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Tipo do documento: Dissertação
Título: Circulação hidrodinâmica no Complexo Estuarino de São Marcos (MA – Brasil)
Título(s) alternativo(s): Hydrodynamic circulation in the estuarine complex of São Marcos (MA - Brazil)
Autor: LIMA, Hugo Pereira 
Primeiro orientador: DIAS, Francisco José da Silva
Primeiro membro da banca: DIAS, Francisco José da Silva
Segundo membro da banca: GODOI, Victor Azevedo
Terceiro membro da banca: TEIXEIRA, Carlos Eduardo Peres
Resumo: Este trabalho tem como objetivo estudar a variação temporal das propriedades hidrográficas, material particulado em suspensão (MPS), oxigênio dissolvido (OD) e da circulação, durante ciclos completos de maré (13 horas) ao longo do Complexo Estuarino de São Marcos (CESM), em diferentes regimes pluviométricos. Para esse estudo foram realizados dois fundeios, localizados ao norte (F-I) e ao sul (F-II) no CESM, durante o período chuvoso (Fevereiro), final do chuvoso (Junho) e seco (Novembro), do ano de 2017. Os dados da estrutura termohalina e OD foram adquiridos com um CTD (EXO2, YSI, Ohio, USA), a circulação estuarina foi medida com um ADCP de 500 kHz (Sontek, YSI, CA, USA) e as amostras de água para determinação do MPS foram obtidas com o auxílio de uma garrafa do tipo Niskin, em superfície e a 1 metro do fundo. Os perfis da velocidade da componente longitudinal (u) apresentaram um escoamento bidirecional, com uma pequena predominância das correntes de vazante (u > 0) sobre as de enchente (u < 0). Geralmente, o Fundeio – I apresentou valores médios maiores que o Fundeio – II, com as médias em (F-I) variando entre -0,87 m s-1 na enchente a 0,96 m s-1 na vazante, enquanto que (F-II) apresentou valores médios de -0,60 a 0,71 m s-1. Os dados da estrutura termohalina mostraram um comportamento quase homogêneo na vertical e pequena distinção entre os fundeios (F-I e F-II) ao longo das três campanhas. As temperaturas variaram entre 27,8 e 30,5 °C, salinidades variaram entre 16,0 e 35,5 g kg-1 e sigma-t entre 7,63 a 22,49 kg m-3. A análise dos índices termohalinos sugerem a presença de duas massas de água, uma Água Costeira (AC) durante os períodos chuvoso e seco, enquanto que no final do período chuvoso notou-se a presença de uma Água de Rio (AR). Na região foram observadas elevadas concentrações de MPS (>1.000 mg l-1), com valores médios maiores que 230 mg l-1 ao longo das 13 horas coletadas. As maiores concentrações de MPS foram notadas no período seco e próximo ao fundo na coluna d’água. O ambiente manteve elevadas concentrações de oxigênio dissolvido (OD > 190 μmol kg-1), apesar dos elevados valores de MPS encontrados na região, estando estes dentro dos limites mínimos estabelecidos pelo órgão regulador (CONAMA). O número de Richardson por camada indicou uma condição de instabilidade vertical ao longo de todo o estudo realizado no CESM, corroborando com os resultados da Anomalia da Energia Potencial (7,0x10-6 a 1,1x10-5 J m-3 s-1). No geral, este ambiente foi classificado como do tipo 1a (bem misturado e fracamente estratificado), com exceção de um fundeio no mês de novembro (F-I), que acabou sendo classificado como 2a (parcialmente misturado e com fraca estratificação vertical). As principais parcelas responsáveis pelo transporte advectivo de sal foram: descarga fluvial (2,33 a 41,06 kg m-1 s-1), deriva de Stokes (-35,95 a -0,40 kg m-1 s-1) e correlação de maré (-6,05 a 2,04 kg m-1 s-1). A descarga fluvial foi o principal mecanismo exportador de sal da região, enquanto que a deriva de Stokes foi o principal mecanismo importador de sal, apresentando um sentido contrário ao esperado. O esforço amostral realizado no presente estudo representou um grande passo para o entendimento das mudanças que ocorrem no transporte hidrodinâmico e de materiais em estuários de macromaré localizados na interface Amazônia Semiárido.
Abstract: This study has mainly evaluated the temporal variation of hydrographic properties, suspended particulate matter (SPM), dissolved oxygen (DO) and circulation during complete tidal cycles (13 hours) along the São Marcos Estuarine Complex (SMEC), in different rainfall regimes. Data were acquired in two moorings in SMEC: in the north (M-I) and south (M-II), during the rainy (February), transition (June) and dry (November) seasons of 2017. The thermohaline structure and DO data were measured with a CTD (EXO2, YSI, Ohio, USA), the estuarine circulation was measured with a 500 kHz ADCP (Sontek, YSI, CA, USA) and the water samples were collected with a Niskin bottle on the surface and about 1 meter above the bottom for the analysis of the SPM. The velocity profiles of the along-channel component (u) presented a bidirectional flow, with a small predominance of ebb (u > 0) between flood currents (u < 0). Generally, the (M-I) presented average values higher than the (M-II), with the means in (M-I) ranging from -0.87 to 0.96 m s-1, while (M-II) presented mean values of -0.60 to 0.71 m s-1. The thermohaline structure showed a vertical quasi-homogeneity behavior and a small difference between the moorings (M-I and M-II) over the three campaigns. Temperatures varied between 27.8 to 30.5 °C, salinities ranged between 16.0 to 35.5 g kg-1 and sigma-t ranged from 7.63 to 22.49 kg m-3. The thermohaline indexes suggest the presence of two water masses, a Coastal Water (CW) during the rainy and dry seasons, whereas during the end of the rainy season was observed the presence of a River Water (RW). High concentrations of SPM (>1000 mg l-1) were observed in the region, with higher mean values than 230 mg l-1 over the 13 hours collected. The highest concentrations of SPM were observed in the dry season and near the bottom. The dissolved oxygen maintained a high level (DO > 190 μmol kg-1), despite the high SPM values found in the region, which are within the minimum limits established by the Brazilian government's regulatory agency (CONAMA). The Richardson layer number indicated a vertical instability condition throughout the SMEC, which corroborates the Potential Energy Anomaly (7.0x10-6 a 1.1x10-5 J m-3 s-1). The estuarine system was classified as type 1a (well-mixed and poorly stratified estuary), except the (M-I) performed in the dry season, which was classified as 2a (partially mixed and with weak vertical stratification). The dominant components governing the salt transport were the river discharge (2,33 to 41,06 kg m-1 s-1), the Stokes drift (-35,95 to -0,40 kg m-1 s-1) and the tidal currents (-6,05 to 2,04 kg m-1 s-1). River discharge was the main salt export mechanism, while Stokes drift was the main salt import mechanism in the region, presenting a contrary direction than expected. The present study represented a great step towards the understanding of the changes that occur in hydrodynamic and materials transport in macrotidal estuaries located in the Amazon Semiarid interface.
Palavras-chave: Correntes
Estrutura termohalina
Transporte de sal
Classificação
Macromaré
Currents
Thermohaline structure
Salt transport
Classification
Macrotidal
Área(s) do CNPq: Oceanografia
Variáveis Físicas da Água do Mar
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal do Maranhão
Sigla da instituição: UFMA
Departamento: DEPARTAMENTO DE OCEANOGRAFIA E LIMNOLOGIA/CCBS
Programa: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM OCEANOGRAFIA
Citação: LIMA, Hugo Pereira. Circulação hidrodinâmica no complexo estuarino de São Marcos (MA – Brasil). 2019. 97 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Oceanografia/CCBS) - Universidade Federal do Maranhão, São Luís.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/2815
Data de defesa: 26-Abr-2019
Aparece nas coleções:DISSERTAÇÃO DE MESTRADO - PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM OCEANOGRAFIA

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