SUMÁRIO
Introdução _____________________________________________________________________
A caracterização do fundo marinho quanto a sua constituição geológica e
relevo é fundamental na determinação dos prováveis recursos pesqueiros, que possa
abrigar a arte de pesca a ser empregada e as manobras de captura da embarcação.
Dentro deste contexto, o Programa REVIZEE, do Ministério do Meio Ambiente,
através dos navios Prof. W. Besnard do IOUSP e Atlântico Sul da FURG, coletou
uma grande quantidade de dados de batimetria, de amostras de fundo e de resposta
acústica do fundo, que combinados com outros dados preexistentes, permitem uma
boa caracterização do fundo marinho. Um primeiro experimento neste sentido foi
realizado por Figueiredo e Tessler (1999) e divulgado em um relatório elaborado
pelas equipes do Lagemar-UFF e IOUSP. Mesmo não contando com a totalidade dos
dados existentes, os resultados alcançados permitiram uma boa classificação genérica
do fundo marinho entre o Cabo de São Tomé, RJ e o Arroio Chuí, RS (Fig. 1). Além
disto, este relatório demonstrou a necessidade de ser desenvolvido um mapeamento
detalhado na caracterização do fundo marinho, incluindo a topografia, a distribuição e
composição dos sedimentos de forma que fosse feita uma melhor avaliação das
potencialidades pesqueiras da região.
Partindo-se das recomendações anteriores e somados a disponibilidade de
novos dados, o presente relatório foi elaborado sob a coordenação dos Profs. Alberto
G. Figueiredo do Laboratório de Geologia Marinha (LAGEMAR), UFF e Lauro Saint
Pastous Madureira do Laboratório de Tecnologia Pesqueira, Departamento de
Oceanografia, Fundação Universidade Federal do Rio Grande (FURG). A área
geográfica coberta é a mesma do relatório anterior (Figueiredo e Tessler, 1999) isto é,
Cabo de São Tomé, RJ ao Arroio Chuí, RS.
56° 54° 52° 50° 48° 46° 44° 42° 40° 38°
56° 54° 50°52° 48° 46° 44° 42° 40° 38°
22°
24°
26°
28°
30°
32°
34°
36°
20°
36°
34°
32°
30°
28°
26°
24°
20°
22°
100
300
100
300
300
100
100
300
Programa de Avaliação do Potencial Sustentável de Recursos Vivos na Zona Econômica Exclusiva - REVIZEE
Ministério do Meio Ambiente dos Recursos Hídricos e da Amazônia Legal - MMA
Subcomitê Regional Sul - Equipe de Oceanografia GeológicaDepto. de Oc. Física - IOUSP
Depto. de Geologia, Lagemar - UFFCTTMar - Univali
Inst. Geociências, Ceco - UFRGSLaboratório de Oc. Geológica - FURG
Relatório produzido pelas equipes do Lagemar - UFF e IOUSP
Abril - 1999
Cabo de São Tomé
Cabo FrioRio de Janeiro
Santos
Paranaguá
Florianópolis
Laguna
Torres
Rio Grande
Chuí
Área não Recomendável para Arrasto
Fatores:- Gradiente elevado- Concheiros- Lajes de arenito de praia (”beach rocks”)
Área não Recomendável para Arrasto
Fator:- Concheiros
Área Recomendável para Espinhel de Fundo
Fatores:- Presença de alto fundos- Afloramento de rochas
Lama
Cascalho
Areia muito grossa
Areia grossa
Areia média
Areia fina
Areia muito fina
Legenda
Área não Recomendável para Arrasto
Fator:- Concheiros
Área não Recomendável para Arrasto
Fator:- Gradiente elevado
Figura 1 - Mapa de avaliação das áreas para pesca demersal e granulometria dos sedimentos (diâmetro médio). Fonte: Relatório REVIZEE, Abril de 1999.
O objetivo principal da equipe de oceanografia geológica foi detalhar o
mapeamento de fundo e para isto foram incluídos dados de impedância acústica de
fundo, novas descrições de amostras de fundo e dados batimétricos de cruzeiros
recentes e pretéritos. Os dados de impedância acústica foram coletados pelo NOc.
Atlântico Sul da FURG durante os cruzeiros oceanográficos REVIZEE 2 e 3.
Quanto as amostras de fundo, foram utilizadas 146 amostras superficiais
coletadas durante o cruzeiro do navio oceanográfico Prof. W. Besnard da USP
(REVIZEE 1), 2.547 amostras superficiais do Banco de Dados do Programa
Plurianual de Geologia e Geofísica Marinha (PGGM) e 343 novas amostras do
Projeto de Reconhecimento Global da Margem Continental Brasileira (REMAC),
totalizando um acervo de 3.036 descrições de amostras superficiais.
Os dados de batimetria incluem os coletados pelo navio oceanográfico Prof.
W. Besnard (REVIZEE 1), pelo navio Atlântico Sul (REVIZEE 2 e 3) e por diversos
levantamentos, como os realizados para o Projeto REMAC, Projeto Plano de
Levantamento da Plataforma Continental (LEPLAC), do Projeto Crustal, e de
diversos levantamentos de sísmica 2D e sísmica 3D realizados pela PETROBRAS,
além dos dados obtidos a partir de bancos de dados como o do General Bathymetric
Chart of the Oceans (Gebco85), Geophysical Data System (Geodas) e do Lamont
Doherty Earth Observatory da Columbia University.
Enquanto no relatório anterior (Figueiredo e Tessler, 1999) os dados
permitiram a elaboração de mapas apenas na escala 1:3.100.000, os novos dados
permitiram a confecção de todos os mapas na escala de 1:1.100.000. Para efeito de
um manuseio mais fácil a área compreendida entre Cabo de São Tomé, RJ e Arroio
Chuí, RS foi dividida em quatro (4) áreas de trabalho conforme indicado na figura 2 e
tabela 1.
Tabela 1 – Limite dos mapas em coordenadas geográficas.
Área Latitude (S) Longitude (W) -32.00.00 -48.00.00 A -36.00.00 -54.00.00 -28.00.00 -46.00.00 B -32.00.00 -52.00.00 -24.00.00 -41.00.00 C -28.00.00 -49.00.00 -20.00.00 -38.00.00 D -24.00.00 -46.00.00
Tanto os dados utilizados assim como a metodologia empregada no seu
processamento, são apresentados em detalhe no Capítulo 1. O Capítulo 2 trata da
análise da topografia do talude. A granulometria e composição dos sedimentos são
tratadas no Capítulo 3. O Capítulo 4 apresenta os resultados da análise dos dados
acústicos. O Capítulo 5 apresenta a integração dos dados. As recomendações para
trabalhos futuros são apresentadas no Capítulo 6.
Agradecimentos _____________________________________________________________________
Agradecemos a valiosa colaboração da oceanógrafa Letícia Reis de Carvalho
Zanella, bolsista do Programa REVIZEE no Laboratório de Tecnologia Pesqueira,
Departamento de Oceanografia, Fundação Universidade do Rio Grande (FURG), que
durante o tratamento dos dados da sonda EK 500 passou duas semanas no Lagemar
processando dados e explicando as características do equipamento. Nos embarques
que se seguiram, atuou de forma decisiva para que tivéssemos a coleta de dados da
eco sonda seguido de amostragem de sedimento de fundo, elementos essenciais para
uma correlação mais precisa entre o tipo de sedimento e resposta da eco sonda.
Agradecemos também o estagiário Rafael Agrello Dias, bolsista do REVIZEE na
FURG pelo preparo dos dados de batimetria e resposta acústica da eco sonda.
A toda a equipe do LAGEMAR com especial destaque para a gerente de
projetos Maria Gilda Pimentel Esteves que soube, manter controle das diversas
atividades durante a elaboração deste relatório, mostrando-se firme nos seus
propósitos e com disposição inabalável para enfrentar uma montanha de dados. A
oceanógrafa Luciana Martins Lima, que trabalhou de forma incansável na elaboração,
plotagem, replotagem e modificações das formas dos mapas. A oceanógrafa Guisela
Santiago Grossmann pela digitalização e edição final dos mapas buscando acertar os
detalhes e as melhores cores das figuras e mapas. A analista de sistemas Clarisse
Demonte que elaborou diversos programas e filtros necessários ao tratamento dos
dados da eco sonda EK 500.
Ao prof. Gilberto Dias do LAGEMAR por ceder os mapas batimétricos e de
gradientes, elaborados para o projeto “Levantamento dos Dados Pretéritos de
Oceanografia Geológica do Projeto REVIZEE”. Estes mapas foram fruto de vários
anos de arquivamento de informações batimétricas de diversos cruzeiros, nacionais e
internacionais e foram de vital importância para a elaboração do capítulo 2 -
Topografia do talude.
Agradecemos ainda à Profa. Carmen L. D. B. Wongtschowski do Instituto
Oceanográfico da USP e Prof. Lauro Saint Pastous Madureira (FURG),
coordenadores do SCORE Sul pelo apoio e confiança em nosso trabalho.
CONTEÚDO
Sumário
Conteúdo
i
Lista de Figuras
ii
Lista de Tabelas
iv
Lista de Anexos
iv
Capítulo 1 01 Obtenção e processamento dos dados
Amostras superficiais Dados batimétricos Dados acústicos
Capítulo 2 26 Topografia do talude
Capítulo 3 37 Granulometria e composição dos sedimentos
Capítulo 4 48 Coeficiente de reflexão acústica
Capítulo 5 54 Integração dos dados acústicos e geológicos
Capítulo 6 57 Recomendações
Referências 58
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG i
LISTA DE FIGURAS Figura 1 Mapa de avaliação das áreas para pesca demersal e granulometria dos
sedimentos
Figura 2 Mapa índice das áreas
Figura 3 Mapa de localização das amostras superficiais – Área A
02
Figura 4 Mapa de localização das amostras superficiais - Área B
03
Figura 5 Mapa de localização das amostras superficiais - Área C
04
Figura 6 Mapa de localização das amostras superficiais - Área D
05
Figura 7 Diagrama triangular tipo Shepard
06
Figura 8 Mapa de posicionamento dos cruzeiros REVIZEE e dos perfis ilustrativos – Área A
08
Figura 9 Mapa de posicionamento dos cruzeiros REVIZEE e dos perfis ilustrativos – Área B
09
Figura 10 Mapa de posicionamento dos cruzeiros REVIZEE e dos perfis ilustrativos – Área C
10
Figura 11 Mapa de posicionamento dos Cruzeiros REVIZEE e dos perfis ilustrativos – Área D
11
Figura 12 Mapa de localização dos levantamentos batimétricos – Área A
13
Figura 13 Mapa de localização dos levantamentos batimétricos – Área B
14
Figura 14 Mapa de localização dos levantamentos batimétricos – Área C
15
Figura 15 Mapa de localização dos levantamentos batimétricos – Área D
16
Figura 16 Ilustração do algoritmo utilizado para a interpolação de coordenadas entre duas estações oceanográficas de coordenadas conhecidas
19
Figura 17 Exemplo de classificação do fundo submarino em decibéis (dB). Perfil TR19, cruzeiro REVIZEE 2
22
Figura 18 Exemplo de classificação do fundo submarino em decibéis (dB). Perfil TR40, cruzeiro REVIZEE 2
23
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG ii
Figura 19 Exemplo de classificação do fundo submarino em decibéis (dB). Perfil TR36, cruzeiro REVIZEE 3
24
Figura 20 Exemplo de classificação do fundo submarino em decibéis (dB). Perfil TR83, cruzeiro REVIZEE 2
25
Figura 21 Mapa batimétrico – Área A
27
Figura 22 Mapa batimétrico – Área B
28
Figura 23 Mapa batimétrico – Área C
29
Figura 24 Mapa batimétrico – Área D
30
Figura 25 Mapa de gradientes – Área A
33
Figura 26 Mapa de gradientes – Área B
34
Figura 27 Mapa de gradientes – Área C
35
Figura 28 Mapa de gradientes – Área D
36
Figura 29 Mapa de distribuição granulométrica dos sedimentos – Área A
40
Figura 30 Mapa de distribuição granulométrica dos sedimentos – Área B
41
Figura 31 Mapa de distribuição granulométrica dos sedimentos – Área C
42
Figura 32 Mapa de distribuição granulométrica dos sedimentos – Área D
43
Figura 33 Mapa de composição dos sedimentos – Área A
44
Figura 34 Mapa de composição dos sedimentos – Área B
45
Figura 35 Mapa de composição dos sedimentos – Área C
46
Figura 36 Mapa de composição dos sedimentos – Área D
47
Figura 37 Mapa de coeficiente de reflexão acústica –Área A
50
Figura 38 Mapa de coeficiente de reflexão acústica –Área B
51
Figura 39 Mapa de coeficiente de reflexão acústica –Área C
52
Figura 40 Mapa de coeficiente de reflexão acústica –Área D 53
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG iii
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Limite dos mapas em coordenadas geográficas
Tabela 2 Composição dos sedimentos segundo Larsonneur (1977)
07
Tabela 3 Levantamentos utilizados para confecção dos mapas batimétricos e de gradientes
12
Tabela 4 Correlação entre as faixas de reflexão acústica e a classificação sedimentar
21
LISTA DE ANEXOS
Anexo 1 Perfis ilustrativos TR01 até TR98 (REVIZEE 2)
CD
Anexo 2 Perfis ilustrativos TR01 até TR98 (REVIZEE 3) CD
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG iv
Capítulo 1
Obtenção e Processamento dos Dados
________________________________________________________________________
Amostras superficiais A qualidade dos dados de descrição das amostras superficiais quanto a composição
e granulometria são de vital importância para a correlação com a resposta da eco sonda e
conseqüente inferência do tipo de fundo. As descrições utilizadas incluem as 146 amostras
superficiais do Projeto REVIZEE, 2.547 amostras do Banco de Dados do PGGM e 343
amostras superficias do Projeto REMAC, totalizando 3.036 amostras.
Dentre todas as informações disponíveis, foram utilizadas apenas os dados de
granulometria e percentual de CaCO3. A granulometria foi utilizada para a classificação
dos sedimentos segundo um diagrama triangular adaptado de Shepard (1954) e o
percentual de CaCO3 para a composição dos sedimentos segundo Larsonneur (1977).
Para efeito de avaliação da distribuição e representatividade do universo de dados,
as 3.036 amostras superficiais foram plotadas e estão representadas nas figuras 3, 4, 5 e 6.
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 1
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 2
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 3
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 4
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 5
O diagrama triangular original criado por Shepard (1954), considera como principais
constituintes as granulometrias de silte, argila e areia não considerando a granulometria
cascalho em sua classificação. Para atender as características dos sedimentos que
recobrem toda a margem continental brasileira, principalmente aqueles depositados na
plataforma continental, foi necessário adaptar o diagrama original e construir um novo
diagrama, considerando como principais constituintes: as lamas (silte + argila), as areias e
os cascalhos (fig. 7). Além de atender a particularidade da margem brasileira, este
diagrama é compatível com o utilizado no projeto REMAC.
Figura 7 – Diagrama Triangular tipo
50
75
Casare
(
Areia cascalhosa
(5)
Areialamos
(2) Areia
(1)
75 AREIA 100 %
CASCALHO100 %
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dado
Cascalho(10)
20
Shepard, modificado de Shepard (1954)
50
Cascalholamoso
(9)
calhonoso 8)
Lama cascalhosa
(7)
Lama Areia
Cascalho(6)
Lama (4)
Lama arenosa
(3)
a
7550 LAMA 100 %
s Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 6
Segundo a percentagem relativa de cada um destes 3 principais constituintes, foi
possível a individualização de 10 classes sedimentares, a saber:
1- Areia 2 - Areia lamosa 3 - Lama arenosa 4 - Lama 5 - Areia cascalhosa 6 - Cascalho/areia/lama 7 - Lama cascalhosa 8 - Cascalho arenoso 9 - Cascalho lamoso 10 - Cascalho
Para facilitar o tratamento dos dados, um programa de computador foi
desenvolvido pela analista de sistema Clarisse Demonte do Lagemar para que fosse
possível classificar em uma das 10 classes acima um grupo de 2.970 amostras.
Da mesma forma um grupo de 1.593 amostras superficiais que possuiam
informações quanto ao percentual de CaCO3, foram classificadas segundo Larsounner,
dentro de uma das litologias abaixo.
Tabela 2 - Composição dos sedimentos segundo Larsonneur, (1977).
Principais Divisões % de Carbonato Sedimento Litoclástico < 30%
Sedimento Litobioclástico < 50%
Sedimento Biolitocástico < 70%
Sedimento Bioclástico > 70%
Dados Batimétricos
Os dados batimétricos dos cruzeiros REVIZEE SUL 1, 2 e 3, embora de excelente
qualidade, estão distribuídos em uma malha de grande espaçamento entre os perfis, da
ordem de 10 a 20 milhas náuticas o que impossibilitou a elaboração de um mapa
batimétrico de maior detalhe a partir desses dados (Figs. 8, 9, 10 e 11). Para representação
da batimetria numa escala que fosse possível a melhor visualização das principais feições
morfológicas, foram utilizados os mapas elaborados por Dias, (1999) no âmbito do projeto
“Levantamento dos Dados Pretéritos de Oceanografia Geológica do Projeto REVIZEE”. A
tabela 3 lista as principais fontes de dados utilizados por Dias (1999).
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 7
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 8
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 9
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 10
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 11
Tabela 3 – Levantamentos utilizados para confecção dos mapas batimétricos e de
gradientes (fonte Gilberto T. de M. Dias).
Levantamento Área A Área B Área C Área D
Gebco85 * X X X X
Leplac ** X X X X
Remac ** X X X X
Crustal** X X X X
Geodas** X X X X
Sism** X X X X
Lamont*** - X X X
Procap** - - - X
* DHN **PETROBRÁS ***LAMONT - GEBCO 85 - General Bathymetric Chart of the Oceans - Dados com linhas de contorno batimétrico fornecidos pela Diretoria de Hidrografia e Navegação (DHN) da Marinha do Brasil, até 1985. - LEPLAC - Levantamento da Plataforma Continental Jurídica - Iniciado em 1989 o levantamento está sendo desenvolvido pela Petrobrás em convênio com a DHN. - REMAC - Programa de Reconhecimento Global da Margem Continental Brasileira - Projeto concluído em 1979, foi realizado pelo CENPES, Petrobrás em conjunto com o Departamento Nacional da Produção Mineral (DNPM), Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais (CPRM), Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e DHN. - CRUSTAL - Projeto Crustal - Dados da Equipe Sísmica 239, onde dados batimétricos foram levantados em conjunto com a sísmica e dados de gravimetria e magnetometria. - GEODAS - Geophysical Data System - Dados com cruzeiros do mundo todo, inclusive os que compuseram os projetos CENTRATLAN (1980) e o REMAC (1979). Este está sendo usado na confecção do projeto LEPLAC para auxílio em áreas mais off-shore junto as linhas desse último para fechamento de contorno e reconhecimento de montes submarinos. - SISM - Dados de sísmica e sísmica 3D coletados pelas equipes sísmicas da Petrobrás. - LAMONT - Dados obtidos a partir do banco de dados do Lamont Doherty Earth Observatory (Columbia University). - PROCAP - Programa de Águas Profundas. Dados de batimetria multi-feixe coletados pelas equipes sísmicas da Petrobrás entre as isóbatas de 50 e 1000 metros.
A localização dos levantamentos batimétricos pertencentes ao banco de dados do
Prof. Gilberto T. de M. Dias e que foram utilizados neste estudo, encontram-se nas figuras
12, 13, 14 e 15.
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 12
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 13
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 14
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 15
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Os dados batimétricos foram processados utilizando-se o programa Geosoft versão 4.3.
Foi usado o método de mínima curvatura pois é o melhor para interpolação de
informações obtidas por linhas de levantamentos não paralelas.
Antes da confecção dos mapas, os dados foram tratados (filtrados) para a retirada
de “spikes” ou qualquer outro tipo de dado espúrio de forma a diminuir a ocorrência de
erros. Todavia, trata-se ainda de uma versão preliminar dos mapas, faltando uma filtragem
e ajustes mais rigorosos (Dias, comunicação pessoal).
O mapa de gradientes também foi confeccionado utilizando-se o programa Geosoft
versão 4.3 e os resultados de declividade apresentados em graus.
Dados acústicos
Os dados acústicos foram coletados por uma eco sonda EK500 da Simrad,
operando na freqüência de 38 kHz a bordo do NOc. Atlântico Sul.
A sonda EK500 possui uma porta serial tipo RS2332 que pode ser conectada a um
computador externo, a uma impressora, a um equipamento de navegação ou qualquer
dispositivo que possa receber ou transmitir dados RS232 ASCII. Os dados recebidos ou
transmitidos através da porta serial são chamadas de “telegramas” que podem ser de três
tipos: assincrônicos (sem correlação entre eventos internos e externos como por exemplo
os dados do GPS, relatórios de erros, avisos e alarmes), relacionados a emissão dos pings
(relativos aos ecos de resposta dos objetos detectados) e relacionados a contagem do log -
odômetro (eco-integração nas camadas, distribuição de TS, etc.).
Dentre todos os dados coletados pela eco sonda, os importantes para análise de
fundos são:
VL (hora, data, milha);
GL (hora, latitude, longitude)
D1(hora, profundidade, dureza)
Toda a análise dos dados acústicos para caracterização da reflexão do fundo
submarino ficou concentrada em D1, que corresponde a um tipo de telegrama produzido
com base na emissão dos “pings”, que fornece a hora (em hora, min, seg. e centésimo de
seg.), a profundidade (em metros) e a dureza ("bottom surface backscatering strength")
ou coeficiente de reflexão acústica do fundo ou simplesmente resposta do fundo (em
decibéis negativos, – dB). A equipe da FURG selecionou os arquivos gerados pela eco
sonda e disponibilizou-os na forma de tabelas ASCII.
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 17
Quanto ao geo-referenciamento (GL) é importante colocar que, por não haver
sincronia entre a velocidade de emissão de pulsos pela sonda e a aquisição de dados do
satélite GPS, existe uma pequena defasagem entre estes dados. Deste modo, para cada
registro VL e GL ocorre uma série, de número variável, de registros D1 e em função disto
o filtro repete a posição para todas as leituras da série. Sendo assim, foram gerados
arquivos pela equipe da FURG onde se levou em consideração (em valores relativos) a
maior leitura de dureza (Tr1-1max), a média das leituras de dureza (Tr1-1med) e a menor
leitura de dureza (Tr1-1min) de cada série. Para gerar estes três últimos arquivos o filtro
prioriza as leituras de dureza sobre as de profundidade, de modo que os valores de
profundidade associados não correspondem as leituras maiores, médias e menores desta
variável. Por este motivo, o mapa batimétrico e de declividade não utilizou os valores de
profundidades filtrados segundo a metodologia acima descrita.
Os valores de profundidade foram filtrados pela equipe do LAGEMAR,
considerando-se como correta a primeira leitura de cada serie de coordenadas repetidas.
Para a realização desta filtragem, optou-se por escolher a média das leituras de
dureza (TR1-1 med), como sendo a mais representativa para o conjunto de coordenadas
repetidas para uma mesma posição do assoalho submarino.
Entretanto, devido a grande quantidade de informações coletadas por minuto (em
média de 9 a 12 informações por minuto) foi efetuada uma nova filtragem dos dados,
gerando um novo arquivo de dados de dureza. A metodologia utilizada foi a filtragem dos
valores de dureza medidos de minuto em minuto, reduzindo assim a quantidade média de
dados obtidos por hora de 600 para 60. Essa metodologia não só diminuiu a quantidade de
dados a serem trabalhados mas também eliminou o problema da repetição das
coordenadas.
Até o momento foram realizados 3 cruzeiros oceanográficos pelo navio Atlântico
Sul, sendo que os dois primeiros foram efetuados sobre a mesma derrota e o terceiro, 5
milhas deslocado para o sul. Entretanto somente no terceiro cruzeiro os dados estão geo-
referenciados, isto é, dispõe de posicionamento automático correspondente ao telegrama
GL, que fornece hora e coordenadas geográficas. Nos cruzeiros anteriores não foi
possível estabelecer comunicação entre a porta serial da sonda e o GPS.
Para resolver o problema da falta de geo-referenciamento dos cruzeiros REVIZEE
1 e 2, optou-se por fazer uma interpolação entre as estações oceanográficas, cuja hora e
localização foram anotadas manualmente em planilha. Para tal, foi escolhido o cruzeiro
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 18
oceanográfico REVIZEE 2, por possuir um posicionamento mais confiável das estações
oceanográficas.
A metodologia utilizada para se obter as coordenadas aproximadas dos pontos de
amostragem da eco sonda distribuídos na trajetória, em linha reta, percorrida entre duas
estações oceanográficas de coordenadas conhecidas, foi a da simples rotina de
interpolação linear demonstrada a seguir:
- Considere o ponto inicial t0 e final t1 de coordenadas conhecidas (lat0 e lon0 ) e (lat1 e
lon1) respectivamente, limitando a trajetória de comprimento "E" como mostra a figura
16.
Fig. 16 - Ilustração do algoritmo utilizado para a interpolação de coordenadas entre duas
estações oceanográficas de coordenadas conhecidas.
Sendo tx o ponto a ser interpolado de coordenadas latx e lonx e Ex a distância
conhecida a partir do ponto inicial t0. Temos :
lat1- lat0 = M
lon1- lon0 = N
latx- lat0 = Mx
lonx- lon0 = Nx
Considerando a proporcionalidade entre os triângulos obtemos as seguintes relações :
Ex/E = Mx/M= Nx/N onde Mx= Ex.M/E e Nx= Ex.N/E
Logo, latx= Mx + lat0 e lonx= Nx + lon0.
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 19
As diferenças de latitudes e de longitudes entre as estações de coordenadas
conhecidas foram convertidas para metros, sabendo-se que um minuto corresponde a uma
milha náutica, ou seja 1852 metros, logo 1852 m = 1°/60. Como as distâncias entre
estações são relativamente pequenas, esta aproximação se apresenta razoável para o grau
de precisão almejado neste trabalho.
O algorítimo acima descrito, faz parte de um programa de computador
desenvolvido no Lagemar em Visual Basic 5.0, pela analista de sistemas Clarisse
Demonte.
Para a elaboração dos mapas no GEOSOFT (programa disponível no LAGEMAR
para o tratamento de dados) as coordenadas tiveram que ser transformadas para graus,
minutos e segundos. Esta etapa correspondeu a uma pré-procesamento dos dados na qual
também se incluiriam possíveis correções nos arquivos filtrados devido a falhas no filtro
ou decorrentes de problemas durante a aquisição.
Para a elaboração dos mapas de coeficiente de reflexão acústica foram primeiro
confeccionados gráficos de Profundidade (m) X Distância percorrida (km) e gráficos de
Reflexão de fundo (dB) X Distância percorrida (km), (Anexos 1 e 2).
A primeira análise consistiu da definição da faixa de freqüência de decibéis.
Estabeleceu-se então o valor mínimo de – 45 dB e máximo de 0 dB para a área de estudo.
Todos os 196 perfis de reflexão de fundo foram analisados, correlacionados aos
respectivos perfis de profundidade e seus valores classificados e plotados em mapa
segundo a seguinte distribuição:
- - 05 até - 10 dB
- valores próximos a - 10 dB
- - 10 até - 15 dB
- valores próximos a - 15
- - 15 até - 20 dB
- valores próximos a -20
- - 20 dB
Após a plotagem em mapa, essas faixas de valores de reflexão acústica (dB) foram
correlacionados às 10 classes sedimentares definidas a partir do diagrama triangular tipo
Shepard da figura 7.
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 20
Para correlação dessas classes sedimentares, as faixas de reflexão acústica (dB)
foram plotadas para cada província, onde a cobertura sedimentar era conhecida, as faixas
de mesmo valor em decibéis, obtidos pela eco sonda.
Um segundo passo foi correlacionar amostras com valor em decibeis, utilizando-se
as coordenadas geográficas de cada amostra coletada.
Em muitos casos, os valores de reflexão do fundo podem ser aceitos por
pertencerem a mais de uma classe sedimentar. Se isto acontecer, o classificador terá que
selecionar a classe que melhor se ajusta aos dados.
O resultado final foi a classificação dos valores de reflexão acústica do fundo
submarino em quatro faixas, a saber:
Tabela 4 - Correlação entre as faixas de reflexão acústica e a classificação sedimentar
segundo diagrama triangular tipo Shepard.
FAIXA DE OCORRÊNCIA CLASSIFICAÇÃO SEGUNDO DIAGRAMA
TRIANGULAR TIPO SHEPARD - 05 até -10 dB (10) cascalho, (9) cascalho lamoso, (8) cascalho arenoso,
(6) cascalho/areia/lama, (5) areia cascalhosa, (1) areia - 10 até -15 dB (7) lama cascalhosa, (3) lama arenosa, (2) areia lamosa,
(1) areia - 15 até -20 dB (3) lama arenosa, (4) lama < - 20 dB (4) lama
As figuras 17, 18, 19 e 20 exemplificam a metodologia de análise e classificação dos
perfis de reflexão acústica (dB) X distância percorrida (km). Notar, que as cores
representam as faixas de freqüência em decibéis obtidas a partir da análise da média móvel
dos valores de reflexão acústica do fundo submarino (representada no gráfico em
vermelho sobre a faixa azul). Para a localização dos perfis ilustrados, ver figuras 8, 9, 10 e
11.
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 21
TR19/R2 - Profundidade (m) X Distância Percorrida (km)
-2300-2100-1900-1700-1500-1300-1100-900-700-500-300-100
785795805815825835845855Distância Percorrida (Km)
Prof
undi
dade
(m)
Início: 07:15 - 02/05/97 (-32°14'40";-49°54'53") , -1360 mFim: 14:55 - 02/05/97 (-31°49'21";-50°29'44") , -97 m
Quebra da Plataforma Continental
TR19/R2 - Reflexão de Fundo (dB) X Distância Percorrida (km)
-45
-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
10
785795805815825835845855Distância Percorrida (km)
Ref
lexã
o de
Fun
do (d
B)
Figura 17 - Ereflexão do fubatimetria e ti
PROGRAMA RE
xemplo da utilindo submarino po de sedimento
VIZEE - Relatório
Lama
zação da média móvel p(dB) obtidos pela eco son. Perfil TR19 (Cruzeiro R
dos Dados Geológicos/Lagem
Areia lamosa
ara a classida EK 500 EVIZEE 2).
ar-UFF e FUR
ficaçãe sua
G
Seminform
o doscorrel
ação
Legenda - Valores em decibéis (dB) - 5 até -10 ~ - 10 - 10 até –15 ~ -15 - 15 até - 20 ~ - 20 ≤ - 20
valores de ação com a
22
TR40/R2 - Profundidade (m) X Distância Percorrida (km)
-1350
-1150
-950
-750
-550
-350
-150
2050 2070 2090 2110 2130 2150 2170 2190
Distância Percorrida (Km)
Prof
undi
dade
(m)
Início: 01:11 - 07/05/97 (-28°53'52";-48°27'56") , -100mFim: 09:07 - 07/05/97 (-28°58'30";-47°11'56") , -1298 m
Quebra da Plataforma Continental
TR40/R2 - Reflexão de Fundo (dB) X Distância Percorrida (km)
-45
-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
10
2050 2070 2090 2110 2130 2150 2170 2190Distância Percorrida (km)
Ref
lexã
o de
Fun
do (d
B)
Figura reflexãobatimet
PROGRA
Lama
18 - Ex do fun
ria e tip
MA REV
Areia, Areia lamo
emplo da utilizaçdo submarino (dBo de sedimento. P
IZEE - Relatório dos
sa
ão da) obti
erfil T
Dados
Lama
méddos pR40 (
Geoló
S
ia móvel paela eco sondCruzeiro RE
gicos/Lagemar
em informaç
ra a classa EK 500VIZEE 2)
-UFF e FUR
ão
Legenda - Valores em decibéis (dB) - 5 até -10 ~ - 10 - 10 até –15 ~ -15 - 15 até - 20 ~ - 20 ≤ - 20
ificação dos valores de e sua correlação com a .
G 23
TR36 - Profundidade (m) X Distância Percorrida (km)
-1400
-1200
-1000
-800
-600
-400
-200
0
1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000
Distância Percorrida (Km)
Prof
undi
dade
(m)
Início :14 - 28/11/97 (-25°11'08";-45°47'14") , -101 mFim: 11:16 - 28/11/97 (-25°57'54";-45°15'45") , -1257 m
Quebra da Plataforma Continental
: 01
TR36 - Reflexão de Fundo (dB) X Distância Percorrida (km)
-45
-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
10
1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000Distância Percorrida (km)
Ref
lexã
o de
Fun
do (d
B)
Figura 19 - Exreflexão do funbatimetria e tip
PROGRAMA REV
Lama
emplo da utilização da média mdo submarino (dB) obtidos pelao de sedimento. Perfil TR36 (Cru
IZEE - Relatório dos Dados Geológico
óvel p eco sonzeiro R
s/Lagem
ara a da EKEVIZ
ar-UFF
Areilamo
classifi 500 e
EE 3).
e FURG
a sa
cação sua c
Lama
Legenda - Valores em decibéis (dB) - 5 até -10 ~ - 10 - 10 até –15 ~ -15 - 15 até - 20 ~ - 20 ≤ - 20
dos valores de orrelação com a
24
Areia Sem informação
TR83/R2 - Profundidade (m) X Distância Percorrida (km)
-800
-600
-400
-200
0
515051605170518051905200521052205230
Distância Percorrida (Km)
Prof
undi
dade
(m)
Início: 02:40 - 23/05/97 (-23°52'34";-42°26'13") , -632 mFim: 05:42 - 23/05/97 (-23°08'38";-42°26'57") , -101 m
TR83/R2 - Reflexão de Fundo (dB) X Distância Percorrida (km)
-45
-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
10
515051605170518051905200521052205230Distância Percorrida (km)
Ref
lexã
o de
Fun
do (d
B)
Quebra da Plataforma Continental
Legenda - Valores em decibéis (dB) - 5 até - 10 ~ - 10 - 10 até –15 ~ -15 - 15 até - 20 ~ - 20 ≤ - 20
Figura 20 - Exemplo da utilização da média móvel para a classificação dos valores de reflexão do fundo submarino (dB) obtidos pela eco sonda EK 500 e sua correlação com a batimetria e tipo de sedimento. Perfil TR83 (Cruzeiro REVIZEE 2).
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 25
Capítulo 2
Topografia do Talude ________________________________________________________________________ Considerando que o talude é parte integrante da margem continental e que da
mesma forma a plataforma continental são áreas de interesse do Programa REVIZEE,
optou-se por abranger neste estudo estas duas províncias com ênfase no talude.
Utilizando-se a classificação de Heezen et al. (1959), adotada por Zembruscki
(1979) a margem continental da área de estudo, é composta pelas seguintes províncias
fisiográficas:
- plataforma continental,
- quebra da plataforma continental,
- talude continental,
- cone do Rio Grande,
- leque submarino de São Tomé,
- elevação ou sopé continental,
- platô de São Paulo,
- platô do Rio Grande.
Com base nos traçados das isóbatas foi possível definir algumas das características
principais destas províncias fisiográficas. Vale ressaltar no entanto que a delimitação
destas províncias não tem o grau de precisão caso tivessem sido limitadas por perfis.
Quanto ao gradiente do talude nesta região, Figueiredo e Tessler (1999) descreveram
diversos perfis do REVIZEE mostrando a variabilidade de inclinação.
Com base nesses critérios podemos definir que a plataforma continental entre o
Arroio Chuí, RS e Vitória, ES apresenta-se com uma largura variável entre um máximo de
250 km no embaiamento de São Paulo (Ilha de São Sebastião, SP ao Cabo de Santa Marta,
SC) bem como no cone do Rio Grande a um mínimo de 50 km ao largo de Vitória (Figs.
21, 22, 23 e 24). A quebra da plataforma está em média em torno de 200 m com um
mínimo de 100 m no Cabo de São Tomé e 400 m pouco mais a norte do mesmo cabo.
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 26
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 27
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 28
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 29
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 30
Quanto ao talude, nos chama a atenção uma série de 7 protuberâncias (cones e platôs)
entre 100 e 1000 m que se repetem ao longo da margem. O mais ao sul e de maior
tamanho refere-se ao cone do Rio Grande (Fig. 21), seguido pelo platô do Rio Grande ao
largo de Torres, RS (Fig. 22). Mais a norte está um outro platô ao largo de Florianópolis
(Fig. 22 e 23) com dimensões parecidas com as do platô do Rio Grande. Com menor
expressão topográfica encontra-se um outro platô ao largo de Paranaguá (Fig. 23) e um
outro menor ainda pouco mais ao norte (Fig. 23). Ao largo de Cabo Frio existe um outro
(Fig. 24) e o mais ao norte refere-se ao leque submarino do São Tomé (Fig. 24). É
interessante ressaltar que todas as protuberâncias referidas são assimétricas em relação a
um eixo imaginário partindo da costa, evidenciando a presença de uma deposição
sedimentar diferenciada de um lado para o outro. A partir do sul para norte até o platô ao
largo de Paranaguá, todos as protuberâncias têm o lado sul mais íngreme, enquanto a face
norte é mais suave indicando um possível transporte de sedimento predominante no talude
de sul para norte (Figs. 21, 22 e 23). Ao norte da protuberância ao largo de Paranaguá, as
outras três, incluindo Cabo Frio e Leque de São Tomé (Figs. 23 e 24), a face norte é mais
íngreme, indicando um possível transporte predominante para sul. De fato, Vianna (1998)
mostrou que na parte norte do leque de São Tomé, entre a quebra da plataforma e 300 m
de profundidade, a Corrente Brasileira aumenta sua velocidade para logo a seguir na área
sul se desacelerar, criando condições de deposição de sedimento.
Outro fato que vale a pena ressaltar é a irregularidade do talude em alguns pontos,
demonstrando a provável presença de canyons bem como de cicatrizes de deslizamento. A
área com maior grau de irregularidade está localizada ao sul do cone do Rio Grande (Fig.
21), bem como na margem uruguaia. A outra área está entre o platô de Rio Grande e a face
norte do cone do Rio Grande (Figs. 21 e 22). Uma terceira área de talude bem irregular,
refere-se a face norte da protuberância a norte de Paranaguá (Fig. 23).
Um outro índice que dispomos para descrever o talude trata-se do mapa de grau de
declividade ou gradiente (Figs. 25, 26, 27 e 28). O grau de declividade é representado por
cores que variam de rosa (gradientes mais elevados) a azul escuro (gradientes mais
suaves). A plataforma continental devido a sua pequena declividade em relação ao talude,
aparece nas cores azuis, passando para verde e amarelo próximo da quebra da plataforma.
As cores mais intensas vermelho e rosa estão localizadas no talude e correspondem a
escarpamentos mais íngremes e regiões de canyons. As áreas de maior gradiente se
distribuem de três formas: banda larga com feições sinuosas, pontos esparços e banda
estreita e contínua. A banda larga aparece desde o Uruguai até a sul de Santos (Figs. 25,
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 31
26 e 27) e as áreas de maiores concentrações correspondem as áreas onde a topografia foi
descrita como mais movimentada. As áreas de pontos esparsos estão desde ao largo de
Santos até sul de Cabo Frio (Fig. 27). As áreas de banda estreita e contínua estão desde
Cabo Frio até Vitória (Fig. 28). Nesta região estão bem denotados os canyons de São
Tomé, Itapemirim e Almirante Câmara. Vale ressaltar que devido a erros inerentes ao
cruzamento de linhas dos diversos cruzeiros, existe um gradiente artificial entre as linhas e
daí o aparecimento de formas alinhadas, mais comuns na plataforma, ou pontos circulares
isolados.
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 32
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 33
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 34
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 35
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 36
Capítulo 3
Granulometria e Composição dos Sedimentos ________________________________________________________________________
Após a análise granulométrica, as 2970 amostras superficias foram classificadas
segundo o diagrama triangular tipo Shepard (Fig. 7) e os resultados utilizados para a
confecção dos mapas de distribuição superficial de sedimentos.
A metodologia utilizada foi a da plotagem das amostras superficiais com a
simbologia apropriada à sua classificação e em seguida individualizadas, manualmente, as
diversas províncias que apresentaram as mesmas características sedimentares. Os
contornos de cada província foram então digitalizados no AutoCad e posteriormente
editados no Geosoft.
Os mapas de “distribuição de sedimentos” revelaram que a plataforma continental
brasileira tanto ao sul da cidade do Rio Grande como à norte de Santos apresenta, em toda
a sua extensão, uma ampla distribuição de areias com um predomínio de sedimentos de
maior granulometria, à norte de Cabo Frio (cascalho e areia cascalhosa). Bolsões de areia
lamosa e de lama arenosa ocorrem na plataforma continental média na porção sul e nas
proximidades da baia da Ilha Grande (Fig. 32). À norte de Cabo Frio, uma reentrância da
linha de costa possibilitou o acúmulo de sedimentos lamosos na plataforma continental
interna, próximo ao continente.
A porção mais ao norte é aquela que apresenta a maior variabilidade
granulométrica dos sedimentos. A extensa faixa de areia que recobre toda a plataforma
continental mostra-se pontilhada por províncias isoladas de sedimentos de diversas
granulometrias (Fig. 32).
As lamas predominam em toda a extensão da plataforma continental interna e
média da porção central da área de estudo, desde a Ilha de São Sebastião até a cidade de
Rio Grande. Exceção ocorre na plataforma continental média ao largo da cidade de
Paranaguá, onde existe uma ampla faixa de sedimentos de granulometria de areia lamosa e
em frente a Lagoa dos Patos onde, também na plataforma continental média, foram
depositados superficialmente sedimentos de granulometria de lamas arenosas. Toda a
plataforma interna nesta porção central da área de estudo é recoberta predominantemente
por sedimentos de granulometria de areia. Pequenas ocorrências de províncias de areia
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 37
lamosa e areia cascalhosa são observadas isoladamente nesta porção da plataforma
continental interna, o mesmo ocorrendo na plataforma média e externa, onde as lamas são
predominantes. Estas lamas avançam em direção a plataforma continental interna a norte
de Florianópolis e ao sul da cidade de Torres, onde atingem as cotas batimétricas mais
rasas (em torno de 50 m de profundidade) (Figs. 29, 30 e 31).
Embora com um numero reduzido de amostras coletadas no talude continental, este
apresenta, de um modo geral, um predomínio das lamas com possibilidade de ocorrência
de lamas arenosas em regiões próximas a quebra da plataforma, como foi observado na
sua porção mais central (Fig. 31).
Quanto a composição dos sedimentos, utilizou-se a classificação de Larsonneur
(1977) onde os percentuais de carbonatos e granulometria determinam o tipo de sedimento
(Tab. 2). Segundo esta classificação, os sedimentos com percentagem de carbonatos
menor que 30%, são classificados como "litoclásticos"; os sedimentos que tenham
percentagem de carbonatos maior que 30% e menor que 50%, são classificados como
"litobioclásticos"; os sedimentos que tenham percentagem de carbonatos maior que 50% e
menor que 70% são classificados como "biolitoclásticos" e os sedimentos que tenham
percentagem de carbonatos maior que 70%, são classificados como "bioclásticos".
Os mapas de "Composição dos Sedimentos" foram gerados a partir do conjunto de
amostras do PGGM adicionados do conjunto de amostras do Projeto REMAC e do
Programa REVIZEE. Originalmente todas as amostras foram plotadas com simbologia
apropriada e em seguida foram contornadas províncias de sedimentos de mesma
composição. Os contornos de cada província foram então digitalizados no AutoCad e
posteriormente editados no Geosoft.
A análise destes mapas indica que a plataforma continental ao sul da Ilha de São
Sebastião é caracterizada por apresentar sedimentos com percentual de carbonatos inferior
a 30% (litoclásticos) passando a sedimentos biolitoclásticos nas partes mais profundas,
plataforma continental externa, onde encontram-se depositados intercalados a sedimentos
litobioclásticos e bioclásticos, até as imédiações da Lagoa dos Patos (Figs. 33, 34, 35 e
36).
Os sedimentos bioclásticos apresentam-se distribuídos em faixas maiores e mais
contínuas a norte da Ilha de São Sebastião, recobrindo não só a plataforma continental
externa, mas estendendo-se em direção a plataforma continental média e interna. Ocorrem
associados a sedimentos litobioclásticos e com manchas isoladas de sedimentos
biolitoclásticos, principalmente entre Cabo Frio e a Ilha de São Sebastião. Ao norte do
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 38
Cabo de São Tomé, os sedimentos bioclásticos ocorrem como extensas províncias
isoladas, sendo o sedimento predominante na plataforma continental em frente a cidade de
Vitória (Fig. 36).
Ao sul da Lagoa dos Patos, a plataforma continental é caracterizada pelo baixo
percentual de CaCO3, sendo recoberta por sedimentos litoclásticos e pontilhada por
pequenas províncias com sedimentos com percentual variável de CaCO3 (Fig. 33).
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 39
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 40
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 41
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 42
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 43
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 44
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PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 46
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 47
Capítulo 4
Coeficiente de reflexão acústica ________________________________________________________________________
Para a análise do coeficiente de reflexão acústica do fundo submarino, foram
utilizados os dados coletados pela eco sonda EK 500, durante os cruzeiros REVIZEE 2 e
3. Estes levantamentos ficaram restritos a profundidades superiores a 100 m e que portanto
incluem a plataforma continental externa e talude continental até a profundidade máxima
de 2.300 m. A metodologia de processamento, análise e interpretação dos dados encontra-
se descrita no Capítulo 1 - Dados acústicos.
A interpretação dos mapas de "coeficiente de reflexão acústica" mostrou que é na
plataforma continental que se concentram as províncias com os maiores coeficientes de
reflexão acústica (entre – 5 e – 10 dB). Estas ocorrências se distribuem ao longo de toda a
extensão da plataforma continental, sempre associadas a províncias de padrão refectivo
entre – 10 e – 15 dB e juntas, podem ocorrer de forma isolada, intercaladas a sedimentos
com coeficiente de reflexão entre – 15 e – 20 dB, como no sul do país e na porção central
da área, ou ser o sedimento predominante e ocupar extensas áreas como é o caso das
porções mais ao norte, entre Cabo de São Tomé e a Ilha de São Sebastião e mais ao sul,
entre Cabo de Santa Marta e a Lagoa dos Patos (Figs. 37, 38, 39 e 40). Ao norte de
Florianópolis, esses sedimentos, com forte reflexão acústica, também representam os
sedimentos predominantes na plataforma continental, e sua ocorrência estende-se até a
isóbata de aproximadamente 800 m, já no talude continental. Esse prolongamento em
direção ao talude também foi observado entre o Cabo de Santa Marta e a Lagoa dos Patos,
associado aos sedimentos que recobrem o platô do Rio Grande (Figs. 37 e 38).
Nas porções do talude continental onde foram observadas as províncias com forte
padrão de reflexão acústica (entre - 5 e - 15 dB), estas ocorrem intercaladas a sedimentos
com coeficiente de reflexão acústica entre - 15 e - 20 dB (Figs. 37, 38 e 39), ficando as
províncias com coeficiente de reflexão acústica - 20 dB, restrita a lâmina d’água mais
profunda ou a pequenas ocorrências isoladas (Figs. 38 e 39). Na porção central da área,
sua ocorrência restringe-se as regiões mais profundas do talude continental (lâmina d'água
superior a 500 m) e é o sedimento predominante no talude continental à norte da área
mapeada (Figs. 39 e 40).
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 48
Na plataforma continental, os sedimentos com padrão de reflexão acústica -20
dB, ocorrem como províncias isoladas nas porções mais rasas em frente a cidade de Santos
e Torres e representam o sedimento predominante em frente a porção sul da Lagoa dos
Patos. (Figs. 37, 38, 39 e 40).
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 49
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 50
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 51
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 52
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 53
Capítulo 5
Integração dos dados acústicos e geológicos ________________________________________________________________________
De um modo geral, a ausência de informações pontuais sobre as características
sedimentares ou o grande espaçamento entre os pontos de amostragem, podem levar a
inferências errôneas ou a zelos excessivos que prejudicam sobremaneira o conhecimento
da distribuição superficial do sedimento.
A correlação dos dados de coeficiente acústico do sedimento com as amostras
superficiais, representa uma ferramenta adicional e segura para a delimitação das
províncias sedimentares.
A análise conjunta da classificação granulometria, composição e coeficiente de
reflexão acústica mostrou que, de um modo geral, as areias recobrem toda a plataforma
continental interna e é o sedimento predominante na plataforma continental no extremo sul
e norte enquanto as lamas, se concentram no setor central e em bolsões em frente a baia
de Guanabara e no sul da área.
Os sedimentos litoclásticos predominam na região sul do Estado de São Paulo
enquanto que os bioclásticos aumentam de São Paulo para o norte. Os sedimentos
bioclásticos concentram-se mais nas partes profundas, associados aos sedimentos de
granulometria mais grosseira e mais reflectiva, enquanto os litoclásticos estão nas áreas
mais rasas. Os bioclásticos apresentam faixas maiores e mais contínuas a norte, enquanto
que para o sul, estas são bem menores e isoladas. Os bioclastos a norte são representados
por maior ocorrência de algas calcáreas do tipo rodolitos enquanto que os bioclástos a sul
são representados pelos concheiros.
O mapa de coeficiente de reflexão acústica deixa bem claro que pequenas
províncias de areia ou areia cascalhosa pontilhadas ao longo da plataforma continental,
podem na verdade representar províncias mais extensas e continuas e que os sedimentos
podem apresentar uma variação lateral muito maior do que a mapeada até o momento, a
luz das amostras sedimentares disponíveis.
Os perfis ilustrados nas figuras 17, 18, 19 e 20 exemplificam as possibilidades de
correlação entre coeficiente de reflexão acústica e a classificação sedimentar, bem como as
variações em decibéis que um mesmo tipo de sedimento pode apresentar.
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 54
A figura 17 mostra o perfil batimétrico e de reflexão de fundo do TR19 (REVIZEE
2), localizado em frente a cidade de Rio Grande (Figs. 8 e 9). Nesta região, as lamas da
plataforma apresentam valores elevados de decibéis (entre -15 e -20 dB). A presença de
sedimentos areno-lamosos, próximo a quebra da plataforma continental, (Figs. 29 e 30) foi
detectada pela sonda a partir do coeficiente de reflexão acústica entre -10 e –15 dB. A
presença de valores de reflexão maiores que -10 dB em profundidades superiores a 1000
m de lâmina d'água, sugerem a presença localizada de sedimentos com elevado percentual
de areias.
O perfil TR 40 (REVIZEE 2) ilustrado na figura 18 e localizado próximo ao Cabo
de Santa Marta (Fig. 9), é caracterizado por apresentar elevados valores de decibéis na
plataforma continental e próximo a sua borda (entre -5 e -10 dB). Estes valores, embora
sejam indicativos de sedimentos com elevado percentual de areia, sua presença não foi
confirmada pelo mapa de distribuição superficial de sedimentos, muito provavelmente
devido a pouca densidade de amostras (Figs. 30 e 4). Sua presença foi apenas sugerida
pelo mapeamento de duas províncias próximas a localização do perfil TR40, uma mais ao
norte com sedimentos de granulometria areia lamosa e outra mais ao sul, de areia
cascalhosa. A maior densidade de informações utilizadas no mapa de composição de
sedimentos, possibilitou o mapeamento de uma faixa contínua de sedimentos bioclásticos
(Fig. 34) sugerindo, que os elevados valores de decibéis observados possam estar
relacionados aos concheiros que ocorrem em frente ao Cabo de Santa Marta.
A figura 19 (perfil TR 36 - REVIZEE 3), ilustra que a plataforma continental
externa, em frente a Paranaguá, é caracterizada pela presença de sedimentos lamosos,
litoclásticos e com baixos valores de reflexão (≤ - 20 dB). A análise do perfil de reflexão
de fundo indica um aumento dos valores em direção a quebra da plataforma, variando de -
15 a - 10 dB. Esta tendência é confirmada pela presença de sedimentos areno-lamosos e o
aumento do percentual de CaCO3, próximos a quebra da plataforma. O início do talude é
caracterizado por uma queda abrupta no perfil de reflexão do fundo submarino e pela
presença de sedimentos litoclásticos (Figs. 5, 10, 31 e 35 ).
O perfil TR 83 (REVIZEE 2), localizado entre a Baia de Guanabara e a cidade de
Cabo Frio (vide figuras 20 e 11), ilustra bem a presença das areias em toda a extensão da
plataforma continental bem como, suas variações possíveis de resposta acústica. A análise
do perfil de reflexão do fundo revela que os valores em decibéis para as areias da
plataforma continental, nesta região, variam de -15 até - 5 dB. Aparentemente, os maiores
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valores de reflexão (entre -10 e - 5 dB) estão associados ao maior conteúdo de CaCO3 -
sedimentos bioclásticos (Figs. 32 e 36).
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Capítulo 6
Recomendações ________________________________________________________________________ O propósito original deste projeto era em sua parte final fazer a integração dos
dados de fundo com o resultado da pesca. Todavia, por falta momentânea de recursos, bem
como tempo hábil, esta parte não foi desenvolvida. Para cumprir com a proposta original
do projeto e dar a aplicabilidade que se deseja ao Programa REVIZEE, seria importante
que esta etapa fosse completada.
Atualmente o Laboratório de Tecnologia Pesqueira da FURG possui uma grande
quantidade de dados de captura e características de resposta da eco sonda para diversos
tipos de recursos pesqueiros. Por outro lado o LAGEMAR possui, além dos dados
apresentados neste relatório, uma série de dados referente a amostras de fundo
recentemente coletadas nos últimos cruzeiros de detalhes do REVIZEE onde também
dados da eco sonda foram extensivamente adquiridos. A junção destes dados por uma
equipe multidisciplinar resultaria numa excelente contribuição para o programa
REVIZEE.
Assim, propõe-se neste relatório a continuidade deste projeto envolvendo a
caracterização dos ecos para os diferentes recursos pesqueiros, para os diversos tipos de
fundo e finalmente a relação recurso pesqueiro e tipo de fundo.
PROGRAMA REVIZEE - Relatório dos Dados Geológicos/Lagemar-UFF e FURG 57
Referências
________________________________________________________________________ Heezen, B.C., Tharp, N. and Ewing, M., 1959. The floor of the oceans. The North
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