Perfil da Costa. Vagas. Ondas e Praias (origens, características, energias, dinâmica e acções). Protecção e Gestão Costeira.

Todas as acções capazes de alterar a morfologia da linha de costa e que estejam na origem de processos de mistura, ordenamento e transporte de sedimentos são denominados processos ou fenómenos costeiros. Neste designação incluem-se os processos da interacção entre ondas, ventos, marés, correntes e a própria costa que estejam relacionadas com as águas, sedimentos e organismos vivos da plataforma continental e áreas costeiras e também as descargas sólidas de curso fluviais. Numa escala reduzida as costas ou seja, o intertidal, devem o seu perfil à acção local das vagas sobre as rochas e os sedimentos do litoral, apresentando-se como pequenas variações sazonais na morfologia da costa. Enquanto que as características á grande escala são o resultado do movimento vertical relativo da terra (tectónica das placas) e do nível médio do mar. Este segundo é meramente mais descritivo e são transformações que demoram mais tempo a acontecerem. As terminologias usadas para descreverem os perfis mais gerais das zonas costeiras são apresentadas na figura 1. No geral a linha de costa é a fronteira da intercessão do ar (atmosfera), do mar e da terra. As interacções físicas que ocorrem nesta fronteira são por isso únicas, complexas e difíceis de compreender, o que leva a caracterização deste sistema, seja essencialmente descritivo. A linha da costa como um todo e como parte integrante desta costa, as praias em particular, são sistemas extremamente dinâmicos e duma variação continua no tempo e no espaço. As próprias praias são compostas dos mais diversos tipos de materiais actualmente abundantes na zona ou que o foram em tempos geológicos passados. Embora seja a costa esse ponto de intercessão entre o ar (atmosfera), mar e a terra, há um fluxo de energia muito grande no sentido mar => terra (facilmente pode-se pensar nas ondas, como sistemas dinâmicos cheios de energia), ou seja a energia que a margem, sistema costeiro ou linha de costa absorve advém na sua maioria do mar. Facilmente pode-se assim concluir que as praias e as zonas costeiras são as regiões onde se faz sentir a acção energética do mar sobre os continentes. Esta acção é maioritariamente provocada pelas ondas. Mas qual é a origem da energia das ondas? Aqui aplica-se a lei geral da conservação da energia, onde a principal característica no processo de formação das ondas, é a transferência proporcional da energia cinética dos ventos ou seja, existe uma transferência da energia da atmosfera para o oceano (por mera força de atrito á um arrastamento sucessivo da coluna superficial liquida oceânica). Basta que uma brisa actue sobre o oceano calmo, para que inicie a transferência gradual de energia, que terminará sobre as costas. Contudo, as ondas geradas pelo vento são de longe a contribuição mais importante na transferencia de energia do mar para a zona costeira. A energia transportada pelas ondas fornece, assim, o instrumento natural predominante para a alteração continua das zonas costeiras. A onda pode ser definido como um movimento ondulatório da superfície do mar. A onda é o objecto de estudo da disciplina de Hidráulica Marítima, que é um caso muito particular dos fenómenos ondulatórios. Entende-se neste caso por uma onda gerada pelo vento (origem eólica). As vagas são ondas formadas no interior duma zona de turbulência atmosférica, pela acção do vento. O parâmetro principal e importante da onda, é o seu comprimento (L). Outros também importantes são: período(ex. em fig. 4), frequência (inverso do período), crista, cavado e a sua altura(h). Outro muito especial é a declividade(h/L), que caracteriza os diferentes aspectos da onda como: geração, propagação, reflexão, entre outros, e mede a possibilidade de arrebentação da mesma. Pela lógica quando a declividade (h/L) for maior que 1/7 diz-se que está-se na eminência duma arrebentamento. Celeridade mede a velocidade com que a forma da onda se desloca. Quando a onda, no seu processo de propagação, encontra um obstáculo, pode, de acordo com as características desse obstáculo e com as suas próprias, contorná-lo, galgá-lo, atravessá-lo (transmitir-se através dele), reflectir-se ou dissipar-se contra ele. Em regra é a costa o obstáculo sobre o qual a onda acaba por dissipar a totalidade da sua energia num processo extremamente complexo, genericamente designado por rebentação. À aproximação da costa há uma diminuição progressiva da profundidade dando origem a um processo de instabilidade da onda que se manifesta pelo aumento progressivo da altura da onda, havendo um empolamento que termina na rebentação da onda, quando a declividade for maior que 1/7 (regra geral, fig. 3). As ondas (agitação marítima) podem envolver grandes quantidade de energia que dissipando-se continuamente contra o litoral e praia poderão deslocar corpos de grandes dimensões (uma onda de 10 metros levanta facilmente blocos de 20 toneladas) ou mesmo provocar fortes acções erosivas. Por outro lado as ondas podem transportar sedimentos e por assoreamento ou outros fenómenos de acumulação, criar praias ou formar dunas contrabalançando as acções erosivas geralmente sazonais. Nas zonas costeiras em que existem praias de areias, cujo perfil típico para caracterização da acção da ondulação é apresentado na figura 2, criam-se sistemas naturais de defesa contra o ataque pelas as ondas, correntes e tempestades. A primeira dessas defesas é a batimetria gradualmente decrescente que origina que as ondas rebentem ao largo dissipando a sua energia na zona interior. O processo de rebentação cria frequentemente uma barra (banco de areia) na zona frontal à praia, por sua vez também agente dissipador da energia das ondas. Após rebentarem, as ondas podem voltar a formar-se para rebentarem de seguida. Este processo pode repetir-se várias vezes antes da onda rebentar finalmente na praia. No ponto limite de alcance da água forma-se uma crista da berma só ultrapassáveis em condições de tempestade. Neste caso a protecção costeira é garantida pelas dunas. A energia associada á agitação marítima e às correntes por ela geradas são os factores mais importantes no transporte e deposição dos sedimentos costeiros. As principais fontes dos sedimentos costeiros são: os rios que trazem grandes quantidades de areia e lamas directamente para a costa, os materiais não consolidado das falésias litorais que são erodidos pelos ventos e ondas, e o material de origem biológica tal como conchas, fragmento de coral e ossadas de pequenos organismos marinhos. As ondas têm acção efectiva, em certos casos, no deslocar e suspender materiais do fundo possibilitando o seu transporte pelas correntes energicamente incapazes de as movimentarem antes que se encontrem suspensos. Simultaneamente com a agitação marítima outros movimentos do mar contribuem para o desenvolvimento das praias e do sistema físico costeiro em geral tais como as : marés, correntes, tsunamis... O homem interfere pouco nos sistema de protecção costeira do lado do mar onde a "natureza" domina. Contudo do lado da terra, o controlo, desenvolvimento das áreas costeiras baseai-se fundamentalmente nas suas intervenções. O desejo dos banhistas, residentes e industrias se instalarem o mais perto possível do oceano traz por vezes consequências desastrosas pois é geralmente e frequentemente esquecido nestes processos, os fenómenos de erosão - acresão costeiros por acções aleatórias de mar. Para melhor compreensão das forças que moldam a linha de costa, viabilizando a intervenção humana sem que se vão criar desequilibro nos processos naturais e recuperáveis de erosão assoreamento, haverá que se conhecer o comportamento das ondas e as suas interacções com o fundo e com as margens nas zonas costeiras. Por outras palavras, a definição de um sistema de protecção costeira passa essencialmente pelo conhecimento da física dos processos costeiros onde o vento e a ondulação criam as forças dominantes e pelo estudo dos seus impactos que através que através das observações detalhadas de campo que atreves do recurso a modelos físicos e numéricos. Para gestão costeira é necessário frisar dois nomes: Caos e Fractal. Caos quando há casos que traduzem interligações de eventos à partida desconexos (efeito da borboleta, El Nino), ou seja fenómenos adversos que interferem na natureza. Fractal que diz que o que se observa depende da forma de observar e o que se mede depende da forma de medir, logo quando há um maior detalhe de observação, maior é a capacidade de analise. Como exemplo; quando maior é a escala da linha de costa que se define numa mapa duma ilha, menor é o comprimento da linha de costa e o rigor observado ou seja menor serão os detalhes realçados pelo mapa e assim está-se longe duma real forma da linha de costa. Conhecimentos do fractal são importantes e tem certas aplicações como: controlo estrutural no traçado da linha de costa, comprimentos dos traçados para os transportes fluviais (rios pequenos e grandes) e cálculos de biomassa usando áreas para extrapolações. Para poderes de gestão há que minimizar os impactos a longo - prazo definindo uma faixa de restrição à ocupação humana e planificar esta ocupação. Há que estimar a taxa de recuo da costa e determinar uma faixa de protecção(em anexo). Actualmente aspectos como Processos Costeiros são estudados na disciplina de Geologia Marinha. ¨