MULTITEMPORAL ANALYSIS OF BANKLINE CHANGE AT THE CONFLUENCE OF THE AMAZON AND TAPAJÓS RIVERS USING GEOSPATIAL TOOLS

Abstract

At the confluence of the Amazon and Tapajós rivers (Santarém), significant changes occur in the bed geomorphology, caused by fluvial dynamics that intensify the phenomena of erosion/retreat ( ̈terras caídas ̈) and/or accretion ( ̈terras acrescidas ̈). The Bankline (BL) is a geomorphological feature subject to topographical changes, which may occur over time, depending on the occurrence of high-energy, neotectonic or anthropic events. The position of the BL is an indicator of fluvial dynamics, whose position varies in time and space, producing movement towards the inner part of the lands (erosion); or towards the water (accretion) and the absence of recorded displacement suggests stability. This article analyzes the multitemporal variation (1995 to 2021) of the BL at the confluence of the Amazon and Tapajós rivers (Santarém), using the Digital Shoreline Analysis System (DSAS) and bathymetric methods. The results demonstrate that on the margins of the Tapajós River, the dynamics are different: on the left, erosion predominates with 91.38 % and on the right; accretion is very high with 74.35 %. In sectors I and II of the Amazon River, both margins are affected by erosion, respectively 60 % and 80 %. The average BL rates were -102.02 in the NSM, -3.91 in the EPR, and -4.42 in the LRR. Mean BL rates were -102.02 in NSM, -3.91 in EPR, and -4.42 in LRR.

Keywords: Lower Amazon; Landslides; Bankline; Raised land; DSAS.

Author Biographies

Rafaele da Silva Sampaio, Federal University of Pará, Belém (PA), Brazil

Master's degree in Oceanography (2023) from the Federal University of Pará. Member of the research group of the Faculty of Geography EGC - Coastal Geographic Studies Group. Member of the research group of the Faculty of Oceanography GEMC - Marine and Coastal Studies Group. She is currently a PhD student in Socioenvironmental Development in the Postgraduate Program in Sustainable Development of the Humid Tropics, belonging to the Center for High Amazonian Studies of the Federal University of Pará. She conducts research in the area of ​​Coastal Geomorphology, Coastal Dynamics, Remote Sensing and Geoprocessing.

Maamar El-Robrini, Federal University of Pará, Belém (PA), Brazil

PhD in Marine Geology - Université de la Sorbonne Paris IV/ Paris IV (1986). He is currently a Full Professor at the Federal University of Pará, Vice-Dean of the Faculty of Oceanography, and teaches undergraduate courses (Faculties of Geology, Naval Engineering and Oceanography) and graduate courses (Naval Engineering, Oceanography and Water Resources). He coordinates the Coastal Marine Studies Group (GEMC/CNPQ) and the Oceanic Geology Laboratory (LAGEOC). He has experience in the areas of Oceanography, Marine Geology/Geophysics, and works in the following areas: Amazon Coastal Zone, Brazilian Economic and Exclusive Zone, Equatorial and Mediterranean Continental Margin. He participated in LEPLAC III and IV, AMASSEDS, JOPS, and PROARQUIPÉLAGO. Coordinated the REVIZEE Program, REMPLAC, Adaptation to Sea Level Rise in the Amazon Delta Project. Currently: National Institute of Ocean Energies (INEOF - Managing Member), Project Coordinator: Sedimentation of the Equatorial Continental Slope, Instability of the Seabed (Mediterranean Sea), River/Oceanic Edges.

References

ALMEIDA, L.; SANTOS, W.; ARCOS, F. Estudo da dinâmica erosiva do rio Acre na área urbana de Brasiléia-Acre: Riscos geomorfológicos na fronteira Brasil-Bolívia. REVISTA GEONORTE, [S. l.], v. 5, n. 20, p. 286–290, 2014.
Agência Nacional de Águas - ANA, HIDROWEB. Disponível em: www.snirh.gov.br/hidroweb/mapa . Acesso em: 08/2021.
BAIA, L. B.; RANIERI, L. A.; ROSARIO, R. P. Análise multitemporal da variação da linha de costa em praias estuarinas de macromaré na Amazônia Oriental. GEOCIÊNCIAS (SÃO PAULO. ONLINE), v. 40, p. 231-244, 2021.
BRANCHES FARIAS, E. M. Breve abordagem de alterações geomorfológicas nas confluências dos rios Tapajós e Amazonas. REVISTA GEONORTE, 3(5), 243 - 249, 2012.
CHM, 2022. Centro de Hidrografia da Marinha. Disponível em: https://www.marinha.mil.br/chm/dados-do-segnav/cartas-raster . Acesso jan. de 2023.
CONTI, L. A.; RODRIGUES, M. Variação da linha de costa na região da Ilha dos Guarás - PA através de análise de série temporal de Imagens de Satélites. Revista Brasileira de Geografia Física, v. 4, p. 1-17, 2011.
CORTES, J. P. S.; SZLAFSZTEIN, C. F.; LUVIZOTTO, G. L. Geomorfologia e Planejamento Ambiental em uma região de interesse estratégico na Amazonia brasileira. GEOCIÊNCIAS (SÃO PAULO. ONLINE), v. 39, p. 765-778, 2020.
CPC, 2022. Climate Predicition Center. Disponível em: https://www.cpc.ncep.noaa.gov/ . Acesso jan. de 2022.
CPRM, 2021a. Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais. Vazão do rio Amazonas em Óbidos (PA) confirma cotas recordes em 2021. Disponível em: https://www.cprm.gov.br/publique/Noticias/Vazao-do-rio-Amazonas-em-Obidos-%28PA%29-confirma-cotas-recordes-em-2021-6849.html Acesso jan. de 2022.
CPRM, 2021b. Setorização de Áreas de Risco Geológico. Atualização de Mapeamento. Disponível em: https://rigeo.cprm.gov.br/handle/doc/22704 . Acesso em fev. de 2022.
CREMON, E. H. Evolução quaternária do Rio Branco - Norte da Amazônia - com base em dados orbitais e geológicos. Tese (Doutorado em Sensoriamento Remoto) – Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, São José dos Campos, 2016.
DANTAS, M. E.; TEIXEIRA, S. G. Origem das paisagens do estado do Pará. In: JOÃO, X. J. S.; TEIXEIRA, S. G. & FONSECA, D. F. (Org.). Geodiversidade do Estado do Pará. 1ed.Belém/PA: CPRM - Serviço Geológico do Brasil., 2013, v. 1, p. 23-52.
DELLA-JUSTINA, E. E.; SAMPAIO, S. F. Caracterização morfológica e aspectos evolutivos da dinâmica fluvial do baixo curso do rio Madeira, Porto Velho - RO. ANAIS DO XI Simpósio Nacional de Geomorfologia, 2016. v. 1.
DUBREUIL, V.; FANTE, K. P.; PLANCHON, O.; SANT'ANNA NETO, J. L. Os tipos de climas anuais no Brasil: uma aplicação da classificação de Köppen de 1961 a 2015. CONFINS (PARIS), v. 37, p. 1-40, 2018.
EL-ROBRINI, M.; GUERREIRO, J. S.; RANIERI, L. A.; PEIXOTO, H. J. C.; GUIMARAES, D. K. M.; DINIZ, L. M.; MENEZES, R. A. A.; AZEVEDO, T. N. A.; FERREIRA, K. M. N.; SAMPAIO, R. S.; SILVA, R. R. P.; VITELLI, A. C.; FARIAS, R. W. Q.; SILVA, O. P. Demarcação do limite fluvial/estuarino do rio Amazonas para efeito da delimitação das orlas estuarinas Amazônicas (Brasil). X Congresso sobre Planejamento e Gestão das Zonas Costeiras dos Países de Expressão Portuguesa, 2021.
GUEDES, V. M. Dinâmica do carbono e nitrogênio dissolvidos na região do Baixo Rio Amazonas. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal do Oeste do Pará, Pró-Reitoria de Pesquisa, Pós-Graduação e Inovação Tecnológica, Programa de Pós-Graduação em Recursos Naturais da Amazônia. Santarém, 2020.
GUIMARÃES, D. K. M. Detecção das mudanças costeiras na margem leste do estuário do rio Pará: uma análise multitemporal (1987-2019) utilizando sensoriamento remoto. Dissertação (Mestrado em Oceanografia) - Universidade Federal do Pará, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Oceanografia, Belém, 2022.
MARQUES, R. O. Erosão nas margens do Rio Amazonas: o fenômeno das terras caídas e as implicações para a cidade de Parintins-AM. 174 f. Dissertação (Mestrado em Geografia) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2017.
MENEZES, R. A. A. Evolução Multitemporal da Linha de Costa (1972-2040) do Município de Soure, Ilha do Marajó (Amazônia - Brasil). Dissertação (Mestrado em Oceanografia) - Universidade Federal do Pará, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Oceanografia, Belém, 2021.
NASCIMENTO BANDEIRA, I. C.; CONCEIÇÃO, R. A. C.; NOGUEIRA DE ANDRADE, M. M.; TEIXEIRA, S. G.; FONSECA, D. D. F.; LIMA, J. B. M.; AZAMBUJA, A. M. S.; GREGORIO, A. M. S.; MIYAGAWA, L. J. P. P.; TELES DA SILVA, S. T.; AGUIAR, P. A. P. Fluvial erosion risk analysis: an amazon study case: Análise de risco a erosão fluvial: um estudo de caso na Amazônia. REVISTA GEONORTE, [S. l.], v. 12, n. 39, p. 1–25, 2021.
PASSOS, M. S.; SOARES, E. A. A. Análise multitemporal da dinâmica fluvial do Rio Solimões no trecho entre Manaus e Codajás (Amazonia Ocidental) por meio de imagens Landsat - 5/TM. In: XVII SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO, 2015, João Pessoa. XVII SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO, 2015.
RANIERI, L. A.; EL-ROBRINI, M. Evolução da linha de costa de Salinópolis, Nordeste do Pará, Brasil. Pesquisas em Geociências (Online), v. 42, p. 207, 2015.
TEIXEIRA, S. G.; SILVA, R. L. L.; LOPES, D. F. Influência de Parâmetros Hidrológicos no Processo de Erosão Fluvial da Região de Santarém-PA. In: 16° CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL, 2018, São Paulo. Anais do 16° CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL. São Paulo: ABGE, 2018.
USGS, 2022. Woods Hole Coastal and Marine Science Center. Digital Shoreline Analysis System (DSAS). Disponível em: https://www.usgs.gov/centers/whcmsc/science/digital-shoreline-analysis-system-dsas Acesso em: jan. 2023.
VALE, R. S. do; LIMA, L. dos S.; MONTE, C. do N.; SANTANA, R. A. S. Evidências do fenômeno de terras caídas com grandes cheias na região Oeste do Pará. Brazilian Journal of Development, [S. l.], v. 5, n. 6, p. 6295–6302, 2019.
Published
26/05/2025
How to Cite
SAMPAIO, Rafaele da Silva; EL-ROBRINI, Maamar. MULTITEMPORAL ANALYSIS OF BANKLINE CHANGE AT THE CONFLUENCE OF THE AMAZON AND TAPAJÓS RIVERS USING GEOSPATIAL TOOLS. Mercator, Fortaleza, v. 24, may 2025. ISSN 1984-2201. Available at: <http://www.mercator.ufc.br/mercator/article/view/e24007>. Date accessed: 17 aug. 2025. doi: https://doi.org/10.4215/rm2025.e24007.
Section
ARTICLES