U ljetu 2002. godine tjedan obilnih kiša u središnjem Teksasu uzrokovao je poplavu jezera Canyon – akumulacijskog jezera brane Canyon – izvan njegovog područja izljeva sve do doline rijeke Guadalupe u sklopu planiranog skretanja vode kako bi se sačuvalo branu od katastrofalnog popuštanja.

Poplava, koja se nastavila kroz idućih šest tjedana, ogolila je drveće mesquite, hrastove te tlo ovog područja; uništila most i iščupala kamene blokove širine jedan metar iz zemlje. Također, kao čudesna demonstracija snage divlje vode, poplava je izdubila kanjon u stijenskoj podlozi duljine 2.2 kilometra i dubine 7 metara.

Prema novoj analizi poplave i njezinih posljedica – koju su proveli Michael Lamb, izvanredni profesor geologije na Kalifornijskom institutu tehnologije (Caltech) i Mark Fonstad s Teksaškog državnog sveučilišta – kanjon je oblikovan u svega tri dana.
Rad o istraživanju objavljen je u naprednom internetskom izdanju časopisa Natural Geoscience od 20. lipnja. Naš je tradicionalni pogled na duboke riječne kanjone, kao što je Grand Canyon, da su se urezivali polako, kako su redoviti protok i povremeno umjereno ubrzavanje rijeka erodirali stijene tijekom razdoblja od više milijuna godina. No ne mora uvijek biti takav slučaj. „Znamo da su neke velike kanjone usjekle pojave katastrofalnih poplava tijekom povijesti Zemlje“, kaže Lamb.

Nažalost, ove katastrofalne megapoplave – koje su možda također uklesale spektakularne kanjone na Marsu – općenito ostavljaju malo izdajničkih znakova kojima bismo ih odijelili od sporijih događaja. „Vrlo je malo modernih primjera megapoplava“, kaže Lamb, “i tim se događajima u pravilu ne svjedoči, stoga proces kojim nastaje takva erozija još uvijek ne razumijemo baš dobro.“ Međutim dodaje: “Dokazi koji ostaju za tim događajem, kao blokovi stijena i riječni otoci istaloženi u smjeru toka vode, govore nam o prisutnosti brze vode“ – iako nam to ne otkriva ništa o vremenskom okviru toka vode.

Zbog toga je izlijevanje jezera Canyon toliko važno. „Ovdje znamo da se sva erozija dogodila zbog poplave“, kaže Lamb. „Poplavne vode tekle su nekoliko tjedana, no najveće istjecanje, za vrijeme kojeg se dogodio najveći dio erozije, bilo je u razdoblju od samo tri dana.“ Lamb i Fonstad došli su do ovog zaključka koristeći zračne snimke regije snimljene prije i nakon poplave, zajedno s terenskim izmjerima topografije regije i izmjerima istjecanja vode za vrijeme poplave. Zatim su primijenili empirijski model kapaciteta prijenosa sedimenata poplavnih voda, što znači količinu tla, stijena, stijenskih blokova i ostalog trošnog materijala koji poplava nosi i njime urezuje kanjon.

Analiza je otkrila da je brzina erozije kanjona bila tolika da ju je ograničavala samo količina sedimenata koju su poplavne vode mogle prenositi. Ovo je u suprotnosti s modelima koji se normalno primjenjuju na rijeke kod kojih je erozija ograničena brzinom kod koje stijena u podlozi puca i troši se. Istraživači raspravljaju o tome kako je brzina erozije postala veća jer je poplava mogla iščupati i prenositi ogromne blokove stijena (proces koji se naziva „čupanje“), koje su uzrokovale vodopade visoke 10 do 12 metara koji su napredovali uzvodno do brane, uz stvaranje kanala i terasa. Poplava je mogla iščupati te blokove jer je stijenska podloga ispod površine tla već bila napukla i izlomljena.

Abrazija stijena vodama zasićenim sedimentima, iako je manje značajna kad se govori o ukupnom oblikovanju kanjona, utječe na stvaranje ostalih oblika kao što su definirane bočne strane, riječni bazeni na dnu vodopada i akumulacijski otoci u obliku suze. Akumulacijski otoci su posebno značajni, kaže Lamb, jer „To su oblici koje vidimo na Zemlji i Marsu na područjima za koja smatramo da su se tamo dogodili. Lijepo je da ovdje vidimo neke oblike jednake onima koje smo interpretirali drugdje kao dokaze pojave velikih poplava.“

Rezultati, kaže Lamb, daju koristan uvid u megapoplave u prošlosti, i na Zemlji i na Marsu, te u duboke kanjone koji su ostali za njima. „Pokušavamo napraviti modele brzine erozije kako bismo mogli otići na područja kao što je Mars i napraviti kvantitativne rekonstrukcije količine vode, trajanje poplave i brzine kojom se povukla“, kaže Lamb. U dodatku, kaže: „Ovo je jedno od rijetkih mjesta na kojima se mogu testirati modeli oblikovanja kanjona jer znamo uvjete poplave pod kojima je kanjon oblikovan.“

Izvor: California Institute of Technology

Tražili ste na google-u:

• jezera u teksasu (1)
• solarna za bazeni mk (1)
• što je kanjon (1)
• sto rijeke stvaraju i oblikuju u kanjonima (1)