Introdução
Quando você pensa em uma duna de areia, normalmente tem em mente a imagem de um monte de areia inerte. Mas as dunas de areia na verdade são estruturas naturais dinâmicas. Elas crescem, se deslocam, e mudam de forma. Há inúmeras criaturas vivas em seu interior. Algumas dunas de areia chegam a cantar. Há dunas de areia costeiras e dunas de areia em desertos isolados que parecem ter sido criadas por um artista. Há dunas de areia até em Marte.
Para compreender as dunas de areia, é preciso primeiramente compreender a areia.A areia se forma pela erosão das rochas. Quando as rochas se decompõem, os materiais resultantes são transportados pelo vento, água ou gelo (geleiras) e terminam como sedimento no mar ou - como aprenderemos neste artigo - em dunas de areia. Por exemplo, as areias do deserto provavelmente resultam de uma antiga geleira, mar ou lago que secou.
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Dunas de areia
O ingrediente mais comum da areia é a sílica, ou quartzo. A composição da areia varia bastante, dependendo das rochas do local. Por exemplo, você encontra areia branca e fina nas áreas que contêm recifes de coral porque a areia abriga fragmentos de coral. As areias mais escuras são ricas em magnetita ou compostas por pedaços lisos e macios de lava - você pode encontrar areias desse tipo no Havaí (em inglês). O famoso Monumento Nacional White Sands, no Novo México (em inglês), é feito de areia branca, por sua vez formada primordialmente de gesso, ou sulfato de cal. A textura de um grão de areia oferece pistas sobre a distância que ele percorreu. Quanto menor o grão, mais provável que tenha vindo de longe e mais fácil que o vento o carregue.
A versão resumida de como uma duna de areia se forma é que o vento sopra e carrega areia, que forma pilhas. Mas é claro que o processo é um pouco mais complicado.
Como se formam as dunas de areia
Uma duna de areia precisa dos três itens abaixo para se formar.
Uma grande quantidade de areia solta em uma área de baixa vegetação - usualmente em uma costa ou leito de rio (em inglês), lago ou mar seco.
Um vento ou brisa que movimente os grãos de areia.
Um obstáculo que leve a areia a perder o ímpeto e se assentar. O obstáculo pode ser uma pequena pedra ou uma grande árvore, por exemplo.
Quando essas três variáveis se combinam, uma duna de areia é formada. Quando o vento recolhe a areia, ela se movimenta, mas em geral a menos de cinco centímetros de altura. O vento move a areia das seguintes maneiras:
Saltação: os grãos de areia saltitam ao vento. Cerca de 95% da areia se move dessa forma.
Arrasto: quando os grãos de areia colidem com outros grãos - por exemplo de argila ou cascalho -, o que os leva a se mover. O arrasto responde por 4% do movimento da areia.
Suspensão: a areia é levado para o alto pelo vento e depois cai. Cerca de 1% da areia se movimenta assim.
[fonte: USParkInfo.com -em inglês]
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O vento influencia a formação de dunas
Assim que entra em movimento, a areia continua se deslocando até que um obstáculo faça com que ela pare. Os grãos mais pesados se acomodam junto a um obstáculo, formando uma pequena elevação ou calombo. Porque o obstáculo bloqueia a força do vento, os grãos mais leves se depositam do lado oposto do obstáculo. Por fim, a superfície que está de frente para o vento forma um pico, e os grãos mais leves de areia deslizam pela face oposta, ou face de deslizamento. É assim que uma duna de areia consegue se movimentar, ao longo do tempo - ela mais ou menos rola, mantendo a forma ao fazê-lo.
Como e por que uma duna de areia forma uma crista? À medida que o vento conduz areia ao topo da pilha, ela se torna tão íngreme que começa a despencar, causando uma avalanche de areia na face de deslizamento. A queda da pilha se interrompe quando a face de deslizamento atinge o ângulo correto para que a duna se mantenha estável. O ângulo, que os cientistas designam ângulo de repouso, usualmente é de 30 a 34 graus.
Quando areia suficiente se acumula em torno de um obstáculo, a duna mesma se torna o obstáculo, e continua a crescer. A depender da velocidade e direção do vento e do peso da areia local, dunas podem assumir formas e tamanhos diferentes. Ventos mais fortes tendem a criar dunas mais altas; ventos mais amenos tendem a espalhá-las. Se a direção do vento se mantém constante ao longo dos anos, as dunas se deslocam gradualmente nesse sentido. Qualquer vegetação que venha a surgir estabiliza a duna e a impede de se deslocar.
Board, mas sem snow
O sandboarding é parecido com o snowboard - a prancha é a mesma, mas a superfície de deslizamento é outra. A areia é mais leve que a neve, de modo que os praticantes podem obter velocidade mais alta do que na neve. É possível surfar pela areia com uma snowboard, mas existem pranchas especiais para a areia, com o fundo muito mais liso.
O fato de que as dunas de areia migram é fascinante, porque faz com que pareçam vivas. Mas a migração das dunas pode ameaçar a agricultura local e pequenas cidades.Na China, por exemplo, existem dunas que avançam cerca de 20 metros ao ano na direção de aldeias próximas [fonte: Nasa - em inglês]. Em muitos casos, cercas servem para deter a migração das dunas de areias. em certas circunstâncias, há quem derrame petróleo cru na areia para impedir seu movimento - o que não é a mais ecológica das soluções. As dunas migratórias podem colidir ou se fundir em uma duna maior. Ou criam a ilusão de que estão atravessando uma à outra [fonte: O'Connor - em inglês].
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Dunas no deserto do Saara
As dunas de areia assumem todas as formas e tamanhos, mas isso não impede que os cientistas as dividam em categorias genéricas. Por meio de fotos aéreas e obtidas porsatélite, o Serviço de Levantamento Geológico dos Estados Unidos (USGS) identificou cinco tipos de dunas de areia:
A duna em crescente, ou duna barchand, é a mais comum. Como o nome sugere, ela tem a forma de uma lua crescente, com pontas nos dois extremos, e em geral é mais larga que longa. As dunas em crescente se formam quando o vento sopra de uma direção. Essa duna atravessa superfícies desérticas mais rápido do que qualquer outro tipo de duna. As dunas migratórias chinesas têm formato de crescente.
A duna linear é mais reta que a duna em crescente, e seu traço proeminente são cristas. Ao contrário das dunas em crescente, as lineares são mais longas que largas - aliás, algumas delas chegam aos 160 km de comprimento. As cristas são longas e têm forma decobras, e essas dunas em geral surgem em conjuntos paralelos separados por corredores de outro tipo de areia, cascalho ou rochas.
A duna em estrela tem braços que se irradiam de um monte central de formato piramidal, e isso justifica o nome. As dunas emestrela crescem vertical e não horizontalmente, e resultam de ventos multidirecionais. Comuns no deserto do Saara (em inglês), elas tendem a se acumular em torno de barreiras topográficas. Estão entre as mais altas dunas do planeta - algumas dunas em estrela na China atingem altura de mais de 500 m.
A duna em domo é rara, tem forma oval ou circular e não apresenta face de deslizamento. Dunas em domo ocasionalmente surgem na ponta de dunas em crescente. A maioria dessas dunas é baixa, no máximo pouco mais de um metro.
A duna parabólica tem formato de U, mas difere da duna em crescente porque sua crista aponta para cima, com braços alongados que se estendem para trás. Os braços de uma duna parabólica normalmente têm apoio de vegetação. A mais conhecida duna parabólica do mundo tem um braço que se estende por quase 12 km.
Uma duna de areia consegue engolir uma pessoa?
Em termos gerais, caminhar sobre dunas é seguro, embora seja necessário respeitar as placas de segurança. Mas areia solta pode ser perigosa. Dunas de areia deterioradas são instáveis e podem entrar em colapso de forma inesperada. Cavar túneis em dunas também pode causar colapso. Em outubro de 2008, um menino de 11 anos morreu quando cavou um buraco em uma duna e entrou nele; a duna despencou por sobre o garoto [fonte: Schevitz - em inglês].
As dunas de areia costeiras diferem um pouco das dunas desérticas. Formam-se quando um acúmulo de areia da praia é levado ao interior pelo vento. As dunas costeiras sempre se formam na direção do vento predominante, mas o tamanho e a forma dependem da forma da praia. Se a praia tem pouca inclinação, mais areia chega à costa e mais dunas são formadas. Em praias de inclinação acentuada, mais areia é tragada de volta pelo mar, e as dunas são menores. Dunas costeiras são um ecossistema único, e ajudam a proteger a área adjacente contra a erosão. Vegetação como a grama das dunas age como estabilizador nas dunas costeiras.
Os cientistas confirmaram recentemente o interessante fato de que existem dunas sob a água, usando equipamento avançado de sonar. Conhecidas como ondas de areia, elas podem atingir comprimento de 200 m e altura de 10 m. A mudança nos padrões de marés, sedimentação e erosão podem ajudar na formação dessas dunas subaquáticas.
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