Medindo o turbilhão:como os sedimentos se movem e se depositam durante eventos de fluxo forte em cânions submarinos

Os cânions submarinos são canais para o transporte de sedimentos da plataforma continental para o fundo do mar. Durante eventos de fluxo forte, como tempestades ou correntes turvas, grandes volumes de sedimentos podem ser mobilizados e transportados através de desfiladeiros submarinos. Isto pode ter um impacto significativo na morfologia do desfiladeiro e no fundo do mar circundante, bem como nos ecossistemas que dependem destes habitats.

Medir o movimento e a sedimentação de sedimentos durante eventos de forte fluxo em cânions submarinos é uma tarefa desafiadora. O ambiente costuma ser escuro, frio e turbulento, e as profundidades da água podem ser extremas. No entanto, uma série de técnicas foram desenvolvidas para estudar o transporte de sedimentos nesses ambientes.

Observação direta

A observação direta do transporte de sedimentos é possível utilizando uma variedade de veículos subaquáticos, incluindo veículos operados remotamente (ROVs) e veículos subaquáticos autônomos (AUVs). Esses veículos podem ser equipados com câmeras, sensores e outros instrumentos para coletar dados sobre movimento de sedimentos, velocidade de fluxo e outros parâmetros ambientais.

Armadilhas de sedimentos

Armadilhas de sedimentos são dispositivos implantados no fundo do mar para coletar sedimentos sedimentados. As armadilhas são normalmente construídas a partir de um cilindro ou recipiente em forma de cone com uma abertura em forma de funil na parte superior. À medida que o sedimento se deposita na coluna de água, ele é capturado na armadilha. A quantidade de sedimentos coletados na armadilha pode ser usada para estimar a taxa de deposição de sedimentos.

Perfiladores de corrente por Doppler acústico (ADCPs)

ADCPs são instrumentos que utilizam ondas sonoras para medir a velocidade das correntes de água. Os ADCPs podem ser implantados no fundo do mar ou montados em veículos subaquáticos para coletar dados sobre velocidade e direção do fluxo. Esta informação pode ser usada para estimar a capacidade de transporte de sedimentos do fluxo.

Modelagem numérica

A modelagem numérica é uma ferramenta poderosa para estudar o transporte de sedimentos em cânions submarinos. Os modelos podem ser usados ​​para simular o fluxo de água e sedimentos através de um cânion e para prever como o cânion responderá a diferentes condições de fluxo. Os modelos também podem ser usados ​​para investigar os efeitos de diferentes propriedades dos sedimentos, como tamanho e densidade dos grãos, no transporte de sedimentos.

Combinando técnicas

A compreensão mais precisa e abrangente do transporte de sedimentos em cânions submarinos pode ser obtida pela combinação de múltiplas técnicas. Por exemplo, a observação direta pode fornecer informações detalhadas sobre o movimento de partículas individuais de sedimentos, enquanto as armadilhas de sedimentos podem fornecer uma medida quantitativa da taxa de deposição de sedimentos. A modelagem numérica pode ser usada para integrar os dados coletados da observação direta e das armadilhas de sedimentos e para prever como o transporte de sedimentos mudará sob diferentes condições de fluxo.

Ao combinar múltiplas técnicas, os pesquisadores podem obter uma melhor compreensão dos processos que controlam o transporte de sedimentos em cânions submarinos e como esses processos afetam a morfologia do cânion e do fundo do mar circundante. Este conhecimento é essencial para a gestão dos cânions submarinos e dos ecossistemas que deles dependem.