Durante décadas, los geocientíficos han intentado detectar la influencia del clima en la formación de los ríos, pero hasta ahora no ha habido evidencia sistemática.

Un nuevo estudio dirigido por científicos de la Universidad de Bristol y publicado hoy en la revista Naturaleza , descubre una clara firma climática en los ríos a nivel mundial que desafía las teorías existentes.

Si caminas desde la fuente de un río hasta su desembocadura, caminas por un sendero que desciende en elevación. En algunos ríos este camino descenderá abruptamente de las tierras altas, y luego aplanar en las tierras bajas. Esto da como resultado un perfil de elevación (que llamamos perfil largo) que tiene una forma cóncava hacia arriba, similar a la forma del interior de un tazón cuando lo trazas desde el borde interior hasta el fondo. A diferencia de, un perfil largo y recto desciende uniformemente en elevación, como una rampa, a lo largo del camino mientras caminas desde la fuente hasta la desembocadura.

La nueva investigación de Chen et al. muestra que si bien los perfiles a lo largo de los ríos tienden a ser cóncavos en las regiones húmedas, se vuelven progresivamente más rectos en las regiones más secas.

El autor principal Shiuan-An Chen de la Facultad de Ciencias Geográficas de la Universidad de Bristol, dijo:"El perfil largo se forma gradualmente a lo largo de decenas de miles a millones de años, por lo que cuenta una historia más amplia sobre la historia climática de la región. Esperaríamos que el clima afecte el perfil largo del río porque controla la cantidad de agua que fluye en los ríos y la fuerza asociada del agua para mover los sedimentos a lo largo del lecho del río ".

Hasta ahora, los científicos han carecido de una gran conjunto de datos sistemáticos de ríos que abarca la gama de zonas climáticas de la Tierra, permitiendo la exploración completa de los vínculos entre el clima y la forma del río. El equipo de investigación produjo un nuevo disponible de forma gratuita, base de datos de perfiles a lo largo del río, generado a partir de datos recopilados originalmente por el transbordador espacial de la NASA. Utilizaron software especializado desarrollado por el coautor, el Dr. Stuart Grieve de la Universidad Queen Mary de Londres, para desarrollar una nueva base de datos de perfil largo que incluye más de 330, 000 ríos en todo el mundo.

El estudio muestra por primera vez a escala global que existen claras diferencias en las formas del perfil largo de los ríos en las zonas climáticas. y que la razón de estas diferencias radica en la expresión de la aridez en los caudales de los ríos.

En regiones húmedas, los ríos tienden a tener un flujo en ellos durante todo el año, lo que continuamente mueve sedimentos y erosiona el perfil general en una forma cóncava hacia arriba.

A medida que el clima se vuelve progresivamente árido (de semiárido, a árido, a hiperárido), los ríos solo fluyen unas pocas veces al año cuando llueve, moviendo el sedimento con poca frecuencia.

Adicionalmente, Los ríos áridos tienden a experimentar breves intensas tormentas de lluvia, que no crean caudal en toda la longitud del río.

Estos vínculos entre el clima, El caudal y la forma del perfil largo se explican en el documento utilizando un modelo numérico que simula la evolución de los perfiles de los ríos a lo largo del tiempo en respuesta a las características del caudal.

Los autores muestran que independientemente de todos los demás controles potenciales sobre los perfiles de los ríos, Las características del caudal tienen un efecto dominante en la forma del perfil final. Demuestran que las diferencias en la expresión climática del flujo de los arroyos explican las variaciones en la forma del perfil en las regiones climáticas de su base de datos.

Dra. Katerina Michaelides, también de la Escuela de Ciencias Geográficas de Bristol, quien dirigió la investigación agregó:

"La teoría tradicional incluida en los libros de texto durante décadas describe que los perfiles a lo largo de los ríos evolucionan para ser cóncavos. Las teorías existentes están sesgadas hacia las observaciones realizadas en ríos húmedos, que están mucho mejor estudiados y más representados en investigaciones publicadas que los ríos de tierras secas.

"Nuestro estudio muestra que muchos perfiles de ríos en todo el mundo no son cóncavos y que los perfiles más rectos tienden a ser más comunes en ambientes áridos".

"Creo que los ríos de las tierras secas han sido subestimados y subestimados, especialmente dado que las tierras secas cubren ~ 40% de la superficie terrestre mundial. Su expresión de flujo de corriente brinda una visión única de la influencia climática en la topografía de la superficie terrestre ".

El Dr. Stuart Grieve, de la Universidad Queen Mary de Londres, dijo:"La combinación de datos satelitales con computación de alto rendimiento está revolucionando nuestra disciplina; nos permite comprender cómo nuestro planeta está cambiando a escalas sin precedentes. Nuestro análisis de estos datos solo araña la superficie del potencial que esta fusión de datos, El poder de las computadoras y el conocimiento geocientífico pueden ofrecernos comprender nuestro planeta, así como otros en el sistema solar ".