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    Ajudando engenheiros a prever melhor deslizamentos de terra
    p Em Kattmarka, edifícios e um trecho da rodovia foram arrastados pela lama de argila. Crédito:NGI

    p A Noruega experimenta deslizamentos de terra perigosos devido ao seu solo rico em argila. Para sua tese de mestrado em engenharia civil na EPFL, Mathilde Metral descreveu as etapas que os engenheiros geotécnicos do país podem seguir para melhorar o modelo de computador preditivo que estão desenvolvendo atualmente. p As fortes chuvas que varrem a Europa com frequência crescente podem ser particularmente prejudiciais na Noruega, onde o solo rico em argila é suscetível a deslizamentos de terra. Como parte de sua tese de mestrado em engenharia civil, Mathilde Metral trabalhou com o Instituto Geotécnico Norueguês (NGI) para testar o modelo de computador que os engenheiros estão desenvolvendo para prever deslizamentos de terra. “Queria aplicar conceitos geotécnicos para ajudar a prevenir desastres naturais, "ela diz." Meu interesse neste tópico vem do desafio de investigar esses fenômenos complexos, bem como das atividades de montanhismo que eu gosto de fazer. "Metral se uniu ao Laboratório de Mecânica do Solo (LMS) da EPFL, dirigido pela Prof. Lyesse Laloui, para sua pesquisa. A sugestão de trabalhar com a NGI - conhecida mundialmente por sua expertise em solos argilosos - veio de Alessio Ferrari, pesquisador associado da LMS e orientador de tese da Metral.

    p A Noruega experimentou três grandes deslizamentos de terra nos últimos 12 anos devido à natureza instável de sua argila rápida. O primeiro evento ocorreu em Kattmarka em 13 de março de 2009, quando um deslizamento de terra levou vários edifícios e um trecho de uma rodovia. Então, em 10 de novembro de 2016, uma massa fluida de argila rápida matou três trabalhadores da construção civil em Sorum. E em 30 de dezembro de 2020 em Gjerdrum, uma aldeia com 5, 000 residentes a nordeste de Oslo, um deslizamento de terra destruiu 30 casas. Esse desastre deixou nove mortos, com uma pessoa ainda desaparecida e cerca de 1, 000 pessoas tendo que ser evacuadas.

    p Um desafio tecnológico

    p Engenheiros na Noruega vêm trabalhando há vários anos para desenvolver um modelo de computador que possa prever tais catástrofes. Mas os mecanismos envolvidos são complexos, e modelá-los envolve um pouco de pesquisa, tentativa e erro. A tese de mestrado da Metral consistiu em testar a robustez do modelo dos engenheiros, vendo como ele poderia replicar os deslizamentos de 2009 e 2016. Ela realizou cálculos de volta, executar o modelo com base nos parâmetros usados ​​no momento para determinar o que o modelo teria previsto e o que ainda era necessário para uma previsão precisa.

    p "As encostas de argila da Noruega são estáveis ​​apenas em ambientes marinhos. Mas, como o clima da Noruega está mudando e as fortes chuvas estão removendo o sal que está naturalmente presente no solo, o solo pode desabar facilmente como um castelo de cartas, "diz Metral." É uma ameaça real para as casas e infraestrutura próximas. "Muito do que torna os deslizamentos de argila tão difíceis de prever é que os engenheiros devem aplicar as leis fundamentais da mecânica dos fluidos às substâncias geotécnicas clássicas. A gama de variáveis ​​que eles têm para fatorar em suas equações incluem a topografia e densidade do solo, tensão de rendimento nos estados intacto e fluido do solo, e a qualidade dos dados de composição do solo obtidos durante os levantamentos de solo.

    p As limitações do software

    p “Consegui identificar onde estavam as áreas de deposição dos eventos de 2009 e 2016 e calcular o intervalo de tempo provável para os deslizamentos, "diz Metral." O modelo NGI fez um bom trabalho ao replicar o modelo Kattmarka. Mas para Sorum, era difícil saber quais eram as condições do solo na época, porque os mapas topográficos lá são mais antigos e o trabalho de construção estava em andamento na época. "Ao testar efeitos que não foram estudados anteriormente e que ainda não podem ser operados, Metral ajudou os engenheiros da NGI a refinar seus critérios de seleção e entender melhor as limitações de seu software.

    p Esses tipos de modelos preditivos estão se tornando cada vez mais importantes à medida que o aquecimento global ganha ritmo, de acordo com Ferrari:"O aquecimento global está amplificando fenômenos como chuvas extremas, degradação do permafrost e aumento do derretimento da neve. Como consequência, o impacto de deslizamentos de terra provavelmente aumentará em áreas suscetíveis. Ao desenvolver e refinar o software de modelagem - como o que Mathilde fez para sua dissertação de mestrado - seremos mais capazes de antecipar as consequências potenciais de deslizamentos e mitigar os riscos relacionados. "


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