ventos e modificando o comportamento da dinâmica regional dos ventos (Provoost, et al. 2011, Jakson and Cooper 2011). Os ventos mais intensos ligados a tendências climáticas mais áridas pelas mudanças climáticas também influenciam o transporte eólico, potencializando o declínio das chuvas. Variações de temperatura milenárias foram relacionadas a reorganização do sistema oceano-atmosfera no último período glacial, em âmbito global e nos trópicos. (Peterson et al. 2011, Sydeman et al. 2014). Durante o último período glacial, o clima da Terra sofreu frequentes, grandes e abruptas mudanças globais. Esse comportamento parece refletir a capacidade da circulação termohalina do oceano de assumir mais de um modo de operação (Barker et al. 2009, Broecker, 1997).

30A análise sistemática dos dados sobre as velocidades médias do vento e a sazonalidade climática aqui apresentadas pode constituir a base para a identificação de padrões regionais ou globais, como os identificados pelo IPCC (2013). O promontório tem um efeito claro na dinâmica do vento e no transporte de sedimentos e, portanto, na velocidade de deslocamento das dunas. As mais próximas da faixa de praia e do serrote, apresentaram os menores valores médios de migração (Figura 8). É importante notar que mudanças abruptas no tipo de costa (promontório, penhascos, deltas, por exemplo) e seu contorno podem causar mudanças acentuadas na configuração das ondas e dos ventos locais, impondo um padrão específico de transporte de sedimentos neste trecho do litoral. Este transporte é responsável barras longitudinais, bancos e esporões arenosos na zona de estirâncio e antepraia e interferindo no fluxo eólico de transporte de areia. Estas características morfológicas, juntamente com o desvio de areia através das dunas nos promontórios também são afetados diretamente pela ação das ondas e marés (Mclachlan and Burns 1992 and Cacho et al. 1999). Como foi determinado que em nossa área de estudo houve um aumento na velocidade de migração contemporânea das dunas, é possível mostrar sua provável relação com a mudança climática (Ashkenazy et al. 2012, Singhvi et al, 2010). Nos lugares onde houve maior precipitação, foi possível detectar uma tendência para a fixação do campo de dunas (aumento da precipitação e diminuição da velocidade do vento) (Jackson and Cooper 2011). Encontrou-se, no campo de dunas de Jericoacoara, uma tendência de aumento da velocidade de migração das dunas longe da interferência morfológica (Promontório de Jericoacoara). O ano de 2005 foi, portanto, demarcado como o ano chave para o aumento da velocidade de migração das dunas, período que se intensifica o acesso de turistas. A dinâmica de migração das dunas registrada anterior a 2005 deverá ser analisada como mais detalhes e maior registro temporal para afirmar com maior precisão se foi vinculada às mudanças climáticas.

Figura 8. Características morfológicas da área de estudo e sua influência na dinâmica das dunas barcanas locais.

Figura 8. Características morfológicas da área de estudo e sua influência na dinâmica das dunas barcanas locais.

31As dunas migram preferencialmente em condições de baixa precipitação, alta radiação solar e velocidade do vento (na área de estudo, essas condições ocorrem na segunda metade do ano), portanto, regidas por componentes atmosféricos alterados pelas atividades humanas (Mendoza-Gonzalez, et al.). A possibilidade de uma redução da circulação termohalina atlântica em resposta a aumentos nas concentrações de gases de efeito estufa tem sido demonstrada em várias simulações com modelos de circulação geral do sistema integrado oceano-atmosfera (Clark 2002). Tem sido possível detectar um deslocamento crescente no processo de migração em dunas barcanas. Considerando o curto período de monitoramento, foi possível apenas demonstrar uma tendência, mas é possível definir a relação entre mudança climática e migração das dunas. O ciclo da água dos ecossistemas costeiros provavelmente será afetado pela combinação de precipitação alterada e aumento do nível do mar à medida que a mudança climática avança (Greaver e Sternberg 2010).

32Por fim, os dados demonstraram a tendência dos setores (DDPS e DPN) de aumentar a velocidade de migração (aumentando a ação do vento, a maior insolação e a menor precipitação pluvial), o que poderá proporcionar a médio prazo, tomando como base os indicadores de evolução climática sistematizada no IPCC (2014), a diminuição do volume de sedimentos eólicos na planície costeira (Figura 9). Processo incrementado pelo aumento do nível do mar (menor oferta de areia para alimentar os setores de desvio) e conjugado por outros sistemas ambientais associados ao campo de dunas (Meireles et al. 2005, Ewinrc e Kocurek 2010).

Figure 9. Evolução da área de redução (m) dos corpos dunares como possível indicador de diminuição da fonte de sedimentos.

Figure 9. Evolução da área de redução (m) dos corpos dunares como possível indicador de diminuição da fonte de sedimentos.

Conclusão

33A aplicação de técnicas de geoprocessamento para o mapeamento da evolução morfodinâmica do campo de dunas do Parque Nacional de Jericoacoara proporcionou uma ferramenta essencial para a elaboração de diretrizes diagnósticas para o planejamento contínuo da gestão ambiental do parque. Em particular, a dinâmica espacial e a evolução do deslocamento das dunas móveis locais foram configurados.

34Foram caracterizados os componentes ambientais de um conjunto morfológico costeiro relacionado com os setores de transpasse de sedimentos para o litoral (by-pass de areia). Através da comparação de imagens entre o período de 1975 a 2010, foi possível constatar mudanças significativas nos aspectos fisiográficos – área e perímetro – do campo de dunas. As mudanças foram mais significativas, sobretudo, nos anos de 2001 a 2005, o que podem estar relacionadas a uma maior intervenção humana (fluxo de turistas). As intervenções foram relacionadas com incremento do tráfego de veículos com a origem de trilhas aleatórias para acessar a vila de Jericoacoara; degradação da vegetação fixadora dos sedimentos; compactação do solo; reativação do transporte de areia e maior número de pessoas caminhando sobre as dunas móveis (principalmente a DPDS).

35Os resultados alcançados evidenciaram necessidade de ampliar a investigação com e definição de alterações setoriais na temperatura da água do mar, relacionadas às teleconexões continente-oceano-atmosfera com as altas latitudes (Broecker 2001). As dunas de Jericoacoara, relacionadas à evidência de mudanças de alta frequência nos níveis relativos do mar, podem estar ligadas às alterações abruptas e cíclicas na temperatura dos oceanos. Esta evidência é possivelmente sobreposta por ciclos orbitais superiores, como os ciclos de Dansgaard-Oeschger e o resfriamento de Dryas mais recente, e os modelos de circulação geral do sistema acoplado oceano-atmosfera (Cacho et al. 1999, Montreuil and Bullard 2011). Também acreditamos que é necessário investigar a sazonalidade da migração do campo de dunas barcanas através do ritmo das oscilações do nível do lençol freático (Luna et al. 2012), governada por alternâncias entre as duas estações meteorológicas anuais bem definidas - a primeira estação, com chuva e ventos mais suaves (no primeiro semestre do ano), e, na segunda metade, ventos secos e competentes que intensificam a migração do campo de duna.

36Entretanto, não foi possível correlacionar modelos climáticos regionais para determinar a evolução dos processos sedimentares neogênicos na plataforma continental e as flutuações dos aquíferos que possivelmente interferem na migração do campo de dunas de barcanas. Conclui-se, portanto, que os resultados deficientes desta pesquisa poderiam ser esclarecidos através da realização de uma análise estratigráfica e isotópica da provável sobreposição rítmica da revelação da deposição de sedimentos associada ao clima alternado de alta frequência.

37Em termos globais, os resultados deste estudo proporcionam uma visão importante da dinâmica costeira e dos impactos nestes processos provocados pelo aumento das atividades turísticas. Diante disso, novos estudos sobre os processos meteorológicos regionais e globais relacionados a essa dinâmica serão importantes para a compreensão da influência das mudanças climáticas na evolução das dunas costeiras. Estes dados serão fundamentais para o monitoramento efetivo da evolução das dunas da área de estudo através da análise multitemporal de imagens de satélite. Em suma, a abordagem espaçotemporal tem restrições que limitam a precisão das previsões para o futuro, mas o método pode ser fornecido com um banco de dados maior sobre a dinâmica das dunas ligada à mudança climática e ao nível do mar ao longo da costa do Nordeste do Brasil. Definição de resultados definidos para planície costeira de Jericoacoara.

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Bibliographie

Al-MASRAHY, M.A. AND MOUNTNEY, N.P.. Remote sensing of spatial variability in aeolian dune and interdune morphology in the Rub’ Al-Khali, Saudi Arabia. Aeolian Research, v.11, 155–170, 2013.

ANDREWS B., GARES P.A. AND COLBY, J. D. 2002 Techniques for GIS modeling of coastal dunes. Geomorphology, v. 48, nº 1-3, 289–308, 2012.

ANNEL. 2015. Agência Nacional de Energia Elétrica. Relatórios 2003 e 2006. Obtidos através de www.aneel. gov.br/15.htm [consulta realizada 22 junho de 2015].

ASHKENAZY, Y., YIZHAQ, H. AND TSOAR, H. 2012. Sand dune mobility under climate change in the Kalahari and Australian deserts. Climatic Change, 2012, v. 112, p.901–923, DOI 10.1007/s10584-011-0264-9.

BARKER, S., DIZ P., VAUTRA,V.M.J, PIKE J., KNORR, G.H. AND BROECKER, W.S.. Interhemispheric Atlantic seesaw response during the last deglaciation. Nature, v.457, 1097-1101, 2009.

BISHOP, M.A. Nearest neighbor analysis of mega-barchanoid dunes, Ar Rub’ al Khali, sand sea: The application of geographical indices to the understanding of dune field self-organization, maturity and environmental change. Geomorphology, v. 120, n° 3-4, 186–194, 2010.

BITTENCOURT, A.C.S.P.; MARTIN, L.; VILAS BOAS, G.S. y FLEXOR, G.M. Quaternary marine formations of the coast of the State of Bahia (Brazil). Simpósio Internacional sobre a Evolução Costeira no Quaternário, São Paulo (SP). Atas, 1979, 232-253, 1979.

BRANDÃO R.L. 1995. Sistema de Informações para Gestão e Administração Territorial da Região Metropolitana de Fortaleza - Projeto SINFOR: Diagnóstico Geoambiental e os Principais Problemas de Ocupação do Meio Físico da Região Metropolitana de Fortaleza. Serviço Geológico Brasileiro, Companhia de Pequisa e Recursos Minerais CPRM, 100p.

BROECKER, W.S. Thermohaline Circulation, the Achilles Heel of Our Climate System: Will Man-Made CO2 Upset the Current Balance? Science, v. 278, 1582-1588, 1997.

BROECKER, W.S. Was the medieval warm period global? Science, v. 291, 1497-1499, 2001.

CABRERA-VEGA, L. Morphological changes in dunes as an indicator of anthropogenic interferences in arid dune fields. Journal of Coastal Research, v. 65, 1271–1276, 2013.

CACHO, I., GRIMALT, J.O, PELEJERO, C., CANALS, M., SIERRO, F.J, FLORES, J.A. AND SHACKLETON, N.J. Dansgaard-Oeschger and Heinrich event imprints in Alboran Sea temperatures. Paleoceanography, v. 14, 698-705, 1999.

CARTER, R.W.G, HESP P.A. AND NODSTROM, K.F. Erosional landforms in coastal dunes. Ed. by Nords- trom, KF; Psuty, N. & Carter. Bill. Coastal dune – from and process, 217- 250, 1997.

CARTER, R.W.G. Near-future sea-level impacts on coastal dune landscapes. Landscape Ecology, v. 6, 29–39, 1991.

CARVALHO, I.V, SANTOS, J.S. 2010. Análise da velocidade do vento em dois municípios da costa do estado do Ceará – Jericoacoara e Beberibe. Available in http://connepi.ifal.edu.br/ocs/index.php/connepi/CONNEPI2010/paper/view/665. Accessed in 10 April 2016.

COOPER, J.A.G, MCKENNA, J., JACKSON, D.W.T AND O’CONNOR, M. 2007. Mesoscale coastal behavior related to morphological self-adjustment. Geology, 35: 187-190.

CRISTIANSEN, C., DALSGAARD, K., MOLLER, J.T AND BOWMAN, A.D. Coastal dune in denwark chronology in relation to sea level. In: Bakker, T.W., Jungerives, P.D. y Klijn, J.A. (ed.), Dunes of European coasts–Geomorphology–Hydrology– Soils. Journal of the international society of Soil Science, Supplement, v.18, p.61-70, 1990.

EWINRC, R.C. AND KOCUREK, G. Aeolian dune-field pattern boundary conditions. Geomorphology, v. 114, 175–187, 2010.

GREAVER, T.L, STERNBERG, L.S.L. Decreased precipitation exacerbates the effects of sea level on coastal sand dunes. Global Change Biology, v.16, 1860–1869, 2010.

HERRMANN, H.J, SAUERMANN, G. AND SCHWÄMMLE, V. The morphology of dunes. Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, 258: 1, 2005, 30–38.

HESP, P.A. Conceptual models of the evolution of transgressive dune field systems. Geomorphology, v. 199, 138–149, 2013.

IPCC 2013. Climate Change. The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovern- mental Panel on Climate Change [Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S.K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex and P.M. Midgley (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 1535 pp, 2013.

IPECE. Instituto de Pesquisa e Estratégia Econômica do Ceará. Perfil básico municipal - Jijoca de Jericoacoara, 16p, 2014.

JACKSON, D.W.T. AND COOPER, J.A.G. Coastal dune fields in Ireland: rapid regional response to climatic change. Journal of Coastal Research, Special Issue 64, 2011, 293-297, 2011.

JIMÉNEZ, J.A, MAIA, L.P, SERRA, J AND MORAIS, J. Aeolian dune migration along the. Ceara coast, North-eastern Brazil. Sedimentology v. 46, 689–701, 1999.

KOMAR, P.D., ALLAN, J.C. AND RUGGIERO, P. Sea level variations along the U.S. Pacific Northwest coastal: tectonic and climate controls. J. Coast Res v. 27, n° 5, 808-823, 2011.

LADÁNYI, Z., BLANKA, V., MEYER, B., MEZOSI, G. AND RAKONCZAI, J. Multi-indicator sensitivity analysis of climate change effects on landscapes in the Kiskunság National Park, Hungary. Ecological Indicators v. 58, 8–20, 2015.

LIMA, A. AND SAUERMANN, G. Modeling a dune field. Physica A: Statistical, v. 310, 487–500, 2002.

LUNA, M.C.M.M., PARTELI, E.J.R. AND HERRMANN, H.J. Model for a dune field with an exposed water table. Geomorphology, v. 159-160, 169–177, 2012.

MCLACHLAN, A. AND BURNS, M. Headland bypass dunes on the South African coast: 100 years of (mis)management. Coastal dunes, Carter, Curtis & Sheehy-Skeffington (eds); Belkema, Rotterdam, p.71-79, 1992.

MEIRELES, A.J.A., ARRUDA, M.G.C., GORAYEB, A. AND THIERS, P.R.L. Integração dos indicadores geoambientais de flutuações do nível relativo do mar e de mudanças climáticas no litoral cearense. Revista Mercator, vol. 08, 109-134, 2005.

MEIRELES, A.J.A., GORAYEB, A., SILVA, D.F.R. AND LIMA, G.S. Socio-environmental impacts of wind farms on the traditional communities of the western coast of Ceará, in the Brazilian Northeast. Journal of Coastal Research, v. 65, 81-86, 2013.

MEIRELES, A.J.A, SILVA, E.V. AND THIERS, P.R.L. Os campos de dunas móveis: fundamentos dinâmicos para um modelo integrado de planejamento e gestão da Zona Costeira. Revista Geousp, vol. 20, 101-119, 2006.

MEIRELES, A.J.A. Geodinâmica dos campos de dunas móveis de Jericoacoara/Ce-Br. Revista Mercator, 10: 22, 169–190, 2011.

MENDOZA-GONZALEZ, G., MARTINEZ, M.L., ROJAS-SOTO, O.R., VAZQUEZ, G. AND GALLEGO-FERNANDEZ J.B. Ecological niche modeling of coastal dune plants and future potential distribution in response to climate change and sea level rise. Global Change Biology 19, 2524–2535, 2013.

MONTREUIL, A. AND BULLARD, J. Meso-scale Coastal Dune Evolution along the North Lincolnshire coast, UK. J. Coastal Research, 64: 665-668, 2011.

PARTELI E.J.R, DURÁN O., BOURKE M.C., TSOAR H., PÖSCHEL T. AND HERRMAN N.H. Origins of barchan dune asymmetry: Insights from numerical simulations. Aeolian Research, 12: 121–133, 2014.

PETERSON. L.C., HAUG G.H., HUGHEN K.A. AND RÖHL U. 201Rapid changes in the hydrologic cycle of the Tropical Atlantic during the Last Glacial. Science, 2000, v. 290, 1947-1951, 2000.

PHILANDER. S.G.H. AND PACANOWSKI. R.C. A model of the seasonal cycle in the tropical Atlantic Ocean. J. Geophys. Res. 91: 14192–14206, 1986.

POMAR F., FORNÓS J.J., GÓMEZ-PUJOL L. AND DEL VALLE L. El Pleistoceno superior de la zona de Tirant-Fornells (norte de Menorca, Illes Balears): un modelo de interacción eólica y aluvial. GeoTemas, VII Jornadas de Geomorfología Litoral, 2013, v.14, p.123-126.

PRISKIN, J. Physical impacts of four-wheel drive related tourism and recreation in a semi-arid, natural coastal environment. Ocean & Coastal Management, vol. 46, n° (1-2), 127-55, 2003.

PROVOOS S., JONES M.M. AND EDMONDSON S.E. Changes in landscape and vegetation of coastal dunes in northwest Europe: a review. J Coast Conserv., v.15, 207–226, 2011.

PYE. K. AND NEAL, A. Late Holocene dune formation on the Sfton coast, northwest England. In: The dynamics and environmental context of aeolian sedimentary systems; ed. by K. Pye. Geological Society Sedimentary; Special Publication, 1993, nº 72; 201-218p.

SAUERMANN. G., ANDRADE. J.S., MAIA L.P., COSTA. U.M.S., ARAUJO. A.D. AND HERRMANN. H.J. Wind velocity and sand transport on a barchan dune. Geomorphology, 54: 3-4, 245–255, 2003.

SINGHVI, A.K., WILLIAMS. M.A.J., RAJAGURU, S.N., MISRA, V.N., CHAWLA, S., STOKES, S., CHAUHAN, N., FRANCIS, T., GANJOO, R.K. AND HUMPHREYS, G.S. A ~200ka record of climatic change and dune activity in the Thar Desert, India. Quaternary Science Reviews, V.29, 3095-3105, 2010.

SUGUIO K., MARTIN L., BITTENCOURT, A.C.S.P.; Dominguez, J.M.L.; Flexor, J.M. y AZEVEDO, A.E.G. Flutuações do nível relativo do mar durante o Quaternário Superior ao longo do litoral brasileiro e suas implicações na sedimentação costeira. Rev. Bras. Geoc. 1985, v.15 (4), 273-286, 1995.

SYDEMAN, W.J., GARCÍA-REYES, M., SCHOEMAN, D.S., RYKACZEWSKI, R.R., THOMPSON, S.A., BLACK, B.A. AND BOGRAD, S.J. Climate change and wind intensification in coastal upwelling ecosystems. Science, 2014, v. 345, issue 6192, 77-80, 2014.

WOOLARD, J.M. AND COLBY, J.D. Spatial characterization, resolution, and volumetric change of coastal dunes using airborne LIDAR: Cape Hatteras, North Carolina. Geomorphology, 48, 269 – 287, 2002.

YIZHAQ, H. ASHKENAZY, Y., LEVIN, N. AND TSOAR, H. Spatiotemporal model for the progression of transgressive dunes. Physica A, 392: 4502–4515, 2013.

ZANELLA, M.E. 2005. As características climáticas e os recursos hídricos do Estado do Ceará. In: org. da Silva, J. B.; Cavalcante, T. C.; Dantas, E. W.C. [et al]. Ceará: um novo olhar geográfico. Fortaleza: Edições Demócrito Rocha, 480p.

ZAZO, C., DABRIO, C.J., BORJA, F., GOY, J.L., LEZINE, A.M., LARIO, J., POLO, M.D., HOYOS, M. AND BOERSMA, J.R. Pleistocene and Holocene aeolian facies along the Huelva coast (southern Spain): Climate and neotectonic implications. Geol. En Mijbouw, v.77, 209-224, 1999.

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Table des illustrations

Titre Figure 1. Localização da área de estudo no Ceará, Nordeste do Brasil.
URL http://journals.openedition.org/confins/docannexe/image/12884/img-1.jpg
Fichier image/jpeg, 380k
Titre Fig. 2. Área de estudo e a direção preferencial das correntes marinhas
Légende (a); Variação mensal da precipitação média, velocidade e direção dos ventos alísios na área de estudo (b) e variação anual da precipitação com tendência a uma diminuição (c). NBC, Corrente Norte do Brasil; BC, Brasil Atual; SEC, Corrente Equatorial Sul.
URL http://journals.openedition.org/confins/docannexe/image/12884/img-2.jpg
Fichier image/jpeg, 236k
Titre Figure 3. Componentes geoambientais das dunas estudada (Meireles et al, 2005).
URL http://journals.openedition.org/confins/docannexe/image/12884/img-3.jpg
Fichier image/jpeg, 320k
Titre Figure 4. Deslocamentos da DDPS baseado na imagem Quickbird 2005 e curva de tendência traçadas para o período de estudo.
URL http://journals.openedition.org/confins/docannexe/image/12884/img-4.jpg
Fichier image/jpeg, 312k
Titre Figura 5. Deslocamentos da DPN baseado na imagem Quickbird 2005 e curva de tendência traçadas para o período de estudo.
URL http://journals.openedition.org/confins/docannexe/image/12884/img-5.jpg
Fichier image/jpeg, 332k
Titre Fig. 6. Deslocamentos da DA baseado na imagem Quickbird 2005 e curva de tendência traçadas para o período de estudo.
URL http://journals.openedition.org/confins/docannexe/image/12884/img-6.jpg
Fichier image/jpeg, 372k
Titre Figure 7. Deslocamento acumulado do campo de dunas.
URL http://journals.openedition.org/confins/docannexe/image/12884/img-7.jpg
Fichier image/jpeg, 96k
Titre Figura 8. Características morfológicas da área de estudo e sua influência na dinâmica das dunas barcanas locais.
URL http://journals.openedition.org/confins/docannexe/image/12884/img-8.jpg
Fichier image/jpeg, 372k
Titre Figure 9. Evolução da área de redução (m) dos corpos dunares como possível indicador de diminuição da fonte de sedimentos.
URL http://journals.openedition.org/confins/docannexe/image/12884/img-9.jpg
Fichier image/jpeg, 142k
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Pour citer cet article

Référence électronique

Antonio Jeovah Meireles, Adryane Gorayeb et Narcélio de Sá Pereira Filho, « Campos de dunas em Jericoacoara: intervenções humanas como possível indicador de mudança na dinâmica morfológica », Confins [En ligne], 34 | 2018, mis en ligne le 05 avril 2018, consulté le 14 décembre 2018. URL : http://journals.openedition.org/confins/12884 ; DOI : 10.4000/confins.12884

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Auteurs

Antonio Jeovah Meireles

Prof. Dr. do Departamento de Geografia, Universidade Federal do Ceará UFC, meireles@ufc.br

Adryane Gorayeb

Profa. Dra. do Departamento de Geografia, Universidade Federal do Ceará UFC, adryanegorayeb@yahoo.com

Narcélio de Sá Pereira Filho

Companhia de Água e Esgoto do Ceará CAGECE, narceliosapereira@gmail.com

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