Dissertação - Thais Teixeira Gava

Influência da descarga fluvial e do vento no transporte de microplásticos na Lagoa dos Patos

Autor: Thais Teixeira Gava (Currículo Lattes)

Resumo

A produção global de plásticos cresceu significativamente, tornando-se uma fonte significativa de poluição ambiental. A gestão inadequada desses resíduos resulta na formação de microplásticos (MPs,1 um a 5 mm), que se acumulam em ambientes aquáticos, impactando a biodiversidade e a qualidade da água. Além disso, fatores como eventos climáticos e o escoamento urbano contribuem para a dispersão dos MPs. Nesse contexto, a Lagoa dos Patos, situada no Sul do Brasil e conhecida como a maior laguna costeira estrangulada do mundo, desempenha um papel crucial devido à sua importância tanto do ponto de vista ecológico quanto econômico, bem como sua conexão direta com o Oceano Atlântico Sul. Portanto, este estudo teve como objetivo investigar como as variações nos padrões de vento e descarga fluvial influenciam a distribuição e o transporte de MPs na região. Para simular a distribuição de MPs, foram utilizados dois modelos: o hidrodinâmico TELEMAC-3D, que calcula as velocidades de corrente e a elevação da superfície, e o TrackMPD, que simula o transporte de MPs, considerando processos físicos e mudanças nas características das partículas ao longo do tempo. Os MPs simulados foram de polipropileno (PP), amplamente identificado nas amostras de campo da região. As simulações abrangeram dois períodos de 30 dias, em novembro e dezembro, representando os anos de 2009 (alta descarga) e 2010 (baixa descarga), com liberação de partículas em três pontos de entrada. Os resultados mostraram que a distribuição dos MPs na Lagoa dos Patos é fortemente influenciada pela hidrodinâmica local. Durante períodos de alta descarga, observou-se uma rápida e abrangente dispersão das partículas de MPs impulsionada pelos ventos predominantes de nordeste, com os possíveis pontos de acúmulo encontradas ao longo das margens leste e oeste da laguna. Em contraste, durante períodos de baixa descarga, as partículas de MPs tendem a se acumular nas proximidades dos pontos de lançamento, especialmente em resposta aos ventos do quadrante sudeste. Durante a alta descarga, constatou-se que aproximadamente 36,3% das 600 partículas de MPs liberadas foram observadas saindo da Lagoa dos Patos, sendo 20% originárias do Canal São Gonçalo. Já durante na baixa descarga, esse número foi de 17,5%, sendo 15% provenientes do Canal São Gonçalo. Observou-se que, independentemente das condições de descarga fluvial, a maioria das partículas de MPs permaneceu retida na Lagoa dos Patos ao longo do período de simulação de 30 dias. A análise sugere que, sob condições constantes de descarga fluvial e vento, o tempo necessário para a completa remoção das partículas da laguna variaria entre 83 e 172 dias, indicando uma significativa retenção dos MPs no sistema. Estes resultados são essenciais para compreender a dinâmica da contaminação por MPs na Lagoa dos Patos, além de fornecer subsídios para a implementação de ações de gestão e mitigação adaptadas às particularidades desse sistema costeiro. Destaca-se a necessidade de considerar as variações nos padrões de vento e descarga fluvial ao formular estratégias de manejo.

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Palavras-chave: Descarga fluvialDinâmica do ventoDispersão de microplásticosLagoas costeirasModelagem hidrodinâmicaModelagem numérica