Avaliação do transporte sedimentar na bacia do rio Lima baseada em ferramentas de modelação

Abstract

As zonas costeiras apresentam uma importância relevante quer pelas atividades económicas que dela dependem quer pela sua importância para a realização de atividades recreativas. Atendendo à acentuada dinâmica e complexidade dos escoamentos que lhe são característicos, é de extrema importância simular e prever cenários do seu funcionamento que nos ajudem a preservar e a usufruir dos serviços económicos e ecológicos que as massas de águas costeiras prestam. Neste trabalho procede-se à análise e simulação da hidrodinâmica e transporte sedimentar no estuário do Rio Lima, cuja dinâmica sofreu as alterações decorrentes da construção das barragens de Lindoso e Touvedo e das estruturas marítimas que asseguram as condições de navegabilidade na foz. Verificaram-se alterações em termos de dinâmica sedimentar, que obrigarão a investimentos avultados caso se pretenda repor o trânsito sedimentar que alimenta as praias situadas na zona costeira adjacente. Procedeu-se à criação de um modelo tridimensional do estuário que se estende para jusante da foz e montante do açude de Ponte de Lima. O modelo foi implementado no software DElf3D, desenvolvido pela WL-Delft Hydraulics, tendo sido simulados diferentes cenários definidos a partir do caudal fluvial, tipo de maré e características dos sedimentos transportados. O modelo foi calibrado com base em resultados da campanha de observação dos níveis de maré em quatro locais distintos no estuário. Pode-se concluir que os padrões hidrodinâmicos e o transporte sedimentar são fortemente influenciados pelo tipo de maré e pelo caudal fluvial, tendo sido identificadas as zonas com maior capacidade de transporte, e os padrões de deposição/erosão na embocadura. O processo de assoreamento na embocadura foi evidenciado, mostrando-se que é durante os períodos de cheia que se verificam as alterações mais significativas nesta zona. Denota se sucessivas áreas de erosão e deposição ao longo da parte intermédia do estuário, e um arrastamento dos mesmos no sentido de jusante aquando o aumento do caudal. Estas ocorrências podem ser avistadas no próprio rio com a maré baixa.

The costal areas show a huge importance not only for economic activities but also for its importance to develop recreational activities. Given the strong dynamics and complexity of the flows´ characteristics, it is of crucial importance to simulate and predict scenarios of their function that will help us to preserve and enjoy the economic and ecological services that the water bodies render. This work precedes to an analysis and simulation of the hydrodynamic and sediment transport in the Lima´s estuary, whose dynamic suffered deep changes due to the construction of two dams, Lindoso and Touvedo, and offshore structures that secure the navigability of the river mouth. During the years changes were observed in the sedimentary dynamics, this led to heavy investments if we intend to restore the sedimentary traffic that feeds the adjacent beaches. A tridimensional model of the estuary was created between the downstream of the river mouth to the upstream of the dam near Ponte de Lima. The model was implemented on Delf3D software, developed by WL-Delft Hydraulics, and different scenarios were simulated from the river´s flow, the type of tide and properties of the transported sediments. The model was calibrated based on the water level results of an observation campaign in four distinct places in the estuary. In sum, we can conclude that hydrodynamic patterns and sediment transport were strongly influenced by the tidal type and rivers´ flow, having been identified the areas with higher transport capacity and the deposit/erosion patterns at the river´s mouth. The silting process on the river´s mouth was evident and showed that it was during the high floods that the most important alterations occurred on this area. Multiple and consecutive erosion and deposit areas can be identified along the estuary mid-section as well as a dragging downstream when there is an increase on the river flow. These occurrences can be seen during low tide periods.