Geomorphic and Sedimentary Impacts on the Continental Shelf after Accumulated Dredge Disposal from Rio de Janeiro Harbor, Brazil

Abstract

ABSTRACT.
Marine dredging is a subaquatic excavation activity executed around the globe for various purposes by many industries. The negative impacts ofdredged material discharge on benthic ecosystems are diverse. Researches on the results of dredging on estuarine geomorphology and its sedimentary regime areusual. Still, the results of dumping dredged material off the coast, in the Brazilian continental shelf, are not easily found in the literature. The present research evaluatedthe geomorphic disturbance resulted from discharging dredged material from Rio de Janeiro Harbor in the inner Rio de Janeiro continental shelf. Grain size analysisof the dredged and dumped sediments was compared to the inner shelf original seabed sediments. The geomorphological impact was evaluated through bathymetricand high resolution seismic and side scan sonar imagery methods. Obtained data revealed significant geomorphologic changes on the offshore bottom caused by theaccumulation of compacted mud from the dredge site underlying the recent soft mud bottom of the harbor area. Besides the morphological sea bottom disturbance,sediment accumulation, and local grain size characteristics exhibited significant change, potentially impacting the surrounding benthic environment.

Keywords: Guanabara Bay, seafloor geomorphology, marine sediments, marine pollution.

RESUMO.
A dragagem marinha é uma atividade de escavação subaquática executada em todo o mundo por muitas indústrias para diferentes fins. Os impactosnegativos do descarte de material dragado nos ecossistemas bentônicos são diversos. Pesquisas sobre os resultados da dragagem na geomorfologia estuarina e o seuregime sedimentar são frequentes. Ainda assim, os resultados do despejo de material dragado ao longo da costa, na plataforma continental brasileira, não são facilmenteencontrados na literatura. A presente pesquisa avaliou o distúrbio geomórfico resultante do descarte de material dragado do Porto do Rio de Janeiro na plataformacontinental interna do Rio de Janeiro. A granulometria dos sedimentos dragados e descartados foi comparada com os sedimentos originais do fundo marinho naplataforma interna. O impacto geomorfológico foi avaliado através de métodos batimétricos, sísmica de alta resolução e imageamento por sonar de varredura lateral.Os dados obtidos revelaram mudanças geomorfológicas significativas no fundo causadas pelo acúmulo de lama compactada do local dragado, subjacente ao fundode lama mole recente da área do porto. Além do distúrbio morfológico do fundo marinho, o acúmulo de sedimentos e as características locais de tamanho de grãoapresentaram mudança significativa, potencialmente impactando o ambiente bentônico circundante.

Palavras-chave: Baía de Guanabara, geomorfologia submarina, sedimentos marinhos, poluição marinha.