Quem anda pela região de Sobral e Juazeiro do Norte, no Ceará, de Catimbau, em Pernambuco, ou Monsenhor Hipólito, no Piauí, provavelmente encontra arenitos, rochas amareladas resultantes da aglutinação da areia. Suas camadas indicam que por ali, há milhões de anos, correu um rio. Além disso, nas áreas hoje planas ao sul, ocupadas pelos estados de Sergipe, Alagoas, Bahia e Pernambuco, havia montanhas de 3 mil a 4 mil metros (m).

“Os rios que corriam no Nordeste brasileiro entre 480 milhões e 445 milhões de anos atrás eram diferentes dos de hoje�? comenta o geólogo Rodrigo Cerri, da Universidade Estadual Paulista (Unesp). “Eram possivelmente entrelaçados e transportavam sedimentos em grandes áreas com leve inclinação, provavelmente sem vegetação.�?/p>

Segundo ele, havia uma rede ou sistemas de rios, cada um com 300 a 500 quilômetros (km) de extensão. Maiores, portanto, que o Capibaribe, com 240 km, que nasce no sertão de Pernambuco, atravessa Recife e deságua no mar. Embora com origem diferente, seriam como o São Francisco ou o Amazonas, que nascem em montanhas, respectivamente, em Minas Gerais e nos Andes peruanos, e seguem para o Atlântico.

Há 400 milhões de anos, a região que viria a ser o Nordeste ainda estava unida com o atual norte da África, formando uma unidade geológica contínua, que se estendia até o Oriente Médio, também com rios descendo de montanhas, igualmente extintas. Como o Atlântico ainda não tinha se formado, os rios desaguavam no mar ao norte do atual Nordeste brasileiro e a oeste da África, em trechos onde os dois continentes já tinham se afastado.

Camadas dos arenitos, indicando acúmulo de sedimentos trazidos pela água. Imagem: Rodrigo Cerri�? Unesp

A separação se completou há cerca de 100 milhões de anos, quando deve ter se quebrado o último maciço rochoso de cerca de 425 km que unia o atual norte do Rio Grande do Norte e o sul de Pernambuco à costa do que hoje são Nigéria, Camarões e Guiné Equatorial. O Atlântico ganhou então espaço para se formar e se alargar.

Cerri chegou a essas conclusões examinando os arenitos que coletou em 2021 e 2022 em sete bacias sedimentares (áreas normalmente baixas que acumulam sedimentos) do Ceará, Piauí e Pernambuco. Segundo ele, as camadas com arenitos grossos, acumulados durante milhões de anos, apresentam estruturas que indicam a direção do rio depois coberto por outras rochas e pela vegetação.

Na Unesp de Rio Claro, Cerri triturou as rochas e preparou sete amostras, das quais extraiu grãos do mineral zircão, com diâmetro médio de 300 micra (1 micrômetro, plural micra, equivale a 1 milésimo do milímetro). Os cristais de zircão incorporam elementos químicos do ambiente em que se formaram, a partir do magma, o material viscoso que forma o interior da Terra. A quantidade e o tipo de cada elemento indicam quando e em que temperatura e pressão se formaram as rochas que contêm zircão.

Um dos elementos químicos do zircão é o urânio, que, por ser radiativo, se transforma �?ou decai �?em uma das formas de outro elemento, o chumbo. Rochas mais antigas têm menos urânio (ou mais chumbo) e as mais jovens mais urânio (ou menos chumbo). Um aparelho a laser queimou o mineral e transformou o urânio e o chumbo em vapor. Um espectrômetro de massa determinou a proporção dos dois componentes e, a partir daí, a idade das rochas. Os resultados indicaram que os zircões provavelmente saíram de terrenos mais antigos �?e, portanto, mais altos �?do que aqueles em que foram encontrados, geologicamente mais recentes e mais baixos.

Segundo Cerri, os rios desapareceram �?e foram cobertos por gelo �?em razão de uma intensa glaciação no final do período geológico Ordoviciano, entre 445 milhões e 443 milhões de anos atrás, como detalhado em um artigo publicado em abril de 2022 na Geological Magazine e outro da edição de julho da Gondwana Research.

Imagem: Alexandre Affonso / Revista Pesquisa FAPESP

“Há muito se discutia se os sedimentos de rios da bacia do Parnaíba, nos estados do Piauí, Maranhão e Ceará, teriam a mesma origem dos de outras bacias do Nordeste�? diz Cerri. “Estudando o zircão, mostramos que todas as unidades sedimentares poderiam, sim, ter a mesma idade e ter se formado do mesmo modo.�?/p>

O geólogo David Vasconcelos, da Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), que não participou do trabalho, mas estuda as bacias sedimentares do Nordeste, considera essa hipótese válida: “As unidades geológicas mais antigas das bacias sedimentares do Nordeste podem realmente ter tido uma origem comum, apesar dos diferentes nomes regionais do mesmo tipo de arenito�? Segundo Vasconcelos, há 480 milhões de anos, os rios das bacias atualmente isoladas poderiam estar integrados na chamada depressão afro-brasileira, formada pelo atual Nordeste brasileiro e pelo oeste da África, e seria maior que a rede hidrográfica da Amazônia.

“Há uma coerência das informações coletadas, mas não se pode descartar a priori que as bacias do Nordeste tiveram fontes de sedimentos provenientes de vários lugares, porque rochas de mesma idade podem ocorrer em diferentes locais�? observa o geólogo Ticiano dos Santos, do Instituto de Geologia da Universidade Estadual de Campinas (IG-Unicamp). O pesquisador também não participou do trabalho de Cerri e estuda a história geológica ainda mais antiga da região, com pelo menos 550 milhões de anos, especialmente no Ceará. “Na foz do Amazonas, por exemplo, há zircões de todas as idades, vindos dos Andes e de áreas mais antigas que ocorrem ao longo do rio Amazonas.�?/p>

Já conhecidas dos geólogos, as montanhas do atual Nordeste brasileiro se formaram em áreas antes ocupadas pelo mar, em consequência do encontro de blocos rochosos da litosfera (a camada superficial da Terra) que se deslocavam em sentido contrário. Uma das áreas altas, a faixa Sergipana, atualmente abrange o estado de Sergipe e parte da Bahia e de Alagoas. Outra, a faixa Riacho do Pontal, ocupa a região limítrofe entre os estados da Bahia, de Pernambuco e do Piauí, na margem norte do cráton São Francisco �?cráton é um bloco de rochas antigo que se estende por centenas de quilômetros.

Quem anda pelo interior do Nordeste e não conhece muito de geologia deve tomar cuidado com conclusões apressadas. A Chapada do Araripe, por exemplo, ainda que esteja a mil metros de altitude e tenha 178 km de extensão, não é o resquício de uma montanha, mas o resultado da compressão das estruturas rochosas mais densas que a cercam.

Projetos
1. Geocronologia e proveniência das sucessões basais das bacias do Parnaíba, Araripe, Jatobá e Tucano Norte: Implicações para a origem das bacias intracontinentais do SW Gondwana (n^o 20/10739-7); Modalidade Bolsas de Pós-doutorado; Pesquisador responsável Lucas Verissimo Warren (Unesp); Bolsista Rodrigo Irineu Cerri; Investimento R$ 271.323,36.
2. Análises U-Pb e de proveniência sedimentar em rutilos por LA-ICP-MS nas sequências paleozoicas da província Borborema: Bacias do Parnaíba, Araripe e Tucano-Jatobá (n^o 21/12621-6); Modalidade Bolsa de Pós-doutorado; Pesquisador responsável Lucas Verissimo Warren (Unesp); Bolsista Rodrigo Irineu Cerri; Investimento R$ 156.768,04.

Artigos científicos
CERRI, R. I. et al. The Early Paleozoic sedimentary record in northeastern Brazil: Unravelling the sedimentary provenance and evolution of fluvial systems after the western Gondwana assembly. Gondwana Research. v. 131, p. 237-55. jul. 2024.
CERRI, R. I. et al. So close and yet so far: U–Pb geochronological constraints of the Jaibaras rift basin and the intracratonic Parnaíba basin in SW Gondwana. Geological Magazine. v. 159, n. 7. 6 abr. 2021.
GOMES, N. G. et al. P-T-t reconstruction of a coesite-bearing retroeclogite reveals a new UHP occurrence in the western Gondwana margin (NE-Brazil). Lithos. v. 446-7, 107138. jun. 2023.

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Em dezembro, a Nasa, a agência espacial norte-americana, divulgou um relatório informando que a Anomalia Magnética do Atlântico Sul (Amas), uma região do campo magnético da Terra com intensidade reduzida, havia crescido 7% nos últimos quatro anos. A partir daí, circularam notícias nas mídias sociais de que esse fenômeno, por reduzir a proteção da Terra à radiação solar, ofereceria riscos à saúde ou poderia até mesmo intensificar as enchentes no Rio Grande do Sul. Não há motivo para apreensão, de acordo com os especialistas ouvidos por Pesquisa FAPESP.

“Eventuais falhas no campo magnético pouco afetam as pessoas ou o clima na Terra�? disse o geofísico Gelvam Hartmann, da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp). “A radiação solar pode até atravessar o campo magnético e atingir aparelhos eletrônicos em órbita terrestre, mas a quantidade de partículas carregadas que chega à superfície é muito pequena.�?/p>

Outra ideia que caiu por terra: até 2023, pensava-se que o vento solar na região da Amas poderia atingir voos intercontinentais, em altitudes de cerca de 13 quilômetros (km). Pesquisadores alemães, no entanto, encontraram baixos níveis de radiação solar em um voo de Hamburgo, na Alemanha, para Mount Pleasant, nas Ilhas Malvinas, passando pela Amas, conforme relatado em artigo publicado em junho de 2023 na revista científica Scientific Reports.

Detectada no final dos anos 1950 pelos primeiros satélites de órbita terrestre baixa, a Amas é monitorada de perto por pesquisadores dos Estados Unidos, da União Europeia e da China, preocupados com seus eventuais efeitos em satélites, espaçonaves e estações espaciais.

O astronauta norte-americano aposentado Terry Virts relatou ter visto flashes de luz intensos sem som ao passar pela Amas em 2010, em seu primeiro voo pilotando o ônibus espacial Endeavour, da Nasa. Naquele momento os computadores sofreram danos consideráveis e os astronautas foram expostos à radiação elevada, como Virts revelou em fevereiro de 2018 à rede britânica BBC. Por causa de relatos como esse, a anomalia ganhou o apelido de “triângulo das Bermudas do espaço�?

Imagem: Alexandre Affonso/Revista Pesquisa FAPESP

Origem cada vez mais antiga

De origem incerta, Amas seria gerada na fronteira entre o núcleo externo líquido do planeta, composto principalmente por níquel e ferro, e o manto, a camada intermediária constituída, basicamente, por silicatos, o mineral mais abundante da Terra, formado por silício e oxigênio.

A condução de calor do nucelo para o manto é maior na região abaixo da África e menor abaixo da América do Sul. “Segundo a hipótese mais aceita, essa diferença no fluxo de calor na base do manto faz com que haja uma expulsão de fluxo magnético na região do Atlântico Sul, dando origem à anomalia�? observa o geofísico Ricardo Trindade, da Universidade de São Paulo (USP).

Recentemente, a Amas formou um segundo núcleo sobre o oceano Atlântico, perto da África, com área menor do que o núcleo da América Latina, aparentemente sem nenhum impacto relevante para a Terra ou seus habitantes. A região maior está sobre a América Latina e, segundo os especialistas, deve desaparecer em tempo indeterminado; a menor deve gerar uma nova anomalia, em um ciclo que se repete ao longo dos séculos. Por enquanto, porém, pouca coisa mudou nessa trajetória.

Sinais de variação na direção do campo magnético foram encontrados em artefatos arqueológicos no sul da África datados do século V, indicando, inicialmente, que a Amas já existia naquela época. Em agosto de 2020, cientistas britânicos e norte-americanos publicaram um artigo na revista PNAS no qual descreviam indícios semelhantes em rochas com cerca de 11 milhões de anos na ilha de Santa Helena, território britânico localizado no oceano Atlântico, a 1.850 km da África.

Artigos científicos
MEIER, M. M. et al. Impact of the South Atlantic Anomaly on radiation exposure at flight altitudes during solar minimum. Scientific Reports. On-line. 8 jun. 2023.
ENGBERS, Y. A. et al. Elevated paleomagnetic dispersion at Saint Helena suggests long-lived anomalous behavior in the South Atlantic. PNAS. v. 117, n. 31. 4 ago. 2020.
NASA. State of the geomagnetic field. dez. 2023.

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• Drone capta a destruição das enchentes no Rio Grande do Sul; assista
• Acompanhe o gráfico atualizado da UFRGS com o nível de água do Rio Guaíba

Oficialmente, governo gaúcho reconhece ele como um lago. No entanto, devido às suas características únicas, algumas pessoas podem referir-se a ele como um rio. O geógrafo Leonardo Fachel ajuda a explicar essa questão.

Ele conta que o Guaíba apresenta comportamento dual: é um corpo hídrico singular que possui características tanto de rio quanto de lago.

Isso porque possui características de lago em suas margens, com vegetação e profundidade típicas de um lago, e de rio em seu meio, onde há um canal mais profundo com correnteza. Essa dualidade faz com que a definição exata seja complexa.

Guaíba é como um lago com um rio passando no meio. Imagem: UFRGS/Reprodução

“O fluxo de escoamento é majoritariamente superficial, fazendo com que a lamina de agua se comporte como um lago. Entretanto, esse fluxo de escoamento é forte demais para o que habitualmente se vê em lagos, sendo característica de rio”, explicou no X, antigo Twitter.

Impacto da definição do Guaíba na política ambiental

A definição sobre rio ou lago não é puramente uma curiosidade científica. Fachel diz que a forma como o corpo hídrico é categorizado também impacta na política ambiental. As APPs (Áreas de Proteção Permanente) — onde não é permitido desmatar ou construir –, por exemplo, são maiores para rios do que para lagos.

“Lagos em área urbana, independente do seu tamanho, tem APPs de apenas 30m ao longo da sua margem, enquanto um rio do tamanho do Guaíba, teria uma APP delimitada em até 500m de dimensão, a partir da sua faixa”, elabora.

A partir da década de 1990, a classificação do Guaíba mudou de rio para lago. Assim, tornou-se mais fácil o avanço da especulação imobiliária e da exploração de recursos no Guaíba.

“Importa se é rio ou lago? Na verdade sim. A nomenclatura é importante pra nos dizer como aquele corpo hídrico se comporta, que cuidados e medidas devemos tomar. A nomenclatura importa pra criarmos leis. O Guaíba não tem uma nomenclatura adequada, portanto não tem leis”, completou o geógrafo.

Tragédia ambiental e humanitária no RS

O número de pessoas que estão temporariamente morando em abrigos no Rio Grande do Sul chegou a 80 mil (80.826), conforme o mais recente boletim da Defesa Civil estadual, divulgado às 9h desta segunda-feira (13).

Devido às fortes chuvas que causaram estragos em centenas de cidades do Rio Grande do Sul, há duas semanas, mais de meio milhão (538.241) de gaúchos estão desalojados, porque foram obrigados a abandonar a própria casa para ficar em segurança.

As consequências dos temporais afetam cerca de 90% do estado, ou 447 dos 497 municípios, e mais de 2,11 milhões de pessoas foram impactos direta ou indiretamente pelos eventos climáticos extremos.

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Um macaco primitivo que pesava cerca de 230 gramas, batizado como Ashaninkacebus simpsoni, inseriu novas discussões na história da origem dos primatas amazônicos. Até aqui, todos os fósseis encontrados tinham parentesco com os macacos atuais da América do Sul, com origem na África. A nova espécie, no entanto, tem semelhanças com um pequeno grupo extinto de macacos do sul da Ásia em características dentárias, segundo estudo publicado em julho na revista científica PNAS. Por não ter dado origem a nenhum animal moderno, ele vem sendo considerado um beco sem saída da evolução.

Uma equipe de pesquisadores brasileiros e franceses chegou a essa conclusão a partir de um minúsculo dente, um molar superior menor do que um grão de arroz, encontrado em uma barranca do alto rio Juruá, no Acre, próximo ao Peru. “Os antepassados de Ashaninkacebus devem ter atravessado o oceano Atlântico em uma balsa natural formada por restos vegetais, por volta do Eoceno Médio, entre 40 milhões e 35 milhões de anos atrás�? comenta o biólogo Francisco Ricardo Negri, do campus de Floresta da Universidade Federal do Acre (Ufac), em Cruzeiro do Sul, onde o dente está depositado em uma coleção científica. Por serem pequenos, os macacos precisavam de pouco alimento e possivelmente teriam sobrevivido à viagem comendo restos vegetais.

Um minúsculo dente foi a base para a rescrição da espécie. Imagem: Ana Maria Ribeiro / UFRGS e Leonardo Kerber / UFSM

Comparando o dente de A. simpsoni com os de outros primatas vivos, os pesquisadores inferiram que sua dieta era generalista, baseada em insetos e frutas. “A forma das cúspides, saliências na face do dente que tritura o alimento, é característica de cada tipo de macaco e permite inferir que ele não tinha parentesco com os primatas atuais da Amazônia�? explica Negri. A. simpsoni foi o terceiro primata a chegar na Amazônia. Antes dele, outras duas espécies de macacos pequenos já haviam feito a mesma travessia, provavelmente também de balsa.

Perupithecus, que era igualmente pequeno e comia frutas e insetos, teria chegado há 37 milhões de anos e Ucayalipithecus, que era um pouco maior e preferia frutas, chegou há 36 milhões de anos �?ambos teriam surgido a partir de grupos africanos. “O fóssil de A. simpsoni nos surpreendeu porque tem estreita relação com os primatas Eosimiidae basais do sul da Ásia�? explica a paleontóloga Ana Maria Ribeiro, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), que coordenou o trabalho por meio de projetos financiados pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), o Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), a Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes) e a Petrobras �?alguns deles liderados pela bióloga Karen Adami Rodrigues, da Universidade Federal de Pelotas (UFPel).

“Na época, a Ásia estava separada da África pelo antigo mar de Tétis, por isso eles tiveram de fazer uma primeira travessia marítima mais curta�? diz a paleontóloga Annie Schmaltz Hsiou, do campus de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo (USP), que contou com financiamento da FAPESP. Além disso, naquela época, a África estava um pouco mais próxima da América do Sul e as correntes marítimas da região levavam para oeste, facilitando a travessia.

Peneirar os sedimentos do rio Juruá foi uma das técnicas usadas na busca por fósseis. Imagem: Ana Maria Ribeiro / UFRGS

Outra hipótese é que os macacos tenham ocupado uma antiga cadeia de ilhas no Atlântico, hoje submersa, até chegar à América do Sul. Os primatas que chegaram antes se originaram na África, onde surgiu a maioria dos primatas, e fizeram uma única travessia. Hoje existem mais de 500 espécies de macacos no mundo, cerca de 100 delas na América.

O nome do animal faz uma dupla homenagem: à tribo Ashaninka, que vive no local das escavações e colaborou com os pesquisadores, e ao paleontólogo George Gaylord Simpson (1902-1984). Em meados do século passado, Simpson previu que seriam encontrados na Amazônia fósseis anteriores aos conhecidos na época, com 20 milhões de anos. A. simpsoni confirmou essa hipótese.

“A descoberta mostra que a história dos primatas nas Américas é mais complexa do que imaginávamos�? observa o biólogo Carlos Schrago, da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), que não participou do estudo. Ele afirma que os macacos modernos da América do Sul vieram de uma única linhagem, que se diversificou e deu origem a todos as espécies atuais da região. Para Schrago, A. simpsoni é uma exceção, um macaco primitivo e sem parentesco direto com os macacos atuais.

Schrago ressalta que as conclusões do estudo são baseadas em evidências ainda limitadas e haveria outros cenários possíveis. À luz das descobertas recentes, ele avalia ser improvável que o ancestral comum desses fósseis e dos macacos neotropicais viventes tenha habitado o continente sul-americano. “Não dá para resolver isso agora. Precisamos de mais achados fósseis para desatar o nó da origem dos primatas na América do Sul.�?/p>

Projetos
1. Os Squamata (Reptilia, Lepidosauria) do Cretáceo e Terciário (Paleógeno/Neógeno) das bacias Bauru, Aiuruoca e Acre: Sistemática, evolução e paleoambientes (nº 11/14080-0); Modalidade Jovem Pesquisador; Pesquisadora responsável Annie Schmaltz Hsiou (USP); Investimento R$ 733.129,66.
2. A fauna de pequenos vertebrados do Neógeno da Amazônia brasileira, com ênfase na resolução temporal da Formação Solimões, Mioceno da bacia do Acre (nº 19/14153-0); Modalidade Auxílio à Pesquisa �?Regular; Pesquisadora responsável Annie Schmaltz Hsiou (USP); Investimento R$ 154.548,11.

Artigo científico
MARIVAUX. L. et al. An eosimiid primate of South Asian affinities in the Paleogene of Western Amazonia and the origin of New World monkeys. PNAS. v. 120, n. 28, e2301338120. 3 jul. 2023.

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A planta aquática aguapé (Pontederia crassipes) se espraia em lagos e rios com suas folhas flutuantes e belas flores roxas. Nativa das bacias sul-americanas do Amazonas e do rio da Prata, ela acabou com as tilápias ao invadir o lago Victoria, na África, um importante recurso pesqueiro, por impedir a passagem de luz e a oxigenação da água. Causadora também de danos à produção de energia e ao suprimento de água, o aguapé é a espécie de planta invasora mais disseminada pelo mundo, encontrada em 74 das regiões examinadas no relatório da Plataforma Intergovernamental de Políticas Científicas sobre Biodiversidade e Serviços Ecossistêmicos (Ipbes), ligada à Organização das Nações Unidas (ONU), divulgado em 4/9. “�?o resultado de um esforço de quatro anos por mais de três dezenas de autores, inclusive alguns brasileiros�? conta o biólogo Ricardo Pinto Coelho, aposentado como professor da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) e hoje proprietário da empresa RMPC Meio Ambiente Sustentável, único brasileiro no painel de especialistas da Ipbes. “�?um documento de auxílio para governos em decisões sobre políticas públicas.�?/p>

Além de exportar espécies, as Américas também sofrem invasões. “No ambiente aquático, que conheço bem, um exemplo no Brasil é Limnoperna fortunei, o mexilhão-dourado�? afirma Coelho. “Nas águas brasileiras tem causado problemas não só para a aquacultura, mas também no sistema de operação das usinas, onde ficam incrustados nos sistemas de refrigeração.�?Ele ressalta o caso do microcrustáceo africano Mesocyclops ogunnus, que invadiu os principais reservatórios em toda a bacia do Tietê e do rio Grande. “Ele é o hospedeiro intermediário de uma filariose muito importante, então se uma pessoa com esse parasita se banhar nesses reservatórios, poderá introduzir a doença no Brasil.�?Outro exemplo destacado no relatório: o mosquito Aedes aegypti, terror da saúde pública, transmite os agentes causadores da dengue, zika e outras doenças. Originário da África, deve ter sido introduzido na América do Sul durante o período colonial, provavelmente de carona com o tráfico de escravizados.

Invasões também podem acontecer, e causar danos, dentro do próprio continente. Coelho conta que uma espécie de piranha da bacia amazônica se disseminou em lagos do rio Doce, na região Sudeste, e causou um fenômeno ecológico chamado de cascata trófica invertida. Como a piranha elimina praticamente toda a fauna de peixes nativa, não resta quem consuma a matéria orgânica produzida pelas algas e o lago se torna verde, um processo de poluição natural que prejudica todo o ecossistema.

Invasores no Brasil: o mosquito africano Aedes aegypti causa doenças e o mexilhão-dourado traz problemas à agricultura e a reservatórios de geração de energia. Imagem: CDC | Santiago Mailhos

O relatório afirma que as atividades humanas causaram a disseminação pelo mundo de mais de 37 mil espécies de plantas, animais e microrganismos, com papel central em 60% das extinções globais. Em 2019, o impacto econômico das espécies invasoras ultrapassou US$ 423 bilhões anuais, cerca de R$ 2 trilhões. O levantamento da Ipbes foi realizado por 86 especialistas de 49 países, que trabalharam por quase cinco anos analisando publicações científicas e contribuições de povos indígenas e comunidades locais. Por volta de um terço dos impactos listados foi detectado nas Américas, a maior parte (75%) em ambientes terrestres como florestas e lavouras. Um problema é que quase metade dos países não investe em iniciativas para o manejo das invasões biológicas. O estudo preconiza três linhas de defesa: prevenção, erradicação e, em último caso, contenção.

“Espécies exóticas causam prejuízos econômicos, de saúde pública e ecológicos incalculáveis�? resume Coelho. Ele alerta para a necessidade de as universidades formarem profissionais capazes de realizar o manejo da flora e da fauna, de modo a evitar ou minimizar esses danos. Na própria Ipbes há oportunidades de trabalho para professores e estudantes, ele avisa.

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O rio São Francisco já foi bastante sinuoso, além de mais extenso e superficial, em nada parecido com os cânions de Xingó, formados há centenas de milhões de anos, na divisa entre os estados de Sergipe e Alagoas, onde suas águas correm hoje entre paredões rochosos com até 50 metros (m) de altura.

Nos últimos 90 mil anos, em resposta às variações no regime de chuvas e da cobertura vegetal em suas margens, mudou bastante a forma do também chamado Velho Chico. O rio corta 521 municípios e tem 2.863 quilômetros (km) de extensão desde sua nascente, na serra da Canastra, em Minas Gerais.

Quando a chuva era abundante, como entre 90 mil e 66 mil anos atrás, o rio transportava grandes quantidades de sedimentos e escavava o terreno. Se a quantidade de sedimentos aumentava muito, o rio depositava areias em seu leito e margens, adquirindo uma forma entrelaçada, com múltiplos canais atuando ao mesmo tempo. Já com menos sedimento e chuvas moderadas, formava curvas amplas e sinuosas, chamadas de meandros, como entre 66 mil e 39 mil anos e entre 19 mil e 9 mil anos. Rios meandrantes são comuns em ambientes tropicais e subtropicais, como o Purus e Juruá, na Amazônia, os mais sinuosos do mundo, e o Mississipi, nos Estados Unidos.

O trajeto atual, a cerca de 20 m abaixo da posição antiga, tomou forma por volta de 5 mil anos, de acordo com as análises de sedimentos feitas por pesquisadores das universidades de São Paulo (USP), Estadual Paulista (Unesp) e das federais de São Paulo (Unifesp) e de Alagoas (Ufal).

A geóloga Patrícia Mescolotti ressalta que a idade de 90 mil anos é o limite do método usado para verificar quando a luz solar incidiu pela última vez sobre os cristais de quartzo na areia das margens antes de serem cobertas por sedimentos mais recentes. “O rio deve ser mais antigo, mas ainda não conseguimos saber�? diz a pesquisadora, desde maio de 2022 na Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS) em Campo Grande. Ao descrever as unidades geomorfológicas do rio em um artigo de janeiro de 2022 na Revista Brasileira de Geomorfologia, os geólogos Landerlei Santos, da Unesp, e Edgardo Latrubesse, da Universidade Federal de Goiás (UFG), já haviam observado que alguns trechos de planície poderiam ter se formado no final do período Pleistoceno, entre 10 mil e 82 mil anos atrás.

Durante seu doutorado na Unesp de Rio Claro, sob orientação do geólogo Mario Assine e do geógrafo da Unifesp Fabiano Pupim, Mescolotti examinou sedimentos coletados de 51 pontos das margens do rio na Bahia e das dunas, no município de Xique-Xique, na Bahia (ver box). Ela estudou também fotos aéreas e imagens de satélites, que exibem o leito antigo do rio �?em forma de pequenas ferraduras, abandonado à medida que as águas encontraram caminhos mais fáceis por onde correr �?e ajudaram a reconstituir os terraços (antigas várzeas), que se estendiam além das antigas margens dos rios.

Alexandre Affonso/Revista Pesquisa FAPESP

“Apesar de ser um rio que representa o Nordeste, a vazão do São Francisco parece ser controlada pelo sistema de monções da América do Sul [caracterizado por chuvas intensas no verão e escassas no inverno], que leva a umidade da Amazônia para o Sudeste do Brasil�? comenta Pupim. Diferentemente de outros grandes rios, abastecidos por afluentes ao longo de todo o curso, o São Francisco recebe a maior parte da água em seu trecho inicial, por meio de afluentes como o rio das Velhas, o maior deles, o Paracatu e o Urucuia. “Como já acontecia há milhares de anos, cerca de dois terços das águas do rio continuam vindo da região das nascentes, em Minas Gerais.�?Até o município de Januária, em Minas, a menos de mil km da nascente, o rio já tem quase 70% de seu volume, como indicado em um artigo publicado em abril de 2021 na revista Quaternary Science Reviews.

Em paralelo, o geólogo da USP Cristiano Mazur Chiessi, com sua equipe, examinou o comportamento da bacia hidrográfica do São Francisco por meio da proporção de duas formas distintas de hidrogênio e carbono em restos de árvores e de gramíneas acumulados em sedimentos marinhos coletados em 2016 a 1.897 m de profundidade a menos de 1 km da foz, na divisa de Alagoas e Sergipe. As conclusões foram similares às do grupo de Pupim: “As chuvas na bacia de drenagem do rio São Francisco, principalmente na cabeceira e no médio curso, provêm majoritariamente da Amazônia�? comenta Chiessi. “Não notamos mudanças marcantes de longo prazo na fonte de umidade.�?/p>

A distribuição das formas de hidrogênio e carbono indicou os momentos de chuvas mais intensas e mais escassas na bacia do São Francisco. “Quando a estação seca era mais curta, as árvores ocupavam mais espaço no Cerrado do trecho inicial da bacia do rio. Em épocas de estação seca longa, inversamente, predominavam as gramíneas�? diz a geóloga da USP Jaqueline Quirino Ferreira, principal autora de um artigo publicado em março de 2022 na Quaternary Science Reviews, detalhando os resultados.

Uma peculiaridade do Velho Chico é atravessar três ambientes naturais �?Mata Atlântica, Cerrado e Caatinga. “�?uma exceção, porque rios extensos com uma trajetória aproximada norte-sul ou sul-norte geralmente atravessam mais de um tipo de ambiente natural, como o Paraná, que corta a Mata Atlântica e sul do Brasil e a Argentina�? comenta o geólogo José Cândido Stevaux, atualmente na Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS) em Três Lagoas, que colaborou com Mescolotti.

O São Francisco tem um dos maiores lagos artificiais do mundo, a represa de Sobradinho, com 4.214 km², que sustenta a usina do mesmo nome, no norte da Bahia. Essa e as outras quatro grandes hidrelétricas (Três Marias, Luís Gonzaga, Xingó e Paulo Afonso) alteram a largura, profundidade, velocidade e vazão do rio, e consequentemente a vida dos moradores das cidades próximas.

“Os efeitos das barragens são mais nítidos perto da foz e especialmente em três municípios de Alagoas �?Piranhas, Pão de Açúcar e Traipu �?e um de Sergipe, Propriá�? observa o geógrafo Genisson Panta, doutorando na Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) e professor do ensino médio em uma escola pública estadual de Maceió. Motivado por Stevaux, que conheceu em um congresso em Fortaleza, no Ceará, ele estuda essas mudanças desde 2019 e as apresentou em um artigo publicado em janeiro na Journal of South American Earth Sciences.

Em Piranhas, Alagoas, o rio ficou menos profundo em resposta ao aumento de vazão causado pela usina de Xingó. Imagem: Walter Antonio do Livramento�? Wikimedia Commons

Com base em pesquisas de campo e análise de dados de estações hidrométricas, que medem a vazão do rio, ele concluiu que em Piranhas a profundidade do rio diminuiu em resposta ao aumento de vazão causado pela usina hidrelétrica de Xingó, na divisa de Alagoas e Sergipe, concluída em 1994. “Antes havia uma capa de sedimentos no fundo do rio, que fazia ajustes na profundidade de acordo com o aumento da vazão�? diz ele. Com a represa, a capa foi removida, as rochas do leito ficaram expostas e o rio pôde fazer apenas ajustes laterais, aumentando a largura.

Já na região entre Propriá, em Sergipe, e Porto Real do Colégio, em Alagoas, o rio avançou cerca de 250 m sobre a margem, de 1969 a 2022. “�?uma taxa de erosão altíssima, cerca de 5 m por ano�? explica. Segundo ele, a erosão não é contínua, mas episódica: “Uma única cheia pode levar embora toneladas de sedimentos�?

Em Propriá, a vazão do rio se manteve, mas aumentou a largura, que passou de 600 m para 720 m de largura após a entrada em operação de Xingó, a 150 km de distância do município, em 1994. Em Carinhanha, sudoeste da Bahia, foi a profundidade do rio que passou de 2 m para 3 m após a construção da barragem de Três Marias, a 700 km ao sul, também concluída em 1994. “Os valores encontrados são semelhantes aos de outros sistemas fluviais tropicais, como o Tocantins-Araguaia e o Paraná�? observou.

Em Piaçabuçu, município alagoano a 10 km da foz, uma proporção incomum de adolescentes e adultos teve hipertensão, cuja causa foi elucidada em 2017: durante a seca, o mar invadia o leito do rio e as pessoas consumiam água salobra, sem tratamento. “O mar avança mais facilmente sobre a foz porque, depois da construção das barragens, a vazão do rio é controlada pela demanda de geração de eletricidade�? diz Panta.

Batizado com seu atual nome em 1501 pelo navegador italiano Américo Vespúcio (1454-1512) e ainda hoje palco de espetáculos como a procissão com barcos no início de janeiro em Penedo, Alagoas, o São Francisco continua a se transformar em razão das forças tanto humanas quanto naturais. Um dos grandes projetos em andamento é a transposição de suas águas, iniciada em 2007 e inaugurada parcialmente em 2022, com a construção de 700 km de canais de concreto para abastecer plantações e moradores do interior do Nordeste.

“Para dar certo, é preciso planejar direito o quanto de água tirar e como distribuir, talvez não tirando em algumas épocas do ano para não prejudicar o rio�? comenta Stevaux. “No mundo, há centenas de rios com transposição. As barragens causam efeitos muito piores.�?/p>

Dunas em movimento

Agora cortadas por rios, as dunas de Xique-Xique já formaram uma área única. Imagem: Patricia Colombo Mescolotti

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O Brasil deverá ter uma paisagem mais montanhosa em alguns milhões de anos. Com poucas serras e chapadas, a região Nordeste ganha áreas mais altas, muito lentamente. Já na costa brasileira, poderá se erguer uma cordilheira,  também com vagar.

É possível imaginar um Nordeste cheio de elevações porque as chamadas bacias sedimentares, há milhões de anos, sofrem um soerguimento, resultado da compressão das placas tectônicas, os grandes blocos de rochas que formam a camada mais superficial da Terra.

Normalmente baixas, em comparação com as áreas vizinhas, as bacias sedimentares se formam em geral pelo afastamento de estruturas geológicas mais densas, acumulam fragmentos de rochas e restos de animais e vegetais.

No Brasil as dimensões das bacias variam bastante: a Amazônica tem 7 milhões de quilômetros quadrados (km²) e acumula estimados 20% da água doce do planeta, enquanto a de Taubaté, a leste do estado de São Paulo, tem 4,2 mil km². As duas estão sendo espremidas �?ou comprimidas �?pelas placas entre as quais se formaram, de acordo com um levantamento nacional publicado em abril na revista Journal of South American Earth Sciences.

Das 72 bacias sedimentares terrestres e marítimas, que respondem por cerca de 60% do território nacional, pelo menos 22 sofrem compressão desde o período geológico conhecido como Cretáceo Superior, de 100 milhões a 66 milhões de anos atrás.

A maioria (12) das bacias em elevação encontra-se ao longo da costa brasileira, região já bastante estudada pelos geólogos em vista da possibilidade de abrigarem petróleo. É o caso das bacias de Santos e Campos, principal centro produtor de petróleo e gás natural com 352 mil km², do litoral sul do Rio de Janeiro até o norte de Santa Catarina.

Imagem: Alexandre Affonso/Revista Pesquisa FAPESP

Coordenado pelo geólogo Francisco Hilário Bezerra, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), o estudo citou também outras 51 bacias sedimentares sendo espremidas e se elevando no mundo. O trabalho contou com o apoio de dois institutos nacionais de Ciência e Tecnologia �?o de Estudos Tectônicos (INCT-ET) e de Geofísica de Petróleo (INCT-GP) �?e do Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Tecnológico (CNPq).

“As inversões não ocorrem especialmente onde a crosta é mais fina, como em algumas áreas no Norte e no Nordeste do Brasil�? diz Bezerra. Chamado de inversão tectônica, por consistir na pressão �?ou compressão �?das placas tectônicas entre as quais estão as bacias, no sentido oposto ao afastamento que as gerou, esse movimento modifica o relevo lentamente, ao passo que os vulcões e terremotos causam mudanças repentinas. Pode também desviar rios e criar condições para a formação de reservatórios subterrâneos de água ou petróleo, aprisionados com o deslocamento dos blocos de rochas.

Imagem: Alexandre Affonso/Revista Pesquisa FAPESP

“A inversão das bacias sedimentares é um tema pouco explorado, principalmente no Brasil�? comenta o geólogo Claudio Riccomini, dos institutos de Energia e Meio Ambiente (Iema) e de Geociências (IGc), ambos da Universidade de São Paulo (USP), que não participou do estudo. “Em casos extremos, gera cadeias de montanhas.�?/p>

A chapada do Araripe, que se estende por cerca de 200 quilômetros (km) nos estados do Ceará, Pernambuco e Paraíba, com até mil metros (m) de altura, por exemplo, já foi uma bacia sedimentar com topografia baixa. Formada há cerca de 150 milhões de anos, essa área começou a afundar �?movimento associado à formação das bacias sedimentares �?há cerca de 110 milhões anos em resposta a mudanças no sentido das forças das placas tectônicas decorrentes da separação entre a América do Sul e a África. Bem depois, pelo menos desde o período chamado Cretáceo Superior, cerca de 60 milhões de anos atrás, começou a subir, também como reação à compressão de estruturas mais densas que a cercam.

O geólogo Norberto Morales, do Instituto de Geociências e Ciências Exatas da Universidade Estadual Paulista (IGCE-Unesp), que percorreu o Araripe pela primeira vez em 1997, observa que a formação da chapada não apenas modificou o relevo, mas também favoreceu a ocupação humana.

“As regiões de Crato, Juazeiro do Norte e Barbalha e outras do vale do Cariri, na Paraíba, têm muita água e plantações em consequência da inversão da bacia do Araripe�? diz ele. “A chapada funciona como uma barreira à umidade e faz a chuva escoar. A água se infiltra no solo, acumula-se em rochas porosas como o arenito e abastece os lençóis freáticos.�?No estudo mais recente, publicado em janeiro na revista Tectophysics, o grupo da Unesp mostra que, como outras bacias do Nordeste, a do Araripe foi gerada por esforços de afastamento e ainda no Cretáceo esteve sujeita também à inversão, influenciada por forças de compressão.

A formação da chapada do Araripe barrou a umidade e facilitou o crescimento da vegetação. Imagem: Jacob Pereira�? Wikimedia Commons

Outro exemplo é a serra do Espinhaço, que se estende por cerca de mil km nos estados de Minas Gerais e Bahia, com altitude máxima de 2.072 m no pico do Sul, no município mineiro de Catas Altas. Essa área começou a elevar-se há 600 milhões de anos, quando rochas sedimentares e vulcânicas soterradas a grandes profundidades começaram a subir, pressionadas pelos blocos rochosos vizinhos.

“Os Andes também já foram uma bacia sedimentar de baixa altitude, tanto que têm fósseis marinhos�? acrescenta Riccomini. A cordilheira na borda oeste da América do Sul começou a se formar há cerca de 60 milhões de anos, como resultado da subducção �?ou mergulho �?da placa de Nazca sob a placa Sul-americana, que pressionou o relevo para cima. Com as bacias situadas entre os limites das placas tectônicas, como as da porção continental do Brasil, o processo é diferente: é a quantidade de sedimentos acumulados, não a pressão das placas, que vai determinar o quanto uma área poderá se elevar.

De acordo com esse raciocínio, as bacias sedimentares do Nordeste, por não abrigarem tanto sedimento, não devem sofrer um soerguimento acentuado. Mas é possível pensar que, em centenas de milhões de anos, a costa brasileira esteja cercada por áreas mais elevadas que o atual relevo, já que ao longo do litoral as bacias são mais profundas, com mais sedimentos.

“Alguns modelos teóricos sobre a evolução dos continentes indicam que poderia se formar uma zona de subducção na costa brasileira, que marca o limite da crosta continental e da crosta oceânica�? comenta Morales. “Por ser mais densa, a crosta oceânica vai mergulhar sob a continental. Foi assim que os Andes começaram.�?/p>

Imagem: Alexandre Affonso/Revista Pesquisa FAPESP

Ecos da separação dos continentes

Ver a América do Sul e a África em um mapa ajuda a entender por que as bacias sedimentares sobem em vez de afundarem.

“Quando a América do Sul se separou da África, formou-se uma cordilheira no meio do Atlântico, a Dorsal Meso-oceânica, que pressiona a placa Sul-americana para oeste�? explica Bezerra.

Do outro lado do continente, ele acrescenta, a placa de Nazca mergulha sob a placa Sul-americana e, depois de ter formado os Andes, empurra para leste os blocos de rochas que formam o continente. “Como resultado, o trecho continental da placa Sul-americana, que fica no meio, é comprimido e joga para cima as partes menos densas, que são as bacias sedimentares�? diz Bezerra.

Morales acrescenta: “Deveríamos considerar também a placa do Caribe, que é pequena, mas decisiva para a formação geológica da Amazônia�? Segundo ele, a movimentação da placa do Caribe resultou, por exemplo, nos vastos depósitos de petróleo da Venezuela.

Segundo o geólogo David Vasconcelos, da Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), que participou do trabalho, houve três grandes períodos de elevação das bacias brasileiras: de 100 milhões a 70 milhões, de 50 milhões a 40 milhões e de 20 milhões até o presente. Essas fases coincidem com as de maior crescimento dos Andes, em resposta ao movimento da placa de Nazca.

Como algumas bacias são muito extensas, não é possível verificar quanto de cada uma se elevou, mas em algumas áreas esse fenômeno e suas consequências são visíveis. É o caso da serra do Mel, um trecho central da bacia Potiguar, no Rio Grande do Norte. Pressões identificadas por várias técnicas geológicas e geofísicas resultaram em uma elevação de 273 m de altura, com 40 km de largura e 70 km de comprimento, cercada por áreas a nível do mar.

Imagem: Alexandre Affonso/Revista Pesquisa FAPESP

“Em consequência da compressão na serra do Mel, as falésias litorâneas, já com mais de 100 m, também estão soerguendo e os rios se afastando�? comenta Bezerra. Segundo ele, a serra está empurrando o rio Mossoró ainda mais para oeste e o Açu mais para leste. As planícies ao lado dos rios, principalmente do Açu, indicam esse deslocamento. Ao redor da serra, outros trechos da bacia Potiguar se movem em várias direções, em resposta à pressão das placas tectônicas.

A visão mais clara sobre o estado e as tendências da paisagem brasileira resulta de estudos iniciados nos anos 1980, quando geólogos e geofísicos do mundo inteiro verificaram que as regiões entre as placas tectônicas estavam sendo comprimidas. O resultado foi a elaboração de um mapa de forças geológicas, publicado inicialmente em 1992, com a participação do geofísico Marcelo Assumpção, da Universidade de São Paulo (USP); a versão mais recente, de 2016, registra 42 mil pontos de tensão entre blocos de rochas, dentro e fora das bacias.

Artigos científicos

BEZERRA, F. H. et al. Review of tectonic inversion of sedimentary basins in NE and N Brazil: Analysis of mechanisms, timing and effects on structures and relief. Journal of South American Earth Sciences. v. 126, 104356, p. 1-29. 18 abr. 2023.
ROSA, M. C. et al. Transtensional tectonics during the Gondwana breakup in northeastern Brazil: Early Cretaceous paleostress inversion in the Araripe Basin. Tectonophysics. v. 846, 229666, p. 1-21. 5 jan. 2023.

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Mas a imensidão do Universo faz com que esqueçamos daquilo que está sob os nossos olhos: o oceano. Em 2019, o empresário americano Victor Vescovo resolveu mapear os pontos mais profundos dos cincos oceanos do mundo. 

Durante sua expedição denominada Five Deeps, o explorador encontrou nada menos do que o ponto mais profundo da Antártica. “Factorian Deep”, como o local ficou conhecido, fica a cerca de 7.400 metros abaixo da superfície do mar. A profundidade é equivalente a 17 Empire State Buildings empilhados. 

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Mapeamento

O local, no entanto, só foi mapeado em meados de 2022. Agora, o “Factorian Deep” está indicado entre as montanhas, desfiladeiros e planaltos submarinos do Oceano Antártico.

Chegar ao mapa não foi tarefa fácil. Na verdade, ele é resultado de mais de 1.200 conjuntos de dados de sonar, coletados principalmente por embarcações científicas de todo o mundo e pelos navios quebra-gelo que abriram caminho os pesquisadores. 

Infelizmente, o local ainda foi pouco estudado. Sabe-se apenas que ele fica ao sul do paralelo 60, um círculo invisível que separa os oceanos. Estudos futuros devem detalhar a biodiversidade local, dentre outros fatores. 

Os pesquisadores incentivam os navios a ligarem seus sonares durante a viagem, ajudando assim no mapeamento de áreas remotas. A explicação é simples: a existência dos mapas ajuda na localização de montes submarinos, que tendem a ser focos de biodiversidade.

Além disso, a profundidade dos oceanos também influencia o movimento das correntes e a mistura vertical da água. Esses, por sua vez, interferem nos modelos climáticos que mostram como os oceanos movem o calor ao redor do planeta.

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A região é conhecida pelos abalos sísmicos devido a presença de três placas tectônicas: a da Eurásia ao norte, a da África-Arábia ao sul e a Placa da Anatólia. 

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A maior parte dos grandes terremotos registrados nos últimos cem anos ocorreu ao longo da  Falha do Norte da Anatólia. Mas agora, os cientistas estão observando um aumento do estresse na Falha Oriental da Anatólia.

Pesquisadores explicam que a falha era excepcionalmente quieta no século passado, mas já mostrava indícios de que poderia causar terremotos de magnitude 7,4 ou maiores. 

O evento recente foi considerado um terremoto de “deslizamento�? em que dois pedaços de terra caíram um sobre o outro horizontalmente. No caso, trata-se das Placas Arábica e da Anatólia.

O terremoto na Turquia não foi único. Esse primeiro ocorreu na Falha Oriental da Anatólia e se espalhou para uma segunda região de falha onde as placas da Arábia, da Anatólia e da África convergem. Outro terremoto de magnitude 7,5 ocorreu horas depois em outra falha próxima que havia sido mapeada, mas não faz parte da Falha Oriental da Anatólia.

Foram registrados mais de 40 tremores secundários só na segunda-feira (6). Outras centenas são esperadas para os próximos dias. Isso ocorre porque os blocos sob a superfície ainda estão se reestruturando, buscando assim um novo equilíbrio.

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Essa é a constatação de um grupo de pesquisadores da Universidade de Washington, nos Estados Unidos, que encontraram uma maneira de gerar fotografias deepfake de imagens de satélite, como parte de um esforço para detectar fotos manipuladas.

A equipe de pesquisadores usou um algoritmo de inteligência artificial para gerar as deepfakes geográficas, alimentando as características observadas em imagens reais capturadas por satélite. Depois, foi possível usar os dados coletados para detectar a geografia verdadeira do local monitorado pelo satélite analisando características como textura, contraste e cor. A tecnologia é bem parecida àquela usada em programas como ThisPersonDoesNotExist.com, um site que utiliza imagens públicas de milhões de pessoas ao redor do mundo para criar indivíduos que não existem.

Aqui temos quatro imagens de satélites, reais e falsas, de uma vizinhança em Takoma. A do canto superior esquerdo foi gerada pelo software de IA, e a do canto superior direito é uma foto real de satélite da vizinhança. As duas fotos inferiores são imagens simuladas de satélite do bairro, geradas a partir de dados geoespaciais de Seattle (canto inferior esquerdo) e Pequim (canto inferior direito). Imagem: Zhao et al., 2021

Bo Zhao, principal autor do estudo, afirma que, até o momento, a tecnologia tem sido usada positivamente para tornar os satélites mais eficazes e precisos. De acordo com o pesquisador, é possível simular locais do passado para mudar a entender como alguns fatores, entre eles a mudança climática e a expansão urbana, alteraram aquele ambiente ao longo dos anos.

Em contrapartida, Zhao conta em entrevista ao The Verge que já existe um sinal amarelo quanto ao uso indiscriminado dessa inteligência artificial para gerar imagens falsas. Inclusive, esta seria a primeira grande pesquisa a tratar sobre o uso das deepfakes em geografia. “O objetivo é desmistificar a função de confiabilidade absoluta das imagens de satélite e aumentar a consciência pública sobre a potencial influencia de uma falsa geografia profunda�? disse.

Entre os exemplos citados por Zhao, o pesquisador acredita que pessoas e até mesmo governos de alguns países poderiam criar deepfakes geográficas para enganar a mídia e seus cidadãos. Elas poderiam ser usadas por nações negacionistas para criar boatos sobre incêndios florestais ou inundações. Ou o efeito inverso: tirar o crédito de histórias reais baladas em imagens de satélite.

Os pesquisadores esperam que o relatório ajude os geógrafos a desenvolverem sistemas mais apurados para capturar falsas imagens de satélites, assim como já acontecem para desmascarar deepfakes humanas. Segundo a equipe, não se pode mais ignorar a falsificação geográfica para que não entremos em uma “distopia de falsa geografia�?

[The Verge, Engadget]

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Pensando nisso, um grupo de pesquisadores decidiu estudar como remodelar o mapa do mundo para torná-lo o mais preciso possível. A equipe foi composta por J. Richard Gott, astrofísico da Universidade de Princeton; Robert Vanderbrei, matemático também de Princeton; e David Goldberg, físico da Universidade Drexel, na Filadélfia.

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O primeiro passo foi criar um sistema para analisar os mapas existentes, seus formatos e as diferenças entre áreas e distâncias. Os métodos do estudo foram publicados na plataforma de pré-impressão arXiv.org, enquanto o artigo aguarda a revisão de pares. O resultado final foi um mapa redondo, em que os elementos estão distribuídos entre a frente e o verso do círculo, como você pode conferir no vídeo abaixo:

Conforme apontado pelo Science Alert, é matematicamente impossível representar a superfície de uma esfera como um mapa plano sem distorções. Ou seja, para criar os gráficos utilizados para estudar e conhecer o mundo, os cartógrafos precisaram sacrificar algumas coisas. Enquanto uns priorizam o formato dos países, por exemplo, outros optam por preservar a área.

A projeção Winkel Tripel, de 1921, é considerada uma das que menos apresenta distorções. Ainda assim, o corte no Oceano Pacífico, entre Japão e Estados Unidos, faz parecer que ele é muito maior quando comparado à sua real extensão.

A nova proposta do disco de duas faces utiliza um formato bem diferente da tradicional Winkel Tripel. O astrofísico Gott, da Universidade de Princeton, afirmou ao Science Alert que o que o estudo fez foi “esmagar�?o globo, como se ele tivesse passado por um rolo compressor.

Assim, os polos se encontram no centro do círculo, com a linha do Equador nas bordas. Os continentes americano e africano são cortados ao meio. Enquanto a América do Norte e Central ficam em um dos lados, quase toda a América do Sul fica no outro. O mesmo ocorre com a África.

Imagem: Gott, Vanderbei e Goldberg/Science Alert

Segundo os pesquisadores, esse formato oferece precisão nas distâncias dos oceanos e polos, facilitando inclusive a mensuração delas. Isso poderia ser muito útil em escolas, como uma ferramenta para ensinar as crianças sobre o mundo, defendem os autores do estudo.

Mas, novamente, é impossível criar um mapa plano 100% fiel de uma esfera. Ou seja, mesmo que o disco não apresente tantas disparidades como outras projeções tradicionais, as áreas próximas às bordas são 1,57 vez maiores em relação ao centro, sendo que as distâncias podem ter cerca de um quinto de diferença.

É difícil dizer se o modelo proposto será realmente adotado em larga escala a ponto de substituir o tradicional Winkel Tripel. Afinal, a maioria de nós está acostumada a pegar um mapa e, de cara, localizar a Europa e África no centro, a Ásia e Oceania à direita, a América à esquerda e os polos nas extremidades. Mas, quem sabe, a nova projeção possa ajudar a evitar futuras gerações terraplanistas.

[Science Alert]

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�?A busca pelo avião da Malaysian Airlines rendeu dados incríveis para a ciência
�?Esta bela vista da Via Láctea é o maior mapa já feito da nossa galáxia
�?Seriam as “cicatrizes�?do fundo do mar da Antártica um prenúncio do que vem por aí?

Este novo mapa do terreno da Antártica é bem especial. Não é apenas por ser o mapa de maior resolução do continente congelado, mas por ser o mapa de maior resolução já produzido, levando em consideração todos os continentes.

O mapa que você vê abaixo �?liberado na semana passada por um consórcio de pesquisadores �?é a primeira versão do Modelo de Elevação de Referência da Antártica (REMA, na sigla em inglês), uma iniciativa financiada pela National Science Foundation para a produção de modelos digitais de altíssima qualidade sobre a região.

Com a cobertura de aproximadamente 98% da Antártica a uma latitude de 88 graus ao sul (há um pequeno buraco bem no Polo Sul devido à falta de cobertura por satélite), o mapa tem uma resolução de 2-8 metros.

Se a gente levar em consideração que os humanos praticamente não puseram os pés em muitas regiões da Antártica, dá para entender o porquê do mapa ser impressionante.

“Até agora, tínhamos mapas de Marte melhores do que os da Antártica”, disse Ian Howat, glaciologista da Universidade do Estado de Ohio, que liderou o mapeamento, em um comunicado à imprensa. “Agora é o continente mais bem mapeado”.

A península Antártica. Imagem: REMA

O mapa baseia-se em centenas de milhares de pares de imagens estereoscópicas coletadas por satélites que orbitaram a região entre 2009 e 2017, de acordo com o site do REMA. Dados de altimetria de satélite também foram utilizados para registrar a elevação precisa de todos os pontos.

Os dados foram inseridos em um supercomputador para montar o mapa topográfico em escala continental, com um tamanho total de arquivo de mais de 150 terabytes.

O mapa, que pode ser atualizado continuamente com novos dados, irá ajudar diversos projetos de pesquisa, indo desde investigações sobre a mudança da cobertura de neve com a movimentação do gelo, passando pelo desgaste de geleiras ou até mesmo mudanças na atividade vulcânica.

Os cientistas também podem utilizar o mapa para planejar expedições de campo a regiões não exploradas do continente.

Geleira de Thwaites na Antártica ocidental. Imagem: REMA

Por fim, o mapa ajudará a validar e referenciar os dados coletados pelo ICESat-2, o novo laser espacial de varredura de gelo da NASA que entra em órbita na próxima semana.

“Isso é INCRÍVEL”, disse ao Gizmodo o cientista do programa de Criosfera da Nasa, Tom Wagner, por e-mail. “Estamos imaginando as regiões polares em um nível de granularidade que nunca foi possível”.

Você pode saber mais sobre como essa primeira versão do mapa foi desenvolvida e explorar os dados neste link (em inglês). Você também pode fazer o download de versões de alta resolução do mapa para imprimir e colocar na parede se quiser um lembrete permanente sobre como a Antártica era em 2018.

O novo mapa topográfico da Antártica. Imagem: REMA

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�?Mapa projeta área de cada país de acordo com os fusos horários
�?Veja o momento exato em que as maiores cidades do mundo nasceram

Os pesquisadores Rohan Chabukswar, do United Technologies Research Center Ireland, e Kushal Mukherjee, da IBM Research India, criaram um algoritmo em resposta ao mapa publicado pelo usuário do Reddit kepleronlyknows, que se chama Patrick Anderson na vida real.

Seu mapa mostrava uma extensa linha com uma rota de 32.186 quilômetros que ia do Paquistão, passava pelas pontas do sul do continente da África e da América do Sul e terminava na Sibéria, em uma épica aventura no Transpacífico. Em um mapa 2D tradicional, o caminho não se parece nada com uma linha reta; mas lembre-se: a Terra é uma esfera.

Anderson não ofereceu nenhuma evidência para o seu mapa, nem uma explicação sobre como a rota foi calculada. Com isso, Chabukswar e Mukherjee iniciaram um projeto para saber se essa linha reta era de fato a maior possível e para verificar se era possível para um algoritmo resolver o problema tanto para uma linha reta que passasse pela água sem tocar na terra ou no gelo quanto para uma linha reta que percorresse apenas terra sem tocar em um grande corpo d’água. A análise resultante foi publicada no começo deste mês em um servidor de pré-impressão do arXiv e ainda precisa passar pela revisão de outros cientistas.

Calculando a rota

Uma maneira óbvia de calcular linhas retas seria por um método de “força bruta”, exigindo que o computador medisse o comprimento de cada trecho do oceano. Para esse fim, Chabukswar e Mukherjee adquiriram um mapa da NOAA (Administração Oceânica e Atmosférica Nacional dos EUA) que mostra a superfície da Terra em uma resolução razoável por cada milha (1,8 quilômetro). Qualquer coisa acima do nível do mar foi considerada terra firme – uma limitação óbvia, mas eram os melhores dados que os pesquisadores podiam conseguir. O problema maior, no entanto, foi o alto nível de resolução, que exigiu que o computador analisasse um número sem fim de rotas.

“Teríamos 233.280.000 de grandes círculos a serem considerados para encontrar o valor ótimo global, e cada círculo teria 21.600 pontos individuais para processar – seriam surpreendentes 5.038.848.000.000 pontos a serem verificados”, escreveram os pesquisadores no estudo. Vamos ler o número para termos o impacto real: são cinco trilhões, 38 bilhões e 848 milhões de pontos.

Chabukswar e Mukherjee não tinham o poder computacional necessário para realizar uma operação desse nível, nem mesmo o tempo. Então, recorreram a um esquema de otimização chamado “branch-and-bound”. Cientistas utilizam algoritmos branch-and-bound como uma maneira de resolver a otimização de problemas, e eles diminuem o tempo geral de pesquisa ao quebrar as tarefas em blocos menores, ou subconjuntos. A otimização acontece enquanto cada subconjunto é analisado e cortado quando não satisfazem o critério de pesquisa. Conforme essas esferas e subesferas são eliminadas com frequência, a quantidade de dados para análise vai caindo.

Equipados com essa técnica e um laptop comum, Chabukswar e Mukherjee calcularam a rota do oceano em apenas dez minutos. E, de forma fascinante, o algoritmo chegou à mesma resposta mostrada no mapa do usuário do Reddit, mostrando uma linha reta que se estende do Paquistão até a Rússia em um caminho de 32.089,70 quilômetros.

Maior linha reta por terra

Eles calcularam também a maior linha reta possível de se viajar por terra, sem encontrar um grande corpo d’água, como um lago. Foram necessários 45 minutos para o computador calcular o caminho, que começa perto de Jinjiang, na China, e atravessa pela Mongólia, Cazaquistão e Rússia. A linha continua através da Polônia, República Tcheca, Alemanha, Áustria, Liechtenstein, Suíça, França, Espanha e, finalmente, termina perto de Sagres, em Portugal. São 15 países no total. Não é tão longo quanto o caminho navegável por barco, mas a distância também impressiona, com o total de 11.242 quilômetros.

O mais longo caminho de linha reta dirigível na Terra. Imagem: Chabukswar & Mukherjee, 2018

Chabukswar e Mukherjee a chamam de caminho “dirigível”, mas isso provavelmente é impossível devido a obstruções, como montanhas e florestas, que quase com certeza estão pelo caminho. Além disso, o caminho intersecta muitos rios, que foram excluídos como variável pelos pesquisadores. Alguns desvios importantes provavelmente seriam necessários para localizar pontes e evitar terrenos perigosos ou desafiadores.

Neste ângulo, vemos uma perspectiva de cima do caminho. Imagem: Chabukswar & Mukherjee, 2018

De forma similar, o caminho reto pelo oceano provavelmente não é o mais seguro ou mais ideal, dado que contorna águas antárticas traiçoeiras. Além disso, a rota marítima do Paquistão para a Sibéria envolveria uma viagem pelas águas da Indonésia e do Mar das Filipinas. Como os pesquisadores concluem em seu estudo:

“O problema foi abordado como um puro exercício matemático”, escreveram os pesquisadores. “Os autores não recomendam navegar ou dirigir nos caminhos demonstrados.”

[arXiv]

Foto do topo: O mais longo caminho de linha reta disponível na Terra. Crédito: Chabukswar & Mukherjee, 2018

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�?A superpopulação é um mito?
�?Qual o ponto mais inacessível da Terra?

Em princípio, os fusos horários são baseados na posição do Sol em relação à superfície da Terra, mas a maioria dos países escolhe um fuso que funciona melhor para si. A China, por exemplo, tem apenas um fuso, mesmo que sua área cubra cinco horários diferentes. O Canadá tem seis fusos, o Brasil, três, e a Rússia, incríveis 11. Outros países, por fins geográficos ou comerciais, escolhem determinadas zonas para tornar as coisas um pouco mais fáceis.

E, como mostra o mapa de Monroe, o globo fica bem esquisito quando os formatos dos países são modificados para se acomodarem dentro dos fusos.

A China, com seu único horário, é completamente esmagada, enquanto a Groenlândia �?com territórios orientais que utilizam vários fusos �?fica com uns bracinhos estranhos. Finlândia, Mongólia, e a República Democrática do Congo ganham uma representação geográfica desproporcional, enquanto a Argentina e o Chile parecem palitos. O Brasil, Canadá e os Estados Unidos parecem razoavelmente racionais, enquanto a Rússia, com seus fusos distorcidos, fica praticamente irreconhecível.

O mapa acima é a versão que mostra os 24 fusos horários e como os países decidiram se encaixar.

[xkcd via Flowing Data]

Imagens: XKCD

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• Qual foi o último lugar na Terra descoberto pelos humanos?
• Este vídeo fará você aprender pelo menos uma curiosidade sobre vários países do mundo

No entanto, nem todos os países seguiram essa tendência ao mesmo tempo. Irã e Bangladesh, por exemplo, estão se estabilizando nesse momento e muitas outras nações que possuem um PIB menor ainda estão longe de alcançar bons números nesse aspecto. Com o tempo, as coisas vão se estabilizar no mundo todo e o crescimento exponencial da população começará a cair. Pelo menos é o que prevê o pessoal do canal Kurzgesagt.

Essa queda no crescimento da população é importante porque a automação está cada vez mais presente e teremos que pensar na oferta menor de empregos de baixa remuneração com o mínimo de proteção aos trabalhadores. Em um vídeo super detalhado sobre os estágios de transição demográfica, eles explicam os motivos para esse otimismo. Assista abaixo (com legendas em português):

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�?Este vídeo fará você aprender pelo menos uma curiosidade sobre vários países do mundo
�?Qual o ponto mais inacessível da Terra?

O pessoal do Real Life Lore e da Wendover Productions se juntaram para esclarecer as diferenças e descobrir o que exatamente define um país. Existem normas básicas que determinam um país soberano: uma população permanente, um território definido, um governo, e capacidade de ter relações diplomáticas com outros estados.

Os Estados Unidos da América são interessantes porque existem territórios que estão fora do continente e são controlados pelo país e há também algumas reservas que estão dentro de suas fronteiras, mas onde eles não exercem poder. Um mapa dos EUA poderia facilmente ser marcado com lacunas onde estão as reservas.

Além disso, o fato de alguns estados terem o poder de tornar legal algo que o governo federal considera ilegal, meio que vai contra as regras de existir um único governo para que um território seja considerado um país. E ainda assim, os EUA são um país.

Já a União Europeia cumpre praticamente todos os requisitos para ser considerado um país soberano, mas não é porque ninguém a reconhece como tal. E qualquer território pode cumprir com todas as diretrizes de soberania, mas o que determina isso são quantos outros países te reconhecem dessa forma.

Sim, é meio bagunçado. Os países só funcionam quando praticamente todo mundo acredita que as linhas imaginárias das fronteiras realmente significam algo. Então, não importa o quão parecidas as duas regiões sejam, ninguém acredita que a União Europeia representa um país, enquanto as fronteiras dos Estados Unidos continuam valendo. Veja os vídeos abaixo:

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�?Qual foi o último lugar na Terra descoberto pelos humanos?

O Ponto Nemo é o lugar mais afastado do mundo. Tire todos os itens de sua lista imaginária, pois ao chegar lá tudo que você vai ter é a si próprio. Não se atreva a ir lá para me visitar.

O canal do YouTube Real Life Lore comenta sobre os vários locais solitários da Terra em um vídeo sensacional (em inglês)  �?provavelmente atrativo para quem odeia as outras pessoas. Dependendo do que você quiser, há diferentes lugares para preencher sua solidão. Por exemplo, Tristan da Cunha, no Atlântico, é o local mais remoto do planeta, mas que conta com humanos �?no caso, 264 pessoas. O local mais próximo com seres humanos fica a 2.000 km. Isso é bem longe, se você não contar as pessoas que vivem na ilha com você.

A Ilha de Devon, no Canadá, é do tamanho da Croácia e não tem uma alma viva morando lá. No entanto, há 229 pessoas na ilha mais próxima, que fica a uma distância de 80 km.

Bom, vamos voltar ao Ponto Nemo. Ele fica nas profundezas do oceano Pacífico, onde os habitantes mais próximos ficam a uma distância de 2.689 km — há momementos que os humanos mais próximos de você podem ser os que habitam na Estação Espacial Internacional, que estarão orbitando a uma altura de 450 km. Claro, não é um lugar em que há terra para se viver. Porém, você vai estar tão longe de qualquer coisa, que vai levar 15 dias para alguém chegar até o local de barco.

Foto do topo por Pixabay

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�?Qual foi o último lugar na Terra descoberto pelos humanos?
�?Veja como a população mundial cresceu com o passar dos anos

É um rápido tour por todos os países do mundo (esta é a primeira parte, então são exibidas metade das nações) cheio de curiosidades sobre cada um deles.

Ele vai indo de país em país pelo mapa, fazendo ligações entre cada um deles. O mais interessante é que não dá nem para imaginar como as nações estão ligadas. Algumas dos fatos apresentados no vídeo:

�?Liechtenstein tinha apenas 80 soldados quando eles tiveram o último compromisso militar (que aconteceu em 1886), mas eles voltaram com 81 pessoas porque fizeram um amigo italiano.

�?As pessoas na Bulgária balançam a cabeça para cima e para baixo quando querem dizer não, e para os lados quando querem dizer sim.

�?A Coréia do Norte e a Noruega estão separadas por apenas um país: Rússia.

�?O Reino Unido tem o voo comercial doméstico mais curto do mundo, entre Westray e a ilha de Papa Westray, no norte da Escócia. O avião voa por 53 segundos e viaja apenas 2,8 quilômetros.

�?O Canal do Panamá tem o Oceano Atlântico passando pelo oeste e o Oceano Pacífico no leste

�?É impossível dirigir entre a América do Sul e América do Norte.

�?O inverno e verão acontecem ao mesmo tempo no Equador

�?Não há nenhuma ponte sobre o Rio Amazonas

�?Você pode ir esquiar em Lesoto, na África.

�?No Brasil, Recife está mais próximo de Dacar, no Senegal, que Porto Alegre.

O vídeo (com legendas em inglês) tem muito mais curiosidades:

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A transformação é impressionante: eles retiraram o que era inútil e conseguiram juntar todos os pequenos pedaços de tecido e papel que guardavam a história. Trina Mckendrick filmou todo o processo de restauração, e este é o antes e depois:

Neste vídeo, com legendas em inglês, há mais sobre a história do mapa:

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�?Qual foi o último lugar na Terra descoberto pelos humanos?
�?Este mapa mostra como a internet viaja pelo Brasil e pelo mundo através dos oceanos

Além de ser preciso, o mapa pode ser impresso, dobrado e encaixado perfeitamente, se transformando num globo de papel. A transferência da forma 3D para 2D é uma das características mais inovadoras do design, já que a proporção do solo e da água continua a mesma. Com todas essas qualidades, o artista ganhou o cobiçado Japanese Good Design Award.

“O mapa pode ser encaixado sem emendas visíveis” diz a descrição do Good Design Award. “Assim, o mapa-múndi [de Narukawa] oferece uma perspectiva avançada e precisa do nosso planeta.”

O mapa não é totalmente perfeito, mas chega perto. “O mapa precisa de mais um passo, aumentando o número de subdivisões para melhorar sua precisão”, continua a comentário da premiação.

Esse parece ser um pequeno ajuste fácil de ser realizado. E se você gosta de mapas, os pôsteres e globos da criação já estão à venda.

[Spoon-Tamago]

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