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https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/17485
Tipo: | Dissertação |
Data do documento: | 27-Fev-2025 |
Autor(es): | SILVA, Eduardo Pantoja da |
Primeiro(a) Orientador(a): | EL-ROBRINI, Maâmar |
Título: | Evolução multitemporal (2010-2024) do canal de acesso do estuário do rio Amazonas (canal Norte - baía de Macapá - margem ocidental) |
Citar como: | SILVA, Eduardo Pantoja da. Evolução multitemporal (2010-2024) do canal de acesso do estuário do rio Amazonas (canal Norte - baía de Macapá - margem ocidental). Orientador: Maâmar El-Robrini. 2025. ix, 71 f. : Dissertação (Mestrado em Oceanografia) - Programa de Pós-Graduação em Oceanografia, Instituto de Geociências, Universidade Federal do Pará, Belém, 2025. Disponível em:https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/17485 . Acesso em:. |
Resumo: | O Rio Amazonas, o maior do mundo em volume de água, apresenta uma vazão média de ±209.000 m³/s e uma maré semidiurna que varia entre 4 m e 0,3 m durante a maré de sizígia. Sua bacia hidrográfica influencia profundamente a geomorfologia da Amazônia, moldando processos sedimentares e impactando diretamente a navegabilidade. A importância econômica da navegação em seu estuário contrasta com os desafios impostos pelas mudanças naturais e antrópicas, que afetam a estabilidade do canal ao longo do tempo. Neste contexto, esta dissertação analisa a evolução geomorfológica do canal norte do Rio Amazonas e da Baía de Macapá entre 2010 e 2024, avaliando os impactos da dinâmica sedimentar sobre a navegabilidade e a gestão portuária. A pesquisa foi conduzida por meio da análise de dados batimétricos, imagens de radar Sentinel-1 (38 cenas entre 2016 e 2024) processadas no Google Earth Engine e séries hidrológicas históricas. O processamento batimétrico (krigagem) foi realizado no SURFER, enquanto os dados espaciais foram tratados com ferramentas geoestatísticas em Python e QGIS (delimitação de bancos de areia e cálculo de áreas de modificação) para identificar padrões de erosão e deposição. A região de estudo, altamente dinâmica, sofre a influência combinada das marés, da descarga fluvial e da sedimentação, resultando na formação e migração de bancos arenosos e canais instáveis, que impactam diretamente a profundidade do leito e a segurança da navegação. Os resultados indicaram uma redução da profundidade média do canal norte de 26 m para 22 m, acompanhada por uma migração para leste-nordeste, evidenciada pela erosão na margem esquerda e deposição na margem direita. A análise tridimensional revelou que, enquanto em 2011 a morfologia do leito era relativamente homogênea, em 2024 observou-se uma compartimentação mais acentuada, refletindo uma taxa de mudança de 0,307 m/ano. O estudo também apontou variações significativas na extensão das áreas emersas na Baía de Macapá. Durante anos de El Niño (2016, 2018, 2023), a acreção média foi de 8.326,93 km², enquanto anos de La Niña (2017, 2020, 2021, 2022) registraram erosão média de -13.941,27 km². A regressão linear apresentou um R² ajustado de 0,163, sugerindo que tanto a variabilidade hidrológica quanto intervenções humanas influenciam a dinâmica sedimentar da região. As transformações geomorfológicas observadas impactam diretamente a gestão da hidrovia e do complexo portuário de Santana, exigindo estratégias eficazes para garantir a navegabilidade. O sensoriamento remoto revelou-se uma ferramenta essencial para monitorar essas mudanças, fornecendo subsídios estratégicos para otimizar a infraestrutura portuária e garantir a sustentabilidade da navegação na região. A pesquisa destaca a necessidade de monitoramento contínuo e de um planejamento hidrodinâmico eficiente para garantir a segurança da navegação e a eficiência logística na Amazônia. A integração de técnicas de geoprocessamento e batimetria contribui para um planejamento mais preciso, permitindo a adoção de medidas que mitiguem os impactos da sedimentação e garantam a viabilidade do transporte hidroviário na região. Assim, os resultados deste estudo oferecem subsídios fundamentais para a navegação da hidrovia, promovendo maior eficiência e segurança na navegação no canal norte do rio Amazonas. |
Abstract: | The Amazon River, the world’s largest by water volume, has an average discharge of approximately 209,000 m³/s and exhibits a semidiurnal tidal range that varies from 0.3 m to 4 m during spring tides. Its vast watershed profoundly shapes the geomorphology of the Amazon Basin, driving sedimentary processes and directly affecting navigability. The economic importance of navigation within its estuary contrasts sharply with the challenges posed by both natural and anthropogenic alterations, which compromise the long-term stability of the channel. This dissertation analyzes the geomorphological evolution of the Amazon River’s northern channel and Macapá Bay from 2010 to 2024. It assesses the impacts of sedimentary dynamics on navigability and port management. The research methodology encompassed the analysis of bathymetric data, 38 Sentinel-1 radar scenes (captured between 2016 and 2024) processed via the Google Earth Engine platform, and historical hydrological records. Bathymetric processing was carried out in SURFER using the kriging method, while spatial analyses were performed with geostatistical tools in Python and QGIS. This included the delineation of sandbanks and the calculation of modification areas to identify erosion and deposition patterns. The study area is highly dynamic, influenced by tidal forces, river discharge, and sedimentation. These interacting processes drive the formation and migration of sandbanks and unstable channels, which directly affect bed depth and navigational safety. The findings indicate a reduction in the northern channel’s average depth from 26 m to 22 m, along with a noticeable east-northeastward migration. This shift is evidenced by erosion along the left bank and simultaneous deposition on the right bank. Three-dimensional analysis revealed that while the bed morphology was relatively homogeneous in 2011, by 2024 it had become more compartmentalized, reflecting a rate of change of 0.307 m per year. The study also highlights significant variations in the spatial extent of emerged areas within Macapá Bay. During El Niño years (2016, 2018, 2023), average accretion reached 8,326.93 km², whereas La Niña years (2017, 2020, 2021, 2022) experienced average erosion of -13,941.27 km². Linear regression analysis produced an adjusted R² value of 0.163, indicating that hydrological variability and human activity influence the region’s sedimentary dynamics. The observed geomorphological changes directly affect waterway management and the Santana port complex, underscoring the need for effective strategies to ensure ongoing navigability. Remote sensing has proven invaluable for monitoring these dynamic transformations, offering strategic insights to enhance port infrastructure planning and ensure the long-term sustainability of navigation in the region. This research reinforces the necessity of continuous monitoring and integrated hydrodynamic planning to maintain navigational safety and logistical efficiency. The combined use of geoprocessing and bathymetric techniques enables more accurate planning and the implementation of measures to mitigate sedimentation impacts, thereby preserving the viability of inland waterway transport. Ultimately, the results provide essential support for managing navigation in the Amazon River’s northern channel, promoting enhanced efficiency and safety. |
Palavras-chave: | Geomorfologia Navegação Morfodinâmica Sensoriamento remoto Geomorphology Navigation Morphodynamics Remote sensing |
Área de Concentração: | SISTEMAS COSTEIROS E OCEÂNICOS |
Linha de Pesquisa: | PROCESSOS EM SISTEMAS COSTEIROS E OCEÂNICOS |
CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::OCEANOGRAFIA |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade Federal do Pará |
Sigla da Instituição: | UFPA |
Instituto: | Instituto de Geociências |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Oceanografia |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil |
Fonte URI: | Disponível na internet via correio eletrônico: bibgeociencias@ufpa.br |
Aparece nas coleções: | Dissertações em Oceanografia (Mestrado) - PPGOC/IG |
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