La pioggia può modificare paesaggi e rocce: la scoperta a partire dall’interno dei granelli di sabbia

Dall’interno dei granelli di sabbia è possibile indagare sul passato geologico di un determinato ecosistema. È quanto realizzato grazie alla tecnica sviluppata dagli esperti dell’Universita’ di Bristol, dell’Arizona State University (ASU) e della Louisiana State University. Lo studio dei ricercatori, pubblicato sulla rivista Science Advances, ha dimostrato che le precipitazioni possono erodere le rocce e alterare i paesaggi, tanto da modificare la conformazione del terreno in modi precedentemente sconosciuti. Il team ha analizzato le aree di montagna nell’Himalaya centrale e orientale del Bhutan e del Nepal, scoprendo che la conformazione delle regioni di montagna dipende da un insieme di processi atmosferici e geologici.

“Abbiamo usato le particelle all’interno dei campioni come ‘orologi cosmici’ – spiega Byron Adams – per misurare l’impatto delle precipitazioni e calcolare la velocita’ con cui i fiumi abbiano eroso le rocce sottostanti. In questo modo possiamo inferire l’impatto dell’acqua sull’erosione”. “Questa scoperta – commenta il ricercatore – potrebbe aiutare a prevedere gli effetti del cambiamento climatico sui paesaggi e fornire informazioni utili ai 720 milioni di persone che vivono nelle regioni di montagna in tutto il mondo. Sebbene l’idea che la pioggia plasmi le montagne possa sembrare intuitiva, le misurazioni necessarie a dimostrare tale incidenza sono piuttosto complesse“.

I ricercatori ipotizzano un collegamento tra il processo atmosferico e quello relativo alla terraferma. “Quando una particella cosmica dallo spazio raggiunge la Terra – continua Adams – potrebbe colpire i granelli di sabbia sui pendii delle colline, il che rende i granelli di sabbia degli elementi molto rari, una testimonianza del tempo. Contando quanti atomi sono presenti in un campione di sabbia, possiamo calcolare l’eta’ della rena e quindi i tassi di erosione“. Il gruppo di ricerca ha poi confrontato i tassi di erosione della catena montuosa con quelli relativi alle variazioni della pendenza del fiume e delle precipitazioni. “Si tratta di una misurazione molto complicata – sostiene l’autore – perche’ i dati sono difficili da ottenere e da interpretare. Ma, grazie a un’attenta e precisa collaborazione, siamo riusciti a quantificare il modo in cui le precipitazioni possano influire sui tassi di erosione nei terreni di montagna”.

“Questi dati – aggiunge Kelin Whipple dell’Arizona State University – mostrano quanto sia critica l’analisi delle precipitazioni nei modelli di attivita’ tettonica, ma il nostro lavoro puo’ fornire uno strumento utile ad affrontare quanto il tasso di scorrimento sulle faglie tettoniche possa dipendere dall’erosione provocata dal clima“. Gli scienziati precisano che i dati ottenuti risultano estremamente utili per il territorio e le infrastrutture in Himalaya, dove dighe e centrali idroelettriche affrontano costantemente il rischio di erosione. “La nuova frontiera della modellazione del paesaggio – conclude Adams – potrebbe anche aiutarci a comprendere meglio le interazioni tra precipitazioni e processi vulcanici. Questo ci aiutera’ ad anticipare con maggiore precisione gli effetti delle eruzioni e a gestire le conseguenze per le comunita’ che vivono nelle zone limitrofe“.