Estudo lança luz sobre fenômenos que moldaram a história humana.
Por Universidade de Indiana com informações de Science Daily.
Pesquisadores da Universidade de Indiana descobriram insights importantes sobre o perigoso fenômeno de “avulsão de rio”, oferecendo uma maneira de prever quando e onde os rios podem mudar de curso repentina e drasticamente. Publicado na Nature, este estudo inovador lança luz sobre um processo que moldou a história humana por meio de inundações devastadoras e continua a ameaçar milhões de pessoas em todo o mundo.
Liderada por James “Jake” Gearon, um candidato a Ph.D. no Departamento de Ciências da Terra e Atmosféricas (EAS) dentro da Faculdade de Artes e Ciências da Universidade de Indiana Bloomington, a equipe de pesquisa descreveu pela primeira vez as condições que criam avulsões de rios. Os coautores incluem Harrison Martin (Ph.D. EAS ’23), um bolsista de pós-doutorado agora na CalTech, Clarke DeLisle (Ph.D. EAS ’23) agora na EVS, Inc, Eric Barefoot, um pesquisador de pós-doutorado na IU Bloomington e agora um membro do corpo docente da UC-Riverside, e o Professor Douglas Edmonds, a Cátedra Malcolm e Sylvia Boyce em Ciências Geológicas no departamento de Ciências da Terra e Atmosféricas.
Usando tecnologia avançada de satélite, a equipe mapeou como certas características da paisagem tornam as avulsões mais prováveis. “Medir a topografia ao redor de um rio é difícil e demorado por causa da vegetação densa”, disse Gearon. “Aproveitamos um novo satélite que usa lasers para medir a topografia.” Essa tecnologia, chamada lidar, penetra na vegetação para encontrar elevações de terra nua, permitindo medições topográficas precisas.
O estudo apresenta uma nova estrutura para prever quando as avulsões ocorrerão, um problema com o qual a humanidade tem lidado por milênios. “Avulsões, que são possivelmente as inspirações para antigos mitos de inundação, criaram as maiores inundações da história humana e continuam a ameaçar milhões de pessoas hoje”, explicou Edmonds. “À medida que as mudanças climáticas alteram os ciclos globais da água e a expansão humana em áreas propensas a inundações aumenta, entender e prever avulsões nunca foi tão crítico.”
O que causa avalanches de rios?
Avulsões ocorrem quando a água de um rio sobe acima da paisagem ao redor, geralmente devido ao acúmulo de sedimentos no leito do rio. Quando isso acontece, o rio pode transbordar e abrir um novo caminho pela planície de inundação. Isso pode levar a inundações severas, pois o rio inteiro corre por áreas que normalmente não são projetadas para lidar com esse volume. Por exemplo, a avulsão do rio Kosi em 2008, no norte da Índia, afetou diretamente mais de 30 milhões de moradores, matou centenas de pessoas e causou mais de US$ 1 bilhão em danos, ele voltou a encher em 2021.
Tradicionalmente, os cientistas acreditavam que as avulsões aconteciam devido a dois fatores principais: ou o leito do rio se elevava acima da planície de inundação, ou a terra em ambos os lados do rio oferecia um caminho mais íngreme e atraente para a água seguir. “Agora podemos realmente testar essas duas ideias de 80 anos com os dados de topografia que coletamos do espaço”, disse Edmonds, “e ficamos surpresos ao descobrir que ambos os fatores trabalham juntos e desempenham papéis diferentes dependendo da localização do rio.”
Previsão de riscos de avulsão — Uma nova maneira de mapear riscos de inundação
Pesquisadores analisaram dados de 174 avulsões de rios ao redor do mundo, usando imagens de satélite para rastrear os movimentos dos rios nas últimas décadas. Os autores do estudo revelam que as avulsões são muito mais comuns perto de cadeias de montanhas e áreas costeiras do que nas seções médias dos rios. Eles descobriram que 74 por cento dessas avulsões ocorreram perto de frentes de montanhas ou litorais, áreas onde os sedimentos tendem a se acumular rapidamente.
Além disso, usando dados topográficos, os pesquisadores desenvolveram um novo modelo para mapear o que eles chamam de “corredores de avulsão” — caminhos que os rios podem tomar se saírem do curso atual. Esta ferramenta pode ajudar governos e planejadores a identificar áreas de alto risco de inundações repentinas, especialmente em regiões com recursos limitados de gerenciamento de inundações.
O estudo também destaca a importância de considerar avulsões em avaliações de risco de inundação, algo que os modelos de inundação atuais geralmente não consideram. “Os modelos tradicionais de inundação focam no aumento dos níveis de água devido a chuvas pesadas, mas avulsões podem ocorrer sem aviso, mesmo em áreas onde a precipitação não é uma grande preocupação. Isso as torna particularmente perigosas e difíceis de prever, assim como terremotos”, disse Gearon.
Implicações para o Sul Global
As descobertas podem ser especialmente valiosas no Sul Global — partes menos desenvolvidas da África, América Latina e Ásia — onde as avulsões são mais frequentes e muitas vezes mais mortais. Em muitas dessas regiões, uma combinação de fatores geológicos e desafios de infraestrutura torna as comunidades mais vulneráveis a mudanças repentinas nos rios. A inundação relacionada à avulsão de 2010 no Rio Indo, no Paquistão, por exemplo, afetou mais de 20 milhões de pessoas.
O novo modelo, que depende de dados mínimos, pode ajudar os países a se prepararem para desastres relacionados a avulsões, potencialmente salvando vidas e reduzindo danos econômicos. Ao oferecer aos cientistas, formuladores de políticas e profissionais uma nova maneira de pensar e planejar riscos de inundação — e à medida que a mudança climática continua a remodelar os padrões climáticos e aumentar os riscos de inundação em todo o mundo — o estudo fornece ferramentas essenciais para entender e mitigar os perigos representados pelas avulsões de rios.
Fonte da história:
Materiais fornecidos pela Indiana University . Nota: O conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e comprimento.
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Referência do periódico :
James H. Gearon, Harrison K. Martin, Clarke DeLisle, Eric A. Barefoot, David Mohrig, Chris Paola, Douglas A. Edmonds. Rules of river avulsion change downstream. Nature, 2024; DOI: 10.1038/s41586-024-07964-2
