Un estudio único en su tipo dirigido por la Universidad de Texas en Austin ha descubierto que la erosión de las rocas y el almacenamiento de agua parecen seguir un patrón similar en paisajes ondulados donde las colinas suben y bajan por millas.
Los hallazgos son importantes porque sugieren que estos patrones podrían mejorar las predicciones del riesgo de incendios forestales y deslizamientos de tierra y cómo las sequías afectarán el paisaje, ya que la meteorización y el almacenamiento de agua influyen en la forma en que el agua y los nutrientes fluyen a través de los paisajes.
"Hay mucho impulso para hacer este trabajo en este momento", dijo la coautora del estudio, Daniella Rempe, profesora asistente del Departamento de Ciencias Geológicas de la Escuela de Geociencias de UT Jackson. "Este tipo de datos, a gran escala, eslo que se necesita para informar a los modelos de próxima generación de procesos de la superficie terrestre ".
La investigación fue dirigida por Michelle Pedrazas, quien realizó el trabajo mientras cursaba una maestría en la Escuela Jackson. Se publicó en el Revista de investigación geofísica: superficie terrestre .
A pesar de la importancia de lo que sucede dentro de las colinas, la mayoría de los modelos informáticos para simular el comportamiento del paisaje no van más allá del suelo debido a la falta de datos que puedan escalar a grandes áreas, dijo Rempe.
Este estudio ayuda a llenar ese vacío de conocimiento, siendo el primero en muestrear metódicamente el interior de una secuencia de laderas de colinas. La investigación se centró en investigar la "zona crítica", la capa cercana a la superficie que incluye árboles, suelos, rocas erosionadas y fracturas.
"Este estudio ayuda a desentrañar un misterio en la comunidad de investigación de la zona crítica, el vínculo entre la erosión del lecho rocoso, la topografía y el almacenamiento de agua en cuencas hidrográficas montañosas", dijo Eric Pierce, director de la División de Ciencias Ambientales del Laboratorio Nacional de Oak Ridge, quienno participó en el estudio.
El sitio de investigación se encuentra en el norte de California y es parte de una red nacional de observatorios de zonas críticas. Los científicos perforaron 35 pozos en una serie de laderas de colinas y sus valles para recolectar muestras del subsuelo y otros datos. También recolectaron una muestra del núcleo enel pico de cada pendiente de colina que capturaba la altura completa de la colina, una distancia que variaba de 34 a 57 pies 10,5 a 17,5 metros.
Las muestras revelaron una erosión y fracturamiento más profundos en las cimas de las colinas y una erosión más delgada en los valles, además de una erosión que penetra más profundamente en las laderas de las colinas más cortas que en las más altas.
Este hallazgo es importante porque sugiere que los modelos informáticos podrían usar esta tendencia de escala para modelar la extensión de la meteorización en un terreno ondulado similar.
Dónde se almacena el agua en las rocas erosionadas de las laderas de las colinas es una cuestión importante, especialmente durante los veranos áridos que se experimentan en el área de campo. La investigación dirigida por Rempe en 2018 reveló que los árboles aprovechan el agua almacenada como "humedad de la roca" en las fracturasy poros de las rocas de la zona crítica durante las sequías.
Este estudio también reveló la humedad de la roca en la zona crítica, pero solo dentro de los primeros 20 pies de roca erosionada.
Aprender más sobre cómo las laderas de las colinas almacenan su agua puede ayudar a los investigadores a determinar qué áreas están en mayor riesgo de convertirse en peligros de incendios forestales. Pedrazas dijo que la conexión con los incendios forestales era clara cuando recopilaron los datos de campo en 2018. Incendios forestales ardiendo en otras partes de Californiaenrojeció el sol y llenó el cielo de humo. El escenario subrayó el hecho de que saber lo que está sucediendo en la superficie está estrechamente relacionado con lo que está sucediendo dentro de las colinas.
"Realmente estábamos viendo el impacto potencial de nuestra investigación, [la importancia de] dónde está el agua, cuándo se van a secar realmente los árboles y qué riesgo representa para la sociedad", dijo Pedrazas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Texas en Austin . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :