Integração de geotecnologias como subsídio a Gestão Integrada de Zonas Costeiras, Capão Novo (RS-Brasil) e Ravenna (ER-Itália)

Abstract

Esta Tese, realizada em cotutela entre os programas de Pós-Graduação em Geociências da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Brasil) e de Ciências para o Ambiente da Università di Bologna (Itália), foi desenvolvida no Litoral Norte do Rio Grande do Sul (RS-Brasil) e na zona costeira do município de Ravenna na região da Emilia-Romagna (ER-Itália). Foram executadas análises com base na integração de tecnologias de forma inédita, (veículo aéreo não tripulado – VANT e ground penetrating radar – GPR) e na proposição de novos métodos de trabalho com um custo-benefício que permite a sua aplicação seja por grupos de pesquisa, órgãos governamentais ou companhias privadas em zonas costeiras; especificamente, naquelas caracterizadas por sistemas de tipo barreira-laguna. O estudo foi empreendido em duas diferentes escalas temporais a fim de analisar a evolução recente e a situação atual, devido a fatores naturais e antrópicos que atuam sobre os sistemas costeiros: (i) análise de longo prazo para estudar e entender a evolução costeira de ambos os sistemas barreira-laguna no Holoceno, devido à anomalias climáticas que foram responsáveis pela morfologia atual, das áreas de estudo, como os períodos glaciais na área do RS e outras de ordem menor como a Pequena Idade do Gelo na ER.; (ii) análise em escala temporal de curto prazo para compreender o comportamento e o estado atual das zonas costeiras de interesse através da comparação e do monitoramento sazonal do comportamento do sistema costeiro em uma faixa de costa com segmentos com características natural e antrópica contíguos. Como resultados se obteve um modelo da evolução costeira e uma comparação sazonal do comportamento do sistema praia/duna em Ravenna; e a comparação entre uma área natural adjacente a uma antropizada na área de Capão Novo (RS). Os resultados e interpretações foram integrados, e junto com dados e informações de conhecimento prévio, foram analisados com o objetivo de compreender o comportamento dos sistemas costeiros na sua forma mais complexa. A aplicação das novas tecnologias e do método proposto por esta Tese, contribuem não somente para a pesquisa acadêmica das zonas costeiras, mas também servem como alternativa para gestores locais desenvolverem planos de manejo e de monitoramento de baixo custo, o que pode tornar as decisões dentro das iniciativas de Gestão Integrada das Zonas Costeiras mais eficazes e objetivas a curto e longo prazo, prevenindo perdas de cunho social, econômico e ambiental. Ademais, também é uma proposta que pode ser aplicada e/ou adaptada para o estudo de sistemas costeiros similares.

Questa Tesi, fatta in co-tutela tra i programmi di dottorato in Geoscienze dell’UFRGS (Brasile) e di Scienze per l’Ambiente dell’UNIBO (Italia), è stata svolta nel settore nord della costa del Rio Grande do Sul (RS-Brasile) e nella zona costiera del comune di Ravenna nella Regione Emilia-Romagna (ER-Italia). Sono state fatte analisi integrando nuove tecnologie (aeromobile a pilotaggio remoto – APR e ground penetrating radar – GPR) e proponendo nuove metodologie di lavoro, con un buon rapporto costi-benefici, il quale permette che siano applicate sia da gruppi di ricerca, enti pubblici o compagnie private, nelle zone costiere, specificatamente, in zone costiere caratterizzate dai sistemi del tipo barriera-laguna. Gli studi sono stati svolti in due scale temporali diverse, con gli obbiettivi di analizzare l’evoluzione recente e la situazione attuale, dovute ai fattori naturali e antropici che agiscono sui sistemi costieri: (i) analisi sul lungo periodo per studiare e capire l’evoluzione costiera di entrambi i sistemi barriera-laguna nell’Olocene, dovuta alle anomalie climatiche che sono state responsabili per la morfologia attuale delle aree in studio, come i periodi glaciale nel RS o altre di ordini minori come la Piccola Età del Ghiaccio nell’ER.; (ii) analisi in scala temporale di corto periodo per capire il comportamento e lo stato attuale delle zone costiere studiate, tramite il confronto tra una zona costiera naturale e antropica adiacenti e il monitoraggio stagionale del comportamento del sistema costiero. I risultati ottenuti sono stati un modello della evoluzione costiera e una comparazione stagionale del comportamento del sistema duna/spiaggia di Ravenna e il paragone tra una area naturale adiacente a una antropizzata nella zona di Capão Novo (RS). I risultati delle analisi fatti per entrambe le scale temporali in studio, sono stati integrati e insieme ai dati e informazioni delle conoscenze previe, sono stati analizzati con l’obbiettivo di comprendere il comportamento dei sistemi costieri nella loro forma più complessa. L’applicazione delle nuove tecnologie e dei metodi proposti per questa Tesi hanno contribuito non solo alle ricerche delle zone costiere in ambito accademico, essendo anche una alternativa per i gestori locali sviluppare piani gestionale e di monitoraggio con basso costo, il quale può consentire che le decisioni all’interno della Gestione Integrata delle Zone Costiere, di corto e lungo periodo siano più efficaci e obbiettivi, prevenendo perdite di carattere sociali, economiche e ambientali. Esso inoltre, rappresenta anche un esempio di studio che può essere applicato e/o adattati agli studi in altri sistemi costieri similari.

This Thesis, realised in co-tutorship among the doctorates programs in Geoscience in in the UFRGS (Brazil) and in Science for the Environmental in the UNIBO (Italy), was done in the north sector of the Rio Grande do Sul (RS-Brazil) and in the Ravenna municipality coastal zone in the Emilia-Romagna region (ER-Italy). Analyses were carried out using integrating new technologies (unmanned aerial vehicle – UAV and ground penetrating radar – GPR) and proposing new work methodologies with a benefit-cost ratio that allows them to be used by the research group, governmental agencies or private companies, and to be applied in studies in the coastal zones, particularly in the barrier-lagoon coastal systems type. The studies were done investigating two different temporal scales, in order to analyse the recent evolution and the actual state, due the natural and anthropic factors that act above the coastal systems: (i) a long period analyse was carried out to study and understand the coastal evolution during the Holocene in each barrier-lagoon system, due to climatic anomalies that are responsible for the actual morphology in both areas, as the glacial period for the RS or other with an minor order as the Little Ice Age in the ER; (ii) a short period analyse was done to investigate the behaviour and the actual state of coastal zones under study, comparing a natural coastal zone with an adjacent anthropic coastal zone, and monitoring seasonally the behaviour of the coastal system. The results obtained were the coastal evolution model and a seasonal comparison in the beach/dune system in the Ravenna zone; and the comparison between a natural adjacent at an anthropogenic zone at Capão Novo (RS). The results from the analyses, done for each temporal scale under study were integrated with the data and the information from the previous work were analysed with the aim to investigate the behaviour of the coastal systems in their most complex form. The application of the new technologies and the methodology proposed by this Thesis had a contribute not only for the research in the academics field, but may also be applied as an alternative by the local authorities to develop the management plan and monitoring programs with low cost, which allow make the decision inside the Integrated Coastal Zone Management, in both the long and short period, with more effectivity and objectivity. Furthermore, is propose that may be applied and/or adapted for the studies in similar coastal system.