Alpy stają się coraz wyższe

0
246
views
Szczyt Jungfrau w Alpach. Zdjęcie: © Shutterstock

Geolodzy z Uniwersytetu w Bernie w Szwajcarii odkryli, że Alpy wciąż rosną, a w niektórych miejscach ich wzrost wyprzedza erozję.

Według nowych badań, Alpy Szwajcarskie przeżywają gwałtowny wzrost. Niektóre części pasma górskiego podnoszą się szybciej niż erozja.

Odkrycie jest sprzeczne z wnioskami z dwóch poprzednich badań, które sugerowały, że Alpy nie rosną ani nie kurczą się.

Jednak międzynarodowy zespół naukowców odkrył teraz, że tak nie jest, po przeanalizowaniu różnych izotopów w piaskach z setek rzek w Alpach europejskich. Jeden konkretny izotop – beryl-10 (10Be) – ujawnił informacje o szybkości erozji w różnych częściach Alp – powiedział zespół.

Izotop 10Be powstaje częściowo, gdy promienie kosmiczne lub fragmenty atomów, takie jak protony, elektrony i naładowane jądra, przepływają przez atmosferę ziemską i docierają do powierzchni planety. Kiedy te promienie kosmiczne uderzają w ziemię, powiedzmy w skalistych Alpach, rozpoczynają reakcję jądrową w atomach tlenu w kwarcu, który tworzy 10Be.

Izotop ten gromadzi się tylko na najwyższej powierzchni Ziemi, co oznacza, że naukowcy mogą określić wiek powierzchni, mierząc poziom 10Be w osadzie, który występuje od co najmniej kilku tysiącleci. Ziarna kwarcu o wysokim stężeniu 10Be były prawdopodobnie narażone na działanie promieni kosmicznych przez bardzo długi czas. Natomiast próbki o niskich stężeniach 10Be są znacznie młodsze.

Czytaj: Magia Alp w obiektywie Lukasa Furlana.

Tempo erozji (naukowo znanej jako denudacja) na przełomie 1000 lat w Alpach europejskich. Okręgi wskazują zlewnie rzek, w których badano osad.
(Zdjęcie: Delunel, R., Schlunegger, F., Valla, P.G. et al.2020; CC BY 4,0)

„Zasada ta może być również wykorzystana do ilościowego określenia tempa erozji w Alpach, uśrednionego na przestrzeni kilku tysięcy lat” – powiedział współautor badania Fritz Schlunegger, geolog z Instytutu Nauk Geologicznych Uniwersytetu w Bernie w Szwajcarii.

W Alpach skaliste ziarna zawierające 10Be są wypłukiwane do górskich strumieni i rzek, które przenoszą je na równiny. Tak więc, jeśli w korytach rzek znajduje się dużo 10Be o dość niskim stężeniu, sugeruje to nowsze osady, co z kolei oznacza, że góry erodują dość szybko.

W ramach badań naukowcy dokonali masowego pomiaru ziaren kwarcu z ponad 350 rzek przepływających przez Alpy. „Dzięki tej strategii po raz pierwszy możemy narysować obraz erozji w całych Alpach europejskich i zbadać jej mechanizmy napędowe” – powiedział pierwszy autor badania Romain Delunel, geolog z Instytutu Nauk Geologicznych Uniwersytetu w Bernie w Szwajcarii.

Czytaj: Oszałamiające zdjęcia pokazują magiczne piękno Alp

Wznosząc się ku niebu

Jednak Alpy nie zmieniają wysokości równomiernie. Na przykład w Valais, kantonie (stanie) w południowej Szwajcarii, Alpy kurczą się, a tempo erozji wynosi prawie 7,5 metra na tysiąc lat. Górzysty region o najwolniejszym tempie erozji, we wschodniej Szwajcarii nad rzeką Thur, uległ erozji zaledwie 1,4 centymetra na 1000 lat.

„Ten wskaźnik erozji jest bardzo niski, wręcz nudny” – powiedział Schlunegger.

Ale Alpy Środkowe rosną dzięki wypiętrzeniu, które wyprzedza erozję. „To wielka niespodzianka, ponieważ do tej pory zakładaliśmy, że wypiętrzenie i erozja są w równowadze” – powiedział Schlunegger. Mówiąc liczbowo, badacze odkryli, że ten region Alp rośnie o około 80 cm każdego tysiąclecia, po uwzględnieniu erozji. „Oznacza to, że Alpy Centralne wciąż się rozwijają i to zaskakująco szybko” – powiedział Schlunegger.

Tymczasem w Alpach Zachodnich erozja i wypiętrzenie są zrównoważone, a erozja jest szybsza niż wypiętrzenie w Alpach Wschodnich.

Dlaczego więc w niektórych częściach Alp dochodzi do erozji, a w innych nie? Deszcz i śnieg nie mają wymiernego wpływu na erozję, ale nachylenie i topografia góry tak.

Naukowcy odkryli, że wiele z tych ścian zostało wyrzeźbionych przez ostatnie duże zlodowacenia. Co więcej, „bardzo strome krajobrazy” nie prowadzą do zwiększonej erozji, powiedział Delunel. „To była kolejna niespodzianka, ponieważ myśleliśmy, że bardzo stromy teren zostanie bardzo szybko zniszczony. Nie wiemy jeszcze w pełni, dlaczego tak nie jest i dlatego widzimy potrzebę dalszych badań”.

Badanie zostało opublikowane w grudniowym numerze czasopisma Earth-Science Reviews.

johannesfloe.com – Art to remember