Há uma tendência na América moderna de pensar nas inundações como nada além de perigosas, uma ameaça para as casas, fazendas, estradas, e pontes. Mas as inundações - quando as águas de um rio sobem acima das margens e inundam as terras próximas - é um fenômeno natural que beneficia o habitat da vida selvagem e tem sido crucial para as civilizações humanas desde que as primeiras dependeram da enchente do Tigre, Eufrates, e rios Nilo para irrigar suas plantações.

Durelle Scott, professor associado da filial de Engenharia de Sistemas Biológicos do Centro de Mudança Global da Virginia Tech, é o autor principal de um artigo publicado recentemente na revista acadêmica Nature Communications que examina as inundações no território continental dos Estados Unidos com detalhes quase sem precedentes. Scott e seus co-autores analisaram o que Scott chama de enchentes "diárias" em riachos e rios de todos os tamanhos, usando dados de 5, 800 estações de monitoramento de enchentes operadas pelo Serviço Geológico dos Estados Unidos. Com medições normalmente feitas a cada 15 minutos ou a cada 30 minutos, que totalizou mais de 2 bilhões de medições individuais. Para cada estação, a equipe realizou 1, 000 realizações de limites de inundação para capturar a incerteza, aplicação de técnicas estatísticas em um grande servidor de computador.

"O quadro geral é que as inundações em todo o mundo estão aumentando com as mudanças climáticas, mas nem todas as inundações são ruins e catastróficas, "disse Scott, que está na Faculdade de Agricultura e Ciências da Vida e na Faculdade de Engenharia. "Queríamos fazer uma análise em que capturássemos a variabilidade nas enchentes anuais que ocorrem entre pequenos riachos e rios maiores."

A maioria dos estudos de cheias concentra-se em bacias hidrográficas únicas ou regiões geográficas, ele disse. Ao estudar todos os 48 estados inferiores, Scott e sua equipe podem examinar enchentes em rios grandes e pequenos e concluir que toda a nação poderia gerenciar melhor suas várzeas.

Entre as descobertas do jornal:riachos menores inundam com mais frequência do que os maiores, mas para durações mais curtas. As inundações mais frequentes significam que riachos menores servem como um conduto entre a paisagem e o riacho adjacente.

Essa é uma bênção mista:"O fornecimento de nutrientes e sedimentos para ambientes de várzea é parcialmente o motivo de você ter solos muito ricos e agricultura implantada ao longo dos sistemas fluviais, "Scott disse. Mas o movimento de nutrientes e sedimentos vai para os dois lados, e quando se move da planície de inundação para o rio, pode ser prejudicial para os usuários de água a jusante.

"Quando os nutrientes em excesso chegam a um riacho ou rio e são entregues a jusante, você acaba com proliferação de algas e coisas do gênero, e isso tem implicações, sejam relacionadas à saúde humana ou prejudiciais à pesca comercial ou recreativa, "Scott disse.

Uma das descobertas de Scott é que a troca de sedimentos e nutrientes entre rios e várzeas não depende apenas dos níveis de inundação, mas em quanto tempo dura um evento de inundação.

"Se você tiver inundações muito curtas, você vai acabar tendo mais entrega líquida da planície de inundação em um rio do que a remoção de um nutriente ou sedimento específico, - disse Scott. - Isso foi único em nosso estudo. Fomos capazes de quantificar aproximadamente quanto tempo a água esteve nessas planícies de inundação e descobrimos que para pequenos riachos a inundação é geralmente muito menor do que um dia, portanto, geralmente não há oportunidade para a remoção de nutrientes. "

Isso tem implicações para a restauração de áreas úmidas visando benefícios de qualidade da água. Muito dinheiro e esforço foram gastos nas últimas décadas para devolver rios e planícies aluviais a algo semelhante ao seu estado natural. Este tipo de restauração, Scott disse, deve ir além de simplesmente reconectar um riacho a uma planície de inundação, removendo canais ou taxas que antes continham o riacho. Se a água apenas atinge as margens do riacho durante fluxos elevados, a inundação será curta e pesada, o que poderia enviar mais material prejudicial a jusante. Em vez de, a restauração em rios de médio porte pode produzir inundações mais graduais, para alcançar o que Scott chamou de "o equilíbrio entre o tempo ideal de inundação e o suprimento de nutrientes para os benefícios da qualidade da água".

A pesquisa de Scott também pode fornecer lições sobre como gerenciamos os rios para evitar inundações catastróficas. Inundações graves são certamente algo que deve ser evitado, mas podemos nos proteger demais contra inundações moderadas para permitir a construção em várzeas baixas.

"Colocamos em muitas taxas para reduzir os danos à infraestrutura, "Scott disse." O outro lado é se você colocar um imposto em uma cidade e uma cidade rio abaixo não tiver um imposto tão grande, você está piorando as coisas para a comunidade downstream. Com inundações mais frequentes no horizonte, a gestão futura da água precisa equilibrar o desenvolvimento econômico em áreas propensas a inundações em relação aos custos sociais da reconstrução pós-inundação. "