Circulação Estuarina e Movimentos de Água

As marés mais fortes geram maior energia no ambiente estuarino, aumentando a força das correntes de maré.

A força das marés mistura a coluna de água dos estuários, diminuindo a estratificação, ou seja, a divisão em camadas com diferentes densidades.

A subida da maré na embocadura do estuário gera uma força que impulsiona a água para dentro do estuário, criando uma corrente.

A equação (1) descreve a aceleração da corrente de maré dentro do estuário, relacionada à diferença de nível da água e à força da gravidade.

A equação (2) descreve como a subida da maré dentro do estuário é relacionada com a mudança de profundidade da água, mostrando a conservação da massa.

A superfície do estuário inclina-se para cima durante a maré baixa, fazendo com que a água flua para o exterior e o nível de água no interior do estuário diminua.

A velocidade a que a variação da superfície livre da água se propaga ao longo do estuário é a velocidade de uma onda longa, c = √(gh).

A energia das marés é dissipada devido ao atrito (viscosidade turbulenta) entre a corrente de maré e o fundo do estuário.

A força de atrito entre a corrente de maré e o fundo do estuário é proporcional ao quadrado da velocidade da corrente (u²) dividido pela profundidade do estuário (h).

A taxa de dissipação de energia da maré é proporcional ao cubo da velocidade da corrente (u³) dividido pela profundidade do estuário (h).

Em estuários rasos com correntes de maré fortes, a dissipação de energia da maré é elevada.

Se a razão entre as amplitudes das marés vivas e marés mortas é 2:1, a razão entre as correntes de maré é de aproximadamente 2:1, a razão entre os atritos é de 4:1 e a razão entre as dissipações de energia de 8:1.

A dissipação de energia da maré é um fator importante na dinâmica dos estuários.

A turbulência ocorre apenas se existe movimento (ex: maré) que lhe fornece energia. É o resultado de instabilidades no fluxo principal de água, por exemplo, devido a diferentes velocidades de água.

A estratificação, ou seja, a formação de camadas de água com diferentes densidades, pode impedir a mistura entre essas camadas. Isso acontece porque a água menos densa tende a ficar na superfície, enquanto a água mais densa fica no fundo.

A energia disponível no ambiente influencia se a mistura entre as camadas de água ocorre ou não. Uma quantidade limitada de energia aumenta o contraste de densidade entre as camadas, fortalecendo a estratificação.

O efeito de corte é a diferença de velocidades de água entre as camadas, que causa instabilidade e promove a mistura. Esse efeito compete com a força da estratificação que tenta manter as camadas separadas.

O Número de Richardson (Ri) é um indicador da mistura. Ele compara a força da estratificação (que impede a mistura) com a força do efeito de corte (que promove a mistura). Se Ri>1, predomina a estratificação, o que impede a mistura. Se Ri<1, predomina o efeito de corte, o que promove a mistura.

A variação do fluxo médio de água em estuários, normalmente causada por fatores como alterações no fluxo de rios, ventos e mudanças de maré.

A movimentação contínua de água no estuário, que se mantém mesmo depois das ondas e marés serem consideradas.

O processo de como o estuário mantém um equilíbrio entre a água doce do rio e a água salgada do mar, evitando que um tipo de água domine o outro.

As diferentes concentrações de sal na água do estuário, que podem variar em camadas horizontais ou verticais.

A maneira como a água flui no estuário, podendo ser em camadas distintas, como uma 'cama' de água doce sobre uma 'cama' de água salgada, ou de forma uniforme.

Uma força que move substâncias, como sal ou sedimentos, dentro do estuário junto com o fluxo principal da água.

O movimento de substâncias dentro do estuário realizado por redemoinhos, causado por turbulência na água.

O processo natural de mistura de diferentes tipos de água em um estuário, como água doce e salgada, devido a diversos fatores como a ação das marés ou ventos.

A dissipação da energia da maré nos estuários influencia a propagação da maré no interior do estuário. Se a dissipação for alta, a amplitude da maré diminui em direção à cabeça do estuário, resultando em uma onda progressiva. Se a dissipação for baixa, a onda de maré se propaga em direção à cabeça do estuário, onde é refletida, formando uma onda estacionária.

O fluxo de água em um estuário é resultado da combinação de três componentes distintos: fluxo médio, fluxo da maré e flutuações turbulentas.

O fluxo médio é a componente do fluxo em um estuário que permanece constante ao longo de um ciclo de maré. Pode ser muito menor que o fluxo da maré, mas é fundamental para o transporte de água no interior do estuário a longo prazo.

O fluxo da maré é a componente do fluxo em um estuário que varia devido às oscilações das marés. Geralmente, o fluxo da maré tem um período de 12,42 horas, sendo o componente mais forte do fluxo, mas sua média em um ciclo de maré é próxima de zero.

As flutuações turbulentas são movimentos aleatórios da água no estuário, causados por diversos fatores como ventos e variações de temperatura. Essas flutuações ocorrem sempre que existe um fluxo primário (médio + maré).

O fluxo da maré em estuários pode flutuar em torno de diferentes frequências, além da frequência principal da maré (M2).

A amplitude da maré em estuários pode variar significativamente devido a diversos fatores, como a geometria do estuário, a dissipação de energia e a influência da maré oceânica.