Um novo estudo das 28 cidades mais populosas dos EUA constata que todas estão afundando em um grau ou outro. Essas cidades incluem não apenas aquelas localizadas no litoral, onde o nível relativo do mar é uma preocupação, mas também muitas no interior.

O estudo aponta que algumas cidades estão afundando em taxas diferentes em diferentes pontos, ou afundando em alguns lugares e subindo em outros, potencialmente introduzindo tensões que podem afetar edifícios e outras infraestruturas.

A extração maciça e contínua de águas subterrâneas é a causa mais comum desses movimentos de terra, afirmam os autores do estudo, embora outras forças estejam atuando em alguns lugares.

“À medida que as cidades continuam a crescer, veremos mais cidades se expandirem para regiões de subsidência [afundamento da superfície da terra]. Com o tempo, essa subsidência pode gerar tensões na infraestrutura que ultrapassarão seu limite de segurança”, disse o autor principal, Leonard Ohenhen, pesquisador de pós-doutorado no Observatório Terrestre Lamont-Doherty da Escola de Clima de Columbia.

Analisando todas as cidades dos EUA com população superior a 600 mil habitantes, o novo estudo utiliza dados recentes de satélite para mapear os movimentos verticais de terra com precisão milimétrica em grades de apenas 28 metros quadrados. Os autores descobriram que, em 25 das 28 cidades, dois terços ou mais de sua área estão afundando. No total, cerca de 34 milhões de pessoas vivem em áreas afetadas.

As 28 cidades são Austin, Boston, Charlotte, Chicago, Columbus, Dallas, Denver, Detroit, El Paso, Fort Worth, Houston, Indianápolis, Jacksonville, Las Vegas, Los Angeles, Memphis, Nashville, Nova York, Oklahoma City, Filadélfia, Phoenix, Portland, San Antonio, San Diego, São Francisco, San Jose, Seattle e Washington, DC.

A cidade que mais afunda é Houston, Texas, com mais de 40% de sua área afundando mais de 5 milímetros por ano, e 12% afundando a uma taxa duas vezes maior. Alguns pontos localizados estão afundando até 5 centímetros por ano. Duas outras cidades do Texas, Fort Worth e Dallas, não estão muito atrás.

Algumas zonas localizadas de rápido afundamento em outros lugares incluem áreas ao redor do Aeroporto LaGuardia, em Nova York, e partes de Las Vegas, Washington, DC e São Francisco.

Retirada de água subterrânea

Além de medir as mudanças na elevação da superfície, os pesquisadores analisaram as retiradas de água subterrânea em nível de condado nas áreas afetadas. Correlacionando isso com os movimentos de terra, eles determinaram que a remoção de água subterrânea para uso humano foi a causa de 80% do afundamento total.

Geralmente, isso ocorre quando a água é retirada de aquíferos compostos por sedimentos de granulação fina. A menos que o aquífero seja reabastecido, os espaços porosos anteriormente ocupados pela água podem eventualmente entrar em colapso, levando à compactação abaixo e ao afundamento na superfície. No Texas, o problema é agravado pelo bombeamento de petróleo e gás, afirma o artigo.

Os pesquisadores dizem que o crescimento populacional contínuo e o uso de água, combinados com secas induzidas pelo clima em algumas áreas, provavelmente piorarão a subsidência no futuro.

Em algumas áreas, forças naturais estão em ação. Em particular, o peso da imponente camada de gelo que ocupou grande parte do interior da América do Norte até cerca de 20.000 anos atrás fez com que a terra ao longo de suas bordas se projetasse para cima, como quando se comprime o ar de uma parte de um balão para outra. Mesmo hoje, com o gelo já desaparecido há muito tempo, algumas dessas protuberâncias ainda estão diminuindo a taxas de 1 a 3 milímetros por ano. As cidades afetadas incluem Nova York, Indianápolis, Nashville, Filadélfia, Denver, Chicago e Portland.

Peso dos edifícios

Até mesmo o peso dos edifícios pode estar causando estragos. Um estudo de 2023 constatou que mais de 1 milhão de edifícios em Nova York estão pressionando a terra com tanta força que podem estar contribuindo para o afundamento contínuo da cidade.

Um estudo separado mais recente constatou que alguns edifícios na região de Miami estão afundando, em parte devido a perturbações no subsolo causadas pela construção de novos edifícios nas proximidades.

O novo estudo constatou que oito cidades (Nova York, Chicago, Los Angeles, Phoenix, Houston, Filadélfia, San Antonio e Dallas) concentram mais de 60% da população que vive em terrenos afundados. Essas oito cidades sofreram mais de 90 inundações significativas desde 2000, provavelmente causadas em parte pelo rebaixamento da topografia.

Afunda e sobe

Algumas cidades estão observando um movimento diferenciado, com localidades adjacentes afundando em taxas diferentes, ou até mesmo afundando enquanto outras áreas sobem. O movimento ascendente possivelmente é causado pela rápida recarga de aquíferos próximos a rios ou outras fontes de água. (A elevação em certas áreas está, na verdade, mais do que compensando o afundamento geral em três cidades: Jacksonville, Flórida; Memphis, Tennessee; e San Jose, Califórnia.)

O movimento diferencial é um problema porque, como apontam os autores, se uma área urbana inteira se move para cima ou para baixo uniformemente na mesma velocidade, isso minimiza o risco de tensões nas fundações dos edifícios e outras infraestruturas. Mas se as estruturas forem submetidas a uma série de movimentos verticais irregulares, elas podem sofrer inclinações perigosas.

“Ao contrário dos riscos de subsidência relacionados a inundações, onde os riscos se manifestam apenas quando altas taxas de subsidência reduzem a elevação do terreno abaixo de um limite crítico, danos à infraestrutura induzidos pela subsidência podem ocorrer mesmo com pequenas mudanças no movimento do terreno”, escrevem os autores.

O estudo constatou que apenas cerca de 1% da área total das 28 cidades se encontra em zonas onde o movimento diferencial pode afetar edifícios, estradas, linhas ferroviárias e outras estruturas. No entanto, essas áreas tendem a estar nos núcleos urbanos mais densos e atualmente abrigam cerca de 29 mil edifícios.

As cidades mais perigosas nesse aspecto são San Antonio, onde, segundo os pesquisadores, 1 em cada 45 edifícios está sujeito a alto risco; Austin (1 em 71); Fort Worth (1 em 143) e Memphis (1 em 167).

Um estudo anterior de 225 desabamentos de edifícios nos EUA entre 1989 e 2000 constatou que apenas 2% foram diretamente atribuíveis à subsidência. No entanto, os fatores responsáveis ​​por 30% foram considerados desconhecidos, sugerindo que a subsidência pode ter desempenhado um papel mais importante, afirma o novo estudo.

A pesquisa foi publicada na revista científica Nature Cities.