Abstract We present this manuscript as a methodological approach and general guidelines for geochemical mapping and background/baseline projects for environmental assessment in tropical areas. A case study was carried out in the Itacaiúnas River watershed (IRW), Eastern Amazon, to fill in a gap in knowledge on the distribution of chemical elements, particularly those potentially toxic, in the near-surface environment of the area. The high-impact results of this research project revealed the need for similar scientific investigation across the globe with the implementation of a systematic methodology. The study shows, for example, the importance of well-planned field activities, multi-medium sampling, analytical methods, laboratory procedures, database construction, and general aspects of data processing and statistical treatment. The importance of this contribution is that it can be used as a reference in support of geospatial analysis in research within the scope of geochemical mapping and background-baseline projects. The database is accessible through a web-based geographic information system front-end; a Geochemical Atlas of the IRW will be available as soon as possible.

RESUMO Compreender a dinâmica hidrossedimentológica dos rios tropicais é um desafio, principalmente na Amazônia, devido às suas áreas remotas e de difícil acesso. Este estudo foi baseado em dados coletados em 16 seções hidrossedimentológicas de controle distribuídas nas 6 sub-bacias que compõem a bacia hidrográfica do Rio Itacaiúnas (BHRI), com 4 campanhas anuais (enchente, cheia, vazante e seca) entre 2015 e 2019, objetivando a construção e comparação da curva-chave de sedimentos e produção de sedimentos. Os dados na foz da bacia revelaram que o período chuvoso é responsável por 93% das descargas líquidas com médias de 1460,88 m3/s e por 98% das descargas de sedimentos em suspensão com média de 5864,15 ton/dia. As Concentrações de sedimentos em suspensão (CSSs) são baixas a moderadas (50 a 150 mg/l). As análises das curvas obtidas com todos os dados apresentaram R2 (0,92 a 0,99) maiores do que utilizando apenas os valores da estação chuvosa ou seca, mostrando um bom ajuste da equação de potência aos dados QSS e Q para todas as seções estudadas. Os maiores valores do coeficiente a e b indicam áreas de maior produção de sedimentos e desmatamento e áreas com novas fontes de sedimentos e floresta preservada.

ABSTRACT Understanding the hydrosedimentological dynamics of tropical rivers is a challenge in the Amazon due to its remote and difficult-to-access areas. This study was based on data collected from 16 hydrosedimentological control sections in the 6 subbasins that make up the Itacaiúnas River Watershed (IRW), with 4 annual campaigns (high water levels, rising water levels, falling water levels, low water levels) between 2015 and 2019, with the aim of constructing and comparing sediment rating curves and sediment yield. The data at the mouth of the IRW revealed that the rainy season is responsible for 93% of liquid discharges (Q) with an average of 1460.88 m3/s and for 98% of suspended sediment discharges (SSQ) with an average of 5864.15 tons/day. Suspended sediment concentrations (SSCs) are low to moderate (50 to 150 mg/l). The curves encompassing all the data showed R2 values (0.92 to 0.99) greater than the curves with only the values of the rainy or dry season, indicating a good fit of the power equation to the SSQ and Q data for all sections studied. Higher values of coefficients a and b show areas of greater sediment production and deforestation, as well as areas with new sources of sediment and preserved forest.

A hidrodinâmica, morfologia e sedimentologia do estuário do Taperaçu foram investigadas. Este é um entre vários estuários do litoral amazônico que integram a maior extensão contínua de manguezais do mundo, apresentando uma descarga de água doce muito reduzida, atípica para a região. Os resultados revelam grandes bancos arenosos que ocupam em grande parte a porção central do estuário. Areias muito finas e bem selecionadas de origem marinha prevalecem. Fases de enchente mais curtas, com velocidades de corrente substancialmente mais altas, são observadas na porção superior do estuário, como esperado para um estuário raso e dominado por fricção. Por outro lado, uma vazante mais intensa poderia ocorrer como resultado de grandes áreas de manguezais associadas e intenso preenchimento estuarino, sendo que ambas as condições são observadas no Taperaçu. Neste caso, a prevalência da enchente parece estar associada à ausência de uma descarga fluvial efetiva. Além disso, alguns canais de maré conectam o Taperaçu com seu vizinho estuário do Caeté, o que contribuiria para o domínio de enchente. Como um todo, os resultados demonstram uma complexa interação de aspectos de configuração (fricção, drenagem fluvial, conexões com estuários vizinhos, preenchimento e grandes áreas intermareais) na determinação dos padrões hidrodinâmicos, contribuindo para o entendimento dos estuários da região amazônica.

The hydrodynamics, morphology and sedimentology of the Taperaçu estuary were investigated. This is one of several estuaries located within the largest mangrove fringe in the world, bordering the Amazon region, subject to a macrotidal regime and regionally atypical negligible fresh water supply. The results reveal widespread sand banks that occupy the central portion of the estuarine cross-section. Well-sorted very fine sandy sediments of marine origin prevail. Shorter flood phases, with substantially higher current velocities, were observed in the upper sector of Taperaçu, as expected for a shallow, friction-dominated estuary. However, ebb domination can be expected for estuaries with large associated mangrove areas and substantial estuarine infilling, both of which situations occur on the Taperaçu. The tidal asymmetry favoring flood currents could be the result of the absence of an effective fluvial discharge. Furthermore, it was observed that the Taperaçu is connected by tidal creeks to the neighboring Caeté estuary, allowing a stronger flux during the flood and intensifying the higher flood currents. As a whole, the results have shown a complex interaction of morphological aspects (friction, fluvial drainage, connections with neighbor estuaries, infilling and large storage area) in determining hydrodynamic patterns, thus improving the understanding of Amazon estuaries.