Erosión - Erosion

Un erosionando activamente en surcos en una forma intensiva de cultivo campo en el este de Alemania

En las ciencias de la tierra , la erosión es la acción de procesos superficiales (como el flujo de agua o el viento ) que remueve el suelo , la roca o el material disuelto de un lugar de la corteza terrestre y luego lo transporta a otro lugar. La erosión es distinta de la meteorización que no implica ningún movimiento. La remoción de roca o suelo como sedimento clástico se conoce como erosión física o mecánica ; esto contrasta con la erosión química , donde el suelo o el material rocoso se extrae de un área por disolución . Los sedimentos o solutos erosionados pueden transportarse solo unos pocos milímetros o miles de kilómetros.

Los agentes de erosión incluyen la lluvia ; desgaste del lecho rocoso en los ríos ; erosión costera por el mar y las olas ; desplume, abrasión y socavación de glaciares ; inundaciones areal; abrasión del viento ; procesos de aguas subterráneas ; y procesos de movimiento masivo en paisajes escarpados como deslizamientos de tierra y flujos de escombros . Las velocidades a las que actúan estos procesos controlan la rapidez con la que se erosiona una superficie. Por lo general, la erosión física avanza más rápido en superficies con pendientes pronunciadas, y las tasas también pueden ser sensibles a algunas propiedades controladas por el clima, incluidas las cantidades de agua suministrada (por ejemplo, por lluvia), tormentas, velocidad del viento, alcance de las olas o temperatura atmosférica (especialmente para algunos procesos relacionados con el hielo). También es posible la retroalimentación entre las tasas de erosión y la cantidad de material erosionado que ya es transportado, por ejemplo, por un río o un glaciar. El transporte de materiales erosionados desde su ubicación original es seguido por la deposición , que es la llegada y el emplazamiento del material en una nueva ubicación.

Si bien la erosión es un proceso natural, las actividades humanas han aumentado entre 10 y 40 veces la velocidad a la que se produce la erosión a nivel mundial. En los sitios agrícolas de las montañas Apalaches , las prácticas agrícolas intensivas han causado una erosión hasta 100 veces mayor que la tasa natural de erosión en la región. La erosión excesiva (o acelerada) causa problemas tanto "en el sitio" como "fuera del sitio". Los impactos en el sitio incluyen disminuciones en la productividad agrícola y (en paisajes naturales ) colapso ecológico , ambos debido a la pérdida de las capas superiores del suelo ricas en nutrientes . En algunos casos, esto conduce a la desertificación . Los efectos fuera del sitio incluyen la sedimentación de las vías fluviales y la eutrofización de los cuerpos de agua, así como los daños relacionados con los sedimentos en carreteras y casas. La erosión hídrica y eólica son las dos causas principales de la degradación de la tierra ; combinados, son responsables de aproximadamente el 84% de la extensión global de tierra degradada, lo que hace que la erosión excesiva sea uno de los problemas ambientales más importantes en todo el mundo.

La agricultura intensiva , la deforestación , las carreteras , el cambio climático antropogénico y la expansión urbana se encuentran entre las actividades humanas más importantes en cuanto a su efecto sobre la estimulación de la erosión. Sin embargo, existen muchas prácticas de prevención y remediación que pueden reducir o limitar la erosión de suelos vulnerables.

Un arco natural producido por la erosión eólica de roca erosionada diferencialmente en Jebel Kharaz, Jordania
Un acantilado marino con forma de ola producido por la erosión costera , en el Geoparque Nacional Costero de Jinshitan, Dalian , provincia de Liaoning , China

Procesos fisicos

Precipitaciones y escorrentías superficiales

Suelo y agua salpicados por el impacto de una sola gota de lluvia

La lluvia y la escorrentía superficial que puede resultar de la lluvia produce cuatro tipos principales de erosión del suelo : erosión por salpicaduras , erosión laminar , erosión por riachuelos y erosión por barrancos . La erosión por salpicadura se considera generalmente como la primera y menos severa etapa del proceso de erosión del suelo, que es seguida por la erosión laminar, luego la erosión por riachuelos y finalmente la erosión por barrancos (la más severa de las cuatro).

En la erosión por salpicadura , el impacto de una gota de lluvia que cae crea un pequeño cráter en el suelo , expulsando partículas del suelo. La distancia que viajan estas partículas de suelo puede ser de hasta 0,6 m (dos pies) verticalmente y 1,5 m (cinco pies) horizontalmente en un terreno nivelado.

Si el suelo está saturado , o si la tasa de lluvia es mayor que la tasa a la que el agua puede infiltrarse en el suelo, se produce escorrentía superficial. Si la escorrentía tiene suficiente energía de flujo , transportará partículas de suelo sueltas ( sedimentos ) por la pendiente. La erosión laminar es el transporte de partículas sueltas del suelo por el flujo terrestre.

Una punta botín cubierto de surcos y cárcavas debido a los procesos de erosión causada por la lluvia: Rummu , Estonia

La erosión por riachuelos se refiere al desarrollo de pequeños y efímeros caminos de flujo concentrado que funcionan como fuente de sedimentos y comosistemas de entrega de sedimentos para la erosión en laderas. Generalmente, donde las tasas de erosión hídrica en las áreas de tierras altas alteradas son mayores, los arroyos están activos. Las profundidades del flujo en los arroyos son típicamente del orden de unos pocos centímetros (aproximadamente una pulgada) o menos y las pendientes a lo largo del canal pueden ser bastante empinadas. Esto significa que los arroyos exhiben una física hidráulica muy diferente a la del agua que fluye a través de los canales más profundos y anchos de arroyos y ríos.

La erosión de barrancos ocurre cuando el agua de escorrentía se acumula y fluye rápidamente en canales estrechos durante o inmediatamente después de fuertes lluvias o nieve derretida, removiendo el suelo a una profundidad considerable. Un barranco se distingue de un riachuelo en función de un área de sección transversal crítica de al menos un pie cuadrado, es decir, el tamaño de un canal que ya no se puede borrar mediante las operaciones normales de labranza.

La erosión extrema de los barrancos puede progresar a la formación de tierras baldías . Estos se forman en condiciones de alto relieve sobre lecho rocoso fácilmente erosionado en climas favorables a la erosión. Las condiciones o perturbaciones que limitan el crecimiento de la vegetación protectora ( rexistasy ) son un elemento clave de la formación de tierras baldías.

Rios y corrientes

Dobbingstone Burn , Escocia, que muestra dos tipos diferentes de erosión que afectan al mismo lugar. La erosión del valle se produce debido al flujo del arroyo, y los cantos rodados y las piedras (y gran parte del suelo) que se encuentran en las orillas del arroyo son glaciares hasta que quedó atrás cuando los glaciares de la edad de hielo fluyeron sobre el terreno.
Capas de tiza expuestas por un río que las erosiona

La erosión de los valles o arroyos se produce con un flujo de agua continuo a lo largo de una característica lineal. La erosión es tanto hacia abajo , profundizando el valle , como hacia arriba , extendiendo el valle hacia la ladera, creando cortes de cabeza y taludes empinados. En la etapa más temprana de la erosión de la corriente, la actividad erosiva es predominantemente vertical, los valles tienen una sección transversal típica en forma de V y el gradiente de la corriente es relativamente empinado. Cuando se alcanza algún nivel de base , la actividad erosiva cambia a erosión lateral, que ensancha el fondo del valle y crea una llanura aluvial estrecha. El gradiente de la corriente se vuelve casi plano y la deposición lateral de sedimentos se vuelve importante a medida que la corriente serpentea a través del fondo del valle. En todas las etapas de la erosión de los arroyos, la mayor parte de la erosión ocurre durante los períodos de inundación, cuando hay más agua disponible y que se mueve más rápido para transportar una mayor carga de sedimentos. En tales procesos, no es solo el agua lo que erosiona: las partículas abrasivas suspendidas, guijarros y cantos rodados también pueden actuar erosivamente al atravesar una superficie, en un proceso conocido como tracción .

La erosión de las orillas es el desgaste de las orillas de un arroyo o río. Esto se distingue de los cambios en el lecho del curso de agua, lo que se conoce como socavación . La erosión y los cambios en la forma de las riberas de los ríos se pueden medir insertando varillas de metal en la ribera y marcando la posición de la superficie de la ribera a lo largo de las varillas en diferentes momentos.

La erosión térmica es el resultado del derretimiento y debilitamiento del permafrost debido al agua en movimiento. Puede ocurrir tanto a lo largo de los ríos como en la costa. La rápida migración del canal del río que se observa en el río Lena de Siberia se debe a la erosión térmica, ya que estas porciones de las orillas están compuestas de materiales no cohesivos cementados con permafrost. Gran parte de esta erosión se produce cuando los bancos debilitados caen en grandes recesiones. La erosión térmica también afecta la costa ártica , donde la acción de las olas y las temperaturas cercanas a la costa se combinan para socavar los acantilados de permafrost a lo largo de la costa y hacer que fallen. Las tasas anuales de erosión a lo largo de un segmento de 100 kilómetros (62 millas) de la costa del mar de Beaufort promediaron 5,6 metros (18 pies) por año desde 1955 hasta 2002.

La mayor parte de la erosión fluvial ocurre más cerca de la desembocadura de un río. En la curva de un río, el lado más largo y menos afilado tiene un movimiento de agua más lento. Aquí se acumulan los depósitos. En el lado más estrecho y agudo de la curva, el agua se mueve más rápido, por lo que este lado tiende a erosionarse principalmente.

La erosión rápida de un río grande puede eliminar suficientes sedimentos para producir un anticlinal fluvial , ya que el rebote isostático levanta los lechos rocosos sin la carga de la erosión de los lechos suprayacentes.

La erosión costera

Plataforma de corte de onda causada por la erosión de los acantilados por el mar, en Southerndown en Gales del Sur
La erosión de la arcilla boulder (del Pleistoceno ) a lo largo de los acantilados de Filey Bay, Yorkshire, Inglaterra

La erosión de la costa, que se produce tanto en las costas expuestas como en las protegidas, se produce principalmente a través de la acción de las corrientes y las olas, pero el cambio del nivel del mar (marea) también puede influir.

La erosión de las dunas marinas en la playa de Talacre , Gales

La acción hidráulica tiene lugar cuando el aire en una articulación se comprime repentinamente por una ola que cierra la entrada de la articulación. Esto luego lo resquebraja. El golpeteo de las olas es cuando la pura energía de la ola que golpea el acantilado o la roca se rompe. La abrasión o corrosión es causada por olas que lanzan cargas marinas al acantilado. Es la forma más eficaz y rápida de erosión costera (que no debe confundirse con la corrosión ). La corrosión es la disolución de la roca por el ácido carbónico en el agua de mar. Los acantilados de piedra caliza son particularmente vulnerables a este tipo de erosión. El desgaste es donde las partículas / carga del mar transportadas por las olas se desgastan cuando chocan entre sí y contra los acantilados. Esto hace que el material sea más fácil de lavar. El material termina como guijarros y arena. Otra fuente importante de erosión, particularmente en las costas carbonatadas, es la perforación, raspado y triturado de organismos, un proceso denominado bioerosión .

El sedimento se transporta a lo largo de la costa en la dirección de la corriente predominante ( deriva litoral ). Cuando el suministro de sedimento corriente arriba es menor que la cantidad que se arrastra, se produce la erosión. Cuando la cantidad de sedimento corriente arriba es mayor, los bancos de arena o grava tenderán a formarse como resultado de la deposición . Estos bancos pueden migrar lentamente a lo largo de la costa en la dirección de la deriva litoral, protegiendo y exponiendo alternativamente partes de la costa. Donde hay una curva en la costa, a menudo se produce una acumulación de material erosionado que forma un banco largo y estrecho (un asador ). Las playas blindadas y los bancos de arena sumergidos en alta mar también pueden proteger partes de la costa de la erosión. A lo largo de los años, a medida que los bancos de arena se desplazan gradualmente, la erosión puede redirigirse para atacar diferentes partes de la costa.

La erosión de una superficie costera, seguida de una caída en el nivel del mar, puede producir una forma de relieve distintiva llamada playa elevada .

Erosión química

La erosión química es la pérdida de materia en un paisaje en forma de solutos . La erosión química generalmente se calcula a partir de los solutos que se encuentran en las corrientes. Anders Rapp fue pionero en el estudio de la erosión química en su trabajo sobre Kärkevagge publicado en 1960.

La formación de sumideros y otras características de la topografía kárstica es un ejemplo de erosión química extrema.

Glaciares

El Nido del Diablo ( Pirunpesä ), la erosión del suelo más profunda de Europa , ubicado en Jalasjärvi , Kurikka , Finlandia
Morrenas glaciales sobre el lago Louise , en Alberta, Canadá

Los glaciares se erosionan predominantemente por tres procesos diferentes: abrasión / fregado, desplumado y empuje de hielo. En un proceso de abrasión, los escombros del hielo basal se raspan a lo largo del lecho, puliendo y raspando las rocas subyacentes, similar al papel de lija en la madera. Los científicos han demostrado que, además del papel que juega la temperatura en la profundización del valle, otros procesos glaciológicos, como la erosión, también controlan las variaciones entre los valles. En un patrón de erosión de lecho rocoso homogéneo, se crea una sección transversal curvada del canal debajo del hielo. Aunque el glaciar continúa incidiendo verticalmente, la forma del canal debajo del hielo eventualmente permanece constante, alcanzando una forma parabólica de estado estable en forma de U, como ahora vemos en los valles glaciares . Los científicos también proporcionan una estimación numérica del tiempo necesario para la formación final de un valle en forma de U de forma constante , aproximadamente 100.000 años. En un lecho rocoso débil (que contiene material más erosionable que las rocas circundantes), el patrón de erosión, por el contrario, la cantidad de profundización excesiva es limitada porque las velocidades del hielo y las tasas de erosión se reducen.

Los glaciares también pueden hacer que los pedazos de roca madre se rompan en el proceso de desbroce. Al empujar el hielo, el glaciar se congela hasta su lecho, luego, a medida que avanza, mueve grandes capas de sedimento congelado en la base junto con el glaciar. Este método produjo algunos de los muchos miles de cuencas lacustres que salpican el borde del Escudo Canadiense . Las diferencias en la altura de las cadenas montañosas no solo son el resultado de fuerzas tectónicas, como el levantamiento de rocas, sino también de variaciones climáticas locales. Los científicos utilizan el análisis global de la topografía para demostrar que la erosión glaciar controla la altura máxima de las montañas, ya que el relieve entre los picos de las montañas y la línea de nieve generalmente se limita a altitudes inferiores a 1500 m. La erosión causada por los glaciares en todo el mundo erosiona las montañas con tanta eficacia que el término sierra circular glacial se ha vuelto ampliamente utilizado, que describe el efecto limitante de los glaciares en la altura de las cadenas montañosas. A medida que las montañas crecen, generalmente permiten una mayor actividad glacial (especialmente en la zona de acumulación por encima de la altitud de la línea de equilibrio glacial), lo que provoca mayores tasas de erosión de la montaña, disminuyendo la masa más rápido de lo que el rebote isostático puede agregar a la montaña. Esto proporciona un buen ejemplo de un circuito de retroalimentación negativa . La investigación en curso muestra que, si bien los glaciares tienden a disminuir el tamaño de las montañas, en algunas áreas, los glaciares pueden reducir la tasa de erosión, actuando como una armadura glacial . El hielo no solo puede erosionar las montañas, sino también protegerlas de la erosión. Dependiendo del régimen de los glaciares, incluso las tierras alpinas escarpadas se pueden preservar a través del tiempo con la ayuda del hielo. Los científicos han demostrado esta teoría tomando muestras de ocho cumbres del noroeste de Svalbard utilizando Be10 y Al26, lo que demuestra que el noroeste de Svalbard se transformó de un estado de erosión glaciar bajo temperaturas máximas glaciales relativamente suaves, a un estado de blindaje glaciar ocupado por hielo protector a base de frío durante temperaturas máximas glaciales mucho más frías a medida que avanzaba la edad de hielo del Cuaternario.

Estos procesos, combinados con la erosión y el transporte por la red de agua debajo del glaciar, dejan atrás accidentes geográficos glaciares como morrenas , drumlins , morrenas terrestres (till), kames, deltas kame, moulins y erráticas glaciales a su paso, típicamente en el término. o durante el retroceso de los glaciares .

La morfología de los valles glaciares mejor desarrollada parece estar restringida a paisajes con bajas tasas de levantamiento de rocas (menor o igual a 2 mm por año) y alto relieve, lo que lleva a tiempos de rotación prolongados. Donde las tasas de levantamiento de rocas superan los 2 mm por año, la morfología de los valles glaciares generalmente se ha modificado significativamente en el período posglacial. La interacción de la erosión glacial y el forzamiento tectónico gobierna el impacto morfológico de las glaciaciones sobre los orógenos activos, tanto al influir en su altura como al alterar los patrones de erosión durante los períodos glaciares subsiguientes a través de un vínculo entre el levantamiento de rocas y la forma de la sección transversal del valle.

Inundaciones

La desembocadura del río Seaton en Cornwall después de las fuertes lluvias causó inundaciones en la zona y provocó la erosión de una cantidad significativa de la playa.
La desembocadura del río Seaton en Cornwall después de fuertes lluvias causó inundaciones en el área y erosionó una parte significativa de la playa; dejando atrás un alto banco de arena en su lugar

A caudales extremadamente altos, los kolks o vórtices se forman por grandes volúmenes de agua que fluye rápidamente. Los kolks causan una erosión local extrema, arrancando el lecho rocoso y creando accidentes geográficos tipo baches llamados cuencas cortadas en la roca . Se pueden ver ejemplos en las regiones de inundación que son el resultado del glaciar del lago Missoula , que creó los scablands canalizados en la región de la cuenca de Columbia en el este de Washington .

La erosión del viento

Árbol de Piedra , una formación rocosa en el Altiplano , Bolivia esculpida por la erosión eólica

La erosión eólica es una fuerza geomorfológica importante , especialmente en las regiones áridas y semiáridas . También es una fuente importante de degradación de la tierra, evaporación, desertificación, polvo nocivo transportado por el aire y daños a los cultivos, especialmente después de haber aumentado muy por encima de las tasas naturales debido a actividades humanas como la deforestación , la urbanización y la agricultura .

La erosión eólica es de dos tipos principales: deflación , donde el viento recoge y se lleva las partículas sueltas; y abrasión , donde las superficies se desgastan al ser golpeadas por partículas transportadas por el aire transportadas por el viento. La deflación se divide en tres categorías: (1) fluencia superficial , donde las partículas más grandes y pesadas se deslizan o ruedan por el suelo; (2) saltación , donde las partículas se elevan una pequeña altura en el aire y rebotan y saltan a través de la superficie del suelo; y (3) suspensión , donde las partículas muy pequeñas y ligeras son elevadas por el aire por el viento y, a menudo, son transportadas a largas distancias. La saltación es responsable de la mayor parte (50-70%) de la erosión eólica, seguida de la suspensión (30-40%) y luego la fluencia superficial (5-25%).

La erosión eólica es mucho más severa en áreas áridas y durante épocas de sequía. Por ejemplo, en las Grandes Llanuras , se estima que la pérdida de suelo debido a la erosión eólica puede ser hasta 6100 veces mayor en años de sequía que en años húmedos.

Movimiento masivo

Un wadi en Makhtesh Ramon , Israel, que muestra la erosión del colapso de la gravedad en sus orillas

El movimiento de masas es el movimiento hacia abajo y hacia afuera de rocas y sedimentos en una superficie inclinada, principalmente debido a la fuerza de la gravedad .

El movimiento masivo es una parte importante del proceso de erosión y, a menudo, es la primera etapa en la descomposición y transporte de materiales erosionados en áreas montañosas. Mueve material de elevaciones más altas a elevaciones más bajas donde otros agentes erosivos, como arroyos y glaciares, pueden recoger el material y moverlo a elevaciones aún más bajas. Los procesos de movimiento de masas siempre ocurren continuamente en todas las pendientes; algunos procesos de movimiento de masas actúan muy lentamente; otros ocurren muy repentinamente, a menudo con resultados desastrosos. Cualquier movimiento perceptible cuesta abajo de roca o sedimento a menudo se conoce en términos generales como deslizamiento de tierra . Sin embargo, los deslizamientos de tierra se pueden clasificar de una manera mucho más detallada que refleje los mecanismos responsables del movimiento y la velocidad a la que ocurre el movimiento. Una de las manifestaciones topográficas visibles de una forma muy lenta de tal actividad es una pendiente de pedregal .

El hundimiento ocurre en laderas empinadas, a lo largo de distintas zonas de fractura, a menudo dentro de materiales como la arcilla que, una vez liberados, pueden moverse rápidamente cuesta abajo. A menudo mostrarán una depresión isostática en forma de cuchara, en la que el material ha comenzado a deslizarse cuesta abajo. En algunos casos, el hundimiento es causado por el agua debajo de la pendiente que la debilita. En muchos casos, es simplemente el resultado de una mala ingeniería a lo largo de las carreteras, donde ocurre con regularidad.

La fluencia superficial es el movimiento lento del suelo y los escombros de rocas por gravedad, que generalmente no es perceptible excepto a través de una observación prolongada. Sin embargo, el término también puede describir el movimiento de partículas de suelo desprendidas de 0,5 a 1,0 mm (0,02 a 0,04 pulgadas) de diámetro por el viento a lo largo de la superficie del suelo.

Factores que afectan las tasas de erosión

Clima

La cantidad e intensidad de las precipitaciones es el principal factor climático que rige la erosión del suelo por el agua. La relación es particularmente fuerte si se producen fuertes lluvias en momentos en que, o en lugares donde, la superficie del suelo no está bien protegida por la vegetación . Esto puede ocurrir durante períodos en los que las actividades agrícolas dejan el suelo desnudo o en regiones semiáridas donde la vegetación es naturalmente escasa. La erosión eólica requiere vientos fuertes, particularmente durante épocas de sequía cuando la vegetación es escasa y el suelo está seco (y por lo tanto es más erosionable). Otros factores climáticos como la temperatura promedio y el rango de temperatura también pueden afectar la erosión, a través de sus efectos sobre la vegetación y las propiedades del suelo. En general, dada una vegetación y ecosistemas similares, se espera que las áreas con más precipitaciones (especialmente lluvias de alta intensidad), más viento o más tormentas tengan más erosión.

En algunas áreas del mundo (por ejemplo, el medio oeste de los EE . UU. ), La intensidad de la lluvia es el principal determinante de la erosividad (para una definición de control de la erosividad ) y las lluvias de mayor intensidad generalmente resultan en una mayor erosión del suelo por el agua. El tamaño y la velocidad de las gotas de lluvia también es un factor importante. Las gotas de lluvia más grandes y de mayor velocidad tienen mayor energía cinética y, por lo tanto, su impacto desplazará las partículas del suelo a distancias mayores que las gotas de lluvia más pequeñas y de movimiento más lento.

En otras regiones del mundo (por ejemplo, Europa occidental ), la escorrentía y la erosión son el resultado de intensidades relativamente bajas de lluvia estratiforme que cae sobre el suelo previamente saturado. En tales situaciones, la cantidad de lluvia más que la intensidad es el factor principal que determina la gravedad de la erosión del suelo por el agua. Según las proyecciones de cambio climático, la erosividad aumentará significativamente en Europa y la erosión del suelo puede aumentar entre un 13% y un 22,5% para 2050.

En Taiwán , donde la frecuencia de los tifones aumentó significativamente en el siglo XXI, se ha establecido un fuerte vínculo entre el aumento en la frecuencia de las tormentas y un aumento en la carga de sedimentos en ríos y embalses, destacando los impactos que el cambio climático puede tener sobre la erosión.

Cobertura vegetal

La vegetación actúa como interfaz entre la atmósfera y el suelo. Aumenta la permeabilidad del suelo al agua de lluvia, disminuyendo así la escorrentía. Protege el suelo de los vientos, lo que da como resultado una disminución de la erosión eólica, así como cambios ventajosos en el microclima. Las raíces de las plantas unen el suelo y se entrelazan con otras raíces, formando una masa más sólida que es menos susceptible a la erosión hídrica y eólica. La remoción de vegetación aumenta la tasa de erosión superficial.

Topografía

La topografía del terreno determina la velocidad a la que fluirá la escorrentía superficial , lo que a su vez determina la erosividad de la escorrentía. Las pendientes más largas y empinadas (especialmente aquellas sin una cubierta vegetal adecuada) son más susceptibles a tasas muy altas de erosión durante las lluvias intensas que las pendientes más cortas y menos empinadas. El terreno más empinado también es más propenso a deslizamientos de tierra, deslizamientos de tierra y otras formas de procesos de erosión gravitacional.

Tectónica

Los procesos tectónicos controlan las tasas y distribuciones de la erosión en la superficie de la Tierra. Si la acción tectónica hace que parte de la superficie de la Tierra (por ejemplo, una cadena montañosa) se eleve o baje en relación con las áreas circundantes, esto necesariamente debe cambiar el gradiente de la superficie terrestre. Debido a que las tasas de erosión casi siempre son sensibles a la pendiente local (ver arriba), esto cambiará las tasas de erosión en el área levantada. La tectónica activa también trae roca fresca y sin meteorizar hacia la superficie, donde está expuesta a la acción de la erosión.

Sin embargo, la erosión también puede afectar los procesos tectónicos. La remoción por erosión de grandes cantidades de roca de una región en particular, y su deposición en otra parte, puede resultar en un aligeramiento de la carga en la corteza inferior y el manto . Debido a que los procesos tectónicos son impulsados ​​por gradientes en el campo de tensión desarrollado en la corteza, esta descarga puede, a su vez, causar un levantamiento tectónico o isostático en la región. En algunos casos, se ha planteado la hipótesis de que estas retroalimentaciones gemelas pueden actuar para localizar y mejorar las zonas de exhumación muy rápida de rocas de la corteza profunda debajo de lugares en la superficie de la Tierra con tasas de erosión extremadamente altas, por ejemplo, debajo del terreno extremadamente escarpado de Nanga Parbat. en el Himalaya occidental . Este lugar se ha denominado " aneurisma tectónico ".

Desarrollo

El desarrollo humano de la tierra, en formas que incluyen el desarrollo agrícola y urbano, se considera un factor importante en la erosión y el transporte de sedimentos , que agravan la inseguridad alimentaria . En Taiwán, los aumentos en la carga de sedimentos en las regiones norte, centro y sur de la isla se pueden rastrear con la línea de tiempo de desarrollo de cada región a lo largo del siglo XX. La remoción intencional de tierra y rocas por parte de los humanos es una forma de erosión que se ha denominado lisasion .

Erosión a varias escalas

Cadenas montañosas

Se sabe que las cadenas montañosas tardan muchos millones de años en erosionarse hasta el punto en que efectivamente dejan de existir. Los eruditos Pitman y Golovchenko estiman que probablemente se necesitan más de 450 millones de años para erosionar una masa montañosa similar al Himalaya en una penillanura casi plana si no hay cambios importantes en el nivel del mar . La erosión de los macizos montañosos puede crear un patrón de cumbres igualmente altas llamado concordancia de cumbres . Se ha argumentado que la extensión durante el colapso post-orogénico es un mecanismo más eficaz para bajar la altura de las montañas orogénicas que la erosión.

Ejemplos de cadenas montañosas muy erosionadas incluyen los Timanides del norte de Rusia. La erosión de este orógeno ha producido sedimentos que ahora se encuentran en la Plataforma de Europa del Este , incluida la Formación Cámbrica Sablya cerca del Lago Ladoga . Los estudios de estos sedimentos indican que es probable que la erosión del orógeno comenzara en el Cámbrico y luego se intensificara en el Ordovícico .

Suelos

Si la tasa de erosión es mayor que la tasa de formación del suelo, los suelos están siendo destruidos por la erosión. Donde el suelo no es destruido por la erosión, la erosión puede en algunos casos prevenir la formación de características del suelo que se forman lentamente. Los inceptisoles son suelos comunes que se forman en áreas de rápida erosión.

Si bien la erosión de los suelos es un proceso natural, las actividades humanas han aumentado entre 10 y 40 veces la velocidad a la que se produce la erosión a nivel mundial. La erosión excesiva (o acelerada) causa problemas tanto "en el sitio" como "fuera del sitio". Los impactos en el sitio incluyen disminuciones en la productividad agrícola y (en paisajes naturales ) colapso ecológico , ambos debido a la pérdida de las capas superiores del suelo ricas en nutrientes . En algunos casos, el resultado final final es la desertificación . Los efectos fuera del sitio incluyen la sedimentación de las vías fluviales y la eutrofización de los cuerpos de agua, así como daños relacionados con los sedimentos en carreteras y casas. La erosión hídrica y eólica son las dos causas principales de la degradación de la tierra ; combinados, son responsables de aproximadamente el 84% de la extensión global de tierra degradada , lo que hace que la erosión excesiva sea uno de los problemas ambientales más importantes .

En los Estados Unidos, los agricultores que cultivan tierras altamente erosionables deben cumplir con un plan de conservación para ser elegibles para ciertas formas de asistencia agrícola.

Consecuencias de la erosión del suelo provocada por el hombre

Ver también

Referencias

Otras lecturas

enlaces externos