Le piscine profonde sotto le cascate sono luoghi popolari per il nuoto ricreativo, ma a volte possono essere parzialmente o completamente riempiti di sedimenti. Una nuova ricerca ha mostrato come e perché le piscine alla base delle cascate, conosciute come piscine per tuffi, attraversano cicli naturali di riempimento ed evacuazione dei sedimenti.

Oltre a colpire la tua buca preferita per nuotare, le piscine per tuffi svolgono anche importanti funzioni ecologiche e geologiche. Le pozze profonde sono rifugi per pesci e altri animali acquatici nei mesi estivi, quando la temperatura dell'acqua nei fiumi poco profondi può raggiungere livelli letali. Le cascate possono anche liquefare i sedimenti all'interno della piscina, potenzialmente innescando colate detritiche che possono danneggiare la proprietà e minacciare vite umane. Nel corso del tempo geologico, le piscine sono importanti perché il getto energico della cascata può erodere le pareti rocciose della piscina, spostando lentamente la cascata a monte, mentre contemporaneamente crea un profondo canyon nella sua scia.

Reportage sul giornale Geologia oggi, Joel Scheingross dell'Università del Nevada Reno e Michael Lamb del California Institute of Technology hanno fornito un nuovo quadro teorico per prevedere quando le piscine si riempiono di sedimenti, e quando successivamente evacuarono quel sedimento esponendo le pareti rocciose della piscina all'erosione. Hanno dimostrato che le piscine a immersione a cascata tendono a riempirsi di sedimenti durante modeste inondazioni fluviali quando i sedimenti vengono trasportati nel tratto a monte della cascata, ma il getto della cascata è troppo debole per spostare tutto il sedimento che riceve da monte. In contrasto, durante grandi inondazioni, un forte getto a cascata può spostare in modo più efficiente i sedimenti su e fuori dalla piscina, superando la consegna di sedimenti da monte, ed esponendo il substrato roccioso all'erosione.

Scheingross e Lamb hanno dimostrato che è più probabile che le piscine a cascata si riempiano di sedimenti a seguito di disturbi del paesaggio, come incendi o frane, che causano grandi afflussi di sedimenti ai fiumi, o durante siccità prolungate quando le piene dei fiumi sono rare. Queste informazioni sono utili per scienziati e gestori del territorio interessati al mantenimento dell'habitat e alla mitigazione dei rischi naturali. Hanno anche dimostrato che l'erosione del substrato roccioso nelle piscine a immersione probabilmente si verifica solo durante grandi, inondazioni rare, che tendono ad accadere ogni 10 anni o anche meno frequentemente. Perciò, la lenta marcia delle cascate a monte nel corso del tempo geologico avviene probabilmente a singhiozzo e inizia a una cadenza stabilita da eventi di piena estrema.