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Em partes das icônicas costas montanhosas da Califórnia, a beleza de tirar o fôlego é pontuada por sinais bruscos alertando os espectadores para ficarem longe de penhascos instáveis. Os perigos da erosão costeira são uma realidade muito familiar para os moradores modernos dessas comunidades. Agora, com uma nova ferramenta, os pesquisadores estão trazendo uma perspectiva histórica para o tópico altamente debatido de como gerenciar esses litorais que estão desaparecendo.
Usando um modelo que incorpora medições da quantidade de tempo que as falésias costeiras e seus depósitos remanescentes foram expostos na superfície da Terra, os pesquisadores de Stanford descobriram que a taxa de erosão das falésias nos últimos 100 anos é semelhante à dos últimos 2.000 anos. A prova de conceito, publicada no Jornal de Pesquisa Geofísica: Superfície da Terra O dia 17 de abril abre a possibilidade de usar essa nova abordagem para entender a história de longo prazo da erosão ou recuo das falésias costeiras em outras partes do estado. O trabalho foi realizado em Del Mar, Califórnia, uma cidade litorânea no condado de San Diego com infraestrutura no topo de suas falésias costeiras.
“Neste local específico, essas taxas de erosão do penhasco são as mesmas há milhares de anos, então não devemos esperar que diminuam”, disse a autora sênior do estudo, Jane Willenbring, professora associada de Ciências da Terra e Planetárias no Stanford Doerr. Escola de Sustentabilidade. “De qualquer forma, devemos esperar que eles sejam mais altos no futuro.”
Del Mar está entre os locais que são extremamente importantes para entender o recuo do penhasco. As residências estão situadas a até 21 metros acima de sua praia, além da infraestrutura pública. Uma grande ferrovia entre Los Angeles e San Diego passa no topo das falésias costeiras, onde falhas de penhascos resultaram em vários descarrilamentos na história moderna, bem como eventos de queda de rochas que levaram a fechamentos nos últimos anos.
“Acho que este estudo reforça o pensamento de que devemos fazer algo sobre o recuo do penhasco o mais cedo possível”, disse o principal autor do estudo, Travis Clow, PhD ’22.
Um laboratório natural
A área de estudo foi ideal para a metodologia dos pesquisadores porque a praia de Del Mar apresenta uma plataforma costeira estreita, o leito rochoso onde normalmente são encontradas as poças de maré. Usando nove amostras de rocha, os coautores mediram as concentrações do isótopo químico berílio-10 que rastreiam a exposição do relevo à radiação cósmica do espaço. Os dados foram comparados com as taxas de recuo do penhasco de estudos recentes baseados em fotografia aérea, mostrando que as taxas de erosão costeira permaneceram relativamente constantes nos últimos dois milênios – em cerca de 2 a 5 polegadas por ano.
“Uma das vantagens dessa técnica é que ela fornece informações nas escalas de tempo relevantes para fatores como o aumento do nível do mar”, disse Willenbring. “Nossa ferramenta estima o recuo ao longo de períodos de tempo que incluem várias grandes tempestades ou rios atmosféricos que não acontecem com muita frequência, mas são críticos na formação do litoral”.
A abordagem dos pesquisadores explora a influência de diferentes fatores, incluindo impactos das ondas e intempéries que ocorrem na plataforma costeira e na interface do penhasco.
“Isso faz mais do que apenas cuspir uma taxa de recuo”, disse Clow, que processou as amostras no laboratório de Willenbring e as mediu no Centro de Espectrometria de Massa Aceleradora do Laboratório Nacional Lawrence Livermore (LLNL). “Também nos permite ter uma avaliação relativa do que pode estar levando ao recuo do penhasco por períodos mais longos de tempo”.
Quando a rocha se torna ar
Em costas arenosas, como as que abrangem grande parte do leste dos Estados Unidos, as praias são moldadas por ondas que puxam a areia para o oceano e depois a depositam novamente na terra com o ir e vir das marés. Mas com costas rochosas como as da Califórnia, uma vez que um penhasco erode no oceano, ele não pode ser substituído, disse Willenbring. Em vez disso, é como se a rocha se tornasse ar.
Willenbring ficou surpreso ao saber através desta pesquisa que mais da metade de todas as costas da Terra estão se desgastando como a da Califórnia. A abrangência do problema, que será agravada pela elevação do nível do mar no próximo século, apresenta uma oportunidade para o uso dessa nova técnica em outras áreas.
“Existem muitos outros lugares na Califórnia e no Noroeste do Pacífico onde está ocorrendo erosão ativa de falésias rochosas costeiras, e esperamos usar essa técnica em uma ampla variedade de ambientes”, disse Clow.
O conhecimento do recuo do penhasco nos Estados Unidos está cerca de 50 anos atrás da pesquisa sobre os impactos da erosão e das tempestades nas praias arenosas, de acordo com Willenbring – e isso a deixa animada em contribuir para a ciência fundamental neste campo.
“Ninguém sequer olhou como a largura da praia se correlacionava com a taxa de recuo do penhasco na Califórnia”, disse Willenbring. “Existem muitas questões em aberto sobre o que impulsiona a erosão costeira e agora temos uma nova ferramenta para poder abordar algumas delas”.
Os co-autores adicionais do estudo são do Scripps Institution of Oceanography da Universidade da Califórnia, San Diego; o Centro de Espectrometria de Massa do Acelerador no LLNL; e Imperial College London. A pesquisa foi apoiada pelo LLNL, pelo Departamento de Parques e Recreação da Califórnia e pelo Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA.
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