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Una investigación detecta una firma climática en ríos a nivel mundial

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Minsait
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Durante décadas, los geocientíficos han estado tratando de detectar la influencia del clima en la formación de ríos, pero hasta ahora no ha habido evidencia sistemática. Un nuevo de la Universidad de Bristol que publica la revista 'Nature', descubre una clara firma climática en los ríos a nivel mundial que desafía las teorías existentes.

Si caminas desde el nacimiento de un río hasta su desembocadura, caminas por un sendero descendente. En algunos ríos, este camino descenderá abruptamente de las tierras altas y luego se aplanará en las tierras bajas. Esto da como resultado un perfil de elevación (que llamamos el perfil largo) que tiene una forma cóncava hacia arriba, similar a la forma del interior de un tazón cuando se traza desde el borde interior hasta el fondo.

En contraste, un perfil largo y recto desciende uniformemente en elevación, como una rampa, a lo largo del camino a medida que fluye desde el nacimiento hasta la desembocadura. La nueva investigación muestra que si bien los perfiles largos del río tienden a ser cóncavos en regiones húmedas, se vuelven progresivamente más rectos en regiones más secas.

El autor principal, Shiuan-An Chen, de la Facultad de Ciencias Geográficas de la Universidad de Bristol, explica que "el perfil largo se forma gradualmente durante decenas de miles a millones de años, por lo que cuenta una historia más grande sobre la historia climática de la región. Esperaríamos el clima afecta el perfil largo del río porque controla la cantidad de agua que fluye en los ríos y la fuerza asociada del agua para mover los sedimentos a lo largo del lecho del río".

El equipo de investigación produjo una nueva base de datos de perfiles largos de río, disponible gratuitamente

Hasta ahora, los científicos carecían de un gran conjunto de datos sistemáticos de ríos que abarque el rango de zonas climáticas en la Tierra, lo que permite la exploración completa de los vínculos entre el clima y la forma de los ríos.

El equipo de investigación produjo una nueva base de datos de perfiles largos de río, disponible gratuitamente, generada a partir de los datos recopilados originalmente por el transbordador espacial de la NASA.

Utilizaron un software especializado desarrollado por el coautor doctor Stuart Grieve, de la Universidad Queen Mary de Londres, para desarrollar una nueva base de datos de perfil largo que incluye más de 330.000 ríos de todo el mundo.

El estudio muestra por primera vez a escala global que existen diferencias claras en las formas de perfil largo de los ríos en las zonas climáticas, y que la razón detrás de estas diferencias radica en la expresión de la aridez en el flujo de los ríos.

En las regiones húmedas, los ríos tienden a fluir durante todo el año, lo que continuamente mueve sedimentos y erosiona el perfil general en una forma cóncava. A medida que el clima se vuelve progresivamente árido (de semiárido, a árido, a hiperárido), los ríos solo fluyen algunas veces al año cuando llueve, moviendo los sedimentos con poca frecuencia. Además, los ríos áridos tienden a experimentar tormentas de lluvia breves e intensas, que no crean flujo en toda la longitud del río.

Estos vínculos entre el clima, el flujo de la corriente y la forma de perfil largo se explican en el documento utilizando un modelo numérico que simula la evolución de los perfiles de los ríos a lo largo del tiempo en respuesta a las características del flujo de la corriente.

Los autores muestran que, independientemente de todos los demás controles potenciales en los perfiles de los ríos, las características del flujo de la corriente tienen un efecto dominante en la forma final del perfil. Demuestran que las diferencias en la expresión climática del flujo de la corriente explican las variaciones en la forma del perfil en las regiones climáticas en su base de datos.

En las regiones húmedas, los ríos tienden a fluir durante todo el año, lo que continuamente mueve sedimentos y erosiona el perfil general en una forma cóncava

La doctora Katerina Michaelides, también de la Facultad de Ciencias Geográficas de Bristol, quien dirigió la investigación, agrega que "la teoría tradicional incluida en los libros de texto durante décadas describe que los perfiles largos de los ríos evolucionan para ser cóncavos. Las teorías existentes están sesgadas hacia observaciones hechas en ríos húmedos, que están mucho mejor estudiados y más representados en investigaciones publicadas que los ríos de tierras secas.

"Nuestro estudio muestra que muchos perfiles de ríos en todo el mundo no son cóncavos y que los perfiles más rectos tienden a ser más comunes en ambientes áridos", añade.

"Creo que los ríos de tierras secas han sido poco estudiados y subestimados, especialmente dado que las tierras secas cubren aproximadamente el 40% de la superficie terrestre global --continúa--. Su expresión de flujo de corriente proporciona una visión única de la influencia climática en la topografía de la superficie terrestre".

El doctor Stuart Grieve, de la Universidad Queen Mary de Londres, señala que "la combinación de datos satelitales con computación de alto rendimiento está revolucionando nuestra disciplina; nos permite comprender cómo nuestro planeta está cambiando a escalas sin precedentes".

"Nuestro análisis de estos datos solo rasca la superficie del potencial que esta fusión de datos, poder de la computadora y conocimiento geocientífico nos puede ofrecer comprender nuestro planeta, así como a otros en el sistema solar", concluye.

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