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Geologia, Ecologia e critica ambientale

Perché il Rio delle Amazzoni scorre all'indietro?

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La nuova ricerca appunta la colpa a qualcosa di più banale: l'erosione

1 Rio AmazzoniMilioni di anni fa, i fiumi che scorrono verso ovest attraverso quello che oggi è il nord del Brasile, invertirono il loro corso a fluire verso l'Atlantico, facendo nascere il possente Rio delle Amazzoni.

Un precedente studio ha suggerito che il voltafaccia è stato innescato da cambiamenti graduali nel flusso del caldo e viscoso flusso magmatico roccioso nelle profondità sotto il continente sudamericano. Ma nuovi modelli al computer suggeriscono che l'inversione di marcia é il risultato di processi geologici più familiari in corso sulla superficie della terra, e in particolare, l'erosione persistente, il movimento, e la deposizione di sedimenti che porta alla crescita delle Ande.

2 Rio Amazzoni

Le montagne delle Ande si trovano nell'entroterra della costa occidentale del Sud America. La parte centrale di tale catena ha iniziato a crescere circa 65 milioni di anni fa, e il nord delle Ande é iniziato a salire qualche milione di anni più tardi, spiega Victor Sacek, un geofisico presso l'Università di San Paolo in Brasile. Tuttavia, studi sul campo suggeriscono che il Rio delle Amazzoni, che oggi porta l'acqua carica di sedimenti dalle Ande in tutto il continente verso l'Oceano Atlantico, non esisteva nella sua forma attuale fino a circa 10 milioni di anni fa. Prima di allora, le precipitazioni in gran parte di quello che oggi è il bacino amazzonico drenava verso ovest in enormi laghi che si formano lungo il bordo orientale delle Ande, e poi scorreva a nord attraverso i fiumi nel mare dei Caraibi. I processi geologici che hanno causato modelli di drenaggio antichi, a spostare le loro configurazioni moderne, sono stati oggetto di accesi dibattiti.

I laghi a est delle Ande si sono formati in una lunga depressione creata quando il peso immenso di questa crescente catena montuosa ha premuto la crosta terrestre verso il basso. Ma per qualche ragione, il terreno sotto ha lentamente guadagnato quota nel corso di milioni di anni, e quei laghi gradualmente lasciarono il posto a un periodo di lunga durata con zone umide, per una superficie delle dimensioni dell'Egitto, o superiore. Più tardi, dopo che il paesaggio è salito ancora di più, le zone umide sono scomparse del tutto. In precedenza, gli scienziati hanno proposto che i cambiamenti nella circolazione di materiale fuso nel mantello, il materiale che nel lento fluire della Terra si trova tra il nucleo del nostro pianeta e la sua crosta, ha spinto il terreno ad est delle Ande verso l'alto, cambiando così i modelli di drenaggio.

Ma la nuova ricerca appunta la colpa su qualcosa di più banale: l'erosione. Sacek ha sviluppato un modello al computer che include le interazioni tra la crescita delle Ande, la flessione della crosta terrestre nella regione, e il clima. (Per esempio, con l'aumento delle montagne, esse intercettarono il flusso d'aria più umido e ricevettero più pioggia, che a sua volta aumentò il tasso di erosione.) Il modello simula l'evoluzione del terreno Sudamericano negli ultimi 40 milioni di anni, un periodo iniziato dopo la nascita delle Ande centrali, ma prima che il fianco orientale di quelle montagne iniziasse a salire.

1 Rio Amazzoni

I risultati della simulazione riproducono gran parte delle prove viste nelle ricostruzioni temporali geologiche, come dimostra lo studio appena pubblicato in Earth and Planetary Science Letters. Inizialmente, i laghi si formarono a est delle Ande perché la crosta montagnosa della Terra si ritirò verso il basso, per formare una depressione in cui i sedimenti la colmarono in maniera più veloce. Poi l'affondamento del terreno rallentò, e l'accumulo di sedimenti fuoriuscì dalle Ande raggiungendo e riempiendo gradualmente i laghi, costruendo il paesaggio più alto. Alla fine, il terreno appena ad est della catena montuosa divenne superiore a quello della zona orientale del bacino amazzonico, uno spostamento che fornì una discesa che si estende a tutto il percorso dalle Ande all'Atlantico, iniziato circa 10 milioni di anni fa.

"Erosione e sedimentazione sono forze potenti", dice Jean Braun, un geofisico presso l'Università Joseph Fourier di Grenoble, in Francia. Il modello di Sacek dimostra che questi processi spiegano le ricostruzioni temporali geologiche viste nel nord del Sud America, e lo fanno con il giusto tempismo," aggiunge. Essi suggeriscono inoltre che la quantità di sedimento portato alla foce del Rio delle Amazzoni ogni anno, e poi scaricato in mare, é aumentato nel corso del tempo, qualcosa di effettivamente visto in sedimenti perforati in quella zona. l'aumento può derivare da una geologicamente recente spinta nell'erosione delle Ande, innescata da una serie di ere glaciali iniziata circa 2,4 milioni di anni fa.

Una cosa in cui il modello di Sacek non fa un buon lavoro, ammettono i ricercatori, è la dimensione, la forma e la persistenza della vasta area di zone umide che si sono formate in quello che oggi è il centro bacino amazzonico tra i 10,5 e i 16 milioni di anni fa. Ma è possibile, notano, che cambiamenti nella circolazione del mantello al di sotto della regione abbiano giocato un ruolo minore nell'evoluzione del terreno. Sacek cercherà di integrare tali processi in versioni future della sua simulazione di terreno, per vedere se possono spiegare meglio come il paesaggio si è evoluto. Tali cambiamenti nel flusso del mantello sono "difficili da quantificare e ancora più difficili da discernere nel mondo reale", spiega Braun. Ma combinando gli effetti modesti di tali cambiamenti con quelli innescati da processi di superficie come l'erosione, "si potrebbe finire con qualcosa che funziona..."

Paolo Lui mpi end

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