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La lluvia altera las montañas

  • Geólogos de la Universidad de Bristol han calculado claramente el impacto de la lluvia en los paisajes montañosos, lo que amplía la comprensión de cómo picos y valles se desarrollan con el tiempo.

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Sus hallazgos, publicados en Science Advances, que se centraron en la más poderosa de las cadenas montañosas, el Himalaya, también allanan el camino para pronosticar el posible impacto del cambio climático en los paisajes y, a su vez, en la vida humana.

El autor principal, el doctor Byron Adams, admite que "puede parecer intuitivo que más lluvia puede dar forma a las montañas al hacer que los ríos fracturen las rocas más rápido. Pero los científicos también han creído que la lluvia puede erosionar un paisaje lo suficientemente rápido como para 'succionar' las rocas de la tierra, lo que efectivamente levanta montañas muy rápidamente".

La lluvia altera las montañas

"Ambas teorías se han debatido durante décadas porque las mediciones necesarias para probarlas son minuciosamente complicadas --prosigue en un comunicado--. Eso es lo que hace que este descubrimiento sea un avance tan emocionante, ya que apoya firmemente la noción de que los procesos atmosféricos y terrestres sólidos están íntimamente conectados". Si bien no hay escasez de modelos científicos destinados a explicar cómo funciona la Tierra, el mayor desafío puede ser hacer suficientes observaciones buenas para probar cuáles son las más precisas.

El estudio se basó en el Himalaya central y oriental de Bután y Nepal, porque esta región del mundo se ha convertido en uno de los paisajes más muestreados para estudios de tasas de erosión. El doctor Adams, junto con colaboradores de la Universidad Estatal de Arizona (ASU) y la Universidad Estatal de Louisiana, utilizó relojes cósmicos dentro de granos de arena para medir la velocidad a la que los ríos erosionan las rocas debajo de ellos.

"Cuando una partícula cósmica del espacio exterior llega a la Tierra, es probable que golpee granos de arena en las laderas mientras se transportan hacia los ríos. Cuando esto sucede, algunos átomos dentro de cada grano de arena pueden transformarse en un elemento raro --explica Adams--. Contando cuántos átomos de este elemento están presentes en un saco de arena, podemos calcular cuánto tiempo ha estado la arena allí, y por lo tanto lo rápido que se ha erosionado el paisaje".

"Una vez que tenemos las tasas de erosión de toda la cordillera, podemos compararlas con las variaciones en la pendiente del río y las precipitaciones --continúa--. Sin embargo, tal comparación es enormemente problemática porque cada punto de datos es muy difícil de producir y la interpretación estadística de todos los datos juntos es complicado".

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El doctor Adams superó este desafío combinando técnicas de regresión con modelos numéricos de cómo se erosionan los ríos. "Probamos una amplia serie de modelos numéricos para reproducir el patrón de tasa de erosión observado en Bután y Nepal. En última instancia, solo un modelo pudo predecir con precisión las tasas de erosión medidas --añade--. Este modelo nos permite por primera vez cuantificar cómo las lluvias afectan las tasas de erosión en terrenos accidentados".

El colaborador de investigación Kelin Whipple, profesor de geología en la ASU, destaca que los hallazgos "muestran lo fundamental que supone tener en cuenta la lluvia cuando se evalúan patrones de actividad tectónica utilizando la topografía, y también brindan un paso esencial para abordar la tasa de deslizamiento en las fallas tectónicas pueden ser controladas por la erosión en la superficie impulsada por el clima".

Los hallazgos del estudio también tienen implicaciones importantes para la gestión del uso de la tierra, el mantenimiento de la infraestructura y los peligros en el Himalaya.

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En el Himalaya existe el riesgo siempre presente de que las altas tasas de erosión puedan aumentar drásticamente la sedimentación detrás de las represas, poniendo en peligro proyectos hidroeléctricos críticos. Los hallazgos también sugieren que una mayor cantidad de lluvia puede socavar las laderas, aumentando el riesgo de flujos de escombros o deslizamientos de tierra, algunos de los cuales pueden ser lo suficientemente grandes como para represar el río y crear un nuevo peligro: las inundaciones repentinas del lago.

"Nuestros datos y análisis proporcionan una herramienta eficaz para estimar los patrones de erosión en paisajes montañosos como el Himalaya y, por lo tanto, pueden proporcionar información incalculable sobre los peligros que influyen en los cientos de millones de personas que viven dentro y en el pie de estas montañas", añade. Sobre la base de esta importante investigación, el doctor Adams está explorando actualmente cómo responden los paisajes después de grandes erupciones volcánicas.

"Esta nueva frontera del modelado de la evolución del paisaje también está arrojando nueva luz sobre los procesos volcánicos. Con nuestras técnicas de vanguardia para medir las tasas de erosión y las propiedades de las rocas, podremos comprender mejor cómo los ríos y los volcanes se han influenciado mutuamente en el pasado --explica Adams--. Esto nos ayudará a anticipar con mayor precisión lo que es probable que suceda después de futuras erupciones volcánicas y cómo manejar las consecuencias para las comunidades que viven cerca".

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