p O arenito Torridon, no noroeste da Escócia, preserva seis quilômetros de sedimentos de rios da época pré-cambriana. Mas que tipo de eventos geológicos foram capazes de deixar sua marca para os pesquisadores encontrarem 1 bilhão de anos depois? p Curiosamente, não foram grandes enchentes ou mudanças dramáticas no curso - principalmente apenas o rastreamento regular das dunas de areia pelo fundo do rio. Na verdade, apenas alguns meses.

p Esta normalidade dos depósitos do rio, ou estratos fluviais, tem deixado geólogos perplexos por quase um século. Dado o quão pouco da história de um rio é preservada, pesquisadores acham estranho que os registros do lugar-comum predominem, ao invés de evidência dos eventos mais extremos. Nova pesquisa publicada na revista Cartas de pesquisa geofísica , revela os processos que podem finalmente explicar este enigma.

p O estudo liderado por Vamsi Ganti, professor assistente de geomorfologia na UC Santa Barbara, toca em um dos debates mais antigos no campo da geologia:catastrofismo versus uniformitarismo. Isso é, se o registro geológico tende a ser mais influenciado por grandes, eventos infrequentes ou por ocorrências pequenas, mas comuns.

p Quando se trata de depósitos de rios, o catastrofismo tem um argumento bastante intuitivo. "Se a probabilidade de qualquer evento ser preservado for baixa, então o que é preservado deve ser de alguma forma especial, "Ganti explicou. No entanto, cientistas descobrem que isso simplesmente não é verdade, mesmo que menos de 0,0001% do tempo decorrido seja preservado.

p "É por isso que chamamos isso de estranha ordinariedade dos estratos fluviais, "disse Ganti, "porque é estranho que os eventos preservados sejam tão comuns, embora a preservação do tempo seja tão extraordinária."

p A morfologia do rio tende a se auto-organizar em uma hierarquia de níveis, que Ganti e seus colegas acreditavam ser a chave para a compreensão dessa estranha banalidade. Ondulações e dunas se movem no fundo dos rios na ordem de minutos e horas. O movimento das barras de areia acontece ao longo de meses e anos, enquanto os rios serpenteiam e saltam suas margens ao longo de anos e séculos. No final mais extremo, as mudanças no nível do mar podem acelerar a erosão ou promover a sedimentação ao longo de milênios.

p Felizmente, os cientistas entendem como cada um desses fenômenos aparecem no registro estratigráfico com base em observações modernas. Acontece que essas feições variam em tamanho, desde ondulações com centímetros de altura até erosão induzida pelo nível do mar que pode limpar centenas de metros de sedimentos.

p Ganti e seus colegas construíram um modelo probabilístico para testar sua hipótese. Eles descobriram que se todos os processos do rio acontecessem nas mesmas escalas, apenas os eventos mais extremos são preservados. Contudo, assim que eles introduziram uma hierarquia, sedimentos de processos comuns começaram a preencher a erosão causada por fenômenos um nível acima.

p O mistério foi resolvido. "Contanto que você tenha uma organização hierárquica na dinâmica do rio, seus estratos serão comuns, "Ganti disse.

p Os cientistas já sabem sobre esses diferentes níveis hierárquicos na morfologia do rio há algum tempo, mas ninguém os ligou diretamente à normalidade dos estratos do rio até agora, Ganti explicou. Antes desses resultados, sedimentologistas eram um pouco como os primeiros biólogos que sabiam sobre taxonomia - espécies, gêneros, famílias, etc. - sem compreender a teoria da evolução que explica a dinâmica que os conecta.

p Os eventos em um nível podem acumular sedimentos - caso em que são preservados - ou podem erodir os sedimentos, que será então preenchido por eventos comuns um nível abaixo. Então, enquanto alguns eventos extremos são preservados, fenômenos comuns dominam o registro estratigráfico.

p Ganti também percebeu que os intervalos de tempo relativos nos quais os níveis evoluem determinam o que é preservado. Por exemplo, tome as taxas relativas de migração do rio versus avulsão, ou quantas vezes o rio salta suas margens. "Se sua migração for rápida e sua avulsão infrequente, então você continua retrabalhando seus depósitos, "Ganti explicou. Esses sistemas tendem a preservar apenas as elevações mais extremas do canal." No entanto, quando você tem uma avulsão, você não pode mais refazer aquele depósito porque saltou para um novo local. "

p Com este entendimento, os cientistas agora podem usar estratos para comparar a rapidez com que cada nível estava evoluindo quando um rio estava realmente ativo. Na verdade, os resultados reforçam as conclusões do estudo anterior de Ganti, onde ele havia demonstrado que os rios Pré-cambrianos poderiam ter sido semelhantes ao canal único, rios sinuosos que conhecemos hoje.

p Os cientistas há muito duvidavam disso, pois não havia evidências preservadas no registro estratigráfico. Muitos argumentaram que esses rios precisariam de plantas para proteger suas margens, e as plantas terrestres ainda não haviam evoluído. Mas em vez de não ter migração, na verdade, é provável que esses rios serpenteavam com tanta frequência que seus estratos continuavam sendo apagados. De fato, outros cientistas descobriram que os rios em paisagens sem vegetação migram 10 vezes mais rápido do que aqueles com vegetação.

p As descobertas de Ganti também têm ramificações para o mundo moderno, onde as mudanças climáticas e o aumento do nível do mar estão alterando o comportamento dos principais sistemas fluviais. Para entender nosso futuro, muitos cientistas observam depósitos de rios durante o Máximo Térmico Paleoceno-Eoceno, quando as temperaturas médias saltaram abruptamente de 5 a 8 graus Celsius, comparável às mudanças climáticas modernas. As evidências sugerem que os rios eram mais móveis então, e agora temos as ferramentas para determinar o porquê.

p "Sabemos que o suprimento de sedimentos para os rios está mudando por causa das mudanças induzidas pelo homem. Mas o que não sabemos é em que trajetória estamos enviando os rios a longo prazo, "Ganti disse.

p “Vamos apenas aumentar as taxas de migração? Vamos tornar as avulsões mais frequentes? Essa diferença é importante, porque determina a história das inundações e onde você se desenvolverá nas décadas e séculos que virão. "