Brad Carr, uno scienziato ricercatore associato dell'Università del Wyoming in geologia e geofisica, utilizza uno strumento Geoprobe per campionare il sottosuolo ai piedi della Sierra Nevada meridionale in California. Carr ha contribuito a uno studio pubblicato nel numero del 12 gennaio di Geologia . La ricerca mostra che l'erosione fisica è molto più importante di quanto precedentemente riconosciuto nella decomposizione della roccia nei paesaggi montani. Credito:Sarah Granke
La ricerca condotta dall'Università del Wyoming mostra che l'erosione fisica è molto più importante di quanto precedentemente riconosciuto nella decomposizione della roccia nei paesaggi montani. Perché è difficile da misurare, l'erosione fisica è stata comunemente considerata trascurabile negli studi precedenti.
Cliff Riebe, un professore nel Dipartimento di Geologia e Geofisica dell'UW, ha guidato un gruppo di ricerca che ha scoperto che il clima e i tassi di erosione regolano fortemente l'importanza relativa dell'erosione fisica e chimica del sottosuolo della saprolite, la zona di roccia alterata che mantiene le posizioni relative dei grani minerali della roccia madre e si trova tra lo strato di suolo e la roccia più dura sottostante. La saprolite è molto simile al granito stagionato che si trova nelle aree pianeggianti che circondano il duro granito di Vedauwoo.
"Il nostro lavoro mostra che la sollecitazione fisica non può più essere ignorata negli studi sull'erosione del sottosuolo. Non è solo un processo chimico. È anche fisico, " Riebe dice. "Quello che abbiamo scoperto è che l'alterazione anisovolumetrica è molto più comune di quanto si pensasse in precedenza, e che le variazioni in questo processo possono essere spiegate dal clima e dall'erosione".
Riebe è l'autore principale di un articolo, dal titolo "Anisovolumetric Weathering in Granitic Saprolite Controlled by Climate and Erosion Rates, " che è stato pubblicato nel numero del 12 gennaio di Geologia . La rivista pubblica puntualmente, articoli innovativi e provocatori rilevanti per il suo pubblico internazionale, che rappresentano la ricerca di tutti i campi delle geoscienze.
Lo studio ha esaminato tre siti, con diversi climi ed elevazioni del substrato roccioso granitico, della Sierra Nevada, una catena montuosa della California.
Nel gergo dei geochimici, a lungo si è ipotizzato che gli agenti atmosferici fossero "isovolumetrici, "significato senza variazione di volume causata da sforzo fisico.
"Il nostro lavoro dimostra che, al contrario, l'erosione è comunemente 'anisovolumetrica, ' il che significa che lo sforzo causato dagli agenti atmosferici fisici è importante, "dice Riebe.
Riebe attribuisce ad alcuni degli strumenti e degli strumenti che sono stati acquistati dal progetto EPSCoR (Established Program to Stimulate Competitive Research) del Wyoming Center for Environmental Hydrology and Geophysics (WyCEHG) che si è concluso alcuni anni fa come il motivo per cui il suo team ha potuto misurare sia fisici che chimici agenti atmosferici in diversi siti in California.
"Il motivo per cui in passato era difficile misurare gli agenti atmosferici è che devi essere in grado di accedere al sottosuolo profondo e campionarlo senza disturbarlo, " Spiega Riebe. "Hai bisogno di un sistema di carotaggio a spinta Geoprobe, che è fondamentalmente una grande perforatrice cingolata, per fare questo.
"È un lavoro costoso, soprattutto se non ti capita di possedere un Geoprobe e devi assumere qualcuno per fare il lavoro, " continua. "Fortunatamente, abbiamo accesso a questa attrezzatura e l'esperienza per farla funzionare attraverso la struttura Near Surface Geophysics del Wyoming, che è abilmente gestito da Brad Carr, uno dei coautori dello studio".
La ricerca è stata finanziata da sovvenzioni della National Science Foundation (NSF), NASA e il Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada.
Riebe afferma che esiste una correlazione diretta tra la ricerca in questo documento e la sovvenzione NSF di $ 5,33 milioni che ha ricevuto lo scorso settembre. La sovvenzione si concentra sulle connessioni tra rock, acqua e vita sulla superficie terrestre.
"Questa ricerca è in parte supportata da quella sovvenzione e ha anche contribuito a ispirarla, "dice Riebe.