Valdenira Ferreira Santos

O presente artigo faz uma análise de dados socioambientais por meio de um questionário composto de 101 perguntas conduzidas pelo projeto “Sistema de Observação da Foz do Amazonas: integrando Sensoriamento Remoto e Ciência Cidadã – SOAM”, realizada em comunidades na foz do rio Amazonas. O projeto tem como objetivo criar um observatório para analisar a vulnerabilidade costeira na foz do rio Amazonas, por meio da construção do conhecimento técnico-científico de modo coletivo, participativo e transparente, contribuindo para a validação de dados de sensores remotos, atualização cartográfica e no suporte a tomada de decisão e à formulação de políticas públicas efetivas para a costa amazônica relacionada com as mudanças climáticas. O objetivo deste trabalho é analisar os resultados dos estudos realizados pelo Projeto SOAM, a partir do olhar das populações de Bailique sobre os impactos socioambientais nas comunidades causadas pelo processo de salinização da água devido ao aumento do nível do mar, no contexto de mudanças climáticas na região de Bailique. Nesse prisma, justifica-se a presente pesquisa identificou que os dados apresentados no questionário demonstram que a questão socioambiental em Bailique é crítico, uma vez os relatos apresentados pelos moradores, indicam que há uma mudança nos aspectos socioambientais, como alteração alimentar, doenças, perdas de moradias, bem como alterações nos recursos naturais como desaparecimento e alterações de alguns recursos alimentares. Ao destacar a realidade dessa comunidade, o trabalho proporciona um debate sobre a adaptação às mudanças climáticas, bem como uma reflexão sobre os fenômenos naturais que afetam a vida dos moradores de Bailique, e como elas percebem, interpretam e reagem às mudanças no ambiente. A pesquisa identificou a urgência dos desafios ambientais que essas comunidades enfrentam, como também fornece subsídios robustos e específicos para futuras iniciativas de mitigação e adaptação, proporcionando visibilidade científica a uma realidade frequentemente nos debates sobre o aumento de impactos da salinização da água no arquipélago de Bailique. Palavras-chave: Bailique; Mudanças-Climáticas; Salinização

Estuaries are environments subject to rapid morphological changes driven by variations in hydromorphological and climatic patterns. On the Amazon coast, these transformations have also been intensified by anthropogenic processes. Remote sensing imagery enables the detection of such changes in much greater detail than historical maps. This study presents the morphological evolution of the Araguari River estuary from the 17th to the 21st century, based on a multitemporal analysis of historical maps and remote sensing imagery, correlated to field data. The results indicate that the morphology of the outer meander of the river's mouth was short-life: it formed during the 18th century and was infilled in 2014. The colmatation of drainages channels within the tidal-influenced floodplain and a point bar formation on the estuarine margin, coincided with the disappearance of Carpori Island - a key element of the Cabo Norte paleo physiography. Morphological changes in the estuarine plain, observed since the mid-20th century, are associated with the formation of mid-channel bars and mouth bars as a result of the interaction between tidal bores, tidal currents, and fluvial processes. Over the past 40 years, multitemporal analyses have revealed a superposition of natural processes and anthropogenic interventions.

Understanding how mangroves respond to sea level rise is critical for coastal management and conservation. This study investigates the feasibility of two remote sensing techniques, Light Detection and Ranging (LiDAR) and Structure-from-Motion (SfM) photogrammetry, to monitor changes in mud elevation that are critical to mangrove establishment dynamics. SfM photogrammetry can provide low-cost 3D modeling from imagery, while LiDAR provides high-precision elevation and vegetation data. Our analysis shows that SfM photogrammetry provides reasonably accurate surface elevation data with a root mean square error (RMSE) of 0.14 meters and a significant correlation coefficient (r = 0.74) compared to LiDAR measurements. This highlights the complementarity between the two, as the effectiveness of SfM photogrammetry is in the early stages of colonization, and then the need to use LiDAR with dense vegetation as the mangroves mature. This shows that a simple method of photogrammetry can remain effective until the vegetation reaches a certain threshold, and this can be particularly useful in the perspective of using mud elevation as a first low-cost diagnosis for potential mangrove rehabilitation project to assess the colonization suitability of mudflats.

O sensoriamento remoto pode ajudar a aumentar a conscientização pública sobre questões ambientais e climáticas. Por um lado, a leitura das imagens é muito mais intuitiva do que a dos mapas, apesar da visão vertical, o que as torna acessíveis a pessoas sem treinamento técnico. Em segundo lugar, a interpretação das imagens pode ser enriquecida pelo conhecimento empírico do ambiente local, que é muito bem conhecido por agricultores, pescadores e outras comunidades tradicionais, permitindo que a pesquisa acadêmica se beneficie dos dados coletados pela população local, de acordo com o princípio de Informações Geográficas Voluntárias (IGV). Com base em experiências anteriores, o Observatório Popular do Mar (OMARA) está usando esse potencial para envolver a população local em estudos ambientais da foz do Amazonas.

O conteúdo microfossilífero (foraminíferos e palinofácies) de uma seção sedimentar de 803 cm da ilha de Maracá localizada no Cabo Norte - Amapá foi estudado objetivando a identificação dos ambientes de sedimentação responsáveis pela formação da ilha, e assim, contribuir com os modelos de reconstrução paleoambiental do Holoceno Tardio para a região ao norte da foz do rio Amazonas. O pacote sedimentar estudado representa uma sequência sedimentar regressiva composta predominantemente pela Assembleia C que é constituída majoritariamente por fitoclastos pouco retrabalhados e palinomorfos de água doce. Um momento de estabilização da planície de inundação com a formação de áreas pantanosa de água doce e fundo anóxico permitiu a formação de um depósito de turfa entre 477 – 446 cm (entre 2.000 e 1.000 cal yr BP) que é marcado pela Assembleia D. Duas pequenas incursões marinhas podem ser observadas ao longo da formação da Ilha de Maracá: fase Moleson (2.500 a 1.300 cal yr BP) entre 650-600 cm e fase Comowine (1.000 cal yr BP ao presente) entre 120-80. Esta influência de sedimentos costeiros é representada na seção pela Assembleia B que apresenta maior quantidade de palinomorfos marinhos e foraminíferos. A estabilização do canal do Varador que separa a ilha do continente é marcada pela Assembleia A (0-60 cm) composta predominantemente por foraminíferos indicando que a maior contribuição marinha na formação do pacote sedimentar é recente possivelmente nos últimos 500 cal yr BP como resultado dos processos erosivos atuais atuantes na costa do Amapá.

O estuário do rio Oiapoque localizado na fronteira entre Brasil e a Guiana Francesa representa um ecossistema aquático ímpar, pois possui uma grande diversidade de subambientes, rica biodiversidade, alta hidrodinâmica e margeia importantes áreas de proteção ambiental do bioma amazônico, assim como diversas comunidades indígenas. Além da vulnerabilidade deste ecossistema às mudanças climáticas globais, o rio Oiapoque tem um longo histórico de poluição por mercúrio resultante da extração de ouro. Visando o reconhecimento dos subambientes estuarinos, e assim auxiliar a implementação de programas de monitoramento ambiental na região, vinte e sete estações amostrais foram estabelecidas em maio de 2018 ao longo da zona estuarina, destinadas às análises granulométricas, carbono orgânico total (COT), enxofre total (ST) e parâmetros físico-químicos. Os resultados mostram a dominância de subambientes fluviais até a região da foz na baía do Oiapoque, com predominância da sedimentação siltosa e uma pequena influência marinha restrita à região da foz. A análise estatística dos dados permitiu a identificação de sete regiões distintas no estuário do rio Oiapoque que representam diferentes condições hidrodinâmicas. Dentre estas, destaca-se a Região II, localizada na região mais interna do estuário, que apresentou impacto antropogênico indicado pelas altas porcentagens de COT e ST representando o depocentro dos efluentes provenientes da cidade Saint Georges l'Oyapock, Vila Vitória e Oiapoque.

How will mangrove forests cope with fast-changing tropical coastal environments under global change? How will coastal ocean processes impact thousands of kilometres of mangrove shorelines where millions of people live? So far, these questions have been insufficiently addressed due probably to the complexity and diversity of interwoven sedimentary, hydrological and ecological processes involved on any mangrove coast. Evidence of changes on several open mangrove coasts is, however, highlighted by decades of aerial and satellite images. Besides, time series of ocean data are now provided worldwide by different international services such as the E.U. Copernicus Marine Service.The French Guiana (FG) coast of South America offers foundations for exploratory semi-empirical models of the impacts of hydro-sedimentary processes on mangrove coasts. The 320-km long mangrove shoreline is submitted to marked, often extremely rapid, alternating erosional or accretional phases generated by the alongshore northwestward migration of giant mud banks. Experimental studies have been carried out for decades to show and explain processes involved in the permanent transformation of the FG coast and its consequences for biodiversity and socio-economic activities. Studies suggest a leading forcing role of ocean wave and current regimes on mud bank migration, erosion and accretion, the combination inducing exceptional rates of mangrove landward retreat or seaward expansion that can attain up to 500 m per year.Here, we present a modelling approach, named MANG@COAST, designed to simulate mangrove shoreline landward retreat and seaward advance, as close as possible to observations of those mangrove shorelines visually and annually delineated in satellite images acquired since 2013. Time series of wave and current data associated with data on the extents, shapes and locations of mud banks constitute input data. Our modelling approach is based on interaction graphs describing relations between three entities (mangrove, ocean, mud bank) and implemented using Ocelet, a domain-specific language. Two equations were proposed to consider: (1) the role of the subtidal part of the mud bank in the dissipation of ocean waves and currents, and (2) the ability of mangroves to expand over new consolidated mud substrates. Five coefficients are used to weigh the respective influences of waves, currents, mudbank extent and mangrove expansion. Their final values are adjusted from an iterative optimization process searching for convergence of the simulated mangrove shoreline with the observed ones.This model was run on different sectors of the FG coast for the 2013-2022 period to deliver a set of coefficients for each sector. First, the geographical variability of coefficient values is discussed as a function of local coastal geomorphology and orientation. Second, the particular seasonal effect of waves and currents on mangrove shoreline fluctuations is tested by embedding final coefficient values in the equations and by applying daily-computed trends of wave and current data to different mud bank configurations. We put particular emphasis on examining the role of the ocean wave regime during the high wave-energy season from December to April. Third, we explain how indices of coastal vulnerability can be built and could contribute to the Guyana Coastal Observatory (https://observatoire-littoral-guyane.fr/).

The characterization of estuarine hydrodynamics primarily depends on knowledge of the bathymetry and topography. Here, we present the first comprehensive, high-resolution dataset of the topography and bathymetry of the Amazon River estuary, the world's largest estuary. Our product is based on an innovative approach combining spaceborne remote sensing data, an extensive and processed river depth dataset, and auxiliary data. Our goal with this mapping is to promote the database usage in studies that require this information, such as hydrodynamic modeling or geomorphological assessments. Our twofold approach considered 500 000 sounding points digitized from 19 nautical charts for bathymetry estimation, in conjunction with a state-of-the-art topographic dataset based on remote sensing, encompassing intertidal flats, riverbanks, and adjacent floodplains. Finally, our estimate can be accessed in a unified 30 m resolution regular grid referenced to the Earth Gravitational Model 2008 (EGM08), complemented both landward and seaward by land (Multi-Error-Removed Improved-Terrain digital elevation model, MERIT DEM) and ocean (General Bathymetric Chart of the Oceans version 2020, GEBCO_2020) topographic data. Extensive validation against independent and spatially distributed data, from an airborne lidar survey, from ICESat-2 altimetric satellite data, and from various in situ surveys, shows a typical vertical accuracy of 7.2 m (riverbed) and 1.2 m (non-vegetated intertidal floodplains). The dataset is available at https://doi.org/10.17632/3g6b5ynrdb.2 (Fassoni-Andrade et al., 2021).

The Amazon River delta may be currently characterized biophysically as a relatively preserved delta compared to the rampant vulnerability of many of the world’s large deltas. This status of relative preservation is reflected in a number of criteria: The still largely free-flowing nature of many of the rivers and the main stem of the Amazon that feed the delta in sediment, exceptional biodiversity, dominant shoreline accretion, and the absence of anthropogenically-generated subsidence. In this review, we show that these relatively reassuring conditions are progressively being called into question by the effects of dams on fluvial sediment supply to the delta, by increasing demographic, urban, and land development pressures in this still largely underpopulated delta, and by problems of governance that underplay aspects of basin-wide and deltaic environmental deterioration. A major challenge is that of bringing together these contrasting demands that are leading to the emergence of zones of environmental stress that test the resilience of this delta. An integral part of the strategy for the analysis of collective action, management, and conservation is that of considering the Amazon delta in terms of interacting socio-ecological systems. Pressures on the delta will be compounded in the future by decreasing fluvial sediment supply and sea-level rise. Although climate change is projected to generate surplus sediment, the rapid growth of dam constructions upstream of the delta will negatively impact the river’s sediment flux. Conservation and management of the Amazon River system aimed at keeping the delta resilient in the context of sea-level rise and reduction of sediment supply will require clear governance and better planning and anticipation, as well as socio-ecological integration. These are also requirements that will need to be implemented in the 1500 km-long coastal zone of the Guianas countries located west of the Amazon delta and the sediment dynamics and stability of which are largely determined by sediment supply from the Amazon.