CONTEUDO:

1 - Introdução
2 - Marés
- Observações de Marés em Cananéia e Ubatuba
- Análise de Marés
- A Previsão de Marés na Região Sudeste
3 - Circulação
- Circulação de Superfície
- Circulação de Maré
- Espectros Rotatórios de Correntes
- Circulação e o Campo de Massa
4 - Nível do Mar
- Nível Médio Diário
- Nível Médio Sazonal
- Variações do Nível do Mar de Longo Termo
- Variações do Nível do Mar Devido ao Aquecimento Global
- Transferência de Níveis Extremos e do Nível do Médio do Mar.
5 - Agradecimentos
6 - Referências Bibliográficas

1 - INTRODUÇÃO

Após a realização do Programa do Ano Geofísico Internacional, em 1958, foram estimuladas as atividades de observar o nível do mar ao longo da costa brasileira, que conduziram ao envolvimento de pesquisadores do Instituto Oceanográfico nos trabalhos sobre Marés na Universidade de São Paulo.

Os marégrafos da cidade de Cananéia e da cidade de Ubatuba foram instalados nos anos de 1954 e 1967, respectivamente e, desse programa permanente de medições, surgiram os primeiros trabalhos sobre o nível médio na região estuarina de Cananéia, Miniussi (1958), e sobre as relações do nível do mar com os parâmetros meteorológicos, Johannessen , Miranda e Miniussi (1967) em Cananéia.

Decorrentes de desenvolvimentos no campo da análise, concomitantemente realizados na Diretoria de Hidrografia e Navegação da Marinha do Brasil, (Franco , 1968), foram feitas as primeiras análises das constituintes de marés (componentes periódicas da maré cujas amplitudes e fases de oscilação podem ser postas em correspondência aos movimentos periódicos do Sol e da Lua em relação à Terra) da cidade de Cananéia (Franco & Rock 1971).

Em atenção ao crescente interesse e de consultas da comunidade sobre os diferentes aspectos do nível do mar na costa Brasileira, foi produzido o primeiro trabalho sobre as marés e os marégrafos da cidade de Cananéia e Ubatuba (Mesquita & Harari, 1983), fechando o que se pode chamar de período inicial do desenvolvimento do conhecimento do fenômeno das marés da costa Sudeste do país

Concomitantemente, Emilson (1961), (em oceanografia Física), definiu as massas de água da região, Miranda (1970), produziu os primeiros conhecimentos sobre as correntes da região, Magliocca et al (1979), sobre oxigênio dissolvido e nutrientes, (em oceanografia Química), na área de Cabo Frio, Teixeira (1973), sobre a produtividade primária, e Aidar-Aragão (1980) mais recentemente, (em oceanografia Biológica), todos na região Sudeste.

As variações sazonais, da Água Costeira, foram analisadas em Mesquita (1969, 1974) e conduziram à identificação do fenômeno de "inversão térmica sazonal", que é típica da região, quando a Água Tropical e a Água Subtropical (ACAS) se alternam em predominância sazonal, produzindo nas camadas abaixo da termoclina, (região do perfil vertical de temperatura, próximo a superfície, onde há grande variação da temperatura das águas do mar) temperaturas mais altas no inverno e temperaturas mais baixas no verão. Figs 1.

LEGENDA Fig 1 - Valores médios mensais de Temperatura , Salinidade e Densidade a 0m , 15 m e 55 m de profundidade na Plataforma Continental da região Sudeste em frente à cidade de Santos, SP. Mesquita,(1969,1974)

Esse movimento é mais intenso, especialmente na região costeira próxima à Cabo Frio, (RJ) , onde foi também descoberto o fenômeno de Ressurgência Costeira, Silva (1968), (fenômeno Oceanográfico pelo qual as águas de fundo vêm à superfície do mar, fertilizando a região oceânica onde ocorre), de grande importância acadêmica e econômica para Região Sudeste.

2 - MARÉS

O conhecimento das marés da região Sudeste foi bastante beneficiado com o advento de marégrafos pelágicos, nas décadas de 60 e 70, que propiciaram as primeiras observações pelágicas, (observações do nível do mar em mar aberto), do nível do mar, pelo Instituto Oceanográfico da USP, nos anos que seguiram a 1976, quando foram feitas medições na Plataforma de Santos, (Mesquita et al 1977), na Plataforma do Estado do Rio de Janeiro em 1978, medições na Plataforma do Estado do Paraná, ,juntamente com observações nos "abrolhos" (Mesquita et al. 1983) e mais recentemente, medições em 32S ; 36 W, (Mesquita et al . 1997).

Igualmente importantes para o conhecimento das marés da região Sudeste foram os desenvolvimentos tecnológicos da informática, (modelagem numérica), que permitiram obter a solução numérica das equações Hidrodinâmicas e possibilitaram, pela primeira vez, fazer a previsão das alturas e correntes de marés em toda a plataforma sudeste. (Harari 1977 ,1984).

À partir do conhecimento das constantes harmônicas de marés e correntes de marés, obtidas nos cruzeiros Oceanográficos acima mencionados, bem como condições forçantes meteorológicas especiais, (tudo que exerce ação sobre os Oceanos, pressão Atmosférica, força dos Ventos , e outros) foi possível fazer previsões de níveis do mar associados às marés decorrentes de ressacas na região Sudeste. (Harari, ops cit)

Mais recentemente um outro desenvolvimento tecnológico de grande monta, o satélite artificial e medições altimétricas do nível do mar, contribui para o conhecimento do nível do mar na região Sudeste.

Na Fig. 2 é mostrada a distribuição dos valores da constante harmônica M2 da maré, ( a componente de maré de maior amplitude e a mais importante), que tem grande complexidade no Atlântico Sul, sendo de difícil descrição na região Sudeste.

Na Fig. são vistos dois pontos anfidrômicos da componente M2 da maré no Atlântico Sul (pontos oceânicos onde a oscilação da maré M2 tem amplitude aproximadamente nula), um próximo à cidade de Rio Grande, RS, e outro no meio do meio do Atlântico.

A partir desses pontos são vistas linhas radiais, ( linhas de mesma fase da propagação da onda de maré - linhas cotidais- ), com numeração crescente, que indicam os posicionamentos da crista da onda de marés, de hora em hora, que se propagam em torno dos pontos anfidrômicos, levando cerca de 12 horas para completar um giro.

A velocidade de propagação da onda, como pode ser visto, é pequena, em pontos do oceano próximos ao ponto anfidrômico, e atingem velocidades muito grandes nos contornos continentais. Essa velocidade é conhecida por celeridade da onda de maré, que produz dois giros completos aproximadamente, da onda de maré, em torno dos dois pontos anfidrômicos do Atlântico Sul, durante o período de um dia . A amplitude da onda de maré (não mostrada na figura) é indicada com curvas tracejadas em torno dos pontos anfidrômicos, que se tornam cada vez menores, à medida que se aproximam do ponto anfidrômico.

Na região Sudeste se dá o encontro das linhas cotidais relativas ao anfidrômico de Rio Grande, que tem sentido de giro horário e o anfidrômico do Centro Atlântico, que tem sentido de giro anti-horário, conforme indicado pelas setas curvilíneas na figura.

A definição mais exata da região, onde se dá esse encontro não é bem representada na Figura 2 , muito embora estejam indicados, os valores das amplitudes e fases da componente M2, nas posições pelágicas ocupadas na plataforma, bem como nos portos mais importantes da costa Sudeste, Tabela 1.
 
 

LEGENDA Tabela 1a e 1b- Valores das amplitudes e das fases da componente M2 de Marés calculadas a partir de registros pelágicos de marés da Plataforma Continental Sudeste indicadas por PRJ, PST , PPR e PSC e na costa, a partir de estações permanentes de observação dos portos de Santos , Cananéia, Ubatuba, Rio de Janeiro etc. Valores da amplitude e fase da componente de maré M2 calculadas a partir de registros altimétrico do satélite TOPEX/POSEIDON no ponto F, (32 S ; 36 W), e dos registros pelágicos simultâneos de nível do mar também obtidos no mesmo ponto F, com o marégrafo pelágico MARK IV, de fabricação Britânica,(Mesquita & França, 1997).

Da evolução dos valores das constantes harmônicas indicadas na Tabela 1 pode se sugerir, entretanto, de que esse encontro ocorre, na região de plataforma , entre o porto de Paranaguá e o de Cananéia. Configuração com características semelhantes também é mostrada no mapa cotidal do Atlântico Sul, devido a Harari (1991), obtido através das soluções numéricas das equações hidrodinâmicas, muito embora com menor precisão na definição das linhas cotidais.

A comparação das constantes harmônicas, obtidas a partir dos dados pelágicos do ponto mostrado na figura com a letra F (32 S ; 36 W ), com as constantes resultantes da análise dos dados altimétricos obtidos simultaneamente pelo do satélite TOPEX/POSEIDON, ( Tabela 1), é preliminarmente concordante e corrobora essa indicação, Mesquita & França (1997).

A melhor interpretação, pois, da origem e velocidade de propagação da componente de maré M2 na costa Sudeste é a de que ela acompanha a distribuição da linha cotidal de 180 graus ,( Fig. 2), que varre toda a costa Este brasileira com grande celeridade, atingindo o porto de Cabo Frio e se propagando até o porto de Cananéia, a partir do que perde velocidade, ao interagir com a propagação da onda, que seguindo a orientação de giro do ponto anfidrômico do Rio Grande é feita em sentido contrário. Esta interpretação também é corroborada pela circulação da componente M2 das medições de correntes obtidas em 26 S ; 47 39'W, na plataforma em frente ao porto de Paranaguá e será abordada nas próximas sessões.

- Observações das Marés em Cananéia e Ubatuba

As observações permanentes de nível do mar se iniciaram em Cananéia em 1954 e em Ubatuba em 1967 e se constituem em séries temporais das mais antigas do país, com cerca de 47 anos de observações quase sem interrupções. (Mesquita e Harari. 1983). Os registros do nível do mar são feitos através de equipamentos da marca AOTT de origem Alemã e de grande durabilidade.

"As primeiras observações do nível do mar foram realizadas durante o ano de 1831, no primeiro Império, no porto da cidade do Rio de Janeiro e os registros se encontram sob guarda do Instituto de Pesquisas Hidroviárias ,(INPH). Tais registros tiveram como objetivo estabelecer o "datum" Nacional (correspondente ao nível médio do mar daquele ano na cidade do Rio de Janeiro), em relação ao qual é definida a faixa litorânea conhecida como "Terreno de Marinha", que se estende por todo litoral e rios nacionais, até onde se fizer sentir o fenômeno da Marés. Decreto Lei Federal N 9760 de 5/9/46.

Os registros típicos de maré semidiurna de Cananéia e Ubatuba são mostrados nas Figs 3a e 3b, juntamente com o sistema de referência, Figs 4a e 4b, ("datums"), em relação aos quais os níveis registrados pelo equipamento podem ser transferidos para o terreno.

LEGENDA Fig 3a Registro do nível do mar típico da base de Pesquisas João de Paiva Carvalho da cidade de Cananéia , Estado de São Paulo. dia 3/6/82 a 4/6/82. Em abcissa esstão indicadas as horas do dia ; em ordenadas as alturas de marés ( cm ) registradas por um marégrafo de flutuador AOTT.(Mesquita e Harari 1983)

Fig 3b. Sistemas de Referência e a localização dos "datums" para o marégrafo de Cananéia

Fig 4a . Registro de marés do dia 23/06/82 a 24/06/82 da Base de Pesquisas de Ubatuba

Fig 4b . Sistema de referências e localização dos "datums" do marégrafo da base de Ubatuba. ( Mesquita & Harari, 1983).

O sistema de referências de níveis é verificado pelo sistema de aferições da Diretoria de Hidrografia e Navegação (DHN) da Marinha do Brasil, pelo Departamento de Geodésia do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) e colocados dentro do sistema de nivelamento geodésico nacional para acompanhamento, bem como para referi-lo ao nível médio do mar, e pela Universidade de São Paulo para o necessário acompanhamento das flutuações naturais do terreno onde se encontra o "marégrafo".(Instrumento através do qual são registradas, ao longo do tempo, as flutuações do nível do mar devido as Marés).

- Análise de Marés

As análises dos registros de nível do mar são feitas no IOUSP através dos procedimentos do método harmônico de Franco & Rock (1971). Na Tabela 2 são apresentadas as constantes harmônicas das constituintes de marés de Cananéia e de Ubatuba calculadas a partir de registros horários do ano de 1978.

Tabela de constantes harmônicas (1978)

			CANANÉIA					UBATUBA
N.	CONST.	DEGREES/HOUR	H CM	S D H	G DEGREES	GW DEGREES	S D G	H CM	S D H	G DEGREES	GW DEGREES	S D G
1	As	0,0410686	5,7	4,54	27,1	27,3	52,1	7,9	4,20	37,2	37,4	32,4
2	Ssa	0,0821373	5,3	4,54	96,6	96,8	57,8	3,3	~	108,9	109,2	~
6	Mtm	1,6424074	4,7	4,54	152,7	157,6	71,3	3,5	~	174,2	179,1	~
7	2Q1	12,8542862	0,7	0,20	28,4	66,9	22,4	0,5	0,20	359,4	38,0	29,8
8	SIGMA1	12,9271398	0,3	0,20	309,1	347,8	72,0	0,7	0,20	20,2	59,0	21,4
9	Q1	13,3986609	3,1	0,20	61,0	101,2	5,2	3,1	0,20	54,0	94,2	4,7
10	RO1	13,4715145	0,6	0,20	58,1	98,5	25,0	0,5	0,20	93,2	133,6	26,5
11	O1	13,9430356	11,0	0,29	81,6	123,4	1,5	10,9	0,20	83,6	125,4	1,3
13	M1	14,4966939	0,8	0,20	317,5	1,0	19,8	0,5	0,20	242,7	286,1	26,0
16	P1	14,9589314	2,3	0,20	146,8	191,6	7,1	2,0	0,20	133,2	178,1	7,3
17	S1	15,0000000	1,7	0,20	125,8	170,8	9,3	0,3	0,20	112,2	157,2	49,7
18	K1	15,0410686	6,5	0,20	145,5	190,6	2,5	5,9	0,20	142,0	187,1	2,5
19	PSI1	15,0821353	0,3	0,20	156,1	201,3	48,3	0,1	~	173,8	219,0	~
21	TETA1	15,5125897	0,4	0,20	290,4	337,0	38,2	0,0	~	334,3	20,8	~
25	*OO1	16,1391017	0,1	~	313,5	1,9	~	0,7	0,20	317,4	5,8	21,6
30	OQ2	27,3416964	0,4	0,30	121,0	203,0	39,8	0,3	~	83,4	165,4	~
33	2N2	27,8953548	1,9	0,30	155,4	239,1	9,0	1,4	0,30	140,3	224,0	15,5
34	MU2	27,9682084	2,3	0,30	151,8	235,7	7,4	1,5	0,30	91,3	175,2	14,0
37	N2	28,4397295	5,6	0,30	161,8	247,1	3,1	3,7	0,30	131,1	216,4	5,8
38	NU2	28,5125831	0,7	0,30	151,3	236,8	25,9	0,4	0,30	123,6	209,2	51,5
40	OP2	28,9019669	0,6	0,30	358,6	85,3	30,0	0,3	~	217,9	304,6	~
41	MTS2	28,9430375	0,4	0,30	60,0	146,8	46,5	0,1	~	98,2	185,0	~
42	M2	28,9841042	36,6	0,30	92,3	179,2	0,4	29,7	0,30	78,9	165,9	0,7
44	MKS2	29,0662415	0,6	0,30	194,2	281,4	28,7	0,3	~	32,0	119,2	~
45	LAMBD2	29,4556253	0,7	0,30	67,2	155,5	25,2	0,3	~	39,6	128,0	~
46	L2	29,5284789	2,3	0,30	102,0	190,6	7,4	1,4	0,30	95,5	184,1	14,8
47	*25K2	29,9178627	0,2	~	175,7	265,4	~	0,4	0,30	353,6	83,4	63,8
48	T2	29,9589333	0,5	0,30	102,9	192,8	37,0	0,3	~	104,5	194,4	~
49	S2	30,0000000	23,7	0,30	94,2	184,2	0,7	17,2	0,30	81,6	171,6	1,2
50	R2	30,0410667	0,3	0,30	177,1	267,2	73,0	0,1	~	170,3	260,4	~
51	K2	30,0821373	7,6	0,30	85,0	175,3	2,3	5,4	0,30	73,9	164,1	4,0
52	MSN2	30,5443747	0,5	0,30	233,2	324,8	35,0	0,2	~	211,9	303,5	~
53	KJ2	30,6265119	0,7	0,30	237,7	329,5	25,3	0,7	0,30	243,8	335,6	31,0
54	2SM2	31,0158958	0,9	0,30	259,7	352,7	19,1	0,3	~	304,7	37,7	~
55	2MS2N2	31,0887494	0,4	0,30	46,4	139,7	40,7	0,1	~	86,7	180,0	~
58	NO3	42,3827651	1,2	0,30	355,9	123,1	18,1	0,1	~	348,5	115,6	~
59	MO3	42,9271398	5,3	0,30	21,6	150,4	4,1	1,0	0,10	9,4	138,1	10,0
60	2MP3	43,0092770	0,6	0,30	53,0	182,0	37,6	0,0	~	332,0	101,0	~
61	SQ3	43,3986609	0,6	0,30	71,5	201,7	34,2	0,1	~	78,9	29,1	~
62	M3	43,4761563	8,1	0,30	233,8	4,2	2,7	1,4	0,10	211,3	341,7	6,8
63	SO3	43,9430356	2,2	0,30	151,5	283,4	9,6	0,4	0,10	150,3	282,1	23,3
64	MK3	44,0251728	2,7	0,30	138,5	270,6	8,0	0,5	0,10	116,7	248,7	17,3
65	2MQ3	44,5695475	0,4	0,30	250,5	24,2	70,1	0,0	~	278,9	52,6	~
66	SP3	44,9589314	1,6	0,30	302,7	77,6	13,6	0,3	0,10	263,9	38,8	34,9
67	S3	45,0000000	2,0	0,30	305,6	80,6	11,0	0,2	0,10	285,3	60,3	48,7
68	SK3	45,0410686	2,2	0,30	309,0	84,1	9,9	0,4	0,10	273,4	48,6	24,0
69	N4	56,8794590	0,8	0,20	117,5	288,1	17,9	0,5	0,20	266,2	76,8	30,4
70	3MS4	56,9523126	0,5	0,20	166,6	337,5	28,1	0,7	0,20	33,9	204,7	21,6
72	MN4	57,4238337	3,4	0,20	157,4	329,7	4,3	2,2	0,20	321,2	133,5	7,2
73	M(NU)4	57,4966873	0,8	0,20	170,4	342,9	19,2	0,5	0,20	317,1	129,6	32,0
76	M4	57,9682084	7,0	0,20	208,0	21,9	2,1	5,5	0,20	11,8	185,7	2,9
81	3MN4	58,5125834	0,9	0,20	64,6	240,2	16,2	0,7	0,20	245,9	61,4	23,9
82	MS4	58,9841042	3,5	0,20	314,4	131,4	4,2	2,8	0,20	100,6	277,6	5,8
83	MK4	59,0662415	1,0	0,20	316,5	133,7	14,2	0,8	0,20	101,6	278,8	19,2
84	SL4	59,5284789	0,3	0,20	15,0	193,6	61,5	0,3	0,20	157,9	336,5	49,4
85	S4	60,0000000	0,2	0,20	32,7	212,7	68,4	0,1	~	93,0	273,0	~
87	MNO5	71,3668693	0,3	0,10	24,2	238,3	24,3	0,4	0,20	251,1	105,2	35,5
88	2MO5	71,9112440	0,4	0,10	52,9	268,6	17,5	0,7	0,20	306,1	161,9	20,1
89	MNK5	72,4649023	0,5	0,10	33,2	250,6	16,2	0,2	0,20	307,9	165,9	57,5
90	2MK5	73,0092770	0,2	0,10	169,0	28,0	33,4	0,7	0,20	55,0	274,1	18,9
91	MSM5	73,4807981	0,5	0,10	44,9	265,4	17,1	0,2	0,20	298,4	158,9	81,8
92	*MKS5	74,0251728	0,0	~	15,2	237,3	~	0,2	0,20	203,1	69,2	71,4
93	*S5	75,0000000	0,0	~	183,2	48,2	~	0,3	0,20	358,4	223,4	41,9
96	4MK6	85,8542795	0,1	0,00	28,1	285,6	62,4	0,3	0,10	115,2	12,7	25,6
99	2MN6	86,4079180	0,1	0,00	288,9	188,1	40,1	0,6	0,10	358,7	257,9	15,7
100	2M(NU)6	86,4807915	0,0	~	204,9	104,3	~	0,2	0,10	7,2	266,7	39,9
102	M6	86,9523127	0,1	0,00	209,8	110,7	27,3	0,5	0,10	20,7	281,5	16,5
106	*2M2SK6	87,8860711	0,0	~	309,5	213,2	~	0,1	0,10	335,7	239,4	60,7
107	2MS6	87,9682084	0,4	0,00	247,7	151,6	11,7	0,5	0,10	38,7	302,6	16,0
108	2MK6	88,0503457	0,1	0,00	227,0	131,2	32,6	0,3	0,10	45,4	309,6	33,3
109	*3MSN6	88,5125831	0,0	~	95,4	0,9	~	0,2	0,10	271,5	177,0	52,3
111	2SM6	88,9841042	0,2	0,00	300,5	207,4	23,0	0,2	0,10	54,1	321,1	47,0
112	2SK6	89,0662415	0,1	0,00	278,2	185,4	27,5	0,1	0,10	129,1	36,3	62,5
121	*2MSO7	101,9112440	0,0	~	190,5	136,2	~	0,2	0,20	302,8	248,6	82,1
122	3MK7	101,9933812	0,1	0,10	346,4	292,4	38,2	0,2	0,20	349,5	295,5	69,9
123	3MKK'S7	102,0755186	0,0	~	263,2	209,4	~	0,3	0,20	216,5	162,6	34,2
124	MSNK' 7	102,4649023	0,2	0,10	264,3	211,7	25,5	0,0	~	308,6	255,9	~
127	2MKK' 7	103,0914143	0,1	0,10	277,1	226,3	53,8	0,3	0,20	305,4	254,7	38,3
130	2M2N8	114,8476674	0,1	0,10	120,8	105,3	47,7	0,2	0,20	222,8	207,4	51,3
131	3MN8	115,3920422	0,2	0,10	172,3	158,5	28,0	0,1	~	60,2	46,3	~
132	M8	115,9364169	0,2	0,10	218,6	206,4	33,4	0,0	~	95,6	83,4	~
133	2MSN8	116,4079379	0,1	0,10	298,2	287,4	54,6	0,0	~	280,1	269,3	~
134	*2MNK8	116,4900572	0,1	~	250,2	239,6	~	0,2	0,20	154,4	143,9	69,1
135	3MS8	116,9523127	0,2	0,10	351,0	341,9	27,5	0,1	~	297,4	288,2	~
136	3MK8	117,0344500	0,2	0,10	295,2	286,3	28,3	0,0	~	221,7	212,8	~
137	MSNK8	117,5059710	0,1	0,10	56,8	49,3	40,2	0,1	~	154,7	147,2	~
138	2M2S8	117,9682084	0,2	0,10	79,2	73,1	33,3	0,1	~	259,4	253,3	~
142	S8	120,0000000	0,1	0,10	88,3	88,3	51,8	0,1	~	333,0	333,0	~
146	3MNK' 9	130,4331108	0,2	0,10	1,4	32,7	27,0	0,2	0,10	31,6	62,9	51,0
152	4SK' 9	135,0410686	0,1	0,10	44,4	89,6	37,8	0,0	~	25,6	70,7	~
153	4MN10	144,3761463	0,1	0,10	211,8	284,9	50,9	0,0	~	330,5	43,7	~
154	M10	144,9205211	0,1	0,10	243,4	318,2	74,3	0,0	~	30,4	105,1	~
155	3MSN10	145,3920422	0,1	0,10	244,8	321,0	34,7	0,0	~	354,4	70,6	~
156	4MS10	145,9364168	0,2	0,10	322,4	40,2	28,7	0,1	0,10	39,4	117,3	64,1
159	3M2S10	146,9523127	0,1	0,10	30,0	110,9	35,7	0,0	~	281,7	2,6	~
162	5MO11	158,8635566	0,1	0,00	131,6	248,2	32,0	0,0	~	253,1	9,7	~
165	4MSO11	159,8794525	0,0	0,00	275,7	35,3	63,7	0,0	~	150,8	270,4	~
174	5MS12	174,9205210	0,1	0,10	238,8	43,6	71,6	0,0	~	292,4	97,2	~
176	4M2S12	175,9364169	0,1	0,10	308,0	115,8	37,2	0,0	~	288,3	96,1	~

LEGENDA -Tabela 2 - Constantes de Maré do Cidade de Cananéia e Cidade de Ubatuba, Estado de São Paulo, calculadas a partir de registros obtidos no ano de 1978. (Mesquita e Harari, 1983)

Na coluna 1 estão indicados o número da componente de maré; na coluna 2 o nome da componente; na coluna 3, a freqüência angular da componente; na coluna 4, (Cananéia), a amplitude da componente H em centímetros ; na coluna 5, o desvio padrão da amplitude; na coluna 6, o valor do ângulo de fase; na coluna 7, o valor do ângulo de fase em graus referido ao meridiano da cidade de Greenwich, Inglaterra; na coluna 8, o desvio padrão do ângulo de fase; as restantes colunas seguem correspondentemente para o porto de Ubatuba. Todas as constantes foram determinadas, com intervalos de confiança estatística de amplitude, à nível de 95%.

O método da Resposta de Munk e Cartwright (1966) foi também utilizado para a elaboração das análises de marés dos registros pelágicos obtidos na plataforma do Estado de São Paulo. A Figura 5 mostra a composição das principais componentes de marés, através dos valores de suas fases (graus) e amplitudes (cm) na área do Estado de São Paulo.

Estão representadas as componentes Q1, O1, P1, K1, (diurnas) (que têm período de cerca de 24 h), N2, M2, S2, k2, (semidiurnas) (que têm período de cerca de 12 horas) e M3 (terdiurna) (que tem período de cerca de 8 horas), nas posições indicadas no quadro inferior à esquerda. Como pode ser observado, há uma composição dos ângulos de fase das componentes semidiurnas de Maré, indicando que elas se propagam, na plataforma da região Sudeste no sentido anti-horário, entre Rio de Janeiro e Santos e no Sentido horário, entre Paranaguá e Santos. Estas orientações seguem , aproximadamente, as indicações de propagação da M2 já referidas na Fig. 1 na plataforma e, nos portos da costa, que indicam propagação com o sentido anti-horário.

- A Previsão de Marés da Região Sudeste

A previsão de das alturas e instantes de ocorrência das marés altas e baixas é feita seguindo os procedimentos indicados em Franco (1997), Mesquita e França (1996) e em Godin (1972), à partir das constantes harmônicas mostradas na Tabela 2, para os portos das cidades de Ubatuba e Cananéia sistematicamente, desde 1988, (Mesquita e Harari 1988) e, a partir de 1995, as Tábuas de Marés incluem também as previsões de altura de marés para a cidade de Santos, (Harari e Mesquita,1995).

Essas Tábuas de Marés são publicadas pelo Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo e distribuídas a todos interessados da região costeira , organizações de pesquisas, pescadores e outros ligados a atividade de pesquisas e navegação costeira.

Outros portos da região Sudeste tem previsões de marés realizadas pela Diretoria de Hidrografia e Navegação (DHN) da Marinha do Brasil que são publicadas regularmente. DHN (1996).

3 - CIRCULAÇÃO

A circulação geral das águas que compõem a região Sudeste é mostrada na Fig. 6 , originalmente produzida por Emilson (1961), contendo o perfil vertical da distribuição, suas proporções e direção média predominante de sua propagação.

A Àgua Tropical é carregada pela Corrente do Brasil em direção Sudoeste, que, pela ação dos ventos, age como um tampão ao se aproximar da costa, aprisionando a Àgua de Plataforma (Shelf Water) e interferindo na circulação da Àgua Subtropical, que ocorre abaixo da corrente do Brasil e tem direção Nordeste de propagação. Essas águas, com direção Nordeste, por efeito geostrófico, tendem a subir o talude continental e ocupar a parte de fundo de toda a plataforma.

LEGENDA - Fig 6b, 6c - Distribuição dos valores de Temperatura e Salinidade na Borda Continental da Plataforma em frente a Paranaguá evidenciando a ocorrência de Ressurgência de Borda de Plataforma Continental na Região Sudeste. Mesquita,(1983), Mesquita et al (1989).

A Àgua Costeira, uma mistura das águas do continente com as oceânicas, flui próximo à costa, com fluxo residual predominantemente em direção Nordeste, enquanto a Àgua Subtropical, Fig 6b e 6c, aflora na superfície, na região do talude continental (na profundidade de 200 m aproximadamente), produzindo uma Ressurgência de borda de plataforma. Mesquita (1983), Mesquita et. al. (1989).

- Circulação de Superfície

As primeiras medições de correntes marinhas na Região Sudeste foram feitas por Johannessen. et al (1968), utilizando correntômetros Ekman (instrumentos que medem a direção de propagação das correntes e sua intensidade) mecânicos de fabricação Norueguesa, que permitiram estabelecer as primeiras idéias sobre a circulação da área Sudeste.

Um grande esforço, em continuidade, foi desenvolvido no Sub Projeto Hidrodinâmica Costeira, financiado pela FINEP (Financiadora de Estudos e Projetos da Presidência da República) em meados da década de 70 a 80, no sentido de utilizar medidores de correntes marinhas, (correntômetros), desenvolvidos no país, marca Hidrologia , Hidrocean e CONSUB. Estes esforços, que estão relatados em Mesquita (1983), contribuiram grandemente para o conhecimento da região e foram comunicados por Mesquita et al 1989, e expostos em Leite (1983).

Uma visão esquemática da circulação geral de superfície da região Sudeste, onde predominam sobre a plataforma as correntes com fluxo residual com direção Sudoeste, é mostrada na Fig. 7 , que indica os principais fenômenos de circulação. (Mesquita, 1983, Mesquita e Leite,1986),

As águas da corrente do Brasil ocupam parte preponderante e sua presença, na borda da plataforma continental Sudeste, é indicada pela área achurada da figura, próximo ao talude continental, com setas mostrando sua direção mais provável, bem como a possível formação de vórtices horários e anti-horários .

Próximo a área de Cabo Frio, a parte achurada indica a área de ocorrência do fenômeno de Ressurgência, um afloramento mais intenso das águas SubTropicais e onde há forte tendência de formação de vórtices ciclônicos ( com direção horária) devido a conformação da costa, que muda de direção de forma abrupta e permite a Àgua Tropical, (Corrente do Brasil), fluir livremente, sem o apoio do talude continental, aproximadamente em direção Sul, bem como a conformação da batimetria, (do fundo relevo, conformação geográfica oceânica).

A circulação devida a maré é indicada por setas curvilíneas tracejadas , nas situações em que a corrente devida a maré é não predominante e por setas curvilíneas cheias, nas situações em que ela tem intensidade significativa, quando comparada com os movimentos das águas devido à ação dos ventos, ao campo de densidade e outras causas.

- Circulação de Maré

O sentido predominante de giro da circulação de maré na região Sudeste é o sentido anticiclônico (anti-horário). Esta informação é corroborada pelo sentido de propagação da corrente de maré M2 mostrada na Fig. 8, em que as "elípses das correntes", (trajetórias percorridas de uma massa ideal unitária de água do mar, sob a ação da componente de maré M2), dessa componente de maré são mostradas para três pontos da região Sudeste, (Mesquita e Harari 1998).

As elípses da componente M2 se distribuem de forma quase uniforme com a profundidade, em direção e amplitude na Plataforma de Paranaguá, enquanto que , na camada de fundo elas são comparativamente menores e bastante pequenas na plataforma do Rio de Janeiro.

LEGENDA Fig 8 - Elípses da componente M2 da corrente de maré na região da Plataforma da Região Sudeste, em pontos de observação situados entre a superfície e a profundidade máxima de observação. (Mesquita & Harari, 1998).

Como pode ser observado a componente M2 de correntes tem pequena intensidade (amplitude) na área próxima a cidade do Rio de Janeiro, mas é bastante importante na região de Paranaguá.

Em particular, nessa região, a corrente tem circulação harmônica, ao longo de trajetória elíptica com mesma inclinação em relação a costa em todas as profundidades de observação. A direção das elípses de correntes é condizente com o encontro das linhas cotidais da componente M2 de maré provenientes do anfidrômico do Rio Grande e do anfidrômico do Atlântico Sul , conforme indicado na Fig. 2. Esse mesmo efeito não ocorre na porção mais a Este da região, onde as linhas cotidais do anfidrômico do Atlântico Sul varrem a área com grande valor da celeridade implicando em menores valores das correntes de Marés semidiurnas.

- Espectros Rotatórios de Correntes

A complexidade da circulação na região Sudeste é mostrada na Figs. 9a, 9b e 9c, onde o espectro rotatório, (Espectro é um gráfico contendo o resumo das variabilidades existentes em uma série de observações, de correntes marinhas, no caso, indicando o valor da amplitude das oscilações, (cm/seg.), em ordenada e em abcissa, a freqüência (ciclos/hora) das oscilações harmônicas (variabilidades periódicas) observadas. - Rotatório - indica o sentido de giro predominante dessas oscilações, (horário/anti-horário)), das correntes marinhas, na superfície, (5 m ), no meio da coluna (40 m) e no fundo, (60 m), da região da plataforma de Paranaguá, mostra que as componentes diurnas, (período de aproximadamente 24 horas), da corrente de maré, são mais intensas na superfície do mar e desaparecem completamente próximo ao fundo, indicando estarem sob forçantes provavelmente associadas a outras causas que não a ponto anfidrômico como o do Rio Grande. Por outro lado indica também que, em profundidades intermediárias, no meio da coluna, ( 40 m ), a faixa espectral das componentes de correntes semidiurnas tem sentido de giro horário e anti-horário, alternadamente, e igualmente importantes.

Por outro lado a amplitude da componente de altura de Maré K1, (diurna predominante na área), não produz, correspondentemente, as maiores elípses K1 de correntes de Marés, tornando mais complexa a descrição do fenômeno na região Sudeste e requerendo um completo mapeamento dos pontos anfidrômicos das componentes diurnas da altura da Maré para que seja melhor entendida.

As elípses de correntes das componentes semidiurnas, (período de cerca de 12 horas), com sentido anti-horário de giro, contudo, permanecem quase constantes em amplitude, ao longo de toda a coluna, na plataforma de Paranaguá. (Mesquita 1983).

LEGENDA DAS - Fig 9a, 9b e 9c. Espectro Rotatório de correntes na superfície, (5m), no meio da coluna, (40 m) e no fundo, (60 m), da plataforma de Paranaguá. Linha tracejada indica o espectro total ( soma do anti-horário com o horário) ; linha pontilhada indica componentes com giro no sentido anti-horário; linha cheia indica componentes com giro de sentido horário. (Mesquita, 1983).

As correntes tiveram durante o período de observação, (29/11 a 12/12 de 1981), comportamento independente da direção predominante da "força" dos ventos, que a despeito de duas passagens de "frente frias", em que houve arrefecimento de sua força e mudança na direção, conservou a direção média Sudoeste de propagação . No mesmo período as correntes de superfície propagaram em direção Sul no dia 29/11 , depois aproximadamente em direção SW (Sudoeste), depois em direção Norte e finalmente, fechando o período, se propagou em direção Este até o dia 12/12.

Durante as observações foram evidentes a circulação rotatória de período quase diurno, com sentido anti-horário de propagação; a partir do dia 1/12, quando os ventos arrefeceram mudaram de direção SW (Sudoeste) para direção W, (Oeste), indicando que estes giros estão associados à ocorrência de oscilações de natureza inercial ( oscilação que ocorre quando os ventos cessam e a água do mar é deixada a fluir livremente sob a ação da força geostrófica, força decorrente do movimento de rotação da Terra) que, na área de medições, ( lat 26 S), tem periodicidade de 27 horas.

Na profundidade de 40 m, essas oscilações rotatórias, ainda estão evidentes, mas o sentido geral da propagação das correntes, contrariamente ao da superfície, é o SW, durante todo o período de observação.

No fundo (60 m) as Correntes de Inércia, (rotatórias) de período cerca de 24 horas, são muito fracas, mas ainda são visíveis, no diagrama de "vetores progressivos de correntes", ( os valores horários dos vetores correntes, observados em 26 S, representados por sua intensidade, módulo do vetor, e sua direção, em graus, são desenhados no mapa geográfico da região, em sucessão, de forma a se ter uma representação da trajetória percorrida pela corrente, durante o período de observação), e, ainda contrariamente ao que foi observado a 40 m de profundidade, mas concordante com a superfície, as correntes finalizaram o período de observação em direção Este. Mesquita (1983). Mesquita et al (1989).

Essa configuração não é apresentada pelo espectro rotatório de correntes em frente a Cidade de Santos, conforme mostrado na Fig. 10, onde as correntes entre 0 a 40 metros , (que entretanto não representam a circulação de fundo), tem periodicidade na faixa de 3 a 6 dias, diurnas na faixa de 1,3 a 1,5 dias e semidiurnas. Tais periodicidades, contudo, exceção feita às correspondentes à faixa das diurnas (1.3 a 1,5 dias), estão associadas a movimentos rotatórios no sentido anti-horário. (Mesquita et al. 1977).

LEGENDA Fig 10a e 10b - Espectro rotatório de correntes na Plataforma Continental da Região Sudeste próximo à cidade de Santos. Superfície, 5m, e 40 m de profundidade. Linha cheia - espectro total; linha pontilhada - espectro horário; linha tracejada - espectro anti-horário. (Mesquita et al, 1987)

Na área de plataforma próxima à cidade do Rio de Janeiro, onde as medições de corrente se estenderam até a profundidade máxima de 90 metros, os espectros rotatórios, Fig. 11, das correntes da superfície , como na plataforma de Paranaguá, apresentam a faixa das componentes diurnas bastante proeminentes e são estatisticamente não significantes na camada de fundo. (Leite, 1983 ), corroborando as observações feitas para Paranaguá.

LEGENDA da Fig 11 - Espectro Rotatório de correntes na Plataforma Continental da Região Sudeste em frente a Cidade do Rio de Janeiro . superfície e fundo. Linha cheia - espectro total; linha pontilhada - espectro horário; linha tracejada - espectro anti-horário. (Leite , 1983)

A composição das correntes quanto ao sentido de giro na plataforma de Rio de Janeiro indica que o sentido predominante de giro nas camadas de superfície é o diurno anti-horário , na camada onde ocorre a intrusão de águas Tropicais (40 a 70 metros) o sentido predominante é o semidiurno anti-horário e no fundo, a faixa predominante de circulação são as das marés terdiurnas , ( período de 8 horas), com sentido anti-horário de rotação, que tem um máximo perto de 70 metros de profundidade. (Leite, 1983).

- Circulação e o Campo de Massa

Na região Sudeste as observações iniciais do campo de massa, (densidade), através de medições de valores de Temperatura e Salinidade, foram feitas com o uso de garrafas de Nansen, portando termômetros de reversão. Com as garrafas se coletavam as amostras de água para a determinação dos valores de Salinidade da água do mar, (quantidade total de sais contidas em um litro de água do mar), e dos valores de concentração de Nutrientes (Silicato, Nitrato, Fosfato, e Oxigênio dissolvido) (número de átomos do sal expresso em gramas por litro de água do mar), enquanto o termômetro de reversão (que quebra a coluna de mercúrio ao ser revertido), permitia a obtenção de valores de temperatura "in situ" da água do mar em grandes profundidades. (Emilson, 1961 , Magliocca et al.,1979).

Os procedimentos de amostragem oceânica com o uso de garrafas de Nansen permitiam apenas a obtenção de amostras de Salinidade e Temperatura em pontos discretos da profundidade, e foram na década de 60 e 70, gradualmente substituídos pelo desenvolvimento de sensores eletrônicos que permitiam uma amostragem contínua dos valores e que, posteriormente, nas décadas de 80 e 90, grandemente se beneficiaram com os desenvolvimentos da informática.

"A primeira utilização desses desenvolvimentos (equipamentos) pelo IOUSP, o STD/O 9040 da Plessey , EUA, se deu durante a realização do GATE (GARP Atlantic Tropical Experiment) em 1974, na área Equatorial Atlântica, à bordo do NOc Almirante Saldanha da Marinha do Brasil. (Mesquita, 1975). A utilização do STD/O Plessey, devido a grande dificuldade de realizar sua calibração no país, só pode ser feita na região Sudeste em 1980, após a realização do FFGE (First Global GARP Experiment) em 1979, quando foi calibrado pelos seus fabricantes, tendo em vista para a realização do FGGE, à bordo do NOC Prof W Besnard da Universidade de São Paulo. (Mesquita, 1988 ;Mesquita et al.,
1998)."

O comportamento diferenciado existente entre a circulação (correntes) de superfície e de fundo é também seguido pelo campo de massa na região Sudeste. A Figura 12 mostra as isopletas (linhas de mesmo valor de Salinidade distribuída ao longo do perfil vertical de profundidade e ao longo do tempo) de Salinidade no período de 22 a 25 de Julho de 1978, que caracterizam a intrusão de águas Tropicais, produzindo águas com valores salinos acima de 36,00, em profundidades médias da coluna e valores mais baixos na superfície e no fundo, na região de plataforma em frente a cidade do Rio de Janeiro. (Leite, 1983).

LEGENDA DA Fig 12a 12b e 12c Isopletas de Temperatura , Salinidade e de Densidade da água do mar, (pela ordem), da Plataforma Continental da Região Sudeste próximo a cidade do Rio de Janeiro. Período de observação de 22 a 25 de julho de 1978 . (Leite, 1983).

Na plataforma de Paranaguá o mesmo comportamento diferenciado das correntes é observado, e seguido pelo campo de massa, como mostram os registros de STD/O obtidos no período de 5 a 12 de Dezembro de 1980. Fig. 13.

Como pode ser observado, na camada de fundo há uma persistente região de cerca de 5 metros de espessura, que tem valores de Temperatura e Salinidade aproximadamente constantes, próximo ao fundo. Há na superfície também uma camada de mistura e, no centro da coluna de água, se avoluma uma quantidade dominante de águas Tropicais, provenientes da Corrente do Brasil.

LEGENDA Fig 13a, Fig13b . Perfís verticais de Temperatura e Salinidade obtidos na Plataforma Continental da Região Sudeste, próxima a cidade de Paranaguá. Estado do Paraná. Conjunto de perfís em vários horários obtidos com o STD/O Plessey 9040 em 05 a 10 de Dezembro de 1980. (Mesquita, 1983; Mesquita et al. 1989)

A estrutura dos valores de Temperatura e Salinidade dos dados de STD/O indica, além disso, um conjunto de camadas oceânicas de espessura variável 3,5,8, a 10 metros, que só puderam ser medidas e trazidas ao conhecimento científico, após o advento dos sensores de medição contínua dos perfís verticais dessas variáveis. Tais estruturas são também observadas fora da plataforma, em profundidades maiores como pode ser observado na Fig. 14. Mesquita et. al. (1989).

LEGENDA Fig 14 . Perfil de observações de Salinidade e Temperatura realizados com o STD/O Plessey, EUA, na realização da Estação 4051 do NOc Prof W Besnard. (Mesquita, 1983).

O perfil de Temperatura é o correspondente à linha mais fina e a linha mais grossa corresponde ao perfil dos dados de Salinidade, distribuídos ao longo da profundidade máxima da amostragem, que foi de 350m. Na parte de cima são mostradas as escalas de Temperatura, (10 a 25 graus ° C), e de Salinidade, (35,00 a 37,00), dos perfís superpostos.

A camada superior dos perfís corresponde a da "camada de mistura", assim chamada porque pela ação das ondas e da radiação solar incidente, as águas em geral são bem misturadas e apresentam valores de Temperatura e de Salinidade aproximadamente constantes, em cerca de 3 a 5 m , no caso.

Segue-se uma camada chamada de "termoclina", onde a temperatura da água passa dos valores mais elevados, ( 25 ° C), da superfície, para valores mais baixos da camada mais interna do oceano, (15,2 ° C), aproximadamente, no caso, em cerca de 60 m de coluna de água.

De forma independente os valores salinos passam de valores menores da superfície, ( 35,5), para valores maiores, (36,00), e retornam aos valores próximos de 35,5 na base da "haloclina", (correspondente à camada onde a Salinidade, em geral, nos trópicos, apresenta valores máximos do perfil), na mesma coluna de água de 60m.

Tanto a curva de Temperatura quanto a de Salinidade apresenta detalhes, que só puderam ser observados após o advento dos sensores do STD/O 9040, Plessey, que permitiram a amostragem contínua ao longo da profundidade. Os valores de Salinidade apresentam numerosas variações, que, via de regra, correspondem a ajustes eletrônicos do equipamento a variabilidade térmica, que está sendo simultaneamente registrada pelo equipamento.

Os valores de Temperatura exibem uma curva de variação independente e por isso é mais bem delineada pelo instrumento. Pequenas inversões de valores térmicos, (valores maiores de temperatura ocorrendo em profundidades maiores), podem ser observados na termoclina, que são compensados pelos valores simultaneamente registrados de Salinidade, de forma não ocorrer inversões dos valores de densidade da água do mar, que via de regra, sempre aumenta com a profundidade.

Dessa forma, tanto os valores térmicos como os halinos se distribuem, não de forma contínua, como antes se pensa ocorrer, ao longo da profundidade, mas sim, através de pequenas camadas de espessura variável, que definem a "micro estrutura oceânica", decorrente dos diferentes coeficientes de difusão dos valores térmicos (calor) e difusão dos valores halinos da água do mar.

Essa "micro-estrutura oceânica" pode ser observada também ao longo das camadas abaixo da termoclina e da haloclina, que vão de 60 m a 240 m de profundidade, no caso da Fig 14, atingindo valores de 14 ° C de Temperatura e 35,00 de Salinidade e também, após a transição visível nessa faixa de profundidade, dos valores de Temperatura e Salinidade, que atingem valores de 12 ° C e valores abaixo de 35,00 , respectivamente a cerca de 350 m de profundidade.

Duas camadas são visíveis, onde os valores térmicos e salinos se conservaram aproximadamente constantes,a camada de 60 a 240 m e a de 250 até a profundidade máxima de observação, 350 m.

Na Fig 13 os perfís de Temperatura e de Salinidade exibem correspondentemente, ao final da camada da termoclina e da haloclina, valores um pouco abaixo de 15 ° C e cerca de 35,50, que são correspondentes valores da Fig 14, nas profundidades de 60 a 75 m. Na camada de mistura os valores se situam ao redor de 25 ° C, mas os salinos são menores (< 35,00) do que os da Fig 14.

Na camada da haloclina, entretanto, os valores salinos foram sempre maiores do que 36,00 o que permite dizer que intrusões de águas provenientes da corrente do Brasil (A'gua Tropical) ocorreram durante o período de observação de correntes na Plataforma de Paranaguá, de forma similar ao que ocorreu nas observações da Plataforma do Rio de Janeiro o que eqüivale a dizer, com certeza, em toda plataforma Continental Sudeste.

4 - NÍVEL DO MAR

O nível do mar é, das medições do mar, aquela que sintetiza as influências de vários processos oceânicos, incluindo efeitos devidos às correntes marinhas, efeitos devidos ao campo de massa, (densidade), efeitos meteorológicos, efeitos devidos ao geopotencial terrestre (geóide, superfície de mesmo valor da aceleração da gravidade), efeitos dos contornos oceânicos, bem como efeitos das forçantes das marés de natureza astronômica.

Estes dois últimos efeitos, que correspondem basicamente à resposta do Oceano ao "Potencial Gerador de Marés", (função matemática escrita a partir da lei de gravitação Universal de Newton, em termos de parâmetros da órbita da Terra e da Lua, que permite o cálculo da forças que produzem a maré oceânica, em todos os portos, bem como a maré terrestre, em todos os pontos do planeta Terra ), já foram parcialmente tratados em sessão anterior.

- Nível Médio Diário

Os efeitos relativos a variação diária dos parâmetros meteorológicos na região Sudeste podem ser vistos na Fig. 15, onde é mostrada a variação do nível do mar em Cananéia, durante a ocorrência de uma ressaca em toda região Sudeste. Entre os dias de 25 de Dezembro de 1979 a 5 de Janeiro de 1980, foram registradas as variações simultâneas de direção e força do vento, que são mostradas na Fig. 15, decompostas em componentes Norte-Sul e Este-Oeste, com as direções iguais às das correntes marinhas, i.e., para onde vão os ventos e não de onde vem, como é costume se descrever os ventos em meteorologia.

LEGENDA Fig 15 Registros simultâneos de pressão atmosférica, direção e força de Ventos (N - S e E - O) e nível do mar, observados na Base de Pesquisas José de Paiva Carvalho de Cananéia, no período de 25 de Dezembro 1979 a 6 de Janeiro de 1980. (Mesquita et al. 1989).

Como pode ser visto, a flutuação da direção e intensidade dos ventos, associadas à pronunciada variação da pressão atmosférica, devido a passagem de fenômeno meteorológico conhecido como "frente fria", que ocorreu durante a maré de sizígia, (maré mais alta que ocorre durante a Lua Cheia e Lua Nova), produziu uma variação da maré diária, de cerca de 2 metros, e do nível diário do mar, da ordem 70 cm, o que causou um efeito devastador, com as águas do mar adentrando as cidades, em toda a costa da região Sudeste.

A Fig. 16 contém os níveis diários, (média dos valores horários do nível do mar registrados durante o período de 24 horas), do mesmo período para as cidades de Santos e Cananéia e a Fig. 17, os níveis diários do mar para os portos de Paranaguá e Cananéia de outro período, que como pode ser observado, indicam que as variações do nível do mar diário, são semelhantes em todos os portos da costa Sudeste.

Pode ser também observado que variações pronunciadas do nível médio diário ocorrem com freqüência sem que, entretanto, cheguem a produzir invasões do mar nas cidades costeiras, como as de 1 a 2 de Janeiro de 1980. Com aumentos previstos do nível do mar, da costa Sudeste da ordem de 40 cm por século, entretanto, estas invasões tendem a ser cada vez mais devastadoras e mais freqüentes.

- Nível Médio Sazonal

O primeiro esforço de entendimento das variações sazonais do nível médio, (media dos níveis diários registrados durante os meses do ano), do mar da cidade de Cananéia é mostrada na Fig. 18, em que Johannessen et al. (1967) descrevem também as variações de radiação solar , pressão atmosférica, vento, direção e força, precipitação atmosférica, temperatura do ar e da água do mar.

LEGENDA Fig 18a e Fig 18b. Variações sazonais de temperatura do ar, temperatura do mar, obtidas em três estações fixas , pressão atmosférica, precipitação e nível do mar da Base de Pesquisas José de Paiva Carvalho de Cananéia durante o ano de 1964. (Johannessen et al, 1967)

A variação sazonal do nível do mar na região Sudeste é da ordem de 30 cm e apresenta pico no meses de Fevereiro, causado por intensa radiação solar e precipitação atmosférica e máximo do mês de Maio, que é interpretado por Mesquita , Harari e França (1995), como causado pela variação estérica, (variação do volume da água do mar por efeitos devidos à variação da temperatura da água do mar, resultando, em conseqüência, a variação do nível do mar), do nível do mar, devido a ocorrência na região Sudeste de um maior volume de águas mais quentes da Corrente do Brasil, (Àgua Tropical), em toda a região Sudeste, que se estende até o mês de Agosto e Setembro.

Em Agosto-Setembro-Outubro ocorrem os menores valores do nível mensal, que depois de um aumento em Novembro, voltam a cair nos meses de Dezembro e Janeiro, em decorrência de um maior volume das águas SubTropicais, (mais frias), em toda a região Sudeste. Esta alternância de águas mais quentes e mais frias nos meses de Verão e Inverno, respectivamente, dá origem na região ao fenômeno de inversão térmica Sazonal, Fig 1a, b, c. Mesquita (1969, 1974,1994).

Variabilidade semelhante do nível médio sazonal é exibida pelos portos de Piraquera, Ubatuba, Santos, e Cananéia no ano de 1978, conforme comunicação de Franco e Mesquita (1986) , mostrada na Fig. 18. Semelhante variabilidade é também exibida pelos portos de Imbituba Salvador e Recife nas costas Sul e Este brasileiras. Mesquita et al. (1986).

- Variações do Nível do Mar de Longo Termo

As variações de longo termo do nível do mar, em geral, tem um viez de origem astronômica. As variações Sazonais, por exemplo, experimentadas pela região Sudeste, são excitadas por precisas composições da órbita da Terra, que produzem os Solstícios de Verão e Inverno, (posições ocupadas pelo Sol no Hemisfério Norte e no Hemisfério Sul, em relação a superfície da Terra durante o ano), exatamente nos dias 21 de Dezembro e 21 de Junho, respectivamente.

A essas composições, ditas determinísticas, ( que se tem quase absoluta certeza), a região oceânica Sudeste responde com valores sazonais máximos da Temperatura, da água de superfície do mar, na plataforma de Santos, cerca de um mês depois, e com incertezas de ocorrência de mais ou menos 1 dia. (Mesquita e Harari ,1977).

Os registros dessa reação, chamada de aleatória, são definidos como "processos estocásticos", ou "processos não lineares", significando , no caso, que o oceano, na região Sudeste, responde não linearmente ante a ação determinística astronômica.

Por mais que se esmere em determinar com precisão os valores térmicos da água do mar, na escala de tempo sazonal, `a vista de ação determinística que as produzem, é impossível prever com a mesma exatidão os valores, bem como a ocorrência dos valores térmicos mensais, em virtude de uma incerteza inevitável, inerente ao processo estocástico Temperatura na região Sudeste. E o mesmo ocorre com os valores Sazonais do nível médio do mar.

As mesmas indeterminações são registradas nas variações intradecadais e decadais recentemente identificadas na região Sudeste..(Mesquita, Harari & França (1995,1996)). A Fig 20 mostra o espectro das variações do nível médio mensal de Cananéia, onde as faixas espectrais contém picos determinados com intervalo de confiança a 95 % de probabilidade estatística, com periodicidades de 22 , 13, 3,3 e 2,1 anos excitados pela variabilidade relativa aos processos estocásticos oceano - atmosféricos do ENSO ( El Niño e Oscilações Sul ), que também pode ter algum relacionamento com a astronomia, através das manchas Solares. Morettin et al. (1993).

No mesmo espectro são identificadas faixas espectrais relativas a processos estocásticos de longo termo do nível do mar da costa Sudeste, como as relativas à astronomia do "Chandler Wobble" ,(movimentos do eixo de rotação (polar) da Terra) de 14 e 16 meses e da ocorrência de ondas na faixa de 5 meses, provavelmente ondas de Rossby (ondas oceânicas geradas pelo campo de massa e a rotação da Terra), além das conhecidas variações anuais e semi-anuais do nível do mar.

Variações astronômicas quase periódicas, quase determinísticas como a da declividade terrestre, (inclinação do eixo de rotação da Terra em relação ao plano da sua órbita, a eclíptica)); a da precessão dos equinócios, ( dias do ano em que a duração noite e a duração do dia são iguais, 21 de Março e 23 de Setembro), devido ao movimento de rotação da eclíptica; e as das variações da excentricidade, ( índice que mede quanto a órbita em forma elíptica (eclíptica) se diferencia da órbita circular), terrestre são aceitas como causadoras dos processos estocásticos das glaciações, oscilações quase periódicas em que há aumento do gelo polar e conseqüente diminuição do Nível do Mar. Um sumário dessas variações, conhecidas como de Milankovitch, e evidências de suas ocorrências, na região costeira Sudeste, estão relatadas em Mesquita (1994, 1998).

- Variações do nível do mar de longo termo devido ao "Aquecimento Global"

Variações de longo termo têm sido recentemente calculadas nos níveis do mar registrados por vários marégrafos da região Sudeste, através de determinação das inclinações das curvas (em relação ao eixo do tempo) de variação dos níveis médios anuais nos últimos 50 anos aproximadamente.

A Fig.21 mostra a variabilidade de vários portos na costa brasileira desses níveis, que indicam, não só a costa Sudeste, mas toda a costa brasileira estar experimentando um acréscimo do nível relativo, ( nível do mar obtido por marégrafos presos à Terra e que, em relação a esses níveis, não é possível determinar se o volume dos Oceanos está aumentando, ou se o terreno está submergindo ), do mar de cerca de 4 mm por ano, ou cerca de 50 cm por século.

Variações do nível absoluto global do mar obtidas por altimetria por satélite, entretanto, não produzem valores condizentes com essa estimativa , Woodworth, (1997), bem como as evidências dos valores obtidos por métodos geológicos na costa brasileira, (Martin et al. (1987), assim como avaliações por meio dos dados de nível do mar, provenientes de portos de todos os continentes, Mesquita, (1994) e também com as evidências produzidas a partir das variações de Milankovitch, conforme comunicada em Chao (1996).

Dessa forma, há alguma coisa ainda a ser resolvida nessa questão. Entretanto, qualquer que seja a solução a ser encontrada, o fato é que há fortes evidências de que a costa brasileira está submergindo, incluída a região Sudeste, à níveis maiores que o que se supõe estar aumentando globalmente o nível relativo do mar. (Mesquita, 1998).

Para contribuir na solução da questão levantada, está sendo programada ,em colaboração com Docentes da Escola Politécnica e do Instituto Geofísico e Astronômico da USP, a obtenção de medições GPS (Global Positionning System), (medições de posicionamento na superfície da Terra por satélite artificial de grande precisão) e de gravimetria, (medições do valor da aceleração da gravidade Terrestre de grande precisão), nas Bases de pesquisas de Cananéia e Ubatuba.

Através dessas medições, de alta precisão e acurácia, se procurará determinar, se o geóide na área dos marégrafos está mudando, (gravimetria), e o valor do movimento vertical, (GPS), do terreno da região Sudeste. Essas determinações tem natureza absoluta e poderão ajudar a encontrar e dar a resposta procurada à questão levantada dos efeitos devidos ao "Aquecimento Global", (aquecimento do planeta Terra devido ao aprisionamento de energia Solar pelos gases CO2, CH4, e outros, produzidos pela humanidade, nos últimos cem anos aproximadamente), que produzem as recentes MudAnças Globais na Região Sudeste do Brasil.

- Transferência de níveis extremos e do nível médio mar

A transferência de valores de nível médio do mar por meios estatísticos, entre aqueles obtidos, a partir de dados de estações permanentes, como o de Cananéia, e o de um ponto de observação de marés ocupado por poucos meses (estação de marés não permanente), de difícil acesso, como o caso do canal de Varadouro, que liga a região de Cananéia com a de Paranaguá, Estado Paraná , é muitas vezes possível e pode ser feita dentro de tolerâncias estatísticas aceitáveis no aspecto prático.

A Fig 22 mostra os histogramas obtidos para a transferência dos níveis de Varadouro estimados a partir dos dados obtidos pelo marégrafo de Cananéia do IOUSP. Mesquita & França (1987).

Comparando-se por meios estatísticos os Histogramas de dados simultâneos de Cananéia e do Canal do Varadouro de 226 dias foi possível estimar o histograma para dados de um ano de observação do Canal de Varadouro, uma vez conhecido o histograma real dos dados de nível do mar de Cananéia de mesmo período . Dai foram obtidas estimativas para o nível médio do mar no Canal do Varadouro e de seus limites extremos de altura nível do mar para mais e para menos.

A checagem desse método foi feita a partir de dados conhecidos de Cananéia e Ubatuba, produzindo erro máximo de transferência do nível mensal mar da ordem de 7 cm; da ordem de 1 cm, para a estimativa do nível médio anual (98.9 cm) e uma diferença a mais ou a menos de 10 cm para a estimativa dos valores extremos. Mesquita e França (1991).

5 - AGRADECIMENTOS

A FINEP ( Financiadora de Estudos e Projetos da Presidência da República) e FAPESP (Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de São Paulo).

6 - REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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