Oprindelsen af ​​High Plains-landskabet

Startende ved den østlige fod af Rocky Mountains i det midtvestlige USA, det dramatiske landskab på High Plains strækker sig over flere amerikanske stater. Slip kun et par hundrede meter over en længde på mere end 500 kilometer, disse sletter har kun en meget blid gradient, og de næsten flade overflader udviser unikke økosystemer, gør dem til en geologisk og økologisk anomali.

På Højsletterne, der er hundredtusindvis af små flygtige søer kendt som playas, der kun er fyldt med regnvand i våde årstider, tørrer helt ud i tørre perioder. Søerne giver en vigtig yngle, hvile- og overvintringshabitat for millioner af fugle, og også levere genopladning til grundvandsreservoiret kendt som Ogallala-akviferen. Ved 450,- 000 kvadratkilometer, det er den største grundvandsmagasin i Nordamerika. Uden disse grundvandsressourcer, landbrug i denne tørre region ville være næsten umuligt.

På ingen måde en geologisk boring

Geologer har i nyere tid ikke givet meget opmærksomhed til High Plains. "For alpine geologer, der plejede at arbejde i høje bjerge, regionen er for flad og betragtes som uinteressant, " siger Sean Willett, professor i geologi ved ETH Zürich, med et grin. Det var tilfældigt, at han og hans to kolleger fra University of Nevada udviklede en interesse for regionen, da de bemærkede "ejendommelige mønstre af vandløb", der krydsede High Plains. De har nu offentliggjort deres rekonstruktion af regionens usædvanlige geologiske historie i Natur .

High Plains blev dannet for 20 millioner år siden. Jordforskere har for nylig opdaget en zone med usædvanligt varmt materiale i jordens kappe, der skaber en bølge af løft, der langsomt skifter fra vest til øst under kontinentalpladen. Denne bølge løftede først Colorado-plateauet, derefter Rockies og til sidst selve sletterne. Dette resulterede i en stejlere hældning af bjergene mod sletterne, accelererende erosion. I 15 millioner år, en massiv strøm af sediment hældt ud af bjergene, ned ad ådalene og ind på sletterne.

Sediment transporteret af floderne blev aflejret for at danne enorme alluviale vifter ved foden af ​​bjergene. Grus og groft sand fyldte ådale fuldstændigt og al ældre topografi, effektivt genbelægning af landskabet for at danne de blide skråninger af de moderne højsletter.

Søer med kalkstensforsegling

Fordi alluviale fans kun har en meget lav gradient, floder, der flyder ned ad dens overflade, mangler erosiv kraft. Overfladen af ​​disse sletter forseglet med sand, mudder og ler, hvilket gør det muligt for regnvand at forblive i dræn og danne søer. Kemiske processer førte til sidst til en forkalkning af søbundene og jordbunden, danner kalkstenslag op til 10 meter tykke. Endelig, som den ældes, revner dannet i kalkstenen, lader vand sive igennem og føde et grundvandsreservoir med stort areal og volumen, vært i grusskuret fra bjergene.

Strømmen af ​​sediment stoppede endelig for omkring tre til fem millioner år siden. Siden da, High Plains' overflader har ændret sig meget lidt (med undtagelse af menneskelig påvirkning). "De er et bevaret gammelt landskab, " siger Willett.

Floder, der strømmer fra Rocky Mountains gjorde, imidlertid, opsøge nye stier og hugget dybere ned i undergrunden langs kanten af ​​de forhistoriske alluviale vifter. Denne ubønhørlige proces er stadig i gang:floderne fortsætter med at erodere de alluviale fans, hvilket er tydeligt i dannelsen af ​​skrænter og dårlige områder med dendritiske mønstre af vandløb og floder, der skærer ind i højslettens plateauer. "Det, vi ser i dag, er et landskab i forandring, " ETH-professoren påpeger. "Det vil tage fem eller ti millioner år, før High Plains er fuldstændig eroderet."

En ustoppelig opløsning af de alluviale fans

Willet ser ikke nogen umiddelbar trussel mod grundvandsforsyningen. Imidlertid, folk skal være opmærksomme på, at de kræfter, der nedbryder Højsletterne, er ansvarlige for, hvor grundvandet findes i dag, og hvor landbrug er muligt.

Der er intet andet sted i verden ligesom High Plains. Der er, selvfølgelig, gigantiske alluviale sletter også i Sydamerika, og i den del af Himalaya, der ligger i Indien. "Men High Plains har været inaktive i næsten fem millioner år, hvorimod de andre store alluviale vifter stadig er under dannelse, " siger forskeren.