Física

Cave com segurança ao construir castelos de areia: buracos de areia que desabam podem causar asfixia e até morte

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castelos de areia

Crédito: Vlad Fonsark de Pexels

Enquanto milhões de americanos tiram férias nas praias todos os anos para buscar sol, areia e mar, muitos podem não perceber o quão perigoso pode ser cavar buracos na areia. Em fevereiro de 2024, uma menina de 7 anos morreu depois que um buraco de aproximadamente 1,5 metro que ela e seu irmão cavaram na areia desabou sobre ela, enterrando-a viva.

Como pesquisador de ciências costeiras que estuda praias há muitos anos, fui chamado para ajudar a investigar a morte da menina. Enquanto muitas pessoas próximas intervieram para tentar libertar a menina depois que o buraco de areia desabou, os bombeiros locais não conseguiram chegar até vários minutos depois do incidente — tarde demais para ressuscitar a vítima.

Cavar buracos na areia pode parecer inocente, mas se o buraco for fundo o suficiente e desabar sobre uma pessoa, é extremamente difícil escapar. Na verdade, pesquisas sugerem que mais pessoas morrem por sufocamento em enterros de areia do que por ataques de tubarão.






Uma jovem morreu sufocada em Lauderdale-by-the-Sea, Flórida, depois que um buraco de areia desabou sobre ela em fevereiro.

Noções básicas sobre areia

Areia não é realmente um tipo de material. É uma categoria de tamanho de material, variando de 0,0025 a 0,08 polegadas (0,06 a 2 milímetros) de diâmetro. O tipo de areia é determinado pelos materiais que a compõem. Areia de quartzo, composta de dióxido de silício, é a areia mais comum encontrada em praias, exceto em costas tropicais onde praias de areia de coral, compostas de carbonato de cálcio, são encontradas.

Material mais grosso que areia não é macio ao toque — não faz castelos de areia resistentes. Silte e argila, que são mais finos que areia, tornam a água turva e são comumente chamados de lama.

O peso da areia depende dos materiais de que é feita. Praias de areia de quartzo puro, que têm areia muito branca, pesam cerca de 90 libras por pé cúbico quando secas.

Mas a maioria das praias contém uma mistura de minerais, criando uma aparência bronzeada ou marrom. Os minerais que escurecem a areia são muito mais pesados ​​— a areia na maioria das praias pesaria até 130 libras por pé cúbico quando seca.

Grãos de areia secos e soltos formarão uma pilha com um ângulo de inclinação de cerca de 33 graus, denominado ângulo de repouso. O ângulo de repouso é o ângulo mais íngreme no qual uma pilha de grãos permanece estável, e a força de atrito entre cada grão determina essa estabilidade.

A areia é mais estável quando molhada porque a tensão superficial entre a água e os grãos de areia pode segurar a pilha de areia no lugar verticalmente. Mas, uma vez que seca, a pilha entrará em colapso, pois não há mais tensão superficial.

Então, se você cavar um buraco na praia, ele ficará estável enquanto a areia permanecer úmida. Quando secar, o buraco desmorona.

A areia é instável

Quando a areia que forma o buraco seca ou alguém fica perto da borda do buraco, adicionando peso extra, o buraco de areia desmorona, e os grãos pesados ​​preenchem todos os espaços abertos no buraco. Isso não deixa ar disponível para uma pessoa presa respirar.

Enquanto esquiadores presos em avalanches podem juntar as mãos para formar uma bolsa de ar porque a neve é ​​fina, esse não é o caso quando a areia desaba.

Resgatar alguém de um buraco de areia desabado é muito difícil porque a areia é pesada e instável. Conforme os socorristas retiram a areia para libertar a vítima, o buraco continuará a desabar sob o peso dos socorristas e se encherá de areia. Os socorristas têm apenas cerca de três a cinco minutos para salvar uma pessoa que está presa em um buraco de areia antes que ela sufoque.

Profissionais como bombeiros colocarão tábuas atravessando o buraco ao resgatar alguém de um desabamento de buraco de areia. Dessa forma, eles podem se abaixar e usar ferramentas para remover a areia sem colocar peso diretamente na borda do buraco.

Especialistas recomendam nunca cavar um buraco mais fundo do que a altura do joelho da pessoa mais baixa do grupo — sendo 2 pés (0,6 metros) a profundidade máxima.

Para resgatar alguém em um buraco de areia em colapso, concentre-se em expor a boca e remover a areia de cima do peito. Se você expor a boca, pode administrar respiração de resgate enquanto outros socorristas continuam cavando o peito.

Muitas pessoas aglomeradas em um resgate em buraco de areia podem causar mais danos do que benefícios. Apenas dois ou três socorristas devem trabalhar na área imediata da vítima enquanto outros trabalham na limpeza da areia da área de escavação mais ampla, o que torna mais fácil para aqueles no centro removerem a areia. As pessoas no perímetro externo podem limpar a areia da área central usando qualquer coisa disponível, de baldes e pás a cadeiras de praia e pranchas de bodyboard.

Estudos de caso

Desabamentos de buracos de areia causaram 31 mortes, a maioria crianças e 87% homens, de 1997 a 2007 nos EUA. Durante esse período, outras 21 pessoas sofreram desabamentos de buracos de areia, mas sobreviveram, embora muitas tenham precisado de RCP.

As vítimas de colapso de buracos de areia variaram de 3 a 21 anos de idade. Os buracos tinham geralmente de 2 a 15 pés (0,6 a 4,6 metros) de diâmetro e 2 a 12 pés (0,6 a 3,7 metros) de profundidade. Cavar, fazer túneis, pular e cair no buraco, tudo isso desencadeou inadvertidamente o colapso.

Esses colapsos podem acontecer de repente e em situações que não parecem perigosas para a maioria. Durante sua próxima ida à praia, certifique-se de ficar de olho em buracos de areia e tampe todos os buracos o mais rápido possível. Até mesmo um buraco raso pode ferir alguém que tropeça nele.

Fornecido por The Conversation

Este artigo foi republicado do The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.A conversa

Citação: Cave com segurança ao construir castelos de areia — buracos de areia que desabam podem causar asfixia e até morte (2024, 10 de julho) recuperado em 10 de julho de 2024 de https://phys.org/news/2024-07-safely-sandcastles-collapsing-sand-holes.html

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