Holocene morpho-sedimentary evolution of Marambaia Barrier Island (SE Brazil)

Abstract

Barrier islands are sedimentary bodies susceptible to changes in sediment supply, dominant physical processes, and sea level. The aim of this work was to study the sedimentary processes that established Marambaia Barrier Island (SE Brazil) as an elongated sandy body that created Sepetiba Bay. For this purpose, barrier and back-barrier bay environments were analyzed using high-resolution satellite imagery, geophysical and topographic surveys, surface sediment samples and short cores, and radiocarbon and optically stimulated luminescence (OSL) dating techniques. Seven morpho-sedimentary domains were identified: coastal beach ridges, overland flow features, inter-ridge paleo lagoon, bayside beach ridges, marshlands, dune field and tidal wetlands. The results show that Marambaia Barrier Island evolved throughout the Holocene, first under normal regression conditions during sea-level rise, and then by forced regression as sea level lowered to its present position. Concurrent processes related to longshore drift, onshore transport, reworked barrier deposits, eolian transport, bay circulation, and pedogenesis influenced its morpho-sedimentary evolution. Morphological features such as truncated beach ridges, flying spits, and filled channels attest to the occurrence of alternating periods of erosion and accretion, evincing how the morphology of barrier island systems preserves an important archive of environmental changes.

Estudo das mudanças na linha de costa e vulnerabilidade costeira associada no litoral sul do Rio de Janeiro (SE Brasil)

“…Na Marambaia, o alto grau de vulnerabilidade está associado aos seus aspectos físicos, geológicos e ecológicos (Tessler, 2008). No setor oeste, onde há áreas de vulnerabilidade muito alta, verificam-se pequenas lagoas próximas à linha de costa e o início de um setor mapeado como de transposição/ canais de drenagem por Dadalto et al (2022). No setor central, o rebaixamento topográfico e o estreitamento da restinga culminam em alta vulnerabilidade, expressas pelo recuo da linha de costa e na propensão a ruptura diante de cenários de elevação do nível do mar.…”

“…Os setores costeiros onde a pesquisa foi realizada estão localizados no litoral sul do Rio de Janeiro: na restinga da Marambaia, uma ilha barreira de 40 km, e nas praias urbanas da Macumba e Recreio-Barra da Tijuca, com aproximadamente 20 km de extensão (Figura 1). Este setor do litoral do RJ é caracterizado por longos e retilíneos depósitos arenosos dispostos como barreiras duplas (Muehe & Valentini, 1998), exceto na Marambaia (Dadalto et al, 2022). Na área há dois tipos de climas atuantes: tropical sem estação seca (Af) e tropical de monção (Am) (Alvares et al, 2013), com temperaturas médias variando entre 22 e 24°C e precipitação anual entre 1300 e 1600 mm.…”