A contribuição de sedimentos terrígenos dos rios Jacuí e Guaíba para o Sistema Lagunar (Lagoa Dos Patos) do RS

Abstract

Sedimentometria ou descarga sólida é o estudo que quantifica o transporte de sedimentos pelos rios, sendo a determinação desta quantidade, fundamental para a adequada gestão dos recursos hídricos, bem como para o suporte técnico à decisão sobre o desenvolvimento das atividades antrópicas. Se a força de sustentação da partícula equilibra-se com a da gravidade, ela é transportada na massa líquida por suspensão. A partir do momento em que o peso de uma partícula supera a força de sustentação, esse sólido desce até o fundo do leito, sendo deslocado pela força de arraste. A concentração dos sólidos em suspensão (CSS) pode ser estabelecida através de medidas da turbidez das águas, a qual aumenta em razão dos materiais suspensos e da velocidade de queda dos grãos. O transporte de grãos por tração gera acumulações temporárias de sedimento no fundo, conhecidas como formas de leito. Avaliando os valores de CSS testamos a hipótese do Rio Guaíba ser um exportador de sedimentos e com a análise do transporte por tração se as barras de canal localizadas ao longo do curso inferior do Rio Jacuí estão em desenvolvimento. Visando desenvolver modelo de sedimentação recente para o sistema dos rios Jacuí e Guaíba, incluindo tanto o transporte de sedimentos em suspensão como de fundo, descrevemos o comportamento da Concentração e da Descarga de Sólidos em Suspensão (CSS e DSS) no Guaíba, estabelecendo padrões de concentrações máximas e mínimas nas últimas décadas, e interpretamos as taxas de migração dos depósitos de sedimentos presentes no Rio Jacuí. O estudo da descarga sólida do Rio Guaíba, conduzido a partir da interpretação dos dados de turbidez, obtidos em estação do Departamento Municipal de Águas e Esgoto - DMAE localizada no bairro Menino Deus, em escala de tempo de curto prazo (anos e décadas), juntamente com séries históricas de vazões dos principais afluentes do Rio Guaíba, obtidas em estações da Agência Nacional das Águas – ANA, resultou no valor de 1,7 * 106 ton/ano, que nos permitiu definir o Rio Guaíba, como um ambiente exportador de sedimentos em suspensão. O estudo da carga sólida de fundo, foi realizado através da análise comparativa da coleção de fotografias aéreas, efetuadas em 1964, com imagens de satélite recentes, de 2012 a 2015. A interpretação das taxas de crescimento e da migração dos depósitos de sedimentos construídos na calha do Rio Jacuí, também em escala de curto prazo (anos e décadas), sugere um ambiente em evolução.

Sedimentometry and sediment discharge is the study that quantified the transport of sediments by rivers. The determination of this amount is essential for the adequate management of water resources as well as technical support to the decision on the development of human activities. If the particle lift force is balanced with the gravity, it is transported in the liquid mass in suspension. From the moment in which the weight of a particle exceeds the lift force, that solid falls to the bottom of the bed, and is moved by the bed discharge. The sediment concentration can be established through measurements of the turbidity of the water, which increases due to the suspended material and the grain loss rate. The bed discharge generates temporary accumulations of sediment at the bottom, known as subaqueous bed forms. Evaluating the sediment concentration values tested the hypothesis of the Guaiba River be an exporter of sediments and the analysis of bed discharge if the bars located along the lower reaches of the Jacuí River are under development. Aiming to develop new sedimentation model for the system of Jacui and Guaiba rivers, including both the transport of suspended discharge and bed discharge, we describe the behavior of sediment concentration and sediment discharge in Guaiba River, establishing standards maximum and minimum concentrations in recent decades, and interpret migration rates on sediment deposits of Jacuí RIver. The study of sediment discharge of the Guaiba River, led from the interpretation of the turbidity data obtained in Departamento Municipal de Águas e Esgoto - DMAE located in the neighborhood Menino Deus, in short-term time scale (years and decades) along with historical series of flows of the main tributaries of the Guaiba River obtained at stations of the Agência Nacional das Águas - ANA resulted in the amount of 1.7 * 106 ton/year, which allowed us to define the Guaiba River, as an exporter environment suspended sediments. The study of bed discharge was conducted through comparative analysis of the collection of aerial photographs, made in 1964, with recent satellite images from 2012 to 2015. The interpretation of growth rates and migration of bars in Jacuí River, also in short-term scale (years and decades), suggests a changing environment.