A Lagoa da Conceição é uma laguna costeira localizada em Florianópolis/SC que sofre influência natural de agentes oceânicos, meteorológicos e fluviais, além da pressão antrópica da população residente e flutuante. Nas últimas décadas, o desenvolvimento urbano e o aumento na concentração demográfica da bacia hidrográfica, acarretaram na eutrofização, alta produtividade biológica e degradação de diversas bacias de drenagem que deságuam na laguna.
O Laboratório de Hidráulica Marítima da UFSC (LaHiMar) estuda a Lagoa da Conceição há mais de 20 anos sob comando do Professor Davide Franco. Em parceria com a doutoranda Priscilla Kern, foi realizada esta simulação numérica preliminar que teve como objetivo avaliar a capacidade de renovação das águas da laguna provocada pelas descargas fluviais e influência da maré através do Canal da Barra. Para esta análise especificamente não foram consideradas as descargas subterrâneas e a precipitação que cai direto sobre lâmina d’água da lagoa.
A grade numérica contemplou toda a laguna, o Canal da Barra e parte da região oceânica. Para forçar o modelo foram utilizados dados medidos de nível do mar na fronteira oceânica e vazões hidrológicas dos principais cursos d’água (exutórios) que deságuam na Lagoa da Conceição.
O LaHiMar realiza o monitoramento da vazão dos principais rios afluentes à laguna desde 2011. Com base no banco de dados medidos do laboratório, calculou-se os valores de vazão média, mínima e máxima global para as regiões monitoradas. As vazões estimadas inseridas no modelo foram obtidas por meio da vazão específica extrapolada para cada sub-bacia. A vazão específica (m³/s por km²) é uma variável hidrológica de relação entre a vazão e a área da bacia hidrográfica. Serve como um indicador direto que permite obter o nível da produção de água na bacia hidrográfica.
Foram inseridas como forçantes hidrológicas no modelo as vazões das 10 sub-bacias com maior contribuição hidrológica (valores de vazão média superior a 0,07 m³/s). Vale destacar a importância da sub-bacia 1 (rio João Gualberto) e 2 (rio Vermelho).
Na análise de Taxa de Renovação, toda água presente dentro do sistema no instante inicial é considerada 0% renovada, enquanto as águas que entram no domínio (águas novas vindas do oceano e dos rios) são consideradas como 100% renovadas (PORTO & PONTE, 2018). A medida em que essas “duas classes de águas” se misturam o sistema se renova progressivamente.
As simulações foram realizadas para dois cenários de vazão média e máxima, utilizando a mesma série de nível do mar medido.
No vídeo é possível verificar que só a partir de 4 semanas ocorrem alterações significativas de renovação das água na lagoa. Com a região central próxima a desembocadura do canal da barra apresentando uma taxa de 40% de renovação, e região entorno da foz do rio Vermelho e João Gualberto com taxas de 60% de renovação para a simulação de vazão máxima.
Com 10 semanas de simulação a lagoa alcança 50% de renovação, em média. Com exceção da região sul da lagoa, que possui um pequeno canal de comunicação com o restante do corpo lagunar, fato que dificulta a renovação das águas dessa região da lagoa, especialmente no cenário de vazão média. A taxa de renovação em toda a lagoa atinge valores superior a 80% na vigésima semana de simulação.
Esta simulação não se trata de uma simulação realística do ambiente, e sim de uma simulação conceitual que nos indica o grau de fragilidade do sistema. E que, portanto, nos aponta o caminho das medidas de gestão que precisam ser tomadas. A Lagoa da Conceição é um ambiente fortemente “estrangulado” em sua conexão com o mar e que recebe o aporte de rios de vazões amenas. O que resultado em sistema com taxa de renovação lenta como vimos nas simulações e, consequentemente, muito suscetível à qualquer alteração dos seus padrões naturais.