RELATÓRIO TÉCNICO DO TESTE EXPEDITO DE
IMPACTO NO CURTO PRAZO DE LEVANTAMENTO
SÍSMICO DE ZONA DE TRANSIÇÃO 2D COM AIRGUN
GI SOBRE RECIFES E CORAIS
Este documento relata os procedimentos e resultados da realização do teste
de impacto do levantamento sísmico de Zona de Transição 2D utilizando-se Airgun
GI, proposto em 4/3/2002 à El Paso Petróleo do Brasil Ltda. e à Grant Geophysical
do Brasil Ltda.
RESUMO
Este teste foi elaborado para quantificar o dano causado pela colocação e
pelo atrito do arranjo do cabo nos corais. Não foi concebido para medir magnitude
de impacto do Airgun GI senão apenas verificar se há algum tipo dano causado pelo
seu disparo sobre um recife, e em especial sobre corais. Acessoriamente procurouse indícios de impacto sobre alguns representantes da ictiofauna recifal.
O disparo de airgun afetou algas filamentosas (turf algae) e sedimento fino
da superfície do recife, expondo áreas de algas coralináceas já mortas. Isto não
constitui necessariamente impacto negativo, salvo o fato de causar um incremento
na turbidez por ressuspensão do sedimento aprisionado pelas algas. Não se pode
atribuir o incremento na turbidez exclusivamente aos disparos de airgun. O
ecossistema de recifes na região está adaptado a episódios de alta turbidez, que
ocorrem como fruto de processos hidrodinâmicos costumeiros na região.
Quanto à onda de pressão produzida pelo arranjo de airguns não se obteve
qualquer indicação de que tivesse provocado dano no tecido dos corais tanto
imediatamente como 24 horas após o episódio. Os peixes parecem se afugentar
com o disparo, mas obtivemos indicações de que podem retornar ao local original
em pouco tempo.
Os resultados obtidos indicam que o dano causado tanto pela manipulação
do cabo, como pelos disparos de airgun são pequenos e devem impactar uma área
reduzida, tal como indicado no Parecer Técnico Sobre os Recifes da Região da Baía
de Camamu, de 25/02/02.
Reitero que as medidas mitigadoras e o monitoramento da atividade,
propostos no Parecer Técnico Sobre os Recifes da Região da Baía de Camamu, de
25/02/02 sejam adotados com algumas modificações. A distância entre os
transectos deve ser aumentada para 10 metros; os transectos devem ser
demarcados para que os levantamentos sejam efetuados nos mesmos locais; e nos
transectos do arranjo proposto devem ser selecionadas ao acaso e etiquetadas 10
colônias de corais para monitoramento dessas mesmas colônias.
Recomendo que, por medida de precaução, a distância entre os canhões e a
superfície dos recifes por onde o levantamento sísmico se realize seja superior a 5
m, visto que neste experimento não se obteve indícios que disparos de airgun
causem dano nos corais a essa distância de 5 metros.
1. LEVANTAMENTOS SÍSMICOS DE ZONA DE TRANSIÇÃO 2D
UTILIZANDO-SE AIRGUN G.I.
Dois aspectos devem ser analisados quanto a essa questão: a colocação dos
cabos sobre os recifes e o disparo com o airgun. Neste parecer será avaliado o
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impacto mecânico da atividade e o efeito da geração de ondas na ressuspensão de
sedimento.
No primeiro caso, resumidamente, a técnica de levantamento sísmico de
Zona de Transição 2D consiste em deitar ao longo de uma seção de 5 km, uma
sequência de cabos de 1, 2 cm de diâmetro contendo um conjunto de receptores
composto por um hidrofone e um geofone e lastros de chumbo. Um conjunto de
cabos contém 200 m de comprimento e pesa cerca de 49,4 kg quando dentro
d’água, o que resulta em cerca de 250 g distribuídos por ao longo de 1 m do
conjunto. Os cabos são revestidos por um material plástico e os receptores são
cilíndricos e metálicos.
Em seguida à colocação do cabo sobre a superfície do fundo oceânico uma
embarcação passa sobre a linha formada pelos cabos realizando sucessivos
disparos de airgun, e durante esse procedimento ocorre a aquisição dos dados
sísmicos.
A terceira e última etapa consiste em recolher os cabos, com a embarcação
navegando sobre a linha, evitando o arrasto longitudinal do conjunto de cabos.
Cada uma das 3 etapas é realizada em cerca de 2 horas e, dessa forma, o
levantamento de uma seção leva cerca de 6 horas. Uma linha sísmica tem em média
20 km de extensão e é completada em aproximadamente 4 dias pois a operação é
realizada apenas durante o dia. Conseqüentemente, o conjunto de cabo permanece
sobre a superfície do fundo por cerca de 6 horas.
A segunda questão, quanto aos impactos da onda de choque no fundo,
implica 1. na possibilidade de ressuspensão do sedimento fino e incremento da
turbidez na coluna d’água, e 2. dano nos organismos bentônicos que colonizam e
constroem o recife. A pressão que a onda de choque de um airgun exerce no fundo
é proporcional à pressão de saída do canhão mas é atenuada na água e
normalmente situa-se em valores da ordem de mbar (milibar; 1 bar = 1 atmosfera =
14,5 psi) (Caldwell & Dragoset 2000).
2. OBJETIVO E LIMITES DO TESTE
O experimento proposto teve como objetivo avaliar o impacto instantâneo do
levantamento sísmico de Zona de Transição 2D utilizando-se Airgun GI em um recife
da área do bloco BM-CAL-4. Especificamente, foram avaliados os danos imediatos
ocorridos durante uma operação padrão de levantamento sísmico de Zona de
Transição, ou seja, os danos causados 1) pela colocação de um cabo com
hidrofones e geofones, num segmento de 25 metros e 2) pelo disparo de um tiro de
Airgun GI a 2 metros de profundidade no ponto intermediário entre dois conjuntos de
hidrofones e geofones.
Este teste foi elaborado para quantificar o dano causado pela colocação e
pelo atrito do arranjo do cabo (cabo de 12 mm de diâmetro, lastros, hidrofones e
geofones) nos corais. Não tem capacidade para medir magnitude de impacto do
Airgun GI senão verificar se há algum tipo de dano causado pelo seu disparo sobre
um recife, e em especial sobre corais e na ressuspensão de sedimento fino.
Acessoriamente procurou-se indícios de impacto sobre a ictiofauna recifal.
3. PROPOSTA ORIGINAL
Originalmente foi sugerida a seguinte configuração para o teste:
Local: no recife a NE da entrada do canal de São Sebastião, situado a
profundidade inferior a 10 m, nas coordenadas aproximadas UTM 8.484.500 e
507.594 (Datum de referência Aratu, mapa fornecido pela Grant, Figura 1). A
profundidade mínima do recife é de 6,5 m (valor reduzido ao datum de referência).
Procedimento:
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1. Definir a locação da linha de teste. Essa linha de teste deve ter pelo
menos 40 m
2. Marcar o início e o fim da seção de teste com bóias.
3. Realizar uma inspeção no recife ao longo da posição prevista para a
colocação do cabo. Essa inspeção deve ser feita em 3 seções de 10 m de
comprimento por 2 m de largura, dispostas ao longo da direção prevista para o
posicionamento do cabo, distantes no mínimo 5 metros, o final de uma e início da
próxima. Dessa forma, ter-se-á uma seção no início da linha de teste, uma no meio e
outra no seu término;
4. Deitar o cabo;
5. Disparos de airgun;
6. Inspeção ao longo do cabo, em 3 seções de 10 m de comprimento por 2 m
de largura, nas mesmas posições realizadas no início do teste;
7. Retirada do cabo e repetição da inspeção.
Objetos de inspeção ao longo da seção:
1. colunas (cômoros coralinos) quebrados
2. marcas de arrasto;
3. número e espécies de corais
4. diâmetro dos corais
5. freqüência de branqueamento dos corais
6. freqüência de mortalidade parcial nos corais
A equipe de mergulhadores deve contar com pelo menos uma dupla, com
máquina fotográfica para registrar eventuais danos aos recifes.
4. TESTE REFORMULADO
Devido a dificuldades operacionais surgidas das condições de mar
encontradas, tais como ondulação acentuada e baixo grau de visibilidade no fundo,
à morfologia dos recifes e à disponibilidade de equipamentos em função do curto
período de tempo para a preparação do teste, o seu desenho foi alterado. A
profundidade mínima da superfície do recife foi de 7 m.
Passou-se para um teste em duas etapas:
1.
piloto, com levantamento das condições do recife (densidade de
corais e de peixes) ao longo de um transecto de 15 m com um
disparo de um arranjo de 4 airguns a 2 metros de profundidade e
avaliação do dano sobre corais e na densidade de alguns
generos/especies alvo de peixes. Verificação nas condições do
recife sob o transecto piloto 24 horas após a realização do teste
piloto;
2.
teste propriamente dito com o procedimento padrão do
levantamento sísmico de Zona de Transição com disparos de um
arranjo de 4 airguns G.I a 2 m de profundidade. Foi utilizada uma
linha de cabo de 125 m de comprimento, contendo 4 conjuntos de
hidrofones e geofones, além de duas caixas contendo baterias,
como ilustrado na figura 2. Previu-se a inspeção de dois
segmentos de 25 m, o primeiro entre os conjuntos de geofone e
hidrofone 1e 2 e o segundo, entre os conjuntos 3 e 4. A região
intermediária entre os geofones foi marcada com bóias. Nesses
pontos intermediários seriam marcados 10 corais ao acaso, sobre
os quais foi disparado o airgun. A inspeção antes e após o disparo
forneceu os dados que foram utlizados nesta avaliação.
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Figura 1: Mapa de localização dos recifes e do local de teste
Adicionalmente, foram medidos os valores de temperatura e salinidade da
água na profundidade do topo do recife.
O teste piloto foi realizado no dia 7/3/02 e o teste com o equipamento no
8/3/02.
5. RESULTADOS
5.1 CONDIÇÕES AMBIENTAIS
Os testes foram realizados durante 2 dias de marés em quadratura. A
preamar ocorreu entre 11:00 e 12:00. O trabalho iniciou-se, em ambos os dias, após
o meio-dia, tendo sido realizado durante o período de vazante da maré.
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O teste piloto foi realizado no dia 7/3, e a visibilidade no fundo era de cerca
de 0,5 m, em ambos os mergulhos. Esta medida baseiou-se distância em que era
possível distingüir o companheiro de mergulho. Os mergulhos realizaram-se,
portanto, em condições de precária visibilidade, o que prejudicou sobremaneira o
andamento do trabalho.
A salinidade no fundo, nos dois mergulhos situou-se entre 36 e 37 unidades
de salinidade, e a temperatura no fundo foi de 27°C.
No segundo dia de testes, apesar de ainda precária, a visibilidade no
primeiro mergulho foi melhor que no dia anterior, chegando a atingir 1 m. Durante o
segundo mergulho ela caiu para o nível observado no dia anterior.
Figura 2: Desenho esquemático da configuração do teste executado.
5.2 MORFOLOGIA E RECOBRIMENTO DOS RECIFES
A área delimitada no mapa com sendo um recife constitui um conjunto de
canteiros e bancos recifais (patch reefs, bank reefs). Suas larguras são variáveis
tendo no mínimo cerca de 20 m e suas alturas podem atingir até 8 metros. Desse
modo, o topo dos recifes pode chegar a menos de 4 metros de profundidade. Entre
os recifes ocorre um fundo arenoso com marcas de ondas de granulacão grossa.
A superfície dos recifes é predominantemente recoberta por algas
coralináceas, corais, algas filamentosas (turf algae), estas aprisionando sedimento
fino (silte e argila), esponjas e octocorais. A área recoberta por corais foi de cerca de
0,802 m2, o que totaliza 5,32 % da superfície do recifes recoberta por corais. Entre
os eles ocorrem as seguintes espécies: Mussismilia hispida (dominante,
provavelmente 2 variedades), Siderastrea stellata, Porites branneri, Montastrea
cavernosa, Agaricia agaricites.
A rugosidade do recife na estação estudada supera 1 m/10m.
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5.3 PILOTO
Na estação marcada foram lançadas duas bóias que delimitavam as duas
extremidades do segmento a ser investigado. A partir da 1a bóia estendeu-se um
transecto de 15 m x 1m. A área investigada para corais e para peixes foi de 15 m2.
Devido à reduzida visibilidade, apenas aqueles peixes territorialistas ou menos
ariscos puderam ser observados.
No levantamento prévio foram observadas 58 colônias de corais, e dessas,
48 pertenciam à espécie Mussismilia hispida, 7 à espécie Siderastrea stellata, e as
restantes às espécies Porites branneri, Montastrea cavernosa e Agaricia agaricites.
Mortalidade parcial antiga apareceu em 14 espécimens, e mortalidade recente em
apenas 1 espécimen.
Quanto aos peixes foram observados 8 espécimens de Stegastes sp, 1 de
Bodianus rufus e 1 Epinephelus fulvus.
Depois do disparo, realizado lateralmente ao transecto, retornamos a ele.
Nenhuma modificação foi verificada nos corais. Quanto aos peixes, registrou-se a
ocorrência de 6 Stegastes sp apenas.
5.4 SIMULAÇÃO COM UM SEGMENTO DE 125 m
Nesta simulação, realizada no dia 8/3, o cabo com os equipamentos usuais
foi lançado nas coordenadas previstas. Haviam sido programadas inspeções em 2
segmentos de 25 m no cabo. Contudo, o primeiro segmento localizou-se sobre a
superfície arenosa, sem visibilidade alguma. Abortou-se, portanto, a realização desta
estação, restando apenas o segundo segmento e o retorno ao transecto do dia
anterior.
No segundo segmento, a visibilidade era melhor, da ordem de 1 m. O cabo
fazia várias voltas pela superfície do recife, interceptando 6 colônias de Mussismilia
hispida, ao longo de 0,36 m de um total de 25 m do segmento. Parte desse
segmento estava estirado na lâmina d’água, entre dois recifes e sobre uma área
mais profunda com fundo arenoso. Um conjunto de hidrofone e geofone estava
suspenso, sem contato com recifes ou o fundo arenoso. As 10 colônias etiquetadas
pertenciam à espécie Mussismilia hispida, 3 delas atingidas pelo cabo. Foram
observados 3 espécimens de Stegastes sp, 1 de Anisotremus virginicus e 1 de
Bodianus rufus.
A reinspeção do transecto do dia anterior indicou que nehum espécimen de
coral apresentava alteração que pudesse ser notada. Nesse mesmo transecto foram
identificados 6 espécimens de Stegastes sp, e 3 Sparisoma sp.
Após os disparos aguardou-se 30 minutos, tempo de superfície programado
também para eliminação de nitrogênio residual do organismo dos mergulhadores.
Constatou-se o descolamento de áreas de algas filamentosas (turf algae) que
aprisionavam sedimento fino, deixando exposta a superfície recoberta por algas
coralináceas mortas. A área afetada foi estimada em cerca de 5 % da superfície do
recife. Verificou-se, nesse mergulho, um aumento significativo da turbidez se
comparada com o primeiro mergulho do dia, reduzindo a visibilidade no local a
menos de 0,5 m. Os corais etiquetados permaneceram intactos, exceto um deles
que exibia intensa produção de muco. Essa característica tanto pode ser resultante
do impacto da onda de choque como pelo aumento da turbidez. Apenas 2
espécimens de Stegastes foram observados nesse transecto.
No retorno ao transecto de 15 m, nenhuma alteração nos corais foi
observada. Apenas 2 Stegastes permaneciam nas proximidades do transecto.
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5.5 CONCLUSÕES
Os recifes que se situam em profundidades menores (inferiores a 10 m) têm
um aumento da cobertura de corais em relação àqueles que estão em maiores
profundidades. Há modificação nas espécies que compõe a superfície dos recifes.
A área afetada pelo cabo na superfície do recife é reduzida, a despeito do
aumento na quantidade de corais na superfície dos recifes. Esse fato se relaciona
também com a morfologia e com o aumento da rugosidade do recife, pois parte do
cabo permanece suspenso sem tocar o recife. O aumento de rugosidade incrementa
também a possibilidade de prisão do cabo ao fundo recifal.
O disparo de airgun produziu um descolamento de algas e de sedimento fino
da superfície do recife, expondo áreas de algas coralináceas já mortas. Isso não
constitui necessariamente impacto negativo, salvo o fato de poder causar um
incremento na turbidez. Por outro lado, o incremento na turbidez não pode ser
atribuído inequivocamente aos disparos de airgun. A hipótese de que esse
incremento deva-se exclusivamente, ou em grande medida, à hidrodinâmica da
região não deve ser descartada. De todo modo, o ecossistema de recifes na região
está adaptado a episódios de alta turbidez, que ocorrem como fruto de processos
hidrodinâmicos costumeiros na região, a exemplo do verificado no dia do
experimento piloto.
Não se obteve qualquer indicação de que a onda de pressão produzida pelo
arranjo de airguns tivesse provocado dano no tecido dos corais tanto imediatamente
como 24 horas após o episódio. Existe a possibilidade, contudo, de que corais que
apresentem mortalidade parcial recente possam ser afetados por uma onda de
choque de intensidade mais elevada.
Os peixes parecem se afugentar com o disparo, mas obtivemos indicações
de que podem retornar ao local original em pouco tempo.
5.6 RECOMENDAÇÕES
Entendo que não há motivos para que o levantamento sísmico proposto seja
interrompido, reiterando que as medidas mitigadoras e o monitoramento da
atividade, propostos no Parecer Técnico Sobre os Recifes da Região da Baía de
Camamu, de 25/02/02, sejam adotados. Sugiro, contudo, algumas modificações no
monitoramento: a distância entre os transectos deve ser aumentada para 10 metros;
os transectos devem ser demarcados para que os levantamentos sejam efetuados
nos mesmos locais; e nos transectos do arranjo proposto devem ser selecionadas
ao acaso e etiquetadas 10 colônias de corais para monitoramento dos mesmos
“indivíduos”.
Recomendo que, por medida de precaução, a distância entre os canhões e a
superfície dos recifes por onde o levantamento sísmico se realize seja superior a 5
m, visto que neste experimento não se obteve indícios que disparos de airgun
causem dano nos corais até essa distância de 5 metros.
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5.7 Referências Bibliográficas
Caldwell J., Dragoset W. 2000. A brief overview of seismic air-gun arrays. Leading
Edge: 898-902.
Nada mais tendo a relatar, dato e assino o presente documento.
Salvador, 11 de março de 2002
Ruy Kenji Papa de Kikuchi
Professor Adjunto
Universidade Estadual de Feira de Santana
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