Il professore e ricercatore della Case Western Reserve University Nicholas Sutfin attraversando St. Vrain Creek, un affluente lungo 32 miglia del fiume South Platte nel centro nord del Colorado. Credito:Nicholas Sutfin
Lo studio del sedimento di un fiume di montagna può rivelare migliaia di anni o più di storia di un corso d'acqua, comprese le nuove minacce derivanti da incendi boschivi più frequenti e dall'aumento delle precipitazioni causate dai cambiamenti climatici.
E comprendere queste sfide può fornire informazioni su altri corsi d'acqua, compreso il fiume Cuyahoga.
Quelle minacce indotte dal clima sono tra i risultati recentemente pubblicati sulla rivista Comunicazioni sulla natura di Nicholas Sutfin, un assistente professore in visita della Terra, Scienze ambientali e planetarie presso la Case Western Reserve University. Sutfin è un geomorfologo fluviale, uno scienziato che studia come i fiumi interagiscono con le morfologie circostanti, soprattutto in relazione a come muovono i sedimenti.
Sutfin si è finora concentrato sui ruscelli del Front Range delle Montagne Rocciose, dove ha condotto ricerche come estensione del suo dottorato di ricerca. tesi di laurea con il mentore e co-autore Ellen Wohl, Professore distinto della Colorado State University.
Quei ruscelli di montagna d'alta quota sono stati spesso visti come macchine di erosione, logorando il paesaggio circostante. Ma trattengono anche sedimenti lungo i loro fondali e le sponde per centinaia e talvolta migliaia di anni; e più alto è il flusso, più antico è il record sedimentario.
Ma quella storia antica viene disturbata più frequentemente. Tra le recenti scoperte di Sutfin e Wohl c'è che tre tendenze nel "disturbo delle pianure alluvionali":il tipo di foresta, i modelli di precipitazione e la frequenza e l'intensità degli incendi boschivi:tutti dovrebbero cambiare in un clima che cambia.
"Ci sarà sicuramente un'influenza dal cambiamento climatico, "Sutfin ha detto. "Il pacchetto di neve diminuisce e si scioglie molto prima; è probabile che si verifichino inondazioni più grandi e che i grandi incendi boschivi stiano diventando più comuni. I sedimenti ora probabilmente si eroderanno più rapidamente".
Incendi boschivi, in particolare, può essere responsabile della riduzione del tempo in cui i sedimenti rimangono sul posto perché un incendio può privare il terreno della sua capacità di filtrare l'acqua lentamente ed efficacemente, disse Sutfin. Anziché, l'acqua di superficie dalle precipitazioni si precipita semplicemente nel fiume.
Come si applica al Cuyahoga, altri fiumi
Il lavoro di Sutfin potrebbe aiutare a informare una comprensione più ampia e universale dei fiumi. Ciò include sistemi enormi come il Mississippi, a fiumi più localizzati come il Cuyahoga.
Suftin è anche un nativo dell'Ohio nord-orientale con un vivo interesse non solo per il Cuyahoga, ma anche i fiumi Chagrin e Black (l'ultimo dei quali scorre attraverso la sua contea natale di Lorain).
"I fiumi urbani sono generalmente poco studiati, " ha detto. "L'aumento della frequenza e dell'intensità delle grandi tempeste è vero qui nel nord-est dell'Ohio proprio come nelle Montagne Rocciose".
Anche gli effetti del fuoco sul paesaggio e sul flusso dei fiumi possono essere applicati per comprendere lo sviluppo e altri usi del suolo intorno ai corsi d'acqua urbani, Egli ha detto.
"Quando un sito viene bruciato da un incendio, l'effetto è simile a quello che accade con l'urbanizzazione, quando asfaltiamo il terreno con superfici impermeabili, " disse Sutfin. "Allora, la pioggia va dritta nel fiume, causando più flusso, più erosione e più movimento di sedimenti, quindi i paralleli sono evidenti".