Beeld je hoge pieken met daarop schurende gletsjers en kabbelende bergriviertjes in en bedenk waar snellere erosie optreedt. Lang dachten ook wetenschappers dat erosie door gletsjers veel sneller ging dan erosie door rivieren. Nieuw onderzoek van de Nederlandse Michele Koppes en de Amerikaan David Montgomery gepubliceerd in Nature Geoscience zet deze theorie op zijn kop. Gletsjers en rivieren eroderen verrassend genoeg namelijk ongeveer even snel, zeker op tijdsschalen van miljoenen jaren.
Erosie door gletsjers en rivieren
Eerder onderzoek liet zien dat erosiesnelheden van gletsjers 1-10 maal sneller zouden zijn dan die van rivieren bij bekkens van gelijke grootte. In het kustgebergte van Alaksa is de erosie door gletsjers zelfs 10 mm per jaar, terwijl het gebergte slecht 1-4 mm per jaar omhoog komt. Netto erosie dus. Verder werd een paar weken geleden bekend dat de hoogte van de sneeuwlijn bepaalt hoe hoog een gebergte kan worden. Genoeg om te stellen dat erosie door gletsjers belangrijk is.
Waar de gletsjer stopt, begint de rivier, die sediment uiteindelijk in de oceaan brengt. Maar hoe snel eroderen rivieren werkelijk? Eerder onderzoek liet ook al zien dat erosiesnelheden oplopen tot meer dan 10 mm per jaar voor rivieren in twee gebieden: het Himalayagebergte en in Taiwan. Koppes en Mongomery hebben een enorme database van erosiesnelheden van gletsjers en rivieren over de hele wereld verzameld en geanalyseerd.
Zij ontdekten bijvoorbeeld dat de snelste erosie optreedt bij vulkanen die recent actief waren en na stormen en aardbevingen. Hier komt namelijk snel veel vrijliggend sediment beschikbaar. Dit zijn echter meestal uitzonderingen. Het belangrijkste resultaat is het volgende: in gebergtevormende gebieden zijn de erosiesnelheden van gletsjers en rivieren gelijk. Anders dan werd gedacht op basis van eerder onderzoek.
Reis door de tijd
De genoemde erosiesnelheden gaan over het nu. De onderzoekers namen echter ook het verleden mee in hun studie. Ze ontdekten dat de erosiesnelheden van gletsjers juist afnemen op langere tijdschalen. In de afgelopen tientallen jaren was de erosiesnelheid soms wel 100 mm per jaar, maar op een tijdschaal van miljoenen jaren is de erosiesnelheid slechts 1 mm per jaar. Een honderdvoudige afname dus.
Koppes en Montgomery denken dat de huidige, snelle erosie een gevolg is van de landschapsverandering door de vele smeltende gletsjers. Een tijdelijk fenomeen dus. Wat er gebeurt is dat er meer water tot op de bodem onder het ijs komt waardoor de gletsjers sneller ‘glijden’ en dus meer sediment verplaatsen. De erosiesnelheid van rivieren blijft daarentegen constant door de tijd heen.
Menselijke invloed
Niet alleen rivieren en gletsjers verplaatsen enorme hoeveelheden sediment. Ook de mens kan er wat van. In landbouwgebieden is de erosie even snel volgens de onderzoekers. In de afgelopen duizenden jaren verdween er daarom steeds meer sediment van het land naar de oceaan zoals bijvoorbeeld vruchtbare landbouwgrond.
De extra afvoer van sediment naar lagergeleden gebieden door gletsjersmelt en menselijke activiteiten is wellicht een extra steuntje in de rug voor gebieden die onder dreigen te lopen als de gevreesde zeespiegelstijging doorzet.
Referentie:
Koppes & Montgomery, 2009. The relative efficacy of fluvial and glacial erosion over modern-to-orogenic timescales. Nature Geoscience (online publikatie).
Zie ook:
- Gletsjers bepalen hoogte gebergte (Kennislinkartikel)
- Mens zorgt voor meer erosie dan natuurlijke processen (Kennislinkartikel van NGV Geonieuws)
- Groenland stijgt door smeltend ijs (Kennislinkartikel)
- Alpengletsjers smelten af (Kennislinkartikel van NGV Geonieuws)
- Deel Alaska spoelt weg (Kennislinkartikel)
- Laaglandkusten wijken terug bij zeespiegelstijging, maar houden zelfde profiel (Kennislinkartikel van NGV Geonieuws)
- Groenlandse glijbaan vertraagt (Kennislinkartikel)