delta del fiume, con le loro intricate reti di corsi d'acqua, isole della barriera costiera, zone umide ed estuari, spesso sembrano essere stati formati da processi casuali, ma gli scienziati dell'Università della California, Irvine e altre istituzioni vedono ordine nell'apparente caos.

Attraverso studi sul campo e modelli matematici, hanno concluso che i delta si "auto-organizzano" per aumentare il numero, direzione e dimensione - o diversità - delle vie di trasporto dei sedimenti verso il litorale, aumentando la loro capacità di resistere ai disturbi umani e ai fattori naturali. I risultati del team di ricerca sono stati pubblicati in Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze .

"Con i loro canali intricati che si dividono e si ricongiungono più volte prima di entrare in mare, i delta sono sorprendentemente complessi e vari, portandoci a chiederci se nascondono un ordine più semplice, ", ha affermato l'autore principale Alejandro Tejedor, ricercatore associato presso il Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale dell'UCI. "Potrebbe esserci qualche 'obiettivo' comune da parte dei delta per sostenere la loro esistenza diversificando la diffusione dei loro flussi per costruire terra sulla loro strada verso l'oceano?"

I ricercatori hanno cercato di risolvere questo enigma applicando statistiche e modelli matematici. Guardando 10 grandi delta fluviali in tutto il mondo, hanno determinato la probabilità che i flussi si dividano in canali più piccoli e si ricongiungano alle confluenze, scoprendo che tutti tranne uno, il delta del Niger in Africa, mostrato un alto "tasso di entropia non locale, " significa una grande diversità di percorsi di consegna al mare.

Il team ha confermato questi risultati attraverso modelli numerici, dimostrando che anche quando si verificano importanti avulsioni dei canali, che portano alla riorganizzazione della rete, i flussi tendono a ricreare percorsi idrici diversi.

"Adottando concetti dalla teoria dell'informazione, abbiamo dimostrato che una gamma di delta provenienti da ambienti diversi obbedisce a un "principio di ottimalità" che suggerisce un'universalità in quasi tutti gli eventi naturali di queste morfologie, " ha detto Tejedor.

Molti dei delta del mondo sono stati minacciati negli ultimi decenni dall'innalzamento del livello del mare, sviluppo locale e la costruzione di dighe a monte che limitano il flusso dei sedimenti.

"I delta dei fiumi occupano solo l'1 per cento della superficie terrestre del mondo, ma ospitano più di mezzo miliardo di persone e sono la fonte di grandi quantità di cibo e altre risorse naturali, " disse Efi Foufoula-Georgiou, Professore illustre di ingegneria civile e ambientale presso UCI, che ha diretto e co-autore dello studio PNAS. "Quindi è imperativo stabilire una migliore comprensione di questi paesaggi terrestri vitali e di come i fattori di stress umano e climatico potrebbero avere un impatto negativo sulla loro auto-mantenimento".