p Em 14 de julho de 2021, entre 60 e 180 mm de chuva caíram na região de Eifel em apenas 22 horas - uma quantidade que teria diminuído em vários meses e que levou a inundações catastróficas. Os eventos foram muito mais destrutivos do que os modelos existentes haviam previsto. Pesquisadores do Centro Helmholtz Potsdam — GFZ Centro Alemão de Pesquisa de Geociências apontam para uma série de efeitos que ocorreram apenas raramente na Europa Central até agora e, portanto, não foram suficientemente levados em consideração. Esses incluem, em particular, a mobilização de madeira morta e sedimentos, ambos os efeitos que provavelmente se tornarão mais importantes à medida que a mudança climática avança. Michael Dietze e Ugur Öztürk relatam hoje no jornal Ciência sobre os mecanismos que amplificaram os efeitos do dilúvio. Eles também fornecem uma perspectiva sobre um novo projeto de pesquisa que começa aqui, a fim de tornar os esforços de antecipação futuros mais realistas. p Pesquisadores como testemunhas acidentais do desastre da enchente

p 14 de julho é um dia chuvoso. O pesquisador da GFZ, Michael Dietze, está voltando de uma visita de campo no sul de Eifel com colegas de Potsdam e da Universidade de Bonn. Voltando para o norte, eles percebem rapidamente que o que está acontecendo do lado de fora é mais do que uma chuva forte e longa:a visualização de dados online do medidor Altenahr aumenta rapidamente a cada 15 minutos, mais rápido do que a previsão real, e mais rápido do que os pesquisadores gostariam, porque suas próprias medidas são afetadas. A inundação do Ahr não é nada incomum:como parte de um projeto de pesquisa, Dietze e seus colegas montaram várias estações sísmicas em um terraço de três metros de altura no vale Ahr algumas semanas antes - supostamente a uma distância segura para condições hostis de inundação. Eles queriam usá-los para medir o movimento do solo causado pelo movimento dos sedimentos e turbulência da água durante enchentes "regulares". Agora o nível já está um metro acima do terraço, as estações estão perdidas.

p Efeitos familiares - mas de outras partes do mundo

p O que os pesquisadores estavam experimentando aqui, é apenas uma fração da catástrofe real que está ocorrendo nos vales do Ahr, Rios Erft e Rur. "A enchente nos vales do Eifel foi muito mais violenta, mais rápido e imprevisível do que havíamos presumido anteriormente para um evento como esse no centro da Europa, "diz Michael Dietze, Pós-doutorado na Seção de Geomorfologia da GFZ e no Departamento de Geografia da Universidade de Bonn. As causas são múltiplas e bem conhecidas, embora não seja da Europa Central, mas sim dos desertos do mundo, e dos trópicos.

p Solo rapidamente saturado

p A chuva não podia mais entrar no solo, que já estava saturado devido às chuvas semanas anteriores. Também era forte demais para correr pelas encostas como uma fina camada de água. Em vez de, encostas literalmente se transformavam em rios largos e transportavam a água a uma velocidade de alguns centímetros, mas de repente a alguns metros por segundo, ou seja, até cem vezes mais rápido. Isso permitiu que convergisse para uma onda de inundação nos vales reais muito mais rápido.

p Enorme poder erosivo da água

p Além disso, a água desenvolveu um enorme poder erosivo:por um lado, cavou canais nas encostas e foi capaz de fluir ainda mais rápido naquelas vias escavadas. Por outro lado, mobilizou quantidades consideráveis ​​de sedimentos e madeira morta. Uma vez nos vales principais, os troncos e galhos das árvores foram levados para as pontes. Lá eles se enredaram e levaram aos chamados bloqueios. Como resultado, o escoamento foi impedido, a água represou e também inundou áreas mais distais.

p Efeitos inesperados em poços de cascalho e estradas

p No decorrer desses eventos, surgiram efeitos e os chamados perigos acoplados que antes não eram considerados possíveis na região. The Erft, normalmente cinco metros de largura, ergueu-se além de suas margens perto da cidade de Blessem e despejou-se sobre um campo diretamente em um poço de cascalho. A borda desse poço abriu seu caminho rio acima em direção a Blessem ao longo de um comprimento de 300 metros, como uma cachoeira errante. Isso minou as primeiras casas e levou ao seu colapso.

p A estrada através de Blessem também se tornou um rio, que - começando nas bordas não pavimentadas - minou a fundação da estrada, deixando apenas os canos de esgoto para trás. Essa erosão cessou apenas por acaso, à medida que cada vez menos água corria pelo Erft.

p Riscos acoplados:a barragem do reservatório Steinbach

p A represa Steinbach, localizado a apenas 35 quilômetros rio acima, representava um perigo particular. Esta barragem de terra retém 1,2 milhão de metros cúbicos de água. Na noite de 14 de julho, foi inundado até os joelhos ao longo de uma largura de 150 metros porque o vertedouro de emergência não foi capaz de descarregar as massas de água de entrada. A barragem inundada sofreu erosão maciça, de modo que uma violação era iminente. Se isso tivesse acontecido, a onda de inundação teria reabastecido os processos em Blessem, e, além disso, causou destruição maciça nas aldeias diretamente a jusante da barragem. "Este exemplo destaca o quão estreitamente acopladas, mesmo as localidades aparentemente distantes são, "Dietze enfatiza.

p Outlook:Identificação de novas abordagens de pesquisa

p "À medida que a mudança climática continua, podemos encontrar eventos de precipitação como o de 14 de julho de 2021 com bastante frequência. Portanto, a pesquisa deve agora começar a compreender as inundações induzidas pela precipitação não apenas como um fenômeno de excesso de água corrente. Também temos que incluir os efeitos de auto-reforço associados, alguns dos quais também são favorecidos pelas mudanças climáticas, "diz Dietze. Isso inclui dissecação em declive, especialmente nas bacias superiores, a mobilização de madeira morta e árvores vitais erodidas, bem como seu papel no entupimento da infraestrutura humana. Além disso, novos perigos associados precisam ser identificados e considerados.

p Novo projeto de pesquisa fornece dados importantes para modelos futuros

p Um passo importante nessa direção será mapear os rastros do desastre de julho de 2021, rapidamente e em alta resolução. Isso se aplica especialmente às áreas onde a enchente ganhou força e que quase não mereceram atenção pública até agora:as áreas de captação superior dos rios até as regiões das cabeceiras. Com um projeto aprovado recentemente, financiado conjuntamente pelo GFZ e pelo NatRiskChange Research Training Group da Universidade de Potsdam, essas áreas agora estão sendo especificamente pesquisadas por varredura a laser aerotransportada. Isso produzirá modelos 3D de alta resolução da paisagem alterada. Em comparação com modelos 3D pré-inundação, informações importantes podem ser coletadas em encostas erodidas, madeira mobilizada e áreas inundadas, todos os dados exclusivos que uma vez avaliados irão melhorar os modelos futuros. E então Dietze e seus colegas podem ter uma base mais robusta para reinstalar suas estações sísmicas para analisar a carga de sedimentos relacionada às enchentes em locais realmente seguros.