Un estudio, el primero en su tipo, dirigido por la Universidad de Texas en Austin, encontró que la erosión de las rocas y el almacenamiento de agua parecen seguir un patrón similar en paisajes ondulados donde las colinas suben y bajan por millas.

Los hallazgos son importantes porque sugieren que estos patrones podrían mejorar las predicciones del riesgo de incendios forestales y deslizamientos de tierra y cómo las sequías afectarán el paisaje. ya que la meteorización y el almacenamiento de agua influyen en la forma en que el agua y los nutrientes fluyen por los paisajes.

"Hay mucho impulso para hacer este trabajo en este momento, "dijo la coautora del estudio, Daniella Rempe, profesor asistente en el Departamento de Ciencias Geológicas de la Escuela de Geociencias de UT Jackson. "Este tipo de datos, a gran escala, es lo que se necesita para informar a los modelos de próxima generación de procesos de la superficie terrestre ".

La investigación fue dirigida por Michelle Pedrazas, quien realizó el trabajo mientras obtenía una maestría en la Escuela Jackson. Fue publicado en el Journal of Geophysical Research:superficie terrestre .

A pesar de la importancia de lo que sucede dentro de las colinas, la mayoría de los modelos de computadora para simular el comportamiento del paisaje no van más allá del suelo debido a la falta de datos que puedan escalar a grandes áreas, Dijo Rempe.

Este estudio ayuda a llenar ese vacío de conocimiento, siendo el primero en muestrear metódicamente el interior de una secuencia de pendientes. La investigación se centró en investigar la "zona crítica, "la capa cercana a la superficie que incluye árboles, suelos roca erosionada y fracturas.

"Este estudio ayuda a desentrañar un misterio en la comunidad de investigación de la zona crítica, el vínculo entre la erosión del lecho rocoso, topografía y almacenamiento de agua en cuencas hidrográficas montañosas, "dijo Eric Pierce, el director de la División de Ciencias Ambientales del Laboratorio Nacional de Oak Ridge que no participó en el estudio.

El sitio de investigación se encuentra en el norte de California y es parte de una red nacional de observatorios de zonas críticas. Los científicos perforaron 35 pozos en una serie de laderas de colinas y sus valles para recolectar muestras del subsuelo y otros datos. También recolectaron una muestra del núcleo en la cima de cada pendiente de la colina que capturó toda la altura de la colina, una distancia que variaba de 34 a 57 pies (10,5 a 17,5 metros).

Las muestras revelaron un desgaste y fracturamiento más profundos en las cimas de las colinas y un desgaste más delgado en los valles. además de la intemperie que penetra más profundamente en las laderas de las colinas más cortas que en las más altas.

Este hallazgo es importante porque sugiere que los modelos informáticos podrían utilizar esta tendencia de escala para modelar el grado de meteorización en un terreno ondulado similar.

Dónde se almacena el agua en las rocas erosionadas de las laderas de las colinas es una cuestión importante, especialmente durante los áridos veranos vividos en la zona de campo. La investigación dirigida por Rempe en 2018 reveló que los árboles aprovechan el agua almacenada como "humedad de la roca" en las fracturas y los poros de las rocas de la zona crítica durante las sequías.

Este estudio también reveló la humedad de la roca en la zona crítica, pero solo dentro de los primeros 20 pies de roca erosionada.

Aprender más sobre cómo las laderas de las colinas almacenan su agua puede ayudar a los investigadores a determinar qué áreas están en mayor riesgo de convertirse en peligros de incendios forestales. Pedrazas dijo que la conexión de los incendios forestales era clara cuando recopilaron los datos de campo en 2018. Los incendios forestales que ardían en otras partes de California enrojecieron el sol y llenaron el cielo de humo. El escenario subrayó el hecho de que saber lo que está sucediendo en la superficie está estrechamente relacionado con lo que está sucediendo dentro de las colinas.

"Realmente estábamos viendo el impacto potencial de nuestra investigación, [la importancia de] dónde está el agua, y cuando los árboles realmente se van a secar, y que riesgo eso es para la sociedad, "Dijo Pedrazas.