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ED 028

A enxurrada que encheu o Mediterrâneo em dois anos

Há 5,33 milhões de anos o Atlântico rompeu a barreira de Gibraltar e devolveu o mar a uma bacia seca, com vazão de mil rios Amazonas.

Mapa do estreito de Gibraltar e da bacia do Mediterrâneo com a rota da enxurrada zancleana.

O vão de 14 km que devolveu o mar

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Uma crosta de sal estalava sob o próprio peso no fundo de uma bacia três quilômetros abaixo da linha do Atlântico, e o ar que descia por aquela depressão chegava embaixo seco, denso e dezenas de graus mais quente que na borda. Onde hoje um navio cruza de Barcelona a Argel havia planície branca, poças salgadas rasas e paredões de rocha com dois quilômetros de altura.

A bacia do Mediterrâneo passou perto de setecentos mil anos nessa condição. As passagens que a ligavam ao Atlântico, corredores marinhos que cortavam o sul da Espanha e o norte do Marrocos, fecharam por levantamento tectônico. A evaporação na superfície superou tudo que os rios traziam, e o mar encolheu até virar um punhado de lagoas hipersalinas no fundo de um buraco continental.

O registro dessa secagem está guardado em camadas de gesso e sal-gema com até dois quilômetros de espessura, que o navio de perfuração Glomar Challenger recolheu do fundo mediterrâneo em 1970, na perna 13 do Deep Sea Drilling Project. Kenneth Hsü e Bill Ryan, que lideraram a interpretação daquele testemunho, batizaram o episódio de crise de salinidade do Messiniano.

O retorno da água é a parte que muda a escala da história. A bacia não voltou a encher por gotejamento ao longo de milênios. Daniel Garcia-Castellanos e colegas calcularam, num trabalho publicado na Nature em 2009, uma vazão de pico perto de cem milhões de metros cúbicos por segundo, algo como mil vezes o que o Amazonas despeja no Atlântico, entrando por um único vão de rocha.

Um jato de água nessa ordem de grandeza não deixa a paisagem intacta, e ele não deixou. O que sobrou está enterrado sob o leito do estreito de Gibraltar e sob o mar entre a Sicília e a Itália, e só apareceu quando sonares e sondas foram atrás de outra coisa.

Antes do mecanismo, vale acertar o desenho do terreno: onde ficava a barreira, que profundidade tinha a bacia vazia e por onde a água encontrou caminho.

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I O mapa do dia

A soleira de Gibraltar e um buraco de três quilômetros

Um vão de 14 km e uma bacia 3 km abaixo do mar.

O estreito de Gibraltar tem cerca de 60 quilômetros de comprimento e afunila até 14 quilômetros no ponto mais apertado, entre Punta de Tarifa, na Espanha, e Punta Cires, no Marrocos. É a única ligação natural do Mediterrâneo com o oceano aberto.

O que decide o fluxo ali não é a largura, e sim a profundidade da soleira, o degrau rochoso mais alto do fundo do canal. A soleira de Camarinal fica hoje a cerca de 280 metros abaixo da superfície, e qualquer água que entra ou sai do Mediterrâneo precisa passar por cima dela.

A bacia que essa soleira alimenta tem cerca de 2,5 milhões de quilômetros quadrados, profundidade média perto de 1.500 metros e um ponto mais fundo de 5.267 metros, a fossa Calypso, no mar Jônico, a sudoeste do Peloponeso.

Um segundo degrau divide a bacia ao meio. A soleira da Sicília, entre a ilha e a Tunísia, fica a cerca de 430 metros de profundidade e separa a bacia ocidental da oriental como uma parede baixa dentro de uma casa comprida.

Com o corredor atlântico fechado no fim do Mioceno, essas duas metades viraram duas depressões independentes. A ocidental secou até algo próximo de 1.500 metros abaixo do nível do oceano; a oriental, mais funda, chegou perto de 3.000 metros no centro.

O relevo respondeu na hora. Os rios que desaguavam no Mediterrâneo passaram a cair de uma altura absurda, e cada um deles escavou para trás um cânion no próprio leito, atrás de um nível de base que despencara.

O Nilo abriu um desses cânions sob o traçado do Cairo, com fundo que as sondagens acham hoje a mais de dois quilômetros abaixo do nível do mar, entulhado de sedimento depositado depois. O Ródano fez o mesmo no sul da França, com o vale enterrado passando por baixo de Lyon.

A Sardenha e a Córsega deixaram de ser ilhas, a Sicília virou um esporão de terra ligado ao continente africano por planície salgada, e caminhar da Tunísia à Calábria virou trajeto seco.

A superfície branca no fundo daquele buraco era feita de evaporito: gesso e halita depositados em ciclos, cada camada marcando um episódio de água entrando e evaporando de novo, com espessura total que chega a dois quilômetros em partes da bacia oriental.

O volume de sal ali guardado corresponde a perto de 6% de todo o sal dissolvido nos oceanos do planeta, retirado da água do mar global e trancado numa bacia só.

A barreira que segurava tudo era o arco de rocha entre a península Ibérica e o Magrebe, erguido pela convergência da placa africana contra a euro-asiática. Ela não era alta em termos de montanha, mas bastava para separar duas superfícies de água com quilômetros de desnível.

A pergunta que sobra é o que aconteceu com essa barreira, e a resposta está enterrada sob o próprio leito do estreito.

II O que tem ali

O canal escavado que as sondas acharam sob o estreito

Engenheiros espanhóis e marroquinos passaram décadas sondando o fundo do estreito para o projeto de um túnel fixo entre os dois continentes. Furos, perfis sísmicos e batimetria detalhada foram acumulando um retrato do subsolo bem além do que a obra pedia.

O que os perfis mostraram foi um canal antigo, hoje entupido de sedimento, cortado no embasamento rochoso e desenhado no sentido do Atlântico para o Mediterrâneo.

O trabalho de Garcia-Castellanos e colegas na Nature, em 2009, mediu esse canal enterrado: cerca de 200 quilômetros de extensão, largura entre 6 e 11 quilômetros e incisão de centenas de metros na rocha, com perfil de erosão típico de escoamento concentrado, não de deposição lenta.

O funil que se aprofunda sozinho

O mecanismo se retroalimenta e é o que torna o episódio rápido. Uma primeira infiltração de água atlântica por cima da barreira começa a raspar o topo dela.

Cada centímetro raspado abre passagem para mais água, e mais água raspa mais fundo e mais rápido. A vazão cresce, a incisão acelera, e o processo dispara sem achar ponto de equilíbrio.

O modelo daquele artigo estima velocidade de corrente perto de 40 metros por segundo no canal, vazão de pico da ordem de cem milhões de metros cúbicos por segundo e subida do nível dentro da bacia chegando a mais de dez metros por dia.

Com esses números, 90% do enchimento cabe numa janela de meses a poucos anos. O fundo da bacia, seco e com crosta de sal, foi coberto por centenas de metros de água numa escala de tempo de vida humana, e não de tempo geológico.

Faltava a prova do lado de dentro, longe do estreito. Ela apareceu em 2018, quando Aaron Micallef e colegas publicaram na Scientific Reports o mapeamento de um corpo de sedimento caótico com até 160 metros de espessura na planície abissal a leste da Sicília, ao pé da escarpa de Malta.

A geometria daquele depósito é de material arrancado e transportado por um fluxo violento, empilhado onde a água perdeu velocidade. A leitura da equipe é direta: a enxurrada não parou na bacia ocidental, transbordou a soleira da Sicília e escavou o caminho até a oriental.

A transição no registro de rochas fecha o argumento. Sobre a última camada de evaporito vem, sem intervalo gradual, sedimento marinho de mar aberto, com fósseis de organismos oceânicos plenos.

Esse contato brusco marca o início do andar Zancleano na escala do tempo geológico, e é dele que vem o nome dado ao evento.

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III Por que a linha passa ali

A soleira que ainda decide o nível do mar interno

"O enchimento pode ter ocorrido em apenas alguns meses a dois anos, com descarga de pico mais de mil vezes a do atual rio Amazonas."

Daniel Garcia-Castellanos e colegas, Catastrophic flood of the Mediterranean after the Messinian salinity crisis, Nature, 2009.

A linha passa em Gibraltar por causa de um encontro de placas. A África empurra contra a Eurásia a poucos centímetros por ano, e essa compressão levantou as cordilheiras Bética, na Espanha, e do Rife, no Marrocos, fechando os corredores marinhos que antes ligavam os dois oceanos por dentro do continente.

O arco de Gibraltar foi o último trecho a resistir, e virou ao mesmo tempo a tampa e a válvula. A tampa, quando o soerguimento venceu; a válvula, quando a erosão abriu a fenda.

O que mantém o Mediterrâneo cheio hoje é essa passagem estreita trabalhando sem parar. A bacia perde por evaporação mais água do que recebe de todos os seus rios somados, e o déficit entra pelo estreito, vindo do Atlântico.

As campanhas de medição do Gibraltar Experiment, em 1985 e 1986, descreveram o padrão de duas camadas que opera ali: água atlântica menos salgada entrando na superfície, água mediterrânea mais salgada e mais densa saindo por baixo, rente ao fundo.

A camada que sai não some ao chegar no oceano. Ela afunda até cerca de mil metros no Atlântico e se espalha como uma língua quente e salgada rastreável por milhares de quilômetros a oeste, até as proximidades das Açores.

Um cálculo simples mostra a dependência. Cortado o fluxo pelo estreito, o Mediterrâneo baixaria perto de um metro por ano por evaporação líquida, e a bacia inteira voltaria à condição de deserto salgado em poucos milhares de anos.

1. Ache Gibraltar no mapa e repare que o vão entre a Espanha e o Marrocos cabe numa hora de barco, com os dois continentes visíveis ao mesmo tempo do convés.

2. Siga para leste até o canal entre a Sicília e a Tunísia e note que o azul clareia ali: é a soleira de 430 metros que dividia a bacia seca em duas depressões.

3. Continue até a fossa Calypso, a sudoeste do Peloponeso, e some os 5.267 metros de água acima dela aos 280 metros da soleira de Gibraltar para dimensionar o degrau que a enxurrada venceu.

O caso do Mediterrâneo mostra que um mar interno inteiro pode depender de um único vão de rocha, e que o desnível entre dois corpos de água pesa tanto quanto a altura de uma montanha.

"Quantos lugares do seu mapa dependem de uma passagem de 14 quilômetros para continuar existindo do jeito que você conhece?"

A idade de 5,33 milhões de anos para a base do Zancleano vem da Tabela Cronoestratigráfica Internacional da Comissão Internacional de Estratigrafia, revisada em novas versões a cada poucos anos. Reconfira a versão vigente em stratigraphy.org antes de citar a data, sempre no primeiro trimestre do ano.

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O Olho de Geógrafo

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