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La ciudad de Río de Janeiro ocupa la ribera occidental de la Bahía de Guanabara, que abarca el terreno existente entre Copacabana e Itaipú y algunas de sus islas, como Gobernador y Paquetá. La bahía de Guanabara es una bahía del Océano Atlántico localizada en la costa brasileña, con una superficie de 412 km². Considerada la más importante del país, en su interior se encuentra el puerto de la ciudad de Río de Janeiro. Por su dimensión, es la segunda bahía del país, después de la Bahía de Todos los Santos en el Estado de Bahía. La bahía se originó por una depresión tectónica formada durante el cenozoico, entre dos conjuntos de bloques de falla de la sierra de Órgaos y pequeños macizos costeros. Se extiende entre las puntas de Copacabana e Itaipu. Su costa sufre un estrechamiento entre la punta de São João en Río de Janeiro, y la punta de Fortaleza, con una anchura de 1,6 km. En medio de este estrecho pasaje, se encuentra una zona rocosa que fue utilizada durante muchos años como fuerte auxiliar para la defensa de la bahía. Su profundidad media es de unos 3 m, alcanzando los 8,3 m a la altura del Puente Río-Niterói y de 17 m en el canal de entrada al puerto. En su interior se encuentra un total de 130 islas e islotes. La más grande de estas islas es la Ilha do Governador, donde fue construido el aeropuerto internacional de la ciudad de Río de Janeiro.