Information
- Type
- Project
- Name
- Sand extraction in the Portuguese continental shelf: impacts and morphodynamic evolution
- Name @pt
- Extracção de areias na plataforma continental portuguesa: impactos e evolução morfodinâmica
- Acronym
- SANDEX
- Description @en
- The exploitation of superficial minerals deposits from the continental shelf as a supply of sediments for different activities (e.g., for beach nourishment, industrial and construction purposes) represents an interesting alternative to the usual extractions performed in rivers and estuaries, namely due to its quality, availability and transport. The pits left after dredging are not immutable in time. They tend to infill at a rate that is dictated by the dredged volume, the depth at which the extraction was made (distance to shore) and by the hydrodynamic conditions (mean and wave induced currents) prevailing at those sites. Under certain conditions, the infill process and modifications of the nearshore wave conditions around the pit might have a negative impact in the coastal sediment budget, promoting erosion at the shore. Other local disturbances are likely to occur that will produce impacts on the fauna, flora and water quality. This project will assess the physical impacts of sand mining on the shoreface and shoreline evolution. For describing these processes knowledge on the hydrodynamic and sediment transport processes is required. This study will be performed with a two dimensional horizontal morphodynamic model, MORSYS2D, and with a one line model (LITLINE) that will address the shoreline changes associated with the modification of the wave field due to the modified bathymetry. Two offshore areas in the mainland Portuguese continental shelf located in the western and southern coasts, characterized by different energetic wave regimes, will be chosen as possible areas where extraction sites will take place. A sedimentology characterization of the study areas will be performed allowing the mapping of the geological structure and the sediments distribution at the seabed. This information will be used to establish possible configuration scenarios of the extraction sites, in terms of the dimensions, volumes extracted and distance to shore, as well as giving realistic field conditions necessary for the computational simulations. Short-medium and long term simulations with the numerical models will be performed allowing the evaluation of the time scale of regeneration of the extraction sites and the impacts of mining on shore line evolution for each of the configurations. The influence of different wave regimes representative for each study area and extreme wave height events will also be assessed. Appropriate guide lines concerning the extractions sites will be recommended as those that minimize the impact on the coastal sediment budget together with fast regenerating times. A third area located offshore the Faial island in Azores will also be studied. The aim is to monitor the evolution of sandpits within a time span of one year, to evaluate the impact of the dredging on the seabed and establish the sediment dynamics.
- Description @pt
- "A exploração de depósitos de areias existentes na plataforma continental para diversos fins (ex. alimentação de praias e actividades da indústria e da construção) representa uma alternativa interessante às usuais explorações feitas nos rios e nas suas embocaduras, devido à qualidade do material extraído, à sua disponibilidade e às facilidades de transporte.
A extracção de sedimentos num determinado local produz escavações que evoluem ao longo do tempo. Estas tendem a ser preenchidas com sedimentos provenientes de locais vizinhos a uma taxa que é ditada, entre outros factores, pelo volume de sedimentos extraído, pela profundidade à qual foi feita a extracção e pelas condições hidrodinâmicas vigentes nesse local. Em certas condições, o processo de enchimento da escavação e as modificações locais da ondulação associadas às alterações da batimetria podem induzir impactos negativos no balanço sedimentar costeiro, promovendo erosão na costa.
Outras perturbações poderão causar impactos locais na fauna, na flora e na qualidade da água.
Este projecto tem como principal objectivo avaliar os impactos físicos decorrentes da extracção de areias e de cascalhos no balanço sedimentar costeiro e na evolução da linha de costa. Para tal é necessário analisar os processos hidrodinâmicos que os determinam.
Este estudo irá ser feito com base no modelo numérico bidimensional morfodinâmico MORSYS2D e no modelo de evolução da linha de costa LITLINE. Duas áreas, localizadas na costa ocidental e na costa sul de Portugal, caracterizadas por regimes de ondulação distintos, são estabelecidas como locais potencialmente interessantes para a extracção de inertes.
Será efectuada uma caracterização sedimentológica das áreas de estudo, o que permitirá mapear em detalhe a estrutura geológica e a distribuição de sedimentos depositados no fundo. Os dados adquiridos serão utilizados quer na formulação de possíveis configurações de extracção (em termos das suas dimensões, nos volumes de sedimentos extraídos e na distância à costa), quer na determinação de condições necessárias para as simulações computacionais. Simulações numéricas de curto -médio - e longo - termo serão efectuadas para as configurações estabelecidas, o que permitirá avaliar os tempos de regeneração das escavações e o seu impacto na linha de costa.
Ter-se-á em conta diferentes regimes de ondulação representativos para as áreas em estudo assim como a ocorrência de temporais. Serão estabelecidas linhas gerais de orientação relativamente aos locais de extracção tendo em conta os seus efeitos no balanço sedimentar. Uma terceira área, localizada na ilha do Faial, Açores, será também estudada.
Neste caso, o objectivo consiste em monitorizar pelo período de um ano a evolução de escavações existentes, avaliar o seu impacto na topografia de fundo e caracterizar a dinâmica sedimentar desse local.
"
- Start date
- 2008-2
- End date
- 2011-1