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Aumento do nível do mar pode tornar os rios mais propensos a saltar de curso
Avulsões de rios - inundações catastróficas desencadeadas quando um rio traça um novo caminho para o mar - podem ocorrer com mais frequência nos rios conforme o nível do mar sobe
Por Robert Perkins - 13/08/2020


Acima: Vista de satélite de uma avulsão de um rio, em que o rio mudou abrupta e catastroficamente seu curso para o oceano. Este delta é encontrado em East Aceh, Sumatra. Crédito: imagem de base cortesia de Sentinel 2, Vamsi Ganti e Sam Brooke.

O aumento do nível do mar devido à mudança climática está prestes a mudar a maneira como os rios traçam naturalmente seu caminho até a costa. A natureza dessa mudança dependerá tanto da taxa de aumento do nível do mar quanto da carga de sedimentos transportada pelo rio, de acordo com novos modelos de pesquisadores do Caltech e seus colegas.

Periodicamente, um rio muda seu curso para o mar, formando um novo caminho por meio de um processo denominado avulsão do rio. As avulsões de rios são uma parte natural da vida de um rio e são responsáveis ​​pela construção de novas terras e pela nutrição dos ecossistemas de pântanos com água, nutrientes e sedimentos. No entanto, as avulsões de rios também são perigos naturais catastróficos. Eles foram responsáveis ​​por algumas das enchentes mais mortais da história da humanidade, incluindo as enchentes do Rio Amarelo em 1887 e as enchentes na China de 1931, que juntas custaram cerca de seis milhões de vidas. Em alguns rios, como o Mississippi, os engenheiros construíram canais e diques para contornar os perigos da avulsão do rio.


Vista de satélite do delta do Rio Amarelo, China. O Rio Amarelo, como
outros rios em todo o mundo, muda repetidamente seu curso
no delta para depositar sedimentos e construir novas terras.
Crédito: imagem de base cortesia do Google Earth

"A avulsão de um rio é uma inundação catastrófica que também é crucial para sustentar terras costeiras", disse Austin Chadwick , principal autor de um artigo sobre o novo modelo publicado pela Proceedings of the National Academy of Science em 13 de julho. "Mas a questão é: como a elevação do nível do mar afetará essas inundações catastróficas? " Chadwick trabalhou nesta pesquisa como estudante de doutorado na Caltech com o Professor de Geologia Michael Lamb e Vamsi Ganti da UC Santa Barbara.

O nível do mar tem subido em geral desde o início do século 20, e em um ritmo acelerado. Em 2014, o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) projetou que o nível do mar poderia subir até um metro até o final deste século. Os cientistas da Terra têm mantido um debate sobre como isso poderia afetar as avulsões de rios em deltas, as paisagens férteis criadas onde um rio encontra um oceano ou lago - uma questão crítica, dado que as paisagens deltaicas hospedam cerca de 10% da população humana.

“Avulsões são terremotos de rios”, diz Lamb. “São eventos naturais repentinos e às vezes catastróficos que ocorrem com regularidade estatística, mudando a direção dos grandes rios. Estamos tentando entender onde e quando ocorrerão as próximas avulsões”. Lamb, Chadwick e Ganti combinaram teoria, modelagem numérica e observações de campo para explicar com que frequência as avulsões de rios ocorreriam e como sua frequência responderia a um clima em mudança.

Eles descobriram que a ocorrência de futuras avulsões depende principalmente de dois fatores: a taxa de aumento do nível do mar e a quantidade de lama e areia carregada por um rio.

Vista de satélite do Delta do Rio Mississippi. Em deltas como o Mississippi,
a elevação do nível do mar não só causará a perda de terras costeiras, mas
também fará com que as avulsões de rios ocorram com mais
frequência e mais para o interior do que historicamente.
Crédito: imagem de base cortesia do Google Earth

Na maioria dos deltas, incluindo o delta do rio Mississippi, o aumento do nível do mar deve causar avulsões catastróficas mais frequentes. Isso porque, à medida que o nível do mar sobe, os rios respondem depositando mais sedimentos no canal, o que aumenta o leito do rio em relação às terras vizinhas, tornando o rio instável. Eventualmente, uma violação do dique forçará o rio a encontrar um caminho mais curto e íngreme para o mar. Avulsões mais frequentes podem inundar comunidades costeiras como Nova Orleans, Louisiana, que já são vulneráveis ​​a inundações pela elevação do nível do mar.

A elevação do nível do mar pode afetar não apenas quando, mas também onde, ocorrerão futuras avulsões do rio. “Se o nível do mar subir mais rápido do que os rios podem depositar sedimentos, a zona de deposição e avulsão se deslocará rio acima, introduzindo novos riscos de avulsão nas comunidades rio acima”, disse Chadwick. Em tal cenário, a infraestrutura de gestão do rio existente (barragens e diques) poderia se tornar obsoleta, e os custosos esforços de avulsão-mitigação precisariam ser deslocados rio acima.

Chadwick, Lamb e Ganti esperam que este trabalho possa ajudar a orientar o gerenciamento de rios em deltas densamente povoados, oferecendo-lhes uma estrutura para calcular o que esperar nas próximas décadas.

O artigo é intitulado "Freqüência de avulsão acelerada do rio em deltas das planícies devido ao aumento do nível do mar." O trabalho foi financiado pela National Science Foundation e pelo Resnick Sustainability Institute da Caltech.

 

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