Descrição do estuário e zona adjacente

O rio Cávado, no norte de Portugal nasce na serra do Larouco e desagua em Esposende. O rio tem uma extensão de 135 km e a bacia hidrográfica tem uma área de cerca de 1600 km² entre as bacias dos rios Lima e do Ave.

O estuário está representado na Figura 1 . Na margem norte, junto à Vila de Esposende, existe uma vasta área de infra-estruturas portuárias, pesqueiras, de construção naval e recreativas, protegida por cerca de 2 km de quebra. Na margem sul o estuário é separado do mar por uma longa restinga, a montante da qual existe a principal área de sapal do estuário. Na zona costeira, a norte da embocadura existe uma praia de areia e a sul da restinga são comuns formações rochosas.

A embocadura - Figura 2 – é estreita (cerca de 80 metros) e pouco profunda. Nesta zona o canal principal curva a 90º para Oeste. No oceano Atlântico, imediatamente em frente à embocadura existe um banco de areia que descobre em baixa-mar e dificulta o acesso de embarcações ao interior do estuário. No interior do estuário existem bancos de areia e pequenas ilhas, que separam canais de baixa profundidade.

A mobilidade dos sedimentos acumulados no canal, na restinga e no banco em frente à embocadura conferem a esta região um grande dinamismo com alterações intensas da morfologia por acção das ondas e das correntes de maré e devidas à descarga do rio. Como consequência do transporte intenso de sedimentos são necessárias dragagens frequentes para permitir a navegação, sendo os sedimentos usados para reforçar a restinga.

O estuário do Cávado, a zona de praias e o cordão dunar fazem parte da área de paisagem protegida do litoral de Esposende (APPLE), criada em 1987, com cerca de 10 km de extensão. Um dos objectivos do APPLE é proteger o sistema dunar da acção antropogénica, promovendo a fixação das areias através da protecção da vegetação cujas espécies dominantes são Eryngium maritimum, Ammophila arenaria e Otanthus maritimus.

Figura 1 : Estuário e troço final do rio Cávado.

Figura 2 : Fotografia aérea da embocadura do Cávado.

Dados de Campo

Para este estuário estão disponíveis dados de hidrodinâmica e alguns dados de ictio e avifauna.

Ictiofauna e avifauna

As espécies comuns de aves no estuário são principalmente anatídeos e limícolas: Ardea cinerea, Larus argentatus, Anas platyrhynchus e Calidris alpina [7].

A ictiofauna referenciada a jusante da ponte de Fão inclui Petromyzon marinus, Anguilla anguilla, Dicentrarchus labrax, Mugil cephalus, Cerastoderma edule, Boops boops, Salmo salar, Alosa alosa, Alosa fallax, Mugilidae, Salmo trutta, Platichtys flesus e Pleuronectes platessa [6, 9].

Os dados de avifauna e de ictiofauna existentes não são suficientemente detalhados em termos de distribuição espacial para permitem tirar conclusões sobre os limites do estuário.

Hidrodinâmica

Os dados referentes à hidrodinâmica foram recolhidos em HP & Consulmar (1995a e b), PGIRH/N (1990) e FBO (1995). As duas primeiras referências dizem respeito às condições de navegabilidade na barra do Cávado e contêm dados de marés, correntes e ondulação. A monografia do PGIRH/N sobre a bacia hidrográfica do rio Cávado  contém séries temporais de caudais do rio que permitem estimar o caudal médio do Cávado. O Plano de ordenamento da orla costeira preparado pela FBO contém dados adicionais sobre as marés na zona costeira em torno de Esposende.

Marés

As marés em Esposende foram analisadas com base em dados do Instituto Hidrográfico. A maré em Esposende é idêntica à registada nos outros portos ao longo da costa Portuguesa. A maré é semi-diurna, com amplitudes médias de cerca de 2 metros e amplitudes máximas um pouco abaixo dos 3 metros e propaga-se no canal do rio até à zona de Marachão. A Figura 3 mostra a curva de densidade de ocorrência de níveis de baixa-mar e preia-mar em Esposende durante o período das medidas.

Os registos não são suficientes para extrair as componentes de maré. Por esse motivo, nas simulações efectuadas foram usados valores medidos em Viana do Castelo, cerca de 20 km a norte.

Figura 3 : Curva de densidade de ocorrência de níveis de baixa-mar e preia-mar em Esposende.

Caudais do rio

 Figura 4 : Caudais (curva magenta) e níveis (preto) em Barcelos no período 1982-1990.

Medidas do caudal do rio entre 1982 e 1990 na estação hidrométrica de Barcelos, Figura 4, mostram máximos anuais superiores a 200 m³/s e um caudal médio de 66 m³/s, PGIRH/N (1990). Os caudais mínimos registam-se entre Julho e Setembro e os valores máximos entre Dezembro e Fevereiro.

Modelação

Tal como nos outros estuários foi usado um sistema de modelos para a hidrodinâmica e salinidade e ainda para visualizar o deslocamento das massas de água, usando traçadores lagrangeanos. Os dados de base para estes modelos são a batimetria, marés e caudal fluvial.

Batimetria

A batimetria - foi gerada utilizando levantamentos da Direcção Geral de Portos e do Instituto Hidrográfico. A malha - 206x255 células - estende-se até à batimétrica dos 30 metros no exterior do estuário. O passo é variável entre 20 e 100 m, com maior resolução no interior do estuário.

Condições de simulação

As simulações foram efectuadas para condições médias. Assim, na fronteira com o mar foi considerado o forçamento pela componente M₂ (1.02 m de semi-amplitude) e na fronteira com o rio foi imposto o caudal médio, 66 m³/s.

O modelo foi corrido até se atingirem condições periódicas, com um passo temporal de 10 segundos garantindo números de Courant de inferiores a 2, mesmo na zona da malha de menor passo (20 m). A simulação com os traçadores lagrangeanos foi feita para esta condição periódica, tendo o deslocamento dos traçadores sido simulado durante 2 dias.

A simulação da salinidade partiu também dos resultados da hidrodinâmica estabilizados, tendo o modelo sido executado durante 6 dias até se obter uma solução de salinidade periódica. O pequeno período de simulação necessário para obter uma solução periódica para a salinidade é consequência dos baixos tempos de residência da água no estuário.

Hidrodinâmica do estuário – campos de velocidade

Na vazante depois de passar a embocadura, o escoamento é mais intenso no lado norte do banco de sedimentos localizado em frente da embocadura. Na enchente as velocidades são semelhantes a sul e a norte daquele banco. Como consequência a distribuição de velocidades residuais mostra também intensidades maiores no canal norte. No interior do estuário as velocidades residuais são dirigidas na direcção da embocadura em toda a secção transversal do estuário, pondo em evidência a importância do caudal do rio para a circulação média no estuário.

Salinidade

A distribuição de salinidade no estuário depende essencialmente da hidrodinâmica e do caudal do rio, os quais determinam a circulação residual e o tempo de residência. No caso do estuário do Cávado (como no de outros estuários do norte de Portugal), o caudal do rio é elevado (o valor médio são 66 m³/s) e o volume residual, bem como o tempo de residência são baixos. Como consequência o estuário tem salinidades médias baixas.

Os resultados mostram que (nestas condições de caudal), em baixa-mar a água doce ocupa a maioria do estuário, e que em preia-mar a água salgada penetra até cerca de meio do estuário. A água que deixa o estuário desloca-se para norte, paralelamente à costa, abandonando a zona de simulação.

Traçadores lagrangeanos

Os resultados mostram que a generalidade dos traçadores emitidos no interior do estuário já saíram. São excepção os emitidos no interior da zona portuária, protegida pelos molhes onde a circulação pouco intensa. A figura permite concluir que o tempo de residência é inferior a 2 dias e mostra que a água sai do estuário preferencialmente para norte.

O detalhe da dispersão no exterior do estuário depende das condições de forçamento do escoamento local. Nestas simulações foi considerada só a maré. Se um vento do quadrante sul fosse considerado, o deslocamento para norte seria ainda mais rápido e no caso de se considerar vento de norte parte da água poderá deslocar-se para sul, aumentando certamente a dispersão no exterior do estuário. Em qualquer dos casos a probabilidade de a água voltar a entra no estuário é baixa, atendendo à pequena largura da embocadura.