Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvad får bassiner under vandfald til med jævne mellemrum at blive fyldt med sediment?

Eksempel på sedimentfyldning og evakuering af sediment i et lille vandfaldsbassin på Arroyo Seco, San Gabriel bjergene, Californien. Øverst:Bassin, fri for sediment, i juni 2006 med svømmerspring. Nederst:Den samme dykbassin fyldt med sediment i marts 2010 efter en naturbrand i 2009, der overvældede poolen med sediment. Kredit:Top fotokredit:Kelin X. Whipple, nederste fotokredit:Michael P. Lamb.

Dybe bassiner under vandfald er populære rekreative svømmesteder, men nogle gange kan de være delvist eller helt fyldt med sediment. Ny forskning viste, hvordan og hvorfor pools ved bunden af ​​vandfald, kendt som svømmebassiner, gennemgå naturlige cyklusser med sedimentfyldning og evakuering.

Ud over at påvirke dit foretrukne svømmehul, dykbassiner tjener også vigtige økologiske og geologiske funktioner. Dybe bassiner er tilflugtssteder for fisk og andre vanddyr i sommermånederne, når vandtemperaturerne i lavvandede floder kan nå dødelige niveauer. Vandfald kan også gøre sediment flydende i poolen, potentielt udløse affaldsstrømme, der kan beskadige ejendom og true liv. over geologisk tid, bassiner er vigtige, fordi den energiske vandfaldsstråle kan erodere bassinets klippevægge - langsomt bevæger vandfaldet opstrøms, og samtidig skabe en dyb kløft i kølvandet.

Rapportering i journalen Geologi i dag, Joel Scheingross fra University of Nevada Reno og Michael Lamb fra California Institute of Technology gav en ny teoretisk ramme til at forudsige, hvornår dykbassiner fyldes med sediment. og når de efterfølgende evakuerer det sediment og udsætter bassinets klippevægge for erosion. De viste, at vandfaldsbassiner har tendens til at fyldes med sediment under beskedne flodoversvømmelser, når sediment transporteres i rækkevidde opstrøms for vandfaldet, men vandfaldsstrålen er for svag til at flytte alt det sediment, den modtager fra opstrøms. I modsætning, under store oversvømmelser, en stærk vandfaldsstråle kan mere effektivt flytte sediment op og ud af poolen, hurtigere end leveringen af ​​sediment fra opstrøms, og udsætte grundfjeldet for erosion.

Scheingross og Lamb viste, at vandfaldsbassiner med stor sandsynlighed vil fyldes med sediment efter landskabsforstyrrelser - såsom naturbrande eller jordskred - der forårsager store tilstrømninger af sediment til floder, eller under langvarig tørke, hvor flodoversvømmelser er sjældne. Disse oplysninger er nyttige for videnskabsmænd og landforvaltere, der er interesserede i at bevare habitat og afbøde naturlige farer. De viste også, at grundfjelderosion i dykbassiner sandsynligvis kun forekommer under store, sjældne oversvømmelser, som har en tendens til at ske hvert 10. år eller endnu sjældnere. Derfor, den langsomme march af vandfald opstrøms over geologisk tid forekommer sandsynligvis ved anfald og starter ved en kadence sat af ekstreme oversvømmelser.


Varme artikler