Marcelo Rodrigues, Michel Michaelovitch de Mahiques, Luiz Antonio Pereira de Sousa, Edílson de Oliveira Faria & Clodoaldo Tolentino
Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo
Nas altas latitudes, como na região antártica, um ambiente inóspito pode surpreender pelas paisagens plácidas, porém nelas se esconde um agente eficaz e de grande quantidade de energia, que participa da formação de rochas sedimentares: o transporte de sedimentos por gelo.
Paisagem Antártica, na região da enseada Martel, mostrando uma condição de mar calmo durante o verão. Fotos: Marcelo Rodrigues.
O deslocamento das grandes massas de gelo por sobre a terra transporta todo tipo de sedimentos, que variam em tamanho, desde grandes blocos de rocha até lama. Este mecanismo é tão efetivo que até mesmo em áreas submarinas seus efeitos são intensos. O fundo marinho sofre grandes escoriações causadas pelo deslocamento de icebergs, que são blocos de gelo que se desprendem das frentes dessas massas glaciais. Como uma pedra de gelo, um iceberg fica com aproximadamente 89% do seu volume submerso no mar e um bloco, quando atinge o fundo marinho, causa um forte impacto deslocando os sedimentos do fundo do mar, deixando estrias que chamamos de cicatriz de geleira.
Presença de um iceberg em deslocamento e ao fundo da foto nota-se uma massa de gelo de grande extensão, com sua região frontal (frente de geleira) alcançando o mar.
A enseada Martel, onde se localiza a estação brasileira Comandante Ferraz, é um grande vale submarino estreito e muito profundo, atingindo cerca de 300 metros de profundidade. Está localizada em um ambiente próximo às áreas efetivamente glaciais, porém, numa região onde ocorre degelo. Então, durante o verão, ocorre o desprendimento de muitos blocos de gelos nesta região, e estes, ao se deslocarem para as regiões rasas da orla marítima, entram em contato com o fundo gerando essas cicatrizes.
Exemplo esquemático da formação de uma cicatriz de geleira, com o bloco de gelo entrando em contato com o fundo, escavando e carregando os sedimentos, formando as cicatrizes.
O Grupo de Oceanografia Geológica do Instituto Oceanográfico da USP esteve em duas expedições antárticas, nos verões de 2000/2001 e 2002/2003. Neste projeto, coordenado pelo Prof. Dr. Michel Michaelovitch de Mahiques, os cientistas estudaram algumas características do relevo submerso da enseada Martel, como as variações de profundidade e estruturas geológicas - por exemplo, as cicatrizes de geleira. A equipe navegou pela enseada coletando dados através de dois tipos de equipamento, uma ecossonda de precisão, que registra os valores de profundidade e um sonar de varredura lateral.
Registrador da ecossonda e sistema de GPS para posicionamento durante
os levantamentos na Enseada Martel.
Modelo em 3D da topografia de fundo da Enseada Martel, resultado dos levantamentos da topografia de fundo (batimetria) realizado através de ecossondagem. As cores do modelo evidenciam as variações na profundidade conforme apresentado na escala batimétrica da figura. As áreas em preto representam as porções emersas.
O sonar de varredura lateral é um equipamento baseado na emissão de pulsos sonoros em feixes laterais que incidem sobre o fundo e tem seus reflexos captados e transformados em uma imagem, como uma fotografia produzida por meio do som ao invés da luz. O processo se dá através de um transdutor (aparelho que emite e capta o retorno do som) acoplado em um equipamento de formato similar a um foguete chamado “peixe”, que é preso por um cabo e arrastado por uma embarcação. Este procedimento gera uma seqüência de faixas laterais de imagens consecutivas da superfície de fundo, que juntas formam um mosaico.
Diagrama mostrando a estrutura técnica da coleta de dados de sonografia de varredura lateral.
A equipe de pesquisadores com o “peixe” do sonar de varredura lateral, que é arrastado atrás da embarcação por um cabo enquanto coleta os dados.
Como exemplo de um registro do fundo obtido com o sonar de varredura, estas imagens revelam os efeitos do deslocamento de blocos de gelo na superfície do fundo marinho. Como os icebergs que os formam, esses sulcos têm dimensões variadas, sendo abundantes em algumas áreas próximas da orla da enseada.
Registro de sonar de varredura lateral (canal esquerdo) mostrando a superfície do fundo do mar com uma cicatriz de deslocamento de iceberg de grande porte (em tons claros) indicada pelas setas da parte inferior, com largura em torno de 15 metros e cerca de 100 metros de extensão. Na porção superior do registro pode-se notar (em tons escuros indicados pelas setas) os depósitos de sedimentos carregados pelo movimento do iceberg junto ao fundo (transporte sedimentar).
Registro de sonar de varredura lateral (canal esquerdo) do fundo marinho antártico, mostrando várias cicatrizes com largura entre 2 e 3 metros, geradas por blocos de menor porte. Notam-se os diversos sulcos, alongados, retilíneos, irregulares e curtos.
Blocos de gelo de pequeno porte se deslocando pela enseada gerando cicatrizes no fundo como as encontradas no registro acima.
O conjunto de dados obtidos ampliou o detalhamento das informações do relevo submarino da enseada. Os registros de sonar permitiram que fossem identificados diferentes tipos de cicatrizes de geleira e as regiões onde este processo é mais freqüente, ou seja, onde há uma maior concentração de blocos encalhados durante o verão. Além do conhecimento geológico, estas informações também têm caráter ecológico, pois geram informações para uma maior compreensão das variações na diversidade e abundância de organismos bentônicos, que são os organismos que habitam a região da superfície de fundo, diretamente impactados por este tipo altamente energético de ação natural.
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