Um seixo apanhado na praia ou no leito de um rio é liso e arredondado, muitas vezes quase oval. Ninguém o talhou. Começou como um pedaço anguloso de rocha, partido de uma escarpa ou de uma margem. O que lhe tirou as arestas?
Choque a choque: a abrasão
Os seixos arredondam por desgaste mecânico. Quando a corrente do rio ou a rebentação os arrasta, chocam com outros seixos e com o fundo e perdem pequenas lascas. Os geólogos chamam-lhe abrasão.
Num estudo publicado em 2018 na Science Advances, Tímea Novák-Szabó e colegas juntaram dados de rios, desertos e praias com experiências de laboratório. Encontraram nos três ambientes a mesma relação entre a circularidade de um seixo e a massa que ele perdeu.
Os autores explicam esta regularidade com três condições. Os fragmentos iniciais são ligeiramente alongados. Os choques dão-se com partículas de tamanho semelhante ou com o fundo. E a energia de cada choque chega para arrancar lascas, mas não para partir a pedra ao meio.
A consequência é prática para quem estuda sedimentos: na maior parte dos ambientes, a forma de um seixo permite estimar quanto ele já se desgastou.
Primeiro arredonda, depois encolhe
Em 2014, Gábor Domokos, Douglas Jerolmack e colegas publicaram na PLoS ONE o estudo «How river rocks round». Mostraram que a abrasão atua em duas fases. Primeiro gasta os cantos e as arestas, quase sem reduzir o diâmetro. Só depois de a superfície ficar lisa é que a pedra começa a encolher.
O modelo prevê que um cubo se transforme numa esfera com diâmetro igual à aresta do cubo, e só então diminua. Para o testar, a equipa fez rolar um cubo de arenito num tambor. Segundo Jerolmack, a forma evoluiu exatamente como o modelo previa.
A animação mostra um seixo arrastado pela corrente. A cada choque com o fundo ou com outros seixos perde uma lasca, e o gráfico acompanha a forma e a largura da pedra. Pode comparar um fragmento alongado com o cubo de arenito da experiência do tambor.
Há uma implicação menos óbvia. Quem mede apenas o tamanho dos seixos subestima o desgaste, e com ele a quantidade de areia e de silte que os rios produzem.
A experiência do frasco
Material necessário: um frasco de plástico com tampa (o vidro pode partir), água e seis a dez pedaços angulosos de um material macio, como giz ou tijolo partido. Uma balança de cozinha ajuda, mas não é obrigatória.
- Fotografar os pedaços sobre uma folha quadriculada e, se possível, pesá-los.
- Encher o frasco até meio com água, juntar os pedaços e agitar com força durante alguns minutos.
- Retirar os pedaços, fotografá-los de novo na mesma posição e voltar a pesá-los.
- Repetir o ciclo duas ou três vezes e comparar as fotografias.
O que o modelo de 2014 leva a esperar: os cantos e as arestas desaparecem primeiro e só mais tarde se nota a redução de tamanho. A água turva corresponde ao material arrancado, a versão caseira da areia e do silte.
Um seixo é um registo de viagem
Cada seixo redondo guarda, na forma, uma medida do caminho que fez. Quanto mais circular, mais massa perdeu pelo caminho. Outras rochas contam histórias diferentes, como os fósseis da pedra de Lisboa ou as estalactites e estalagmites das grutas.
Da próxima vez que apanhar um seixo, a pergunta pode mudar: quantos choques foram precisos para lhe dar esta forma?
Fontes
- Novák-Szabó, T. et al. (2018). Universal characteristics of particle shape evolution by bed-load chipping. Science Advances, 4(3): eaao4946.
- Domokos, G.; Jerolmack, D. J.; Sipos, A. Á.; Török, Á. (2014). How River Rocks Round: Resolving the Shape-Size Paradox. PLoS ONE. Resumo em ScienceDaily.