Propagação de ondas e o caso do tsunami no Brasil

Por Nandara Bortoli


(Fonte: Nandara Bortoli ©)


Na última semana, o aumento das atividades sísmicas do vulcão Cumbre Vieja em La Palma (uma das Ilhas Canárias) chamou a atenção nas notícias aqui no Brasil. Mas por que um vulcão do outro lado do Atlântico chamou tanto a nossa atenção? Muitos veículos de comunicação, inclusive alguns bem sensacionalistas e prevendo um apocalipse, noticiaram que se houver a erupção, a costa do Brasil será atingida por um tsunami. No dia 19 de setembro de 2021 o temido vulcão entrou em erupção e nossa costa continua intacta. De qualquer modo, vamos entender um pouco mais sobre o assunto que causou tanto alarme e fez algumas pessoas quererem fugir para as montanhas, além de divertidos memes (pois somos brasileiros né?)?


Na evolução do planeta Terra, houve períodos de grande atividade que promoveram a modificação dos ambientes rapidamente em relação a escala de tempo geológica. Um grande número de ilhas oceânicas têm origem vulcânica e,em função disso, apresentam um potencial de fragmentação rochosa dos vulcões, com possibilidade de deslizamentos no seu entorno. Caso estejam próximas ao mar, pelo tamanho dessas rochas e a velocidade de transporte até encontrar o oceano, tendem a gerar tsunamis de alta intensidade que se propagam por longas distâncias, como cruzar uma bacia oceânica em poucas horas, causando impactos em regiões distantes do ponto que iniciou a geração do tsunami.


Mas o que são os tsunamis? Tsunamis são ondas de gravidade que se propagam na superfície do oceano, geradas a partir de uma perturbação inicial, (ex: terremotos, deslizamentos submarinos ou subaéreos) que são extremamente energéticos e parte dessa energia é transferida para a coluna d’água, formando essas ondas intensas e com grande amplitude.


O Vulcão Cumbre Vieja localiza-se na porção sul da Ilha de La Palma, que pertence ao Arquipélago das Canárias e é uma das ilhas mais jovens deste arquipélago. O vulcão tem uma área e volume subaéreo correspondente a 220 km² e 125 km³, respectivamente. Sua altura atinge 6 km, medidos a partir do fundo oceânico, dos quais 2 km estão acima do nível do mar. O Cumbre Vieja apresenta uma área de instabilidade de 20 km de comprimento e 8 km de largura, o volume de material que pode gerar o deslizamento pelo colapso das paredes do vulcão é de aproximadamente 200 km³. Devido à instabilidade do Cumbre Vieja, sabe-se que parte deste vulcão deslizará para dentro do Oceano Atlântico, em algum momento no futuro. Não se sabe, no entanto, quando e qual será o tamanho deste deslizamento, mas devido sua localidade em La Palma, parte do colapso desta parede vulcânica irá potencialmente gerar um tsunami, que tem inquietado a comunidade científica por anos.


Como os cientistas através da modelagem numérica podem nos ajudar a prever o que está por vir?


Com o objetivo de investigar o impacto e tempo de propagação de um tsunami, gerado devido a um colapso parcial do Vulcão Cumbre Vieja, até algumas cidades da costa brasileira (Recife, Salvador, Rio de Janeiro, Santos e Florianópolis), nosso grupo de pesquisa realizou a modelagem de propagação das ondas que seriam geradas. Para isso, foi utilizado um modelo numérico, onde foi criado três cenários para o deslizamento, considerando deslizamentos de 20 km³, 40 km³ e 80 km³, que são dados fornecidos pelo projeto de pesquisa europeu TRANSFER (“Tsunami Risk And Strategies For the European Region”, nesse site tem informações sobre o projeto: https://cordis.europa.eu/project/id/37058 ), que mede continuamente a estabilidade dos flancos do vulcão. A tentativa foi de avaliar a chegada das ondas na costa do Brasil, e para isso foram criados marégrafos virtuais que medem a altura da onda. Para os cálculos, levamos em consideração os dados que nos foram fornecidos e também estudos publicados anteriormente, pensando em como ajustar para o mais próximo do real caso aconteça este fenômeno e também para realizar a propagação das ondas. O tempo de simulação foi de 18h, tempo necessário para garantir que as ondas geradas atingissem todas as cidades de interesse na costa brasileira.


O sertão vai virar mar?


No caso em discussão, com a perturbação inicial localizada próximo da Ilha de La Palma, a costa norte brasileira - até a cidade de Natal (RN) - , poderia ser a parte que sofreria o maior impacto, pois está diretamente voltada para a região do evento.


O local que seria mais afetado (com a onda de maior amplitude) seria Recife (o mar avançaria 4,85m; 6,9m e 9,8m; para os experimentos de 20 km3, 40 km3 e 80 km3) 6:08h após o início da propagação. Já em Florianópolis, o local que o tsunami chegaria por último dentre os locais que foram considerados de interesse para este estudo, a onda chegaria após 10:27 h e com amplitude de 0,49m (20km³), 0,7m (40km³) e 0,98m (80km³).



Resultados das diferentes simulações para distintas cidades brasileiras (Fonte: Nandara Bortoli ©)


Apesar do nosso estudo mostrar que sim, a costa brasileira seria afetada no caso do deslizamento de parte do Cumbre Vieja, não há sinais claros que isso irá acontecer durante a erupção. Diversos grupos de pesquisadores estão monitorando a região constantemente e neste domingo, 19 de setembro de 2021, o vulcão entrou em erupção. Então, mantenha-se informado e leia notícias com fontes seguras, antes de planejar sua fuga para as montanhas.

Referência:

BORTOLI, N.; FETTER, A. MODELAGEM NUMÉRICA DE TSUNAMI OCASIONADO PELO COLAPSO LATERAL DO VULCÃO CUMBRE VIEJA, LA PALMA, ILHAS CANÁRIAS: ANÁLISE NA COSTA BRASILEIRA . In: OMARSAT, XIII, 2019, Arraial do Cabo- RJ, p. 380-384.

Sobre a autora:

Me chamo Nandara, sou oceanógrafa formada pela UFSC, mãe da Lívia e vegetariana. Amo viajar, ler, praticar atividade física e aprender (principalmente sobre os oceanos). Este trabalho foi realizado durante minha iniciação científica na graduação em oceanografia sob orientação do prof. Dr. Antonio Fetter. Este trabalho foi apresentado no congresso OMARSAT XIII em 2019.


Instagram pessoal: @n.bortoli

instagram profissional : @oceanografia_brasil

e-mail: nandara.oceanografa@gmail.com



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