A Compartimentalização Sedimentar de um Estuário do Nordeste Amazônico

Abstract

Os estudos sedimentológicos são a base para entender a contaminação ou a poluição de estuários, uma vez que as características sedimentares são responsáveis por controlar e governar a distribuição de metais e nutrientes no ambiente. Assim, nosso principal objetivo foi avaliar as características sedimentares do estuário do rio Mocajuba com base na dinâmica do depósito de sedimentos (ou seja, granulometria; hidrodinâmica e deposição de conteúdo de matéria orgânica e carbonato de cálcio). O estuário Mocajuba é dominado pela maré e está localizado na costa leste da Amazônia. A análise granulométrica, de cluster e de componentes principais foi realizada para classificar e identificar grupos sedimentares ao longo do estuário. Três grupos e dois ambientes (marinho e estuarinos) foram reconhecidos. O Cluster 1 representa o ambiente marinho localizado na foz do estuário, com predominância de sedimentos arenosos finos. Esse tipo de sedimento é fornecido pela plataforma continental, que forma bancos de areia e ilhas na foz do estuário. O cluster 3 representa predominantemente o ambiente estuarino e ocupa o estuário acima, com sedimentos finos, maior porcentagem de matéria orgânica (MO) e carbonato de cálcio (CaCO3). O ambiente estuarino apresentou o maior percentual de sedimentos finos devido às grandes planícies de inundação da Amazônia, que possuem alta predominância de sedimentos finos. O estuário apresentou baixos valores de MO, principalmente associados ao sedimento siltosos e argilosos. O estuário de Mocajuba tem pouca influência de efluentes contaminantes e atividades antrópicas, portanto a MO é principalmente de fontes naturais. O carbonato de cálcio associado a partículas finas, MO, e estar localizado em um setor a montante do estuário é um cenário incomum. Normalmente, o CaCO3 é encontrado próximo à costa com sedimentos arenosos. Esta associação de CaCO3 com sedimentos finos confirma que a intrusão de maré atinge grandes distâncias no estuário, desenvolvida devido à hidrodinâmica local - a ação das marés aliada a baixa descarga do rio criando uma condição favorável para este processo. Com base neste estudo, foi possível avançar em nossa compreensão dos ambientes estuarinos amazônicos e como a dinâmica local dominada pela maré da região influencia os processos de sedimentação. Isto será muito útil para futuros estudos de avaliação e monitorização do estuário, e para avaliar possíveis alterações ecológicas.

Sedimentological studies are the baseline to understand estuary contamination or pollution since the sedimentary characteristics are responsible for controlling and governing metals and nutrients distribution over the estuary. Hence, our main objective was to evaluate the sedimentary characteristics of the tide-dominated Mocajuba estuary located on the eastern Amazon coast, based on the sediment deposit dynamics (i.e., granulometry; hydrodynamics, and deposition of organic matter content and calcium carbonate). Granulometric, Cluster, and Principal Components Analysis was carried on classifying and identifying groups of sediments across the estuary. Three cluster groups and two environments (marine and estuary) were recognized. Cluster 1 represents the marine environment located at the mouth of the estuary, with a predominance of fine sandy sediments. This type of sediment is supplied by the continental shelf, which formed sandbanks and islands at the estuary mouth. Cluster 3 predominantly represents the estuarine environment and occupies the rest of the studied area, with fine sediments, a higher percentage of organic matter (OM), and calcium carbonate (CaCO3). The estuarine environment had the highest percentage of fine sedi-ments, due to the large muddy plains of the Amazon. The estuary showed low values of OM, mainly associated with fine grain size. The Mocajuba estuary has a small influence of contaminating effluents and human activities, thus the OM is mainly from natural sources. Calcium carbonate associated with fine particles, OM, and located at an upstream sector is an uncommon setting. Usually, CaCO3 is found near the coast with sand sediments. This CaCO3 association with fine sediment confirms that the tidal intrusion reaches long distances in the estuary, developed due to the local hydrodynamics - the action of the tides allied to the low river flow creating a favorable condition for this process. Based on this study, it was possible to advance our understanding of the Amazonian estuary environments and how the local tide-dominated dynamics of the region influence sedimentation processes. This will be very useful for future studies concerning the assessment and monitoring of the estuary, and for evaluating possible ecological changes.