Florian Schäfli (à esquerda) e Adrian Wicki (à direita) instalam sensores de umidade do solo para ajudar a verificar as medições de tomografia de resistividade elétrica (ERT). Isso requer cavar uma vala que foi preenchida novamente após a instalação dos sensores. ERT usa uma série de eletrodos no solo para medir a resistência elétrica do solo. Crédito:Stefan Boss
Somente nos Estados Unidos, algumas dezenas de mortes por deslizamento de terra são registradas todos os anos. Eles geralmente acontecem quando a gravidade puxa rochas e solo para baixo de uma encosta instável. O gatilho pode ser causado por eventos naturais como chuva ou derretimento da neve. A água extra de repente enfraquece a inclinação e cede.
Deslizamentos de terra acontecem rapidamente. Portanto, é vital que os governos monitorem as condições e forneçam avisos em áreas propensas a deslizamentos de terra durante os períodos em que os deslizamentos de terra são mais prováveis de ocorrer. Esses avisos podem salvar vidas, diz o cientista do solo Adrian Wicki.
"Deslizamentos de terra são um grande risco natural em regiões montanhosas. Se as autoridades e o público forem avisados antes de um evento, pessoas e bens podem ser evacuados e levados para um local seguro", diz Wicki.
Wicki é pesquisadora do Instituto Federal Suíço para Pesquisa de Florestas, Neve e Paisagens e vem estudando novos métodos para monitoramento de deslizamentos de terra. Especificamente, ele está procurando novas maneiras de rastrear a umidade do solo, um importante indicador de deslizamentos de terra.
A pesquisa foi publicada recentemente no
Vadose Zone Journal .
No estudo, Wicki e o pesquisador Christian Hauck estudaram tomografia de resistividade elétrica, ou ERT. ERT usa uma série de eletrodos no solo para medir a resistência elétrica do solo. Quando a umidade do solo aumenta, a resistência diminui, porque a água é um bom condutor de eletricidade. Assim ERT pode servir como uma boa medida do teor de água dos solos.
A técnica tem vários benefícios em relação a outros sistemas de monitoramento de solo. Eles normalmente colocam sensores de água dedicados em buracos no solo.
"A ERT pode detectar a variação espacial da infiltração de água no solo. Isso é importante em locais onde o processo de infiltração é muito diversificado", diz Wicki. "Além disso, o solo não é perturbado durante a instalação do sistema, o que é muito importante para a precisão da medição."
Christian Rickli mede o deslizamento de terra que ocorreu a cerca de 300 metros do local de estudo na Suíça. Observar um deslizamento de terra real ajudou os cientistas a avaliar como a tomografia de resistividade elétrica (ERT) poderia funcionar para fornecer alertas precoces para manter os moradores próximos a áreas propensas a deslizamentos de terra seguros. Crédito:Adrian Wicki
Em seu trabalho, Wicki e Hauck estudaram uma encosta propensa a deslizamentos de terra na região de Napf, na Suíça. Eles colocaram sensores ERT ao longo da encosta e mediram as mudanças nas propriedades elétricas por quase 10 meses. O sistema ERT foi comparado com sondas tradicionais de umidade do solo.
Os cientistas descobriram que a ERT oferecia dados de alta qualidade sobre as mudanças na umidade do solo.
"Ele representou com sucesso as informações mais valiosas que já obtivemos dos sensores de umidade do solo. Ele foi capaz de diferenciar entre condições críticas e não críticas para o desencadeamento de deslizamento de terra", diz Wicki.
O estudo até capturou um deslizamento de terra real. Perto do final do período de estudo, um deslizamento de terra raso aconteceu a cerca de 300 metros de distância dos sensores ERT. Observar um deslizamento de terra pode ajudar os cientistas a treinar seus métodos para o mundo real.
"O deslizamento de terra ajudou a confirmar as descobertas de que condições criticamente saturadas podem ser detectadas e diferenciadas de situações não críticas", diz Wicki.
Embora a ERT tenha um bom desempenho na medição da umidade do solo, ainda há mais pesquisas a serem feitas. O sistema era propenso a erros quando o solo estava muito úmido. E se beneficiaria de testes de laboratório para garantir que as medições sejam mais confiáveis. Ainda assim, a ERT é uma tecnologia promissora para áreas específicas.
"Ele pode ser implantado em locais onde a infiltração é muito diversificada ou onde é difícil instalar sensores in situ no solo porque o solo é muito rochoso ou raso. instalado apenas em locais selecionados", diz Wicki.
Graças a métodos como ERT e outros tipos de monitoramento de deslizamentos, os moradores de áreas propensas a deslizamentos podem confiar que existem maneiras de se proteger do perigo. "É possível detectar situações críticas para o desencadeamento de deslizamentos", diz Wicki. “Portanto, é importante confiar nas autoridades e seguir os sistemas de alerta que estão em vigor”.
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