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Caverna no Paraná revela 7,5 mil anos de chuvas extremas

Estalagmites preservadas em caverna do Paraná permitiram reconstruir 7,5 mil anos de eventos extremos e apontaram influência da Antártida e do El Niño

Estudo no Sul do Brasil usa estalagmites para mostrar como El Niño e mudanças na Antártida influenciam chuvas intensas. - Imagem: Julio Cauhy/Agência Fapesp

Uma caverna localizada no interior do Paraná revelou um verdadeiro “arquivo climático” natural que permitiu a pesquisadores brasileiros reconstruírem o histórico das chuvas extremas no Sul do Brasil ao longo dos últimos 7,5 mil anos. A pesquisa mostrou que o século 20 concentrou uma das maiores frequências desses eventos em toda a série histórica analisada e identificou dois fatores diretamente relacionados ao fenômeno: a variabilidade climática na Antártida e a ocorrência do El Niño.

Os resultados indicam que períodos de verão com temperaturas mais baixas na Antártida Ocidental tendem a coincidir com um aumento na ocorrência de chuvas extremas na região Sul do Brasil. Segundo os pesquisadores, alterações no gradiente térmico entre as altas e médias latitudes modificam a circulação atmosférica, favorecendo a formação de frentes frias e intensificando o transporte de umidade da Amazônia para o Sul do país.

De acordo com informações da Galileu, os cientistas observaram que, ao longo do último milênio, também existe uma relação significativa entre a frequência desses eventos e episódios moderados ou fortes de El Niño, fenômeno caracterizado pelo aquecimento persistente das águas do Oceano Pacífico Equatorial.

Estalagmites funcionaram como um arquivo natural

O estudo foi motivado pela necessidade de compreender eventos recentes, como as enchentes que atingiram mais de 470 municípios do Rio Grande do Sul em maio de 2024, período marcado pela atuação do El Niño.

Para isso, os pesquisadores analisaram espeleotemas, formações rochosas conhecidas como estalagmites, presentes na Caverna do Malfazido, localizada no município de Doutor Ulysses, na região metropolitana de Curitiba. Desde 2019, a equipe monitora constantemente as inundações que ocorrem no local.

Durante as cheias, sedimentos finos são depositados sobre as estalagmites e acabam preservados em camadas microscópicas dentro do carbonato, que continua crescendo naturalmente. Como essas formações apresentam crescimento relativamente rápido na Caverna do Malfazido, elas registram com grande precisão a ocorrência das inundações ao longo do tempo.

Os pesquisadores dataram essas estalagmites utilizando métodos isotópicos, capazes de determinar a idade das amostras por meio da análise da proporção de determinados elementos químicos. Ao todo, foram identificadas 921 camadas associadas a eventos de inundação.

O método foi validado por meio da comparação entre parte desses registros e as enchentes documentadas em 2023 no rio Turvo, onde deságuam as águas da caverna, demonstrando correspondência entre os registros geológicos e os eventos recentes.

Configuração única tornou pesquisa possível

Sedimentos deixados por inundações formam camadas quase invisíveis que contam a história do clima na região Sul. – Imagem: Julio Cauhy/Agência Fapesp

Segundo os pesquisadores, a própria estrutura da Caverna do Malfazido foi determinante para o sucesso do estudo.

O local possui um conduto principal alimentado por um rio subterrâneo que forma um cânion e é dividido em duas galerias. Na galeria superior existem zonas bem definidas de inundação e numerosas estalagmites em formato de vela. Já a galeria inferior apresenta grandes barragens naturais de calcita que interrompem o fluxo da água e criam um sistema de sifões, capazes de reter água e sedimentos durante os períodos de cheia.

Esse represamento natural faz com que sedimentos finos sejam depositados sobre as estalagmites durante as inundações, preservando um registro contínuo dos eventos extremos.

Na entrada da caverna, dependendo da intensidade das chuvas, a água chega a submergir diversas estalagmites, deixando uma fina camada de lama sobre elas. Posteriormente, o crescimento contínuo do carbonato preserva esse material, transformando cada inundação em uma nova camada registrada ao longo dos milênios.

Os pesquisadores destacam que já percorreram centenas de cavernas pelo Brasil e nunca haviam encontrado outra com uma configuração semelhante, considerada ideal para esse tipo de pesquisa.

Frequência aumentou no último milênio

A análise mostrou que entre 3 mil e 2 mil anos atrás houve um período com menor ocorrência de chuvas extremas.

Por outro lado, os maiores índices foram registrados entre 7,5 mil e 4 mil anos atrás e, posteriormente, ao longo do último milênio, especialmente durante o século 20.

Para os pesquisadores, essa reconstrução coloca os eventos extremos em perspectiva histórica e permite compreender melhor como sua frequência evoluiu ao longo do tempo.

O estudo também sugere que o aquecimento global provocado pelas atividades humanas pode estar contribuindo para a intensificação recente desses eventos. Por isso, os autores destacam a importância de estratégias de mitigação e adaptação às mudanças climáticas, principalmente para comunidades e regiões mais vulneráveis aos impactos das chuvas intensas.

Os resultados da pesquisa foram publicados em abril na revista científica Communications Earth & Environment.


*Sob supervisão de Giovanna Gomes