Características hidrográficas, da circulação e dos transportes de volume e sal na Baía de Guanabara (RJ): variações sazonais e moduladas pela maré / Characteristic of the hydrography, circulation and transports of volume and salt in the Guanabara Bay (RJ): seasonal and tidal variations

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2006

RESUMO

Esta pesquisa foi conduzida para o conhecimento da estrutura tridimensional de propriedades hidrográficas e de correntes na Baía de Guanabara (RJ, Brasil). Para atingir esse objetivo foi feita a análise de um conjunto de medições quase-sinóticas de propriedades hidrográficas e de velocidade em experimentos realizados na escala de tempo sazonal e de modulação da maré (quinzenal e semidiurna). Quatro estações fixas foram distribuídas na baía, no inverno e no verão austral (julho de 2000 e fevereiro de 2001); três seções latitudinais e uma longitudinal, e adicionalmente uma estação fixa, foram realizadas na baía em julho de 2003 e fevereiro de 2004. Os perfilamentos hidrográficos e de correntes foram feitos com equipamentos Condutividade-Temperatura-Pressão-Correntógrafo Acústico e um Perfilador Acústico Doppler. Em julho de 2000 os extremos de correntes de enchente e vazante, durante modulação quinzenal da maré, variaram de 0,70 m s-1 a -0,50 m s-1 e 0,80 m s-1 a -0,60 m s-1, na estação fixa localizada na entrada da baía. A salinidade (temperatura) apresentou distribuições verticais fracamente estratificadas e seus valores extremos foram modulados pelas correntes, durante o ciclo de maré de enchente e vazante, foram: 34,80 (21,50oC) e 35,8 (20,5 oC); a baía foi classificada como tipo 2a (parcial e fracamente estratificada), com pequena influência da modulação da maré, predominando a difusão da maré para o transporte de sal para o interior da baía. Em fevereiro de 2001, os máximos das intensidades de enchente e vazante variaram de 0,25 m s-1 a -0,50 m s-1 e 1,00 m s-1 a -0.70 m s-1, para as condições de quadratura e sizígia, respectivamente, e as intensidades das correntes secundárias foram pequenas (?u ?<0,30 m s-1). Devido ao aquecimento sazonal e ao aumento da descarga fluvial, a estratificação vertical aumentou e as temperaturas e salinidades variaram de 20,0oC a 27,0oC e 33,0 a 35,5; a análise de massas de água indicou sinais da intrusão da Água Central do Atlântico Sul na baía. Devido à modulação da maré a classificação variou dos tipos 2b ao tipo 2a (parcialmente misturados com alta e fraca estratificação vertical, respectivamente) e no primeiro tipo, a difusão da maré e o efeito baroclínico foram responsáveis pelo transporte de sal para o interior da baía. xiii Em julho de 2003 e fevereiro de 2004, os componentes de velocidade longitudinal e transversal (secundário), o transporte de volume e sal através das seções latitudinais foram analisados para as condições de maré de sizígia e quadratura e na enchente e vazante. Nesses experimentos, o componente longitudinal da corrente nas seções transversais apresentou cisalhamentos verticais e laterais. As correntes mais intensas foram observadas na maré de sizígia, atingindo valores de até 0,80 m s-1 e -0,70 m s-1 para as correntes de enchente e vazante na entrada da baía. Os componentes transversais foram em geral menos intensos (?u ?<0,40 m s-1), mas ocasionalmente valores maiores foram observados, provavelmente devido a efeitos topográficos. A variação do transporte de volume durante o ciclo de maré mostrou-se assimétrico, indicando a saída de água da baía, com defasagem de aproximadamente uma hora em relação à maré; o transporte de volume resultante apresentou os seguintes valores: -(4.15±1.85)x103 m3 s-1 a -(7.31±2.16)x103 m3 s-1, e -(1.37±2.08)x103 a -(0.23±1.59)x103 m3 s-1 para julho e fevereiro, respectivamente; esses resultados indicam que em fevereiro a renovação da água da baía foi mais eficiente. Levando-se em conta valores climatológicos da descarga fluvial na baía os valores da razão de fluxo (<0,05) indicaram que a maré é a principal forçante da dinâmica da baía. Tal como em fevereiro de 2001, a análise do diagrama T-S indicou que a ACAS foi um componente importante para a formação da massa de água nessa época do ano, penetrando na baía até cerca de 15 km. Os componentes do transporte advectivo de sal, calculados para a seção localizada na boca da BG e durante a maré de sizígia, tiveram ordem de grandeza muito próxima entre si (?2,6x105 kg s-1). Os resultados indicaram que o cisalhamento lateral de correntes é de importância fundamental para o estudo de processos de transporte na Baía de Guanabara.

ASSUNTO(S)

baroclinic effect efeito baroclínico lateral stress tridimensional structure estrutura tridimensional cisalhamento lateral

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