Uma equipa de investigadores do Instituto de Ciências da Terra Jaume Almera do Conselho Nacional de Investigação da Espanha (ICTJA-CSIC) analisou os sinais sísmicos gerados pelas variações do caudal do rio Aragón devido ao derretimento da neve na sua bacia superior. No estudo, que foi publicado no jornal PLOS ONE , os pesquisadores descrevem a identificação de episódios de derretimento de neve a partir dos padrões de variação temporal nos dados sísmicos.

Os autores do estudo usaram os dados registrados de 2013 a 2016 com um sismômetro localizado no Laboratorio Subterráneo de Canfranc (LSC) nos Pirenéus Centrais Espanhóis, a cerca de 400 m do canal do rio Aragón. Eles calcularam os espectrogramas diários a partir dos conjuntos de dados disponíveis registrados pela estação sísmica de banda larga. Os espectrogramas são gráficos onde a energia do sinal é representada em função da frequência.

"Durante os episódios de derretimento de neve, fomos capazes de identificar sinais sísmicos com um espectrograma característico que nos permitiu diferenciá-los de outras fontes sísmicas que estavam presentes no fundo do registro, "explica Jordi Díaz, pesquisadora do ICTJA-CIC e primeira autora do estudo.

Depois, os pesquisadores projetaram um algoritmo para fazer uma classificação hierárquica dos espectros do sinal para encontrar padrões comuns. Desta maneira, eles puderam identificar os dias com episódios de derretimento de neve, bem como a intensidade desses processos. Os pesquisadores concluem que, em geral, os episódios de degelo concentram-se nos meses de abril e maio. Em alguns casos particulares, como em 2013, os pesquisadores conseguiram até identificar as elevações dos rios derivadas do derretimento da neve no início de julho.

“Nossos resultados mostram uma grande variabilidade entre os diferentes anos estudados, que é devido às variações nos parâmetros atmosféricos, como temperatura, calor e precipitações, "explica Jordi Díaz.

Os autores mostraram que os dados sísmicos podem ser usados ​​para fazer estimativas diárias automáticas da intensidade do degelo. O aumento do caudal do rio devido ao derretimento da neve tem um ciclo diário que começa no início da tarde após algumas horas de insolação. De acordo com este estudo, quando a intensidade da fusão da neve varia entre fraca e moderada, o aumento do fluxo apresenta uma redução sensível no final da noite. Durante os episódios de derretimento de neve mais intensos, o fluxo do rio é mais estável ao longo do dia, mas é ainda mais intenso durante a tarde.

"Em boas circunstâncias, isso é, com baixo nível de ruído causado por atividades humanas, os registros sísmicos podem ser uma ferramenta útil para estudar e monitorar este tipo de fenômenos hidrológicos em escala de longo prazo e podem contribuir, por exemplo, para entender os resultados das mudanças climáticas, "conclui Jordi Díaz.