Análise cronoestratigráfica dos cordões litorâneos na planície costeira da foz do rio Itabapoana (Espírito Santo, Brasil)

Abstract

O presente artigo tem foco na reconstrução cronoestratigráfica da planície costeira de cordões litorâneos estabelecidos sobre o vale fluvial do Rio Itabapoana/ES. Planícies costeiras com padrões semelhantes são encontradas ao longo de regiões com comportamento regressivo da linha de costa. Assim, o estudo objetiva correlacionar a evolução cronoestratigráfica com outra região costeira regressiva na Bacia de Pelotas. Na construção da base de dados foram integrados métodos de Sensoriamento Remoto, de Topografia, de Geofísica e de Geocronologia, analisados em um Sistema de Informações Geográficas (SIG). Como resultado na análise da imagem de satélite RapidEye, na composição colorida R5-G3-B1, foram discriminados três padrões de variações na cobertura vegetal em relação ao solo exposto. Essa relação entre a vegetação e o solo exposto proporcionou a identificação desses três padrões distintos. A obtenção de dados contínuos de altimetria com o apoio de um sistema global de navegação por satélite (GNSS), concentrado no caminhamento perpendicular à linha de costa, permitiu a elaboração de um perfil altimétrico. Foram identificadas três principais características: 1) nos primeiros 600 m tem-se um acréscimo na elevação; 2) uma longa faixa “estável”, de pouca mudança na elevação; 3) por fim, o decréscimo da elevação nos últimos 500 m. A caracterização da arquitetura deposicional em subsuperfície, baseada em um Radar de Penetração no Solo (GPR), possibilitou a identificação de dois padrões de empilhamento. Esses padrões são apresentados em três setores representativos, o primeiro setor é composto pelos dois padrões, onde identificam-se um padrão retrogradacional na base e um padrão progradacional no topo da seção, representando, respectivamente, a fase transgressiva do sistema costeiro, seguido pela inversão com a progradação iniciada como uma regressão normal. O segundo setor possui um padrão de empilhamento progradacional composto por três unidades deposicionais bem definidas: eólica, pós-praia e zona de estirâncio, e antepraia superior. O terceiro setor possui um padrão de empilhamento progradacional, devido à proximidade com o oceano, e consequente atenuação do sinal pela salinidade, observam-se somente duas unidades deposicionais: eólica, pós-praia e zona de estirâncio. Para a relação cronoestratigráfica, seis amostras de sedimentos da fração arenosa do primeiro metro da deposição eólica foram coletadas para a obtenção de idades a partir de Luminescência Opticamente Estimulada (LOE). Os cordões litorâneos datados apresentaram idades holocênicas. As taxas de progradação a partir de 5.261 ± 396 A.P. apresentaram uma variação entre 0,73 e 0,55 m/ano até 1.940 ± 158 anos A.P. A integração dos resultados obtidos permitiu o reconhecimento de três padrões que levaram à interpretação de três fases decorrentes das variações do nível relativo do mar e do aporte sedimentar na evolução da planície, correlacionáveis com setores regressivos na Bacia de Pelotas. Essas fases representam os períodos de transgressão, regressão normal e regressão forçada. Os dados obtidos indicam que esse setor costeiro apresenta um comportamento não erosivo de longo período.

This article focuses on the chronostratigraphic reconstruction of the coastal plain established on the river valley of the Itabapoana River/ES. Coastal plains with similar patterns are found along regions with coastline regressive behavior. Thus, the study aims to correlate chronostratigraphic evolution with another regressive coastal region in the Pelotas Basin. In the construction of the database were integrated methods of Remote Sensing, Topography, Geophysics, and Geochronology, analyzed in a Geographic Information System (GIS). As a result of the RapidEye satellite image analysis, in the color composition R5-G3-B1, three patterns of variations in the vegetation were distinguished. This relationship between the vegetation and the exposed soil provided the identification of these three distinct patterns in the coastal plain. Continuous altimetry data with the support of a global satellite navigation system (GNSS) was acquired, concentrated in the perpendicular walk to the coastline, allowed the elaboration of an altimetric profile. Three main characteristics were identified: 1) in the first 600 m there is an increase in elevation; 2) a long “stable” track with little change in elevation; 3) finally, the decrease of the elevation in the last 500 m. The characterization of the depositional architecture in the subsurface was based on a Ground Penetrating Radar (GPR), allowed the identification of two stacking patterns. These patterns are presented in three representative sectors; the first sector consists of the two patterns, where a retrogradational pattern is identified at the base and a progradational pattern at the top of the section, respectively representing the transgressive phase, followed by inversion with the progression initiated as a normal regression of the coastal system. The second sector has a progradational stacking pattern composed of three well-defined depositional units: aeolian, backshore and foreshore, and upper shoreface. The third sector also has a progradational stacking pattern, however, due to the proximity to the ocean, and consequent attenuation of the signal by salinity, two depositional units are observed: aeolian, backshore and foreshore. To chronostratigraphic relationship, six samples of the sandy fraction sediments of the first meter of the aeolian deposition were collected from Optically Stimulated Luminescence (OSL). The dated coastal strand plain presented Holocene ages. The progradational rates from 5,261 ± 396 B.P. showed a variation between 0.73 and 0.55 m/year up to 1,940 ± 158 B.P. The integration of the results obtained allowed the recognition of three patterns that led to the interpretation of three phases due to variations in the relative sea level and sedimentary contribution in the evolution, correlated with regressive sectors in the Pelotas Basin. These phases represent periods of transgression, normal regression and forced regression. The data obtained indicate that this coastal sector presents a non-erosive behavior over a long period.