Os tsunamis são fenómenos naturais extremos que representam elevados perigos para muitas regiões costeiras. Os estudos sobre os eventos extremos de inundação que afetaram a costa portuguesa referem sobretudo o tsunami de AD 1775, considerado o mais devastador no território português.
No presente estudo optou-se por analisar sedimentologicamente a sondagem CF2 localizada na margem direita do Rio Alcabrichel, a aproximadamente 650 m da foz, na praia de Porto Novo, na costa ocidental portuguesa. Esta sondagem já foi estudada anteriormente no âmbito do Projeto FMI-5000 e os resultados do projeto apontaram para a ocorrência de dois eventos extremos de inundação marinha associados aos possíveis eventos tsunamigénicos que afetaram o litoral português.
Na presente dissertação foi continuado o estudo sedimentológico da referida sondagem, utilizando além dos critérios estratigráficos e texturais, outros indicadores de inundação marinha, alguns deles inovadores nos estudos de paleotsunamis, que poderiam clarificar os processos deposicionais e revelar informações adicionais sobre aqueles eventos extremos.
O estudo tem como objetivo principal detetar potenciais indicadores tsunamigénicos, sobretudo morfoscópicos, geoquímicos e microtexturais nos grãos de quartzo que permitam reconhecer o(s) depósito(s) de tsunami no estuário do Rio Alcabrichel e estabelecer a área exposta ao risco de tsunami.
A interpretação litoestratigráfica e textural permitiu identificar 5 unidades litoestratigráficas que correspondem ao preenchimento sedimentar que proporcionou a formação de uma planície aluvial na parte jusante do Rio Alcabrichel. As unidades litoestratigráficas denominadas UL1, UL2 e UL4, são constituídas sobretudo por material lodoso, silte e argila, com algumas intercalações de material arenoso, enquanto no topo da sondagem, a unidade UL5 corresponde ao sistema dunar existente no local. Na unidade UL2 foi detetada uma lâmina de areia muito fina, de 3cm de espessura, denominada UL2a e cuja origem foi associada a um possível evento tsunamigénico. Intercalada entre as unidades UL2 e UL4 ocorre uma lâmina essencialmente arenosa, maciça de maior espessura (10 cm), denominada UL3 e as datações por radiocarbono realizadas no âmbito do Projeto FMI-5000 para esta unidade colocaram este evento na proximidade cronológica do tsunami de AD 1755.
Os resultados da caraterização textural permitiram atribuir a génese tsunamigénica para a unidade UL3. No entanto, no caso da subunidade UL2a, a associação a um possível evento tsunamigénico foi inconclusiva, considerando-se que um temporal costeiro foi provavelmente o responsável pela sua formação.
Os resultados da análise geoquímica corroboram a origem tsunamigénica da unidade UL3 e a análise estatística dos dados geoquímicos permitiu atribuir a génese de temporal para a subunidade UL2a, devido à maior dominância dos elementos terrígenos sobre marinhos.
Através da análise morfoscópica foi possível discriminar os distintos ambientes sedimentares e associar as areias tsunamigénicas com a fonte potencial para o depósito, identificando também três diferentes fases de tsunami, relacionadas com as ondas de inundação e de retorno.
A análise microtextural, recorrendo às imagens de muito alta resolução, obtidas por microscopia eletrónica de varrimento (MEV), revelou nas areias tsunamigénicas a presença de assinaturas microtexturais típicas de eventos extremos de inundação marinha, com abundantes marcas de percussão e superfícies frescas, mostrando a importância da hidrodinâmica no processo de transporte dos sedimentos.
Adicionalmente, demonstrou-se que a geomorfologia local representa um fator extremamente importante na propagação do fluxo de tsunami, condicionando a extensão do depósito e o limite interior da inundação tsunamigénica. A conjugação desta variável com as caraterísticas do depósito de tsunami permitiu estabelecer a área exposta ao risco de tsunami, demonstrando deste modo a importância do estudo no contexto do Ordenamento do Território.Tsunamis are extreme natural events with great magnitude responsible for important hazards in many coastal areas. The studies on the extreme flood events that affected the Portuguese coast refer mainly to the tsunami of AD 1775, considered the most devastating for Portuguese territory.
In the present study, it was applied a sedimentological analysis of the CF2 core located on the right bank of the Alcabrichel River, approximately 650m upstream the river mouth, at Porto Novo beach, on the Portuguese west coast. This core has been previously studied in the framework of the FMI-5000 Project and the results pointed to the occurrence of two extreme marine flood events associated with the possible tsunamigenic origin that affected the Portuguese coastline.
In the present dissertation, the sedimentological study of this core was continued using the stratigraphic and textural criteria and other indicators of marine flooding, some of them innovative in paleotsunamis studies, that could clarify the depositional processes and reveal additional information about these extreme events.
The main purpose of the study is to detect potential tsunamigenic indicators, especially morphoscopic, geochemical and microtextural features in the quartz grains that allow to recognize the tsunami deposit(s) in the Alcabrichel River estuary and establish the area exposed to tsunami risk.
The stratigraphic and textural interpretation allowed to identify 5 lithostratigraphic units. They correspond to the sedimentary filling of an alluvial plain downstream the Alcabrichel River. The UL1, UL2 and UL4 lithostratigraphic units consist mainly of mud, silt and clay, with some sandy material intercalations, while at the top of the core, the UL5 unit corresponds to the existing dune system. In the UL2 unit a very thin sand lamina, about 3 cm thickness, called UL2a, was detected and its origin was associated with a possible tsunamigenic event. Interposed between the UL2 and UL4 units is a massive, essentially sandy (10cm) thicker layer called UL3 and the radiocarbon dating performed under the FMI-5000 Project for this unit placed this event in circa AD 1755 tsunami.
The results of the textural characterization suggested that the UL3 unit is a tsunamigenic deposit. However, in the case of the UL2a subunit the association to a possible tsunamigenic event was inconclusive, considering that a coastal storm was probably responsible for its formation.
The results of the geochemical analysis confirmed the tsunamigenic origin of the UL3 unit and the statistical analysis of the geochemical data allowed to consider the UL2a subunit, like a sandy storm deposit, due to the greater dominance of the terrigenous elements on the marine elements.
Through the morphoscopic analysis it was possible to discriminate the different sedimentary environments and to associate the tsunamigenic sands with the potential source for the deposit, identifying three different tsunami waves related to the flood and backwash waves.
The microtextural analysis of the tsunami sands, using very high-resolution images obtained by scanning electron microscopy (SEM), revealed the presence of microtextural signatures typical for extreme events of marine flood, with abundant percussion marks and fresh surfaces, showing the importance of hydrodynamics in the sediment transport process.
In addition, local geomorphology has been shown to be an extremely crucial factor in the propagation of the tsunami flow, conditioning the extent of the deposit and the inner boundary of the tsunamigenic flood. The combination of this variable with the characteristics of the tsunami deposit allowed establishing the area exposed to tsunami risk, thus demonstrating the importance of the study in the Spatial Planning framework
