As dunas da Massambaba estão encolhendo, e Dieter Muehe vê ali o começo do ponto de não retorno

Dunas frontais em redução na Massambaba são, para Dieter Muehe, o sinal que antecede o ponto de não retorno de uma praia que ele mediu mês a mês por catorze anos - Foto: Léo Ramos Chaves/Pesquisa FAPESP

POR - OSCAR LOPES, PUBLISHER DO NEO MONDO

Em entrevista ao Neo Mondo, o geomorfólogo que organizou os dois diagnósticos nacionais de erosão costeira diz que não vê sentido em estabilizar áreas historicamente instáveis como Atafona, e que o estudo de R$ 5,6 milhões contratado por São João da Barra não deve mudar o que já se sabe

A praia da Massambaba, entre Rio de Janeiro e Cabo Frio, está perdendo suas dunas frontais. O volume de areia acumulado nelas vem diminuindo, com tendência ao desaparecimento, segundo Dieter Muehe, que mediu aquela faixa de areia mês a mês durante catorze anos e publicou o resultado em 2011. Naquele estudo, a praia oscilava muito e não recuava: a linha de costa não migrou e o estoque de sedimento se manteve ao longo das décadas analisadas. O monitoramento continua, agora sob o professor Guilherme Borges Fernandez, do Laboratório de Geografia Física da UFF, com drones.

Leia também: Atafona perde 8 metros de praia por ano, e a obra que devia frear o mar ainda não existe

Leia também: 20,96 °C: o oceano quebra o recorde de julho às vésperas do El Niño mais forte já projetado

A diferença entre as duas leituras não está na areia que aparece, está em de onde ela vem. A Massambaba é uma barreira arenosa que se mantém sem qualquer aporte de sedimento continental, alimentada apenas pelo que a zona submarina devolve depois das tempestades. É uma praia que vive do próprio estoque. Muehe define com precisão o que acontece quando esse estoque não dá mais conta: as praias deixam de se recuperar, o equilíbrio se rompe, e começa a erosão com recuo da linha de costa. Ele chama isso de ponto de não retorno, tipping point. A perda de volume nas dunas é o sinal que antecede essa passagem.

Muehe organizou os dois levantamentos nacionais de erosão costeira publicados pelo Ministério do Meio Ambiente, o de 2006 e o Panorama de 2018, e assinou os critérios morfodinâmicos que o Projeto Orla usou para definir quanto da faixa costeira deveria ficar livre de urbanização. Nesta entrevista, concedida por escrito, ele afirma que os percentuais do Panorama contêm erros, que a solução para Atafona passa por remover construções e não por estabilizar a linha de costa, e que o país poderia resolver boa parte de sua cegueira costeira com serviços topográficos de prefeitura e alunos de ensino médio.

Seu estudo de 2011, com acompanhamento mensal de catorze anos na Massambaba, mostrou grandes oscilações de largura e volume sem tendência de migração da linha de costa nem redução do estoque sedimentar. Esse resultado ainda se sustenta depois de mais 15 anos de elevação do nível do mar e de eventos extremos?

Sim. Se sustenta e mostra uma redução no volume de sedimentos acumulados em forma de dunas frontais, com tendência ao desaparecimento delas. Esse monitoramento está sendo continuado pelo professor Guilherme Fernandez, do Departamento de Geografia da UFF, inclusive com monitoramento por drones, além de servir de campo de treinamento de alunos.

A Massambaba, assim como a Marambaia, é parte de barreiras arenosas orientadas para o sul, portanto orientadas para a entrada das frentes frias associadas a ondas de elevada energia, e que vêm se mantendo estáveis sem o aporte de sedimentos continentais. No momento em que esse equilíbrio for rompido, ou seja, quando as praias não conseguirem mais se recuperar por falta de aporte sedimentar da zona submarina, teremos atingido o ponto de não retorno, o tipping point, quando se iniciará a erosão e o recuo da linha de costa nessa área. Daí a necessidade do monitoramento nessa área muito especial.

Diante de uma praia que perdeu casas depois de uma ressaca, que evidência permite afirmar que estamos vendo uma tendência de erosão, e não um pulso extremo do qual o sistema ainda pode se recuperar?

No caso de erosão após um evento, é preciso acompanhar o comportamento da praia para verificar se ela volta à sua largura mais frequente. Essa demora depende da disponibilidade de estoque de areia na zona submarina, especialmente na antepraia superior, que é a porção submarina da extensão da praia emersa e que vai até a profundidade de fechamento, na qual a mobilização de sedimentos pelas ondas começa a se iniciar, para se intensificar à medida que a profundidade decresce em direção à praia emersa, a ponto de modificar a topografia do fundo marinho.

Essa profundidade depende da altura e do período das ondas, e se inicia em torno de um oitavo do comprimento da onda não afetada pelo fundo, ou seja, 1,56 vezes o período elevado ao quadrado, dividido por oito. Uma onda com período de 10 segundos está associada a um comprimento de 156 metros entre cristas e a um início da mobilidade mais intensa dos sedimentos a partir da profundidade de 20 metros. À medida que a profundidade diminui em direção à praia emersa, o transporte de sedimentos se intensifica a ponto de definir a configuração do perfil batimétrico, que frequentemente passa a apresentar uma inflexão associada a um incremento repentino da declividade. Essa é a profundidade de fechamento.

Entre linha d'água, marca de preamar, pé da duna e escarpa da pós-praia, qual referência o senhor considera confiável para afirmar que uma praia recuou?

Em monitoramentos por meio de perfis topográficos transversais à praia, o que não pode faltar é iniciar cada perfil a partir de um mesmo marco fixo, de preferência referenciado ao nível médio do mar. Mesmo que haja erro nesse ajuste, o que conta é manter a localização e a altitude fixas para todos os perfis. Nos meus trabalhos, tenho acompanhado a variabilidade da largura da praia considerando a distância entre o início do perfil, ou o final da praia quando bem demarcado, por exemplo por uma escarpa ou falésia, e o contato com o nível médio do mar.

No caso do emprego de GPS geodésico, também é preciso iniciar o perfil sempre a partir de um mesmo ponto no terreno. Já no uso de drones as imagens são georreferenciadas, mas em praias com face praial de declividade muito baixa podem ocorrer erros na definição do contato com o nível médio do mar. Em compensação, geram imagens de um arco praial inteiro, ou de parte dele, com precisão suficiente para detectar mudanças significativas.

Qualquer que seja o método, o monitoramento deve ser realizado com visitas frequentes ao campo e por tempo contínuo, para que as modificações possam ser diferenciadas da mobilidade natural da praia. O monitoramento antes e depois da passagem de uma frente pode determinar a frequência do trabalho, caso a praia tenha apresentado erosão por efeito da tempestade. É aí que aparece a oportunidade de acompanhar a recuperação, ou a falta dela.

Em 2008, o senhor disse à Pesquisa FAPESP que o Brasil interrompia suas séries costeiras quando a tese terminava, e que separar tendência de variação pode exigir de 30 a 50 anos de observação. O que melhorou nesses dezoito anos e onde continuamos praticamente no escuro?

Temos exemplos aqui no Rio de Janeiro em que os monitoramentos têm apresentado continuidade, tanto por grupos da UFF como da UFRJ e da UERJ. Mas os intervalos de observação variam muito e nem sempre são continuados, em grande parte por falta de recursos. Isso também ocorre com outros grupos mais consolidados, como no Ceará e no Rio Grande do Sul.

Não é função da universidade realizar esses monitoramentos de forma contínua. Sua função é o treinamento e o desenvolvimento de metodologias. Monitoramentos continuados de áreas críticas poderiam ser feitos com muita facilidade pelos serviços topográficos das prefeituras, e as universidades poderiam dar apoio no método e na interpretação. Até levantamentos de perfis por alunos do ensino médio, no âmbito das disciplinas de Geografia e Biologia, poderiam ser realizados com equipamentos muito simples e baratos. Dariam a esses alunos um contato mais realista com essa interface oceano-costa, não apenas sob o aspecto físico, mas também sob o da ocupação e do risco urbano, e ainda da relação com a biologia, incluindo os manguezais, como tem sido feito pela geógrafa e professora Flávia Lins-de-Barros, do Laboratório de Geografia Marinha da UFRJ, na perspectiva da Cultura Oceânica.

A Nature publicou em março uma avaliação mostrando que mais de 99% dos estudos de risco costeiro examinados combinaram mal os dados de nível do mar e de altitude do terreno, com 90% deles presumindo o nível costeiro a partir de modelos de geoide em vez de medições reais. Podemos confiar nos mapas de risco usados no Brasil?

Essa junção entre o referencial topográfico e o batimétrico é uma proposta em andamento, creio que entre o IBGE e a Diretoria de Hidrografia e Navegação. Mas é complexo, necessita de dados gravimétricos, e a evolução é lenta. Não estou a par dos detalhes. Em muitos pontos a altitude geoidal coincide razoavelmente bem com o nível médio do mar, mas é preciso aumentar o grau de certeza, porque o planejamento da declividade da rede de drenagem urbana depende dessas informações.

Como se fecha o orçamento sedimentar de uma praia, e qual parcela desse balanço costuma permanecer desconhecida no Brasil?

O balanço sedimentar é a avaliação de quanto sedimento entra no sistema, quanto sai e quanto fica. É preciso avaliar de onde vêm os sedimentos e para onde vão. As fontes são variadas, mas a zona submarina é uma das principais, excetuando desembocaduras fluviais e a erosão de falésias.

É preciso olhar para o que aconteceu quando o nível do mar subiu e erodiu os depósitos sedimentares que hoje se apresentam na forma de falésias, como os do Grupo Barreiras, presentes em grande parte do litoral do Brasil. Uma superfície de tendência do topo desses terraços na área de Maricá, no litoral do Rio de Janeiro, indicou uma inclinação da superfície em direção ao mar, encontrando o mesmo a uma distância da ordem de 10 quilômetros da base da falésia. Então o volume de um prisma de cerca de 30 a 40 metros de altura e 10 quilômetros de extensão, com algo em torno de 30 a 40% de sedimentos arenosos, passou a fazer parte do estoque do fundo marinho, submetido ao retrabalhamento pelas ondas. Sedimentos continentais passaram a ser considerados sedimentos marinhos. Isso se reproduziu em grandes extensões da costa brasileira, a distâncias muito maiores da costa atual, como indicam afloramentos de arenitos ferruginosos submersos. E podemos ir mais longe: os vales esculpidos no relevo cristalino costeiro levaram os sedimentos diretamente para o mar. São volumes imensos de areias e de sedimentos finos lamosos que atapetam a plataforma continental. Deve-se ao geógrafo Jean Tricart a constatação de que a principal origem dos depósitos sedimentares de areias marinhas é essencialmente marinha, e não fluvial ou devida à erosão atual de falésias.

Se olharmos para o Nordeste, caracterizado por baixa declividade da face praial e elevada amplitude de maré, que na baixa-mar descobre uma larga porção da face praial e a expõe à ação de ventos fortes e constantes, temos a retirada dos sedimentos pelo vento e a formação de imensos estoques de areia na forma de dunas. O resultado é um déficit sedimentar que tende a resultar em erosão da praia por exaustão da fonte. Exaustão até mais generalizada pelo simples fato de que, em geral, os sedimentos disponíveis na zona submarina já foram em grande parte incorporados na formação dos depósitos costeiros, seja como terraços sedimentares, seja na formação de barreiras arenosas, praias associadas e dunas.

Voltando ao balanço, é só verificar se uma praia é estável ou não. Se construirmos um espigão, veremos a acumulação de areia em um dos lados e a redução da praia no outro. Isso é especialmente notável quando a incidência das ondas vem sempre da mesma direção, gerando transporte para apenas um dos lados. Em praias de transporte bidirecional pode se estabelecer um certo equilíbrio: no arco Leblon-Ipanema, ora a praia perde areia em um extremo e ganha no outro, ora se inverte. É comum encontrar séries de espigões segmentando a praia em várias seções, com acumulação em cada compartimento. Se essa acumulação se mantiver, é provável que alguma contribuição venha frontalmente da zona submarina. Mas, se há interrupção do fluxo longitudinal, haverá falta em algum local a jusante da intervenção. Um dos casos mais conhecidos na literatura brasileira é a interrupção do transporte sedimentar pelo porto do Mucuripe, no trecho da Praia do Futuro, em Fortaleza. Parte dos sedimentos foi retida e parte se desviou, formando um banco submarino distante da praia. O resultado foi uma erosão que se propagou para as praias urbanas de Fortaleza e além.

O senhor atribui o desequilíbrio de Atafona à perda dos picos de cheia do Paraíba do Sul e ao recobrimento de lamas que impede a areia do fundo de retornar à costa. Que medição fecharia essa atribuição, e qual é a extensão mapeada desse recobrimento?

Em trabalho publicado por Ribeiro e colaboradores, na Revista Brasileira de Cartografia, em 2004, o início da erosão costeira em Atafona teria ocorrido a partir de 1975, quando surgiram as primeiras notícias de jornais sobre a destruição de casas. Ou seja, 23 anos após o desvio, em 1952, de parte de cerca de 60% da descarga do rio Paraíba do Sul para o rio Guandu, para abastecer a cidade do Rio de Janeiro.

No flanco sul da desembocadura, justamente a área de Atafona, o processo erosivo se manteve, porém com fases de reconstrução, conforme mostra o levantamento de Ribeiro e colaboradores comparando a situação de 2004 com diversos anos anteriores. Nas comparações feitas em relação a 1954, 1964, 1974 e 1976 sempre foi registrada erosão, porém em valores significativamente inferiores aos de 1954 e 1964, de onde se depreende que nos intervalos não analisados ocorreram eventos de acumulação. A área mapeada de recobrimento lamoso se estendeu até uma distância de 1.800 metros da linha de costa, ao longo de um segmento de cerca de 10 quilômetros.

A influência de depósitos lamosos defronte à área foi também relacionada por Gilberto Dias e colaboradores, em 1984, no contexto da discussão sobre a origem dos depósitos progradantes das areias das cristas de praia da planície costeira, como argumento contra a plataforma continental como fonte principal dessas areias. À mesma conclusão chegaram Fernandez, Rocha, Pereira e Figueredo Jr., em 2006, ao afirmarem, após detalhadas amostragens e perfilagens, que as areias não eram provenientes da plataforma e tampouco de aporte fluvial.

A professora Thaís Baptista da Rocha, da UFF, datou fases alternadas de erosão e reconstrução do delta do Paraíba do Sul nos últimos 4.700 anos e afirma não acreditar que a erosão de Atafona tenha sido iniciada pelas barragens. A fase erosiva atual é a primeira que pode não ter uma fase de reconstrução depois?

Pela tendência observada, os episódios de reconstrução nunca foram suficientes para a recuperação da área erodida. Teria que ocorrer uma alteração no transporte litorâneo, ou seja, uma modificação no clima de ondas, no sentido de induzir um aumento do fluxo de sedimentos em direção à desembocadura, para reverter essa situação.

Aparentemente a própria orientação da linha de costa neste segmento, que é quase norte, 10 graus, não favorece o transporte para o norte, ao contrário do flanco ao norte da desembocadura, que é de 330 graus e apresenta a formação de pontais nessa direção. Também no flanco sul da planície costeira, junto ao canal do Furado, a direção da linha de costa é de 350 graus, com acumulação significativa de sedimentos ao sul do guia-corrente e consequente erosão de amplo trecho da linha de costa no lado norte da desembocadura.

São João da Barra contratou um estudo de R$ 5,6 milhões e 18 meses para decidir o que construir em Atafona, com campanhas topobatimétricas, sedimentológicas e medições de ondas, marés e correntes. O que 18 meses de campanha entregam e o que não entregam?

Não me parece que novos estudos venham a apresentar resultados diferentes do que já se tem. Pode ser que uma combinação de espigão com engordamento mantenha a linha de costa estável por algum tempo. Mas não vejo sentido em tentar estabilizar áreas historicamente instáveis. A tendência é a de remoção das construções, e não insistir na manutenção de uma área que já é crítica e se tornará ainda mais crítica com as mudanças climáticas.

Penso que essas mudanças vão se fazer sentir de modo mais intenso do que vinha ocorrendo, e já há países, como a Inglaterra, que desenvolvem políticas de remoção e realocação. Há incentivos financeiros para as pessoas se mudarem para outro local em vez de reconstruir a casa danificada ou destruída.

Quando um muro protege o imóvel, mas elimina a faixa de areia, houve sucesso ou apenas transferência da perda? Em Piratininga, a ressaca de 2001 destruiu o muro e os perfis levantados depois mostraram a largura da praia mantida.

Em Piratininga, os muros foram construídos, e reconstruídos, defronte à escarpa erodida do terraço costeiro, ou seja, dentro do perfil ativo da praia. Isso faz com que o muro seja atingido com mais força, e o refluxo da onda tende a carrear os sedimentos de volta para o mar e a solapar a base da estrutura. Para reduzir esse processo, o muro precisa ter a base construída sobre um fundo rígido, o que ali não existe. O muro também aprisiona o lençol freático, que busca fluir por baixo dele e provoca o descalçamento.

No caso de Piratininga, a praia tem se recuperado mesmo após a construção do muro, por suficiente aporte de sedimentos, mas eventos extremos acabaram provocando a destruição da estrutura em mais de uma ocasião. Naturalmente existem, no âmbito da engenharia costeira, técnicas de construção mais refinadas, com perfil de muro capaz de absorver melhor a energia da onda. No entanto, penso que já estamos numa nova era, em que a linha de costa busca se adaptar a um novo normal, com tempestades mais intensas, mais frequentes e com nível do mar em elevação. Isso tende a instabilizar a linha de costa, que, se não for impedida, se adapta migrando para a retaguarda, para uma nova posição. Tentar impedir esse processo implica gastos cada vez mais elevados e de duração cada vez mais curta.

O Panorama da Erosão Costeira no Brasil, que o senhor organizou em 2018, virou a fonte do número mais repetido do país, o de que 40% das praias brasileiras estão em estágio avançado de erosão. Esse percentual resiste a uma auditoria de escala, método e data de observação?

Os percentuais de linha de costa sob erosão foram definidos por meio de sensoriamento remoto ou observação visual no campo, e classificados como sob erosão ou com tendência à erosão. Como não se basearam, na maioria dos casos, em monitoramentos, há uma não uniformidade quanto à intensidade da erosão. Há exceções em que foi possível estabelecer taxas de avanço e recuo da linha de costa a partir de observações temporais. Erros possivelmente estão presentes nos percentuais avaliados, mas o que mais contou foi chamar a atenção sobre a magnitude do fenômeno e sua localização.

O Panorama já é uma segunda edição, posterior ao livro Erosão e Progradação do Litoral Brasileiro, publicado pelo Ministério do Meio Ambiente. Como aquele saiu em papel, ficou restrito às bibliotecas e tem menos acesso. Esta última edição, como a primeira, foi feita pelos diversos grupos de geólogos, geógrafos e oceanógrafos do Programa de Geologia e Geofísica Marinha, na maioria pertencentes às universidades de cada estado. São pesquisadores de larga experiência em cada região, que puderam se basear em resultados de sensoriamento remoto, mas também em trabalhos de campo, realizados com incentivos financeiros dos principais órgãos de fomento federais e estaduais e, frequentemente, com recursos próprios. Seria, e será, extremamente dispendioso realizar um levantamento dessa monta para todo o litoral brasileiro. Um novo diagnóstico talvez possa se beneficiar do sensoriamento remoto por satélite e drone em escala mais ampla, mas os trabalhos de campo continuam imprescindíveis.

Um mapeamento muito interessante de identificação de áreas sob erosão, estabilidade e progradação, em escala mundial, foi apresentado por Arjen Luijendijk e colaboradores em 2018, a partir de análise de imagens de satélite e aprendizado de máquina. A comparação com os mapeamentos realizados no Brasil se mostrou correta para muitos locais, e os dois conjuntos são um bom ponto de partida para qualquer trabalho a ser feito. Creio, porém, que a identificação de áreas críticas, ou diagnósticas, e seu monitoramento contínuo, como na Massambaba, valem mais.

O senhor avalia que, em trechos de ocupação esparsa como Atafona, uma obra de centenas de milhões não se justifica diante do patrimônio protegido. Aplicado ao país, esse raciocínio define quais praias o Brasil vai defender e quais vai abandonar. Quem deveria fazer essa conta e com quais critérios?

Penso que precisaria haver uma legislação específica, uma decisão de como enfrentar as mudanças do clima, como política de governo. Creio que o Ministério do Meio Ambiente pensa algo nessa linha. E aí os levantamentos e monitoramentos precisam ampliar o foco para além dos processos físicos, para incorporar os processos sociais e econômicos. O foco passaria então para a avaliação do grau de risco, considerando as tendências observadas.

Essa preocupação estava presente durante a elaboração do Projeto Orla, quando se estabeleceram as distâncias limites, a partir da praia, que teriam de ser mantidas livres de urbanização, considerando uma elevação de 1 metro do nível do mar. Ainda penso que isso deveria servir de base para aplicação.

Nota do editor

Muehe se refere ao desvio operado desde 1952 pela usina elevatória de Santa Cecília, em Barra do Piraí, com capacidade de transpor até 160 metros cúbicos por segundo do Paraíba do Sul para o sistema Guandu, parcela que a literatura da bacia descreve como mais de 60% das águas do rio naquele ponto. Um decreto de 1971 fixou em 90 metros cúbicos por segundo a descarga mínima que deve seguir para jusante. Isso não se confunde com a queda de cerca de 30% na vazão do rio entre 1934 e 2025, medida ao longo do curso e registrada em reportagem deste portal em 11 de setembro. As duas cifras medem coisas diferentes.

A data que ele indica para o início da erosão em Atafona, 1975, vem do levantamento de Ribeiro e colaboradores e marca as primeiras notícias de destruição de casas. Outros registros situam a erosão da área desde 1954, quando foi documentada pela primeira vez, e a Ilha da Convivência, que ficava a 200 metros da costa, desapareceu ao longo dos anos 1970.

A política que ele menciona tem nome e orçamento. O Coastal Transition Accelerator Programme, do Defra britânico com a Agência do Ambiente, investe 36 milhões de libras desde 2022 em East Riding of Yorkshire e North Norfolk, que reúnem 84,1% dos imóveis residenciais ingleses ameaçados por erosão nos próximos 20 anos, e vai até 2027. Em janeiro deste ano o governo anunciou 18 milhões de libras adicionais para pilotos que preveem compra seletiva de imóveis onde o risco é iminente.

Os critérios a que Muehe se refere na última resposta foram publicados em 2001, na Revista Brasileira de Geomorfologia, e dimensionados para uma elevação de 1 metro do nível do mar. Ele diz que ainda deveriam servir de base para aplicação, o que significa que não servem. Vinte e cinco anos depois, a faixa que eles definem continua sendo ocupada, e a PEC 3/2022, que transfere os terrenos de marinha para estados, municípios e ocupantes particulares, tramita no Senado.

Na Massambaba, o monitoramento que Muehe começou em 1996 segue em campo, agora com drones e georadar, medindo dunas que perdem volume.