O penhasco de giz de Jasmund, na costa de Rügen. Crédito:Kristen Cook, GFZ
Os dez km de comprimento, costa branca e brilhante da maior ilha da Alemanha, Rügen, é moldado por falhas que ocorrem episodicamente. Normalmente, presume-se que essas falhas ocorram devido a fortes tempestades de chuva. Em um estudo realizado ao longo de mais de dois anos, cientistas do Centro Alemão de Pesquisa de Geociências GFZ conseguiram desenhar uma imagem nova e surpreendentemente detalhada da atividade de ruptura de penhascos costeiros. O estudo é baseado em medições sísmicas contínuas e imagens aéreas de alta resolução, e foi publicado no Journal of Geophysical Research .
A costa do penhasco de giz de Rügen, com a coluna de rocha Königsstuhl de 118 m de altura, é um marco de renome do Parque Nacional Jasmund. A falésia é formada por algas calcárias fósseis e recua vários decímetros por ano, em média. Esse recuo é espetacularmente realizado pela quebra de grandes pedaços de giz (neste estudo até 5.000 m³) que causam fortes impactos na praia. Esses impactos geram pequenos terremotos que foram detectados pelos cientistas usando sismômetros; uma rede de tais sensores foi instalada ao longo da costa entre a primavera de 2017 e 2019. Junto com dados meteorológicos e modelos 3D do penhasco baseados em drones, os dados sísmicos permitiram a coleta de rotina de dados essenciais sobre falhas que estavam disponíveis anteriormente apenas em casos raros:tempo, duração e evolução de eventos únicos com resolução sub-segundo, posição e volume das zonas de desprendimento e depósito, e propriedades do solo em torno da ocorrência de um evento.
Com base em mais de 80 falhas detectadas, os cientistas foram capazes de identificar vários drivers interconectados. "Umedecimento suficiente do giz pela água é o principal motivo, "diz Michael Dietze, autor principal do estudo. "Contudo, a água não é fornecida apenas pela chuva na superfície do penhasco, mas também pelo fluxo de água subterrânea e condensação da umidade do ar durante as horas noturnas mais frias. Consequentemente, o penhasco é preferencialmente ativo à noite, bem como algumas horas e também um dia após eventos de chuva. "As falhas acontecem predominantemente no inverno, porque durante essa estação as árvores não conseguem retirar a água do solo, causando condições de solo mais úmidas. O estudo descobriu um efeito dramático de verões mais úmidos e secos do que a média. Em 2017, quando 126% da quantidade típica de chuva foi medida, um total de 65 falhas ocorreram. Em contraste, a excepcional seca de verão de 2018 (51% da quantidade média de chuva) resultou em apenas 11 eventos de ruptura de penhasco durante o inverno seguinte.
Os efeitos de longo prazo de tais verões secos para o penhasco permanecem uma questão de debate. Geralmente, são as pequenas falhas que fornecem à praia material solto suficiente para evitar que as ondas cortem a parte basal da arriba. Se esse sedimento estiver faltando, o enfraquecimento causado pelas ondas na base irá preparar o penhasco para o colapso do setor em grande escala. Os cientistas já instrumentaram a ilha vizinha de Hiddensee, para investigar o efeito direto das ondas com mais detalhes. Além disso, a parte norte desta ilha é periodicamente atingida por enormes falhas nas encostas, mais recentemente, no inverno de 2019, quando um bloco de várias centenas de metros de comprimento desceu a encosta em mais de 20 cm.