Pesquisadores do Scripps Institution of Oceanography da UC San Diego descobriram como a chuva e as ondas agem em diferentes partes dos penhascos costeiros.

Após três anos de levantamentos de penhascos na cidade costeira de Del Mar e próximo a ela, Califórnia, eles determinaram que os impactos das ondas afetam diretamente a base, e a chuva afeta principalmente a região superior das falésias.

O estudo aparece na revista Geomorfologia e foi financiado pelos Parques Estaduais da Califórnia. O programa de Oceanografia de Parques Estaduais da Califórnia apóia esforços de adaptação e resiliência ao clima por meio de observações e modelagem de erosão costeira e de penhascos, medir e prever a oscilação da tempestade e a variabilidade das ondas, e estabelecimento de linhas de base das condições das ondas para uso na concepção e operação de projetos costeiros.

"É algo que venho tentando quantificar há muito tempo, o que é emocionante, "disse o geomorfologista costeiro Adam Young, quem é o autor principal do artigo. "Sempre soubemos que as ondas eram uma parte importante do processo de erosão do penhasco, mas não fomos capazes de separar a influência das ondas e da chuva antes. "

Após décadas de debate sobre os diferentes papéis que as ondas e a chuva desempenham na erosão do penhasco, as descobertas fornecem uma nova oportunidade para melhorar as previsões, que é uma questão urgente tanto em Del Mar quanto em toda a costa da Califórnia. Por exemplo, bairros e uma linha férrea à beira do penhasco em Del Mar. Episódios anteriores de quebras de penhascos resultaram em vários descarrilamentos de trens e deslizamentos de terra, que desencadeiam fechamentos ferroviários temporários e reparos de emergência. As consequências podem ser caras.

Antes do estudo de Young, a relação exata entre as ondas, chuva, e as falhas de penhasco não eram claras, principalmente porque é difícil medir os impactos das ondas na base da falésia.

“Sempre que um estudo envolve sensores na zona costeira, é um desafio, "disse Young. Por exemplo, sua equipe no Centro de Impactos e Adaptação às Mudanças Climáticas da Scripps Oceanography enterra sensores na areia que medem a energia das ondas. Grandes ondas e erosão podem alterar os sensores e impedir os cientistas de coletar medições confiáveis.

A chave para seu sucesso, de acordo com Young, era visitar e medir as falésias todas as semanas durante três anos - um esforço que estava entre os mais detalhados já empreendidos para estudar as falésias costeiras. Esses registros ao longo do trecho de 2,4 quilômetros de extensão em Del Mar permitiram que a equipe de Young desvendasse os efeitos da chuva e do escoamento das águas subterrâneas dos impactos das ondas.

"Agora podemos prever melhor quanta erosão ocorrerá durante uma determinada tempestade usando a relação de erosão das ondas e da chuva que identificamos aqui, "disse Young.

O grupo de Young combinou medições dos sensores enterrados na areia com modelos de computador de energia das ondas, bem como com mapas tridimensionais da praia e falésias coletados usando um dispositivo LiDAR - uma ferramenta de mapeamento a laser - que foi montado em caminhões dirigidos ao longo da praia. A equipe também analisou dados de precipitação de uma estação meteorológica local de Del Mar.

Como a chuva e os níveis elevados de água subterrânea associados provocam deslizamentos de terra maiores, a erosão da falésia geralmente parece estar mais relacionada com a chuva. Provocar a erosão do penhasco causada pelas ondas é um processo mais sutil e difícil, mas importante porque a erosão provocada pelas ondas enfraquece a base do penhasco e prepara o terreno para os deslizamentos de terra provocados pela chuva.

Compreender como os penhascos e as ondas se comportam juntos ajudará a melhorar os modelos de curto prazo que prevêem o recuo dos penhascos, mas os pesquisadores precisarão de mais informações para prever como as chuvas e ondas futuras causarão a erosão do penhasco a longo prazo.

Young e seu grupo planejam continuar a coletar dados em Del Mar, and are developing a website to make the information about the conditions leading to coastal landslides readily available.