Erosão dos rios no Ártico canadiano é 10 vezes mais rápida do que o esperado

Os cientistas têm de seguir os dados, mesmo quando estes parecem não fazer sentido.

Foi precisamente essa a situação com que os investigadores se depararam recentemente ao analisarem o escoamento dos rios no Alto Ártico canadiano.

Cientistas da Universidade Simon Fraser e da Universidade da Colúmbia Britânica, no Canadá, estavam a estudar a erosão provocada pelos rios.

O ponto de partida era a ideia de que o solo congelado abranda a erosão, uma vez que se pensava que o gelo retido no seu interior funcionava como uma cola, mantendo os sedimentos circundantes presos no lugar.

Erosão dos rios no Alto Ártico canadiano

Contudo, os registos recolhidos no terreno indicavam que poderia estar a acontecer algo diferente: novos canais fluviais no Ártico conseguem formar-se a uma velocidade surpreendente, o que sugere que a erosão pode, na realidade, ser mais rápida do que em paisagens de clima temperado.

Em experiências laboratoriais controladas, os investigadores verificaram, para sua surpresa, que era mesmo isso que acontecia.

A erosão dos sedimentos foi cerca de 10 vezes mais rápida do que seria esperado em terreno não congelado - um resultado que contrariou aquilo que julgavam saber sobre a erosão fluvial.

"Esperávamos literalmente observar o oposto daquilo que acabámos por ver", afirma o cientista ambiental Jonas Eschenfelder, da Universidade Simon Fraser.

"Repetimos as experiências imensas vezes até que o meu orientador finalmente acreditou nos resultados."

Experiências com sedimentos congelados

No laboratório, a equipa construiu um canal experimental de paredes de vidro, inclinado, com 120 centímetros de comprimento e 2 centímetros de largura. No interior do canal, utilizaram esferas de vidro para representar o cascalho dos rios.

Os resultados inesperados de erosão surgiram quando testaram água congelada sobre leitos de sedimentos congelados e não congelados. As anomalias que antes pareciam estranhas nas observações de campo eram agora reproduzidas repetidamente.

"Vimos os resultados, olhámos uns para os outros e dissemos: 'isto não pode estar correto'", afirma o cientista ambiental Shawn Chartrand, da Universidade Simon Fraser.

"Enviei uma mensagem a alguns colegas. Não acreditaram em mim. Fizemos uma segunda experiência. O resultado foi o mesmo."

Com base no movimento das esferas e da água na simulação, os investigadores desenvolveram modelos matemáticos para explicar o que estavam a observar. Também viajaram até à ilha ártica de Tallurutit, ou Ilha Devon, para testar os seus modelos.

O que parece estar a acontecer é o seguinte: quando o terreno está totalmente congelado, a erosão é limitada, tal como seria de esperar. Nada se consegue mover.

Porém, quando começa o degelo sazonal, uma camada superficial de sedimentos derrete, enquanto o solo congelado permanece por baixo.

A água corrente não consegue infiltrar-se através do permafrost que subsiste e, por isso, divide-se em várias direções, arrastando consigo mais partículas de areia e solo. Isto explica a erosão acelerada registada neste estudo.

"Pensamos que compreendemos os princípios básicos do funcionamento das coisas, mas, por vezes, não funcionam dessa forma", diz Chartrand.

Alterações climáticas e o despertar do Ártico

Este conhecimento é essencial à medida que os investigadores procuram compreender e prever o que acontecerá à região ártica com a continuação das alterações climáticas e com o desaparecimento de mais gelo numa paisagem que permaneceu congelada durante milhares de anos.

Nas palavras dos investigadores, o Ártico está a "acordar" à medida que as temperaturas sobem, e esse despertar inclui o aparecimento de mais sistemas fluviais.

Entre os possíveis passos seguintes estão registos de campo mais detalhados no Ártico, recolhidos ao longo de todo o ano e em diferentes condições de temperatura, para confirmar o processo de erosão acelerada que está em curso.

"O Ártico está a tornar-se um local cada vez mais importante, em termos de geopolítica, preocupações ambientais e projetos de infraestruturas", afirma Eschenfelder. "Mas é evidente que ainda não sabemos verdadeiramente como se está a comportar perante as alterações climáticas.

"A nossa ciência procura colmatar essa lacuna, para podermos projetar condições futuras e responder a questões sobre a evolução da paisagem."

A investigação foi publicada na revista Communications Earth & Environment.

Este artigo foi verificado por Peter Dockrill e editado por Peter Dockrill. Embora nos orgulhemos do nosso processo, somos apenas humanos. Se detetar algum erro, informe-nos.