O rio Paroo em Eulo, Queensland, no sistema do rio Murray-Darling na Austrália. Crédito:Reka Fulop, UOW
Os sedimentos podem levar um milhão de anos ou mais para viajar das montanhas da cordilheira Great Dividing até a foz do rio Murray, nova pesquisa descobriu.
O estudo, liderado por cientistas da Universidade de Wollongong (UOW), descobriram que os sedimentos na Bacia Murray-Darling da Austrália geralmente passam por vários episódios de armazenamento em sua jornada, com tempos de residência cumulativos superiores a um milhão de anos nos trechos a jusante dos rios Murray e Darling.
A quantidade de tempo que o sedimento leva para viajar da fonte ao afundamento, e as paradas frequentes ao longo do caminho, limita sua capacidade de revelar informações sobre o clima e a geologia de sua área de origem.
Os rios atuam como esteiras transportadoras de sedimentos, mantendo os solos férteis, e distribuindo mais de 40 bilhões de toneladas de sedimentos particulados e dissolvidos para o oceano global a cada ano.
A principal fonte de sedimentos são as montanhas, onde a interação contínua entre as forças tectônicas, clima, e os processos de superfície - como a erosão química e física - decompõem a rocha, convertendo-o em sujeira e solo.
Mudanças no clima ou força tectônica resultam em mudanças no fluxo de sedimentos, e a resposta da paisagem a essas forçantes ambientais é registrada permanentemente pela mineralógica, textural, ou proxies geoquímicos.
Uma colagem de imagens mostrando o Dr. Reka Fulop no laboratório e no campo na Bacia Murray-Darling da Austrália. Crédito:Reka Fulop, UOW
Assim, cada parcela de sedimento carrega informações sobre a geologia, geomorfologia, e o clima das áreas montanhosas contribuintes, informações que constroem a narrativa da história da Terra.
Contudo, grandes sistemas fluviais são complexos e sua dinâmica interna pode amortecer e distorcer os sinais ambientais transportados pelos sedimentos.
No novo estudo, publicado em Avanços da Ciência , pesquisadores calcularam os tempos de trânsito de sedimentos no maior sistema fluvial da Austrália, a Bacia Murray-Darling medindo mudanças a jusante nas proporções de radionuclídeos cosmogênicos - isótopos raros produzidos pelo bombardeio de raios cósmicos de rochas superficiais - nos sedimentos dos rios modernos.
O autor principal, Dr. Reka Fulop, da Escola da Terra da UOW, Atmosférica e Ciências da Vida, disse que os resultados mostraram que os sinais ambientais dos sedimentos não serão apenas distorcidos, mas pode até ser completamente apagado.
"A mensagem do nosso estudo é dupla:por um lado, os sedimentos demoram muito em trânsito, e por outro lado, as viagens acontecem em muitos episódios mais curtos, "Dr. Fulop disse.
"Em cada parada desta longa jornada, há uma oportunidade para que a 'mensagem' (sinal ambiental) que cada parcela de sedimento carrega seja alterada ou apagada. "
Dra. Reka Fulop no Laboratório de Química de Nuclídeos Cosmogênicos da Universidade de Wollongong. Crédito:Reka Fulop, UOW
A bacia Murray-Darling tem um clima subtropical com um gradiente latitudinal marcado de configurações climáticas contrastantes. Na parte norte, a sub-bacia de Darling tem um domínio fraco das chuvas das monções de verão, enquanto na parte sul, a sub-bacia de Murray é influenciada mais fortemente pela precipitação de inverno associada aos ventos de oeste do hemisfério sul.
Como consequência, estudos têm procurado usar os arquivos sedimentares da Bacia Murray-Darling como proxies da variabilidade do hidroclima anterior, aplicando técnicas de impressão digital geoquímica para discriminar entre as fontes de sedimentos Darling e Murray.
A suposição inerente por trás desses estudos é que o sedimento se moverá rapidamente da fonte ao afundamento e qualquer variabilidade na procedência do sedimento está diretamente ligada a mudanças nas taxas de descarga e / ou produção de sedimento.
"Nosso estudo sugere que a transmissão de sinais ambientais das áreas-fonte de Murray e Darling estarão potencialmente fora de sincronia - devido aos longos tempos de residência cumulativos e aos múltiplos episódios de sepultamento e reexposição - impedindo qualquer interpretação da área-fonte paleoclima desses sedimentos, "Dr. Fulop disse.
Os tempos de trânsito de um milhão de anos e o retrabalho de sedimentos antigos observados na Bacia Murray Darling são provavelmente uma característica de sistemas fluviais semelhantes em todo o mundo. Isso pode limitar a quantidade de interpretação possível a partir dos depósitos de sedimentos de continentes tectonicamente inativos, como a África e a Austrália.