MO Cap. VIII — Ondas, Vagas e Marulhos

1. Elementos de uma onda

A onda do mar nasce de uma única coisa: a transferência de energia do vento para a água. Basta uma brisa leve atuando algum tempo sobre um mar plano para surgir uma pequena ondulação; com ela aumenta a superfície de contato e o vento passa a empurrar mais. Como a pressão é maior a barlavento do que a sotavento da pequena crista, a onda cresce até um equilíbrio. Atingido o equilíbrio, a altura não aumenta mais e o excesso de energia se gasta arrebentando algumas cristas — é o mar encarneirado, com a espuma branca das arrebentações.

Fonte: LOBO, Paulo Roberto Valgas. Meteorologia e Oceanografia — Usuário Navegante. Vol. I. 4. ed. rev. atual. ampl. Petrópolis: Vozes, 2019. Cap. VIII — Ondas, vagas e marulhos (elementos e classificação das ondas; escala de estados do mar; ondas em águas profundas e rasas; arrebentação e ressaca; áreas geradoras de vagas; marulhos/swell e mar cruzado; cartas de ondas; marinharia de mau tempo; tsunamis).

Edital: Anexo 2-A, Área V (Meteorologia e Oceanografia): oceanografia — ondas e estado do mar (elementos da onda; vagas e marulhos; escala de estados do mar/Beaufort; ondas em águas profundas e rasas; arrebentação); áreas geradoras de vagas (intensidade do vento, pista, persistência; identificação na carta sinótica); marulhos e ressaca; cartas de ondas; segurança da navegação / marinharia de mau tempo; tsunamis · Anexo 2-B, Área V, item 3 (Lobo/Soares — escopo definido pelo 2-A).

Fig. VIII-1 Geração da onda — a interação da atmosfera com o oceano transfere energia do vento para a superfície por atrito; a transferência se intensifica à medida que a ondulação se desenvolve.

1.1 As definições do navegante (DHN)

Antes de avançar, é preciso fixar o vocabulário. Onda é o movimento ondulatório da superfície do mar, que reúne dois tipos distintos: as vagas e os marulhos. A diferença entre eles atravessa todo o capítulo.

Elementos de uma onda (Fonte: DHN).
Elemento	Definição
Vagas	Ondas formadas no interior de uma zona de turbulência atmosférica, pela ação direta dos ventos.
Marulho (swell)	Vagas que se afastam do local de origem e se propagam a regiões distantes, onde já não se faz sentir o vento que as formou.
Crista	Parte superior do perfil da onda.
Cavado	Parte inferior do perfil da onda.
Comprimento (L)	Distância horizontal entre duas cristas (ou dois cavados) consecutivos.
Altura (H)	Distância vertical entre uma crista e o cavado consecutivo.
Período (T)	Tempo que leva para passar, por um mesmo ponto, duas cristas (ou dois cavados) consecutivos.
Frequência	Inverso do período (1/T): número de cristas que passam por um ponto na unidade de tempo.
Velocidade de propagação	Distância horizontal percorrida por uma crista (ou cavado) na unidade de tempo.
Direção	Ponto ou setor do horizonte de onde vem a onda.
Trem de ondas	Conjunto de ondas com características iguais ou parecidas, propagando-se na mesma direção.
Declividade	Razão entre a altura e o comprimento da onda (H/L). Indica a possibilidade de arrebentação quando H/L > 1/7.

$$ \text{frequência} = \frac{1}{T} \qquad \text{declividade} = \frac{H}{L} \qquad \text{arrebenta quando } \frac{H}{L} > \frac{1}{7} $$

A frequência é o inverso do período. A declividade é a razão altura/comprimento; ao ultrapassar 1/7 a onda não se sustenta e arrebenta.

Fig. VIII-2 Características da onda — elementos geométricos: comprimento L (crista a crista), altura H (crista a cavado) e período T; o comprimento é um dos parâmetros principais.

Regra de ouro do capítulo: em meteorologia e oceanografia trabalha-se sempre com a direção de onde vem a onda — nunca para onde ela vai. O comprimento é o parâmetro principal: dele dependem o volume de água da arrebentação e a distância em que o fundo começa a interferir.

2. Classificação das ondas e estado do mar

As ondas são classificadas por sete critérios. Para a navegação, destacam-se a influência do fundo (separa águas profundas de rasas) e o tipo de mar que produzem (vagas ou marulhos).

Os sete critérios de classificação das ondas.
Critério	Classes
Tipo de movimento	Progressivas — propagam-se em uma direção (a do vento), notadas longe da origem.
Influência do fundo	Águas profundas: profundidade maior que L/2. Águas rasas: profundidade menor que L/2.
Tipo de mar	Vagas — vento como causa direta; irregulares, perfis agudos, declividade 1/10 a 1/20. Marulhos — vento passado; formas regulares e arredondadas, declividade 1/30 a 1/100; deslocam-se a grandes distâncias amortizando-se.
Altura dos marulhos	Pequeno (H < 2 m); moderado (2 a 4 m); grande (H > 4 m).
Comprimento da onda	Curta (L < 100 m); regular (100 a 200 m); larga (L > 200 m).
Declividade	Pequena (H/L < 1/100); moderada (1/100 a 1/25); grande (1/25 a 1/7); arrebentação (H/L > 1/7).
Altura das ondas	Pela Escala de Estados do Mar (ver abaixo).

2.1 A escala de estados do mar (Beaufort)

A altura das ondas é descrita pela escala de estados do mar, ligada à escala Beaufort de vento (Fonte: WMO). Vai da força 0 (calmaria, mar espelhado) à força 12 (furacão, mar branco de espuma). O ponto que o navegante precisa decorar é a força 7: vento de 28 a 33 nós, vagas de cerca de 4,8 m — o mar grosso, valor crítico do aviso de vento forte; a partir daí a espuma se dispõe em estrias indicando a direção do vento.

Escala de estados do mar (Fonte: WMO). Velocidade do vento e aspecto do mar por força Beaufort.
Força	Designação	Vento (nós)	Aspecto do mar
0	Calmaria	< 1	Espelhado.
1	Bafagem	1 a 3	Mar encrespado, pequenas rugas com aparência de escamas, sem cristas.
2	Aragem	4 a 6	Ligeiras ondulações curtas, ~30 cm, cristas viradas mas sem arrebentação.
3	Fraco	7 a 10	Ondulações de ~60 cm, princípio de arrebentação; alguns carneiros.
4	Moderado	11 a 16	Pequenas vagas de ~1,5 m, frequentes carneiros.
5	Fresco	17 a 21	Vagas moderadas, longas, ~2,4 m; muitos carneiros, alguns borrifos.
6	Muito fresco	22 a 27	Grandes vagas de ~3,6 m; muitas cristas brancas, frequentes borrifos.
7	Forte	28 a 33	Mar grosso: vagas de ~4,8 m; espuma em estrias indica a direção do vento.
8	Muito forte	34 a 40	Vagalhões de 5,5 a 7,5 m, faixas espessas de espuma, fraca arrebentação.
9	Duro	41 a 47	Vagalhões de 7 a 10 m, faixas de espuma densa; o mar rola, visibilidade afetada.
10	Muito duro	48 a 55	Vagalhões de 9 a 12 m; vento arranca a espuma, visibilidade reduzida.
11	Tempestuoso	56 a 63	Vagalhões até 16 m; navios médios desaparecem no cavado.
12	Furacão	≥ 64	Mar branco de espuma; respingos saturam o ar; visibilidade seriamente afetada.

3. Ondas em águas profundas e rasas

O atrito do ar combinado com a gravidade faz as partículas de água descreverem um movimento circular no plano vertical; o diâmetro do giro corresponde à altura da onda. Na teoria, o que avança é só o movimento ondulatório — não há deslocamento de massa d'água. Um flutuador à deriva prova isso: ele sobe, desce e gira, mas permanece praticamente no mesmo lugar.

Fig. VIII-3 Ondulação do mar — a energia absorvida é aplicada como energia potencial; os movimentos circulares da camada superficial não deslocam massa d'água.

Fig. VIII-4 Ondulação do mar — as partículas d'água superficiais permanecem praticamente na mesma posição após descreverem seus movimentos circulares.

Fig. VIII-5 Flutuador — um flutuador à mercê das ondas não é deslocado da posição inicial; descreve apenas movimentos circulares pela passagem das cristas e cavados.

A onda é energia dividida em duas metades iguais: potencial (subida e descida do nível do mar) e cinética (o giro das partículas). Em águas profundas, a energia potencial viaja com a onda; a cinética é totalmente consumida para manter o giro e não é transladada. Por isso só metade da energia inicial viaja até ser dissipada no litoral — e essa dissipação na costa é proporcional à altura das ondas, podendo atingir valores extraordinários.

3.1 A regra P × L/2

O comportamento da onda depende da relação entre a profundidade (P) e o comprimento de onda (L). O fundo só começa a interferir a partir de P = L/2.

$$ P > \tfrac{L}{2} \;\Rightarrow\; \text{águas profundas (sem interferência)} \qquad P < \tfrac{L}{2} \;\Rightarrow\; \text{águas rasas (com interferência)} $$

Acima da metade do comprimento de onda a interferência do fundo é nula: a onda viaja sem alterar suas características. Abaixo dessa profundidade, o fundo interfere.

Fig. VIII-6 Ondas em águas profundas e rasas — o fundo começa a interferir quando a profundidade é a metade do comprimento da onda (P = L/2).

Ao penetrar em águas rasas, a onda muda: o comprimento diminui, a altura aumenta e, portanto, a declividade (H/L) cresce. A altura sobe até a declividade atingir o valor crítico, quando ocorre a arrebentação.

Declividade crítica: a onda arrebenta quando H/L > 1/7. Na arrebentação a energia potencial vira cinética, há deslocamento horizontal de massa d'água e a energia é dissipada na costa sob a forma de calor. Quanto maior a altura, maior o impacto e a dissipação.

Fig. VIII-7 Ondas em águas rasas — ao avançar, a onda diminui o comprimento, aumenta a altura e a declividade (H/L); ao atingir H/L = 1/7 ocorre a arrebentação.

Fig. VIII-8 Comportamento das ondas em águas rasas — a energia potencial das ondas de águas profundas é transformada em energia cinética na arrebentação; a massa d'água passa a ter deslocamento horizontal.

3.2 Por que as ondas longas preocupam mais

Quanto maior o comprimento, mais distante da costa está a linha de interferência (P = L/2) e mais tempo a onda tem para crescer. Uma onda de 10 m de comprimento só cresce em profundidades de 5 m, já junto à praia, e arrebenta ainda pequena. Já uma onda de 100 m começa a crescer ao cruzar a isóbata de 50 m (L/2 = 100/2 = 50) e, dessa linha até o litoral, tem bastante tempo para chegar à costa com boa altura.

$$ \text{linha de interferência: } P = \tfrac{L}{2} \quad\Rightarrow\quad L = 100\,\text{m} \;\Rightarrow\; P = 50\,\text{m} $$

Para L = 100 m, o fundo passa a interferir já a 50 m de profundidade — bem longe da costa, dando à onda muito espaço para crescer.

Fig. VIII-9 Ondas de grande comprimento — começam a crescer a maior distância da costa (linha de interferência do fundo mais afastada), tendo mais tempo para se desenvolver.

Por isso, ao demandar a barra ou o canal de acesso de um porto, o navegante deve ter atenção redobrada com ondas longas vindas de águas profundas, sobretudo quando se propagam perpendiculares à linha da costa — são as responsáveis por avarias sérias em embarcações e instalações. Dois outros fatores afetam o comportamento das ondas perto da costa: o ângulo de incidência da frente da onda (quando inclinada, a extremidade junto ao litoral se atrasa e o eixo da crista roda até ficar paralelo à costa) e a presença de altos-fundos (sobre os quais a onda se encurta e cresce sem arrebentar — situação muito incômoda, em especial com mar de través).

Fig. VIII-10 Ângulo de incidência das ondas — quando a frente da onda é inclinada em relação à costa, a extremidade junto ao litoral se atrasa e o eixo da crista roda até ficar paralelo ao litoral.

Fig. VIII-11 Influência de alto-fundo sobre as ondas — ao passar sobre alto-fundo sem arrebentar, as ondas se encurtam e aumentam de altura, situação incômoda especialmente com mar de través.

4. Áreas geradoras de vagas

A área geradora é a região da superfície oceânica onde o vento sopra com intensidade e direção suficientes, durante tempo bastante, para criar trens de onda capazes de se propagar a distância. Dentro dela as ondas seguem a mesma direção do vento. Na carta sinótica, ela é identificada pelo trecho de isóbaras retilíneas e paralelas — a pista —, porque a direção do vento se ajusta sensivelmente à orientação das isóbaras.

Fig. VIII-12 Extensão da área geradora (pista) — na carta sinótica observam-se o espaçamento e a curvatura das isóbaras e a extensão do trecho em que são retilíneas e paralelas (pista).

4.1 As três condições propícias

Para gerar ondas bem desenvolvidas, três condições devem atuar juntas:

Intensidade e direção do vento — a intensidade depende do gradiente de pressão, indicado pelo espaçamento das isóbaras (isóbaras estreitas = vento forte);
Pista — a extensão da área geradora na direção do vento (trecho retilíneo das isóbaras); quanto mais longa, mais energia a mesma vaga absorve;
Persistência — o tempo durante o qual o vento se mantém na mesma direção e intensidade.

Para cada pista e força do vento existe um valor de persistência a partir do qual a ondulação não cresce mais. Antes desse valor crítico, o estado do mar está em desenvolvimento (regime transitório); ao igualá-lo ou superá-lo, atinge-se o estado do mar desenvolvido (regime estacionário ou de equilíbrio).

4.2 Área geradora estacionária e móvel

Se a área geradora é estacionária, seu contorno se define pela direção do vento (ou das isóbaras) na qual é máxima a transferência de energia. Se é móvel, a direção do deslocamento decide se o mar se intensifica ou abranda.

Efeito do deslocamento da área geradora sobre as ondas.
Deslocamento da pista	Efeito
Na mesma direção das ondas	Reforça e acelera a formação. Uma pista curta que se desloca na direção do vento produz mar mais forte que uma pista estacionária maior.
Em direção oposta às ondas	Abranda as ondas.
Perpendicular às ondas	Abranda (amortece) as ondas.

Fig. VIII-13 Área geradora estacionária — seu contorno se caracteriza pela direção do vento (ou das isóbaras) na qual é máxima a transferência de energia para o oceano.

Fig. VIII-14 Área geradora móvel — deve-se considerar a direção do deslocamento; movimento na direção das ondas reforça o processo, em direção oposta ou perpendicular o abranda.

5. Marulhos, swell e mar cruzado

O que delimita uma área geradora é a mudança acentuada da direção do vento. As ondas, porém, não acompanham essa curva: ultrapassado o limite da área geradora, elas seguem como marulhos, mantendo a direção em que foram geradas as vagas. A frase que resume tudo: o vento faz curva, mas a onda não faz curva.

Fig. VIII-15 Marulhos — ao se afastarem da área geradora, as ondas passam a se chamar marulhos e se propagam por grandes distâncias até sofrerem amortecimento (ex.: baía de Biscaia).

Fig. VIII-16 Marulhos — registro fotográfico de marulhos propagando-se em forma regular e arredondada, longe da área geradora.

Por isso a direção de onde vêm as vagas coincide com a do vento que as gera; já o marulho se propaga sem a presença do vento que o originou. O navegante costeiro é o mais afetado: recebe marulhos vindos das regiões oceânicas, que percorrem centenas de milhas mantendo constante a direção desde a origem. Daí o alerta: a direção do marulho pode não concordar com o vento local na costa.

Antecipar o marulho pela carta sinótica: a chegada dos marulhos pode ser identificada com boa antecedência. A área geradora fornece a direção das vagas (igual à do vento e à do eixo da pista) — e essa é a mesma direção da futura propagação dos marulhos por longas distâncias, nas horas e dias seguintes. Identificá-la permite alterar o rumo a tempo e evitar regiões de mar severo.

A gravidade limita a altura mas favorece o comprimento: a energia potencial contínua é armazenada como comprimento de onda. Eis por que a grande preocupação é sempre com ondas longas, em especial seu comportamento em águas rasas. O navegante deve ler a Parte 3 do Meteoromarinha, que informa a direção de onde vêm marulhos e vagas. Na costa do Brasil, o mar severo costeiro vem com marulhos de SE — ondas do mar para a costa, quase perpendiculares ao litoral, que se orienta na direção NE nas regiões Sul, Sudeste, Leste e Nordeste.

5.1 Mar cruzado (mar confuso)

Mar cruzado ocorre quando uma área geradora de vagas está na trajetória de propagação de marulhos. Há interação contínua de fases e amplitudes de ondas vindas de direções diferentes. Os navegantes o chamam de mar confuso: não conseguem identificar o ângulo de ataque da onda nem determinar um rumo seguro contra avarias. Curiosamente, após cruzarem essa região, os marulhos seguem sua trajetória com as mesmas características de antes — prova de que a onda transporta apenas impulso de energia.

Fig. VIII-17 Vagas e marulhos (mar cruzado) — ocorre quando uma área geradora de vagas está na trajetória de propagação de marulhos; interação de fases e amplitudes de diferentes direções (mar confuso).

6. Arrebentação e ressaca

Em águas profundas a onda conserva sua energia potencial por centenas de milhas, pois não transporta massa de água — só impulso de energia. Ao entrar em águas rasas, o fundo interfere e, no percurso até a linha de arrebentação, observa-se uma sequência ordenada de mudanças.

Da interferência do fundo até a linha de arrebentação:

a energia potencial é conservada;
a velocidade da onda na superfície é conservada, mas a velocidade no fundo vai se reduzindo;
a altura aumenta, o comprimento diminui e a declividade cresce.

Na linha de arrebentação: a declividade atinge o valor crítico de 1/7; a crista (superfície) fica mais rápida que a própria onda e se adianta; não se sustenta e arrebenta. Nesse instante toda a energia potencial vira cinética, a massa de água ganha forte correnteza, aquece-se por atrito com o fundo e, ao retornar, forma uma corrente paralela à praia que busca uma faixa de convergência para vencer a arrebentação (corrente de retorno).

Fig. VIII-18 Arrebentação — ao atingir a declividade crítica (H/L = 1/7) a crista não se sustenta e arrebenta; a energia potencial vira cinética e a massa d'água ganha forte correnteza.

6.1 Ressaca

A ressaca é a arrebentação violenta no litoral, causada por ondas de grande comprimento com direção quase perpendicular à costa. Essas características fazem a onda chegar à arrebentação com altura superior a 2,5 m (pela interferência do fundo) e com grande volume de água (pelo grande comprimento). Para ocorrer, exige condições propícias.

Condições propícias à ressaca na costa do Brasil:

ondas de grande comprimento;
altura na arrebentação superior a 2,5 m;
direção das ondas perpendicular à linha da costa — ondas de SE são bom indício no litoral brasileiro;
propagação de marulhos do mar para a costa;
após a passagem de frente fria, as direções de vagas e marulhos ficam favoráveis (é quando o surfista vai à praia, no Sudeste e no Sul);
ocorrência de frente fria estacionária nas áreas Charlie e Delta da Metárea V, situação em que o vento e as vagas rondam para SE;
áreas geradoras com pistas longas e isóbaras retilíneas bem estreitas.

Na Metárea V é normal ocorrer ressaca associada à frente fria estacionária. Sempre que ela ocorre, o vento frio muda de SW para S/SE (no HS); a situação mais favorável à ressaca é com vento de SE, perpendicular ao litoral (áreas C e D).

Fig. VIII-19 Ressaca — arrebentação violenta no litoral, causada por ondas de grande comprimento quase perpendiculares à costa, que chegam com altura superior a 2,5 m e grande volume de água.

7. Cartas de previsão de ondas

O navegante dispõe, no site da DHN, de cartas de previsão de alturas significativas de ondas, a cada 3 horas até 96 horas. A sequência divulgada — 00 h, 24 h, 48 h, 72 h, 84 h e 96 h — permite acompanhar com antecedência a evolução do estado do mar na região de interesse. O grande mérito da carta de ondas é informar o parâmetro direção das ondas em todo o litoral.

Fig. VIII-20 Carta de previsão de ondas — previsão para 0000 HMG (20/NOV/2017); altura significativa de ondas a cada 3 h até 96 h, com sistema frontal na Argentina/Sul do Brasil.

Fig. VIII-21 Carta de ondas 24 horas — sistema muito desenvolvido com ondas superiores a 10 m no mar aberto da Argentina; constância de direção nas regiões Norte/Nordeste/Leste.

Fig. VIII-23 Carta de ondas 72 horas — variação de direção dos ventos e das ondas no Sudoeste/Sul (sistema frontal); constância e ondas ≤ 2,5 m na região da célula de Hadley.

O que a sequência de cartas de ondas mostra (exemplo do livro).
Prazo	Leitura típica
00 h	Sistema frontal na Argentina/Sul do Brasil; pela trajetória tradicional desloca-se para NE/E; sistema desenvolvido traz ondas altas de direções diferentes.
24 h	Sistema muito desenvolvido pode apresentar ondas superiores a 10 m no mar aberto da Argentina; constância de direção nas regiões Norte, Nordeste e Leste (não afetadas pelos sistemas frontais).
48 h	Norte/Nordeste/Leste com constância de vento e ondas pela permanência da célula de Hadley; ondas de SE no Nordeste e de NE no Norte (ao norte da ZCIT, no HN).
72 h	Sudoeste/Sul com variação de direção (passagem de sistema frontal, cavado e frente fria); na célula de Hadley as ondas não passam de 2,5 m; Sudeste/Sul podem ter mar costeiro severo.
96 h	Chegada de outro sistema frontal pela zona sul da Argentina — reforça o valor de observar a sequência diariamente.

8. Comportamento, manobras e marinharia de mau tempo

Saber o estado do mar não basta para prever como o navio vai se comportar. É preciso avaliar o conjunto: estado do mar, características das ondas, características do navio, rumo, ângulo de incidência das ondas, velocidade e o olho marinheiro de quem manobra. O mar severo afeta de forma diferente cada embarcação — dependendo da situação, navios maiores podem sofrer mais avarias que os menores. O ponto-chave é a relação entre o comprimento do navio e o comprimento da onda.

8.1 Os seis movimentos do navio

Do estado do mar e do rumo resulta o ângulo com que as ondas incidem no costado, gerando seis movimentos — três de translação (lineares) e três de rotação (angulares) nos eixos x, y e z.

Os seis graus de liberdade do navio no mar (Fonte: Lewis, 1989).
Eixo	Lineares	Angulares
x	Surge — avanço/recuo longitudinal	Roll — balanço
y	Sway — abatimento lateral	Pitch — caturro (variação de trim)
z	Heave — arfagem	Yaw — cabeceio (guinada)

Atenção a uma inconsistência da tabela impressa em Lobo/Soares: ela grafa as glosas em português trocadas — "Surge — afastamento lateral" e "Sway — avanço". A atribuição fisicamente correta (e a do próprio Lewis, 1989) é a acima: Surge no eixo longitudinal (x) = avanço/recuo; Sway no eixo transversal (y) = abatimento lateral.

Quanto maior o período (logo, o comprimento de onda), mais energia e volume de água a onda tem e mais influência exerce sobre o navio. Esses movimentos e vibrações podem causar danos, embarque d'água, corrimento de carga, acidentes pessoais e perda da capacidade operativa.

8.2 Manobrar contra o sincronismo

O navio tende a oscilar segundo sua frequência natural de balanço e arfagem, qualquer que seja o movimento da onda. O perigo é o sincronismo: quando o período da onda se aproxima do período natural do navio, surge ressonância e o balanço fica muito grande. Para romper o sincronismo, o navegante altera rumo e velocidade — e deve fazê-lo com antecedência, pois depois é mais difícil.

Regras de manobra em mar severo:

navegando atravessado ao mar, o balanço sincroniza com as ondas — alterar rumo e velocidade;
aproado à onda com comprimento do navio igual ao da onda (proa e popa sobre duas cristas/dois cavados) — alterar o rumo;
aproado com o navio medindo metade do comprimento da onda (popa na crista, proa no cavado) — modificar rumo ou aumentar a velocidade;
o melhor processo é navegar um pouco acima ou abaixo da velocidade das vagas, criando um movimento relativo que evita a ressonância;
na ressaca, a configuração mostra isóbaras perpendiculares à costa — atenção às correntes de retorno.

O período de balanço mede a frequência natural: é o tempo de ir da posição de equilíbrio ao extremo de boreste, ao extremo de bombordo e voltar. Quanto maior o momento de endireitamento, menor o período de balanço. Se a superfície livre diminui esse momento, o período aumenta e a estabilidade cai — por isso o comandante deve conhecer o período natural de balanço da sua embarcação.

8.3 Ciclones e o eixo dos cavados

Em ciclones e furacões: nunca enfrentar o mar de proa. Rumos com vento e mar do través para ré são melhores que da proa ao través. Evitar o eixo dos cavados das ondas — nele o balanço é violento e, uma vez dentro, leme e máquinas podem não bastar para sair. Para escapar, navegar com velocidade suficiente para dar bom leme e guinar a favor do vento, ganhando o maior intervalo até a próxima onda.

Como as vagas vêm em trens, o navegante pode escolher um período menos crítico para iniciar e concluir a manobra. Em paralelo, deve preservar três elementos vitais para sobreviver à tempestade: estabilidade, flutuação e energia elétrica. A perda de energia elétrica costuma vir do efeito terra nos quadros quando a água salgada os atinge — condutos de ventilação, escotilhas e vigias devem ficar bem fechados. Para enfrentar um ciclone, manter baixo o centro de gravidade, o navio lastrado e os tanques completamente cheios ou vazios (sem superfície livre).

Baixa visibilidade e trim em mau tempo: se a visibilidade baixar para 1 milha, cumprir os sinais sonoros do RIPEAM para nevoeiro e parar as máquinas ao ouvir sinal de cerração para vante do través sem determinar a posição do outro navio. Em cerração, navegar pela mão direita dos canais. Em mau tempo, recomenda-se a embarcação derrabada (trim pela popa, calado da popa maior que o da proa): isso garante reserva de flutuabilidade na proa ao cortar as cristas e mantém os hélices dentro d'água.

Um estudo da marinha americana mostrou que os custos de avarias crescem de 1 para 100 e para 2.000 vezes quando a embarcação enfrenta vagas de 3 m, 6 m e 10 m, respectivamente — sem contar o consumo extra de combustível.

9. Tsunamis

Os maremotos ou tsunamis são trens de ondas gerados por atividade sísmica submarina — terremoto, erupção vulcânica ou deslizamento de encostas submarinas. Caracterizam-se por grande velocidade de propagação, grande período, enorme comprimento de onda e, geralmente, grande poder de destruição ao chegarem à costa. O que devasta o litoral não é tanto a altura, mas a correnteza da massa d'água, que avança vários quilômetros continente adentro.

Fig. VIII-25 Tsunamis — trens de ondas gerados por atividade sísmica submarina, com grande velocidade de propagação, grande período e enorme comprimento de onda; alto poder de destruição na costa.

O que o navegante precisa saber:

embarcação em alto-mar não é afetada pela passagem da onda tsunami;
embarcação em águas rasas ou atracada é arrastada para dentro da costa pela correnteza;
ao saber de um tsunami, afastar-se do litoral imediatamente.

Um tsunami é uma série de 3 a 10 ondas, com período de 10 a 45 minutos cada; em geral a segunda é a maior e de maior poder destrutivo. Numa profundidade média de 4.000 m, propaga-se a cerca de 400 milhas por hora, com comprimento de onda de 100 a 300 km. Em águas profundas sua amplitude é de poucos centímetros, quase imperceptível; ao se aproximar da costa, a diminuição da profundidade somada ao enorme comprimento gera energia cinética e a onda pode atingir vários metros. Um sinal típico: a chegada se manifesta primeiro por um recuo do mar, que deixa o fundo à mostra e atrai curiosos — aumentando o número de vítimas.

Existe um sistema internacional de alarme de maremotos do Pacífico, com sede em Honolulu (Havaí) e estações em vários países, que transmite a magnitude e a hora estimada de chegada às costas leste e oeste do oceano. A casuística confirma a escala: Arica/Chile (1868, ondas de 14 m, sentidas no Havaí 14 h depois e no Japão 25 h depois); Aleutas (1946, registro em Valparaíso a mais de 7.000 milhas); Sumatra/Indonésia (2004, magnitude 9,1, mais de 220 mil mortes, ondas acima de 15 m); e Palu/Donggala (2018, magnitude 7,5, ondas de até 6 m). Os tsunamis não ameaçam o navegante em alto-mar, mas trazem grande perigo perto da costa, em portos e fundeadouros pouco abrigados, e sobretudo às populações costeiras.

10. Aspectos relevantes — conceitos para fixar

O capítulo fecha amarrando ondas e navegação prática. Vale reter que toda a leitura parte de uma informação específica: para o porto e suas proximidades, a direção de onde vêm as ondas, a altura e o comprimento.

Conceitos de síntese (bloco de revisão do capítulo):

A onda não faz curva — a vaga mantém sempre a mesma direção ao longo da área geradora, que é obrigatoriamente retilínea; os marulhos seguem nessa mesma direção;
quanto mais longa a pista (trecho retilíneo de isóbaras), mais energia a mesma vaga absorve; isóbaras mais estreitas = vento mais forte;
o desenvolvimento das vagas é proporcional à intensidade do vento, à extensão da pista e à persistência;
a energia das ondas é potencial; elas absorvem a cinética do vento como impulso e não transportam massa de água — só na arrebentação a potencial vira cinética e há deslocamento de água;
o fundo começa a interferir a uma profundidade igual à metade do comprimento da onda; ondas longas e correntes de retorno são as que mais preocupam na navegação costeira;
na Metárea V, a ressaca aparece no Sul e Sudeste depois da frente fria (ondas e ventos do quadrante sul: SW, S, SE), sendo a direção SE bom indício; na área Delta e norte da Charlie, com frente fria estacionária;
o Meteoromarinha dá só as siglas cardinais das direções — é essencial visualizar essas direções para perceber as ondas que vão para a costa; ondas de SW propagam-se paralelas à costa (do Sul ao Nordeste até Natal);
carneiros e borrifos ocorrem em áreas de isóbaras bem estreitas com ventos fortes, retilíneas ou curvas.

Navegação em águas rasas (atenção do prático): calcular o squat máximo de proa quando se espera variação de profundidade e conhecer os fatores que afetam a Folga Dinâmica Abaixo da Quilha (FAQ) — squat e o efeito das ondas, sobretudo em mar severo com vagas ou marulhos. O encalhe do petroleiro Capella Voyager (canal de Whangarei, Nova Zelândia, 2003), com ondas afiladas ao eixo do canal, é a lição clássica.

"Por vezes ouve-se dizer que determinado navegante teve mais sorte do que juízo. Que isto sirva de alerta: uma perigosa combinação de erro de avaliação, treinamento inadequado, falta de conhecimento e de informação específica, e parâmetros ambientais adversos pode resultar em grave acidente, com consequências ambientais incalculáveis."

Lobo/Soares, Cap. VIII, §10 (Aspectos relevantes — conceitos e exercícios).