Dunas “respiram” pequenas quantidades de vapor de água, revela estudo

As dunas regularmente “respiram” pequenas quantidades de vapor de água, segundo nova pesquisa liderada Cornell University. O trabalho de várias décadas desenvolveu uma sonda capaz de medir a umidade dessas paisagens desérticas com uma precisão jamais vista.

Por mais sem vida que uma paisagem desértica possa parecer, as dunas de areia têm dinâmicas bem interessantes. Por exemplo, mega ondulações possuem um padrão matemática que ajuda a prever a maneira como elas se formam. Agora, o novo estudo revela mais uma faceta dessas formações arenosas.

O estudo, liderado pelo engenheiro mecânico Michel Louge, começou há quase 40 anos. Todo esse tempo foi necessário para desenvolver uma sonda de alta precisão capaz de registrar como as dunas de areia inalam e exalam com frequência pequenas quantidades de vapor.

Basicamente, quando os ventos fluem sobre a superfície da duna, sua camada superior é deslocada. Isso produz uma rápida mudança na umidade e pressão da superfície, então a pouca umidade presente no ar acima da duna flui em direção ao solo arenoso.

Com uma grande sensibilidade, a sonda consegue detectar minúsculas partículas de água em um único grão de areia. “Esta é a primeira vez que níveis tão baixos de umidade podem ser medidos”, acrescentou Louge. O instrumento, portanto, garante uma alta resolução espacial e temporal.

Sonda para medir umidade das dunas

Para a pesquisa, Louge e sua equipe instalaram a sonda em uma duna do deserto do Catar, na Ásia Ocidental. O equipamento mediu a temperatura, radiação e umidade ao seu redor com uma resolução milimétrica em questão de 20 segundos. Durante dois dias, esse procedimento foi realizado a cada 2,7 minutos.

Então, eles combinaram os dados da sonda a velocidade e direção do vento e, assim, notaram a dinâmica sutil da areia: o vapor de água se desloca por entre os grãos de areia. O terreno poroso conduz a umidade da superfície para baixo ou para cima, conforme os ventos sopram e mudam a pressão da superfície.

O desequilíbrio na pressão local produzido pelos ventos, explicou Louge, força o ar a entrar ou sair do espaço entre os grãos de areia. “Então a areia está respirando, como um organismo respira”, ponderou. Tal dinâmica poderia explicar como micróbios vivem no interior de dunas sem água líquida disponível.

A sonda ajudará os cientistas a medir com maior precisão como paisagens agrícolas podem se tornar desertos — especialmente agora, com as mudanças climáticas. Além disso, a tecnologia poderia ser usada, por exemplo, para encontrar essa “respiração” de umidade nos terrenos arenosos de Marte.

A estudo foi apresentado no periódico Journal of Geophysical Research (JGR): Earth Surface.