p Os diferentes estágios do deslizamento e do fluxo de detritos pelo vale podem ser vistos nos sinais sísmicos. Crédito:Cook et al./Science
p A descrição científica do deslizamento catastrófico de rochas de 7 de fevereiro, 2021, no vale de Dhauli Ganga, na Índia, parece um relatório forense. Um deslizamento de rochas e a inundação subsequente mataram pelo menos 100 pessoas e destruíram duas usinas hidrelétricas. Na revista científica
Ciência , pesquisadores do Centro Alemão de Pesquisa GFZ para Geociências (GFZ), juntamente com colegas do Instituto Nacional de Pesquisa Geofísica da Índia (NGRI), rastreie o desastre minuto a minuto usando dados de uma rede de sismômetros. A equipe postula que as redes sísmicas podem ser usadas para estabelecer um sistema de alerta precoce para as regiões de alta montanha. p Embora o gatilho final do enorme deslizamento de rochas que começou a uma altitude de mais de 5.500 metros permaneça sem solução, uma coisa é certa:no domingo, 7 de fevereiro, 2021, pouco antes das dez e meia da manhã, mais de 20 milhões de metros cúbicos de gelo e rocha começaram a descer ladeira abaixo no vale do rio Ronti Gad. Os sismômetros registraram o sinal às 10h21 e 14 segundos, hora local. 54 segundos depois, a massa atingiu o fundo do vale a 3730 metros de altitude, gerando um impacto equivalente a um terremoto de magnitude 3,8. No Vale, a mistura de rocha e detritos mobilizados de gelo e gelo adicional, que - misturado com água - rolou pelos vales dos rios Ronti Gad e Rishi Ganga como um fluxo gigantesco de detritos e inundação. A primeira autora Kristen Cook de GFZ estima que, a princípio, a massa disparou colina abaixo a quase 100 quilômetros por hora; depois de cerca de dez minutos, o movimento diminuiu para pouco menos de 40 quilômetros por hora.
p Às 10:58 e 33 segundos, a inundação atingiu uma ponte rodoviária importante perto de Joshimath. Em segundos, a água subiu 16 metros. Trinta quilômetros mais abaixo no vale, a estação medidora de Chinka registrou um salto de 3,6 metros no nível da água, e outros sessenta quilômetros abaixo, o nível ainda subiu 1 metro.
Os sinais sísmicos foram transferidos em ondas acústicas permitindo ouvir as diferentes fases do desastre de inundação. Crédito:Micha Dietze / GFZ p Com base nos sinais de tremor do solo registrados pelas estações sísmicas, a pesquisa coletiva de parceiros das seções Geomorfologia do GFZ, Perigo Sísmico e Dinâmica de Risco, e Física de Terremotos e Vulcões, junto com colegas do NGRI, identificou três fases distintas da inundação catastrófica. A Fase 1 foi o deslizamento de rochas e seu grande impacto no fundo do vale. Fase 2 seguida, com a mobilização de enormes quantidades de material - gelo, destroços, lama, criando uma parede devastadora de material correndo através de um vale estreito e sinuoso, onde uma grande quantidade de material permaneceu e a energia diminuiu rapidamente com o tempo. Isso durou cerca de treze minutos. A fase 3 (cinquenta minutos de duração) foi mais semelhante a uma inundação, com grandes quantidades de água que fluía rio abaixo, carregando pedras grandes de até 20 m de diâmetro.
p A descoberta mais importante:"Os dados dos instrumentos sísmicos são adequados como base para um sistema de alerta precoce que avisa sobre a chegada de tais fluxos catastróficos de detritos, "diz Niels Hovius, último autor do estudo e diretor científico em exercício do Centro Alemão de Pesquisa de Geociências GFZ. Outro ponto chave é a disponibilidade de uma densa rede sísmica, operado por colegas indianos no Instituto Nacional de Pesquisa Geofísica da Índia (NGRI). Kristen Cook, colega de Hovius, primeiro autor do artigo, adiciona, "o tempo de aviso disponível para locais localizados em vales depende da distância a jusante e da velocidade da frente de fluxo." Por exemplo, Joshimath, onde o nível do rio subiu 16 metros durante a enchente, estava 34,6 km a jusante do deslizamento. Kristen Cook:"Isso significa que as pessoas dentro e ao redor de Joshimath poderiam ter recebido um aviso cerca de meia hora antes da chegada da enchente." Para regiões mais a montante, onde a onda chegou poucos minutos após o deslizamento de terra, ainda pode ter sido o suficiente para fechar usinas de energia.
p Então, por que esse sistema de alerta não existe há muito tempo? Fabrice Cotton, Chefe da Seção de Perigo Sísmico e Dinâmica de Risco, diz:"O problema são os diferentes requisitos para estações de medição sísmica, que tornam muitas estações em nossas redes mundiais e regionais de terremotos menos adequadas para a detecção de quedas de rochas, fluxos de detritos ou grandes inundações. Ao mesmo tempo, estações que visam monitorar inundações e fluxos de detritos em sua vizinhança imediata não ajudam muito na detecção de eventos à distância. "A solução em que os pesquisadores do GFZ estão trabalhando com seus colegas na Índia e no Nepal é um compromisso:as estações teriam que ser instalado em locais estratégicos que formariam a espinha dorsal de um sistema de alerta precoce de inundação de alta montanha. De acordo com Marco Pilz, "esta troca, num sentido, é um problema de otimização que estudos futuros terão que abordar e onde já fizemos um progresso sistemático, por exemplo, na região alemã da Baía de Reno. Uma análise mais aprofundada de inundações repentinas e fluxos de detritos ajudará a entender melhor como os sinais sísmicos podem ajudar com o aviso prévio. "
p As primeiras ideias para estabelecer esse sistema de alerta precoce com base em uma abordagem sismológica surgiram bem antes do desastre, como resultado de um workshop conjunto de pesquisadores Helmholtz e colegas indianos em Bangalore na primavera de 2019. O projeto atual do estudo foi iniciado por Virendra Tiwari do NGRI e Niels Hovius. Ele fez uso de uma colocação da inundação e uma rede sísmica regional já montada pelo Instituto Nacional de Pesquisa Geofísica da Índia. Hovius diz:"O alerta precoce está se tornando cada vez mais urgente, como rios de montanha são cada vez mais usados para geração de energia hidrelétrica, visto como um motor para o desenvolvimento econômico de algumas das regiões montanhosas mais pobres do mundo. Dado que as inundações catastróficas também são susceptíveis de se tornarem mais frequentes sob um clima quente, levando ao rápido recuo da geleira e ao acúmulo precário de água derretida em locais altos, os riscos futuros aumentarão ainda mais. "