En uno de los mas frios los lugares más secos de la Tierra, Los científicos de CU Boulder han desarrollado una posible respuesta a un antiguo misterio sobre la química del flujo de corrientes, lo que puede tener amplias implicaciones para las cuencas hidrográficas y la calidad del agua en todo el mundo.

El nuevo estudio realizado en la árida región de los valles secos McMurdo (MDV) de la Antártida examinó el fenómeno casi omnipresente que fluye en todos los climas. independientemente de su caudal, tienden a mantener una concentración notablemente constante de minerales disueltos a medida que se mueven por el paisaje. En otras palabras, el agua en movimiento retiene su composición química independientemente de si va rápido o lento.

La Antártida está seca Las condiciones prístinas ofrecen un laboratorio natural optimizado, aunque extenso, para probar por qué ese es el caso.

"La región de MDV ofrece las condiciones ideales para el estudio hidrológico, "dijo Adam Wlostowski, autor principal del estudio e investigador postdoctoral en el Instituto de Investigación Ártica y Alpina de CU Boulder (INSTAAR). "Aquí, solo tenemos una fuente de agua, el deshielo de los glaciares, y no hay aguas subterráneas profundas, con el permafrost actuando como una barrera física para el arroyo. Al limitar el número de variables, podemos aprender mucho ".

La investigación, detallado en la revista Cartas de investigación geofísica , examinó siete arroyos diferentes en el valle de Taylor, donde el agua de deshielo fluye hacia las cuencas de los lagos cubiertos de hielo en solo horas o semanas, en comparación con meses o años en la región de las Montañas Rocosas. Como tal, Los arroyos antárticos tienen muy pocas oportunidades de estancarse en el paisaje.

"Esperábamos que el agua en las salidas de los arroyos se pareciera al agua en la cabeza del glaciar debido a las limitadas interacciones con los minerales, ", Dijo Wlostowski." Y pensamos que a medida que aumentaba el flujo, la concentración disminuiría. Eso no resultó ser cierto. Hubo poca o ninguna variación incluso con el cambio de flujo ".

Los resultados sugieren que los altos niveles de meteorización química, el proceso mediante el cual los minerales sólidos se disuelven, Al igual que la sal de roca en un charco de agua tibia, son el mecanismo principal de este fenómeno de flujo de agua.

"Estos arroyos del desierto polar antártico albergan algunas de las tasas de meteorización química más rápidas del mundo porque sus lechos están formados por sedimentos frescos que ven agua durante solo 6-10 semanas al año, "dijo Michael Gooseff, profesor en el Departamento de Asuntos Civiles de CU Boulder, Ingeniería Ambiental y Arquitectónica. "Esta es otra lección importante que hemos aprendido sobre este ecosistema que es transferible a otras partes del mundo".

El estudio subraya el valor de la recopilación de datos a largo plazo, Wlostowski dijo:lo que posibilita el estudio de los fenómenos hidrológicos. En este caso, él y sus colegas se basaron en más de 20 años de observaciones de corrientes de agua recopiladas por el Proyecto McMurdo Dry Valles de Investigación Ecológica a Largo Plazo (LTER) de la Fundación Nacional de Ciencias, que ha financiado y apoyado a los estudiantes y profesores de CU Boulder durante más de dos décadas.

El nuevo estudio contribuye a una comprensión de alto nivel de cómo se comportan los arroyos geoquímicamente y destaca la importancia de los corredores de arroyos en la configuración de la calidad del agua antes de que llegue a su punto final.

"A medida que cambian las prácticas climáticas y de uso de la tierra en todo el mundo, queremos poder predecir cómo puede cambiar la calidad y cantidad del agua del río en respuesta, ", dijo Wlostowski." Podemos aplicar las lecciones de estos sistemas hidrológicos relativamente simplificados en la Antártida a las cuencas hidrográficas templadas, donde las implicaciones humanas de la gestión ambiental pueden ser mucho mayores ".