Je leest:

Vorming ravijn kan supersnel

Vorming ravijn kan supersnel

In juli 2002 werd een noodoverlaat in de Amerikaanse staat Texas voor het eerst gebruikt. In drie dagen sleet kolkend water een 12 m diep ravijn uit. Dit onderzoek wijst uit dat ravijnen heel snel kunnen ontstaan, zelfs de veel grotere op aarde en op Mars.

Op aarde zijn vele ravijnen of kloven te vinden. De bekendste is de Grand Canyon in de Amerikaanse staat Arizona. De oorzaak van ontstaan van deze ravijnen is bijna in alle gevallen allang verdwenen: snelstromende, kolkende massa’s water. Wetenschappers hebben nu echter een recente, eenmalige vloed bestudeerd uit 2002 die een maximaal 12 m diep ravijn vormde in ~3 dagen in Texas. De resultaten van deze studie zijn bruikbaar voor de studie naar megavloeden uit het verre verleden. De Amerikanen Michael Lamb en Mark Fonstad verhalen hierover in Nature Geoscience.

Ravijnvorming

Canyon Lake Gorge, want zo heet het ravijn in Texas, bestond niet vóór juli 2002. Toen was het slechts een 2,2 km lange vallei tussen ‘Canyon Lake Reservoir’ en de Guadalupe rivier bedoeld als noodoverlaat. Vanaf 4 juli, nota bene Onafhankelijkheidsdag in de VS, lieten de Amerikanen water stromen vanuit het reservoir naar de rivier toe. Vooral in de eerste dagen was de afvoer zo hoog, tot bijna 1500 kuub water per seconde, dat er een heus ravijn werd uitgesleten van maximaal 12 meter diep. Waar de helling aflopend naar het oosten toe eerst redelijk gelijkmatig was, was nu een onregelmatig landschap ontstaan in het ravijn zelf.

Large
Een overzicht van de noodoverlaat na de ravijnvorming. De pijl geeft de richting van waterafvoer aan naar de Guadalupe rivier toe helemaal rechts.
Google Earth

Sporen in het landschap

Wat de snelstromende vloed achterliet was niet alleen een diepe kloof (bijna een kwart miljoen kuub materiaal werd verwijderd), maar ook sporen in het landschap die zo karakteristiek zijn voor snelstromend water. Ten eerste zijn dat tot 1 m grote, vaak langwerpige brokken kalksteen die letterlijk van de bodem werden geplukt. Hierdoor ontstonden zelfs kleine watervalletjes. In principe zijn deze te vergelijken met de 60 m hoge Niagara watervallen op de Amerikaans-Canadese grens zo bevestigt Michael Lamb tegenover Kennislink. Andere vormen zijn gestroomlijnde eilanden in het midden van de kloof en zogenaamde ‘potholes’, die zijn uitgesleten door roterend water met daarin kleine brokjes gesteente.

Large
Sporen in het landschap gemaakt door de vloed. De bovenste pijlen wijzen naar gestroomlijnde eilanden en de twee onderste pijlen naar potholes. De grootste van de potholes heeft een diameter van 20 m.
Google Earth

Ook zijn er kleine sporen van snelstromend water te ontdekken die zijn ontstaan door onder andere een soort zandstraling onder water (abrasie). Deze zijn lineair en evenwijdig aan de stroomrichting. “Er zijn er echter maar enkele kleine sporen bekend, omdat de meeste erosie plaatsvond door het ‘wegplukken’ van grote blokken kalksteen”, vertelt Michael Lamb. Soortgelijke sporen kunnen ook gevonden worden na een tsunami.

Medium
Grote bergen stenen die soms een dakpannenpatroon vormen. Op de achtergrond zijn metershoge, gestroomlijnde eilanden te zien.
Michael Lamb

Dus?

Wat kunnen we nu leren van een toch relatief kleine vloed en een ondiep ravijn? Ten eerste dat de vorm van het ravijn sterk afhankelijk is van het soort gesteente. De kalksteen, die de ondergrond vormde, liet zich gemakkelijk ‘plukken’ vanwege de aanwezige kleine breuken en de gelaagdheid van het gesteente zelf. Hierdoor konden ook watervallen en terrasjes in het landschap ontstaan die makkelijk te herkennen zijn in eerder gevormde landschappen.

Bovenal vertelt dit onderzoek dat ravijnen heel snel kunnen ontstaan, zelfs in een paar dagen. Dit ondersteunt wetenschappelijke artikelen over de snelle vorming van bijvoorbeeld het Engelse Kanaal tussen Groot-Brittannië en het Europese vasteland door een megavloed. Ook van ravijnen op Mars denken wetenschappers dat ze snel zijn gevormd. Michael Lamb wil er echter niet aan dat de bekendste kloof ter wereld, de Grand Canyon, wel eens sneller gevormd kan zijn dan over miljoenen jaren. En dat is te begrijpen: de kloof is 1600 m diep in plaats van maximaal 12 m. Bovendien is het type gesteente en de hoeveelheid materiaal nogal verschillend.

Referenties:

Lamb & Fonstad, 2010. Rapid formation of a modern bedrock canyon by a single flood event. Nature Geoscience, online publikatie 20 juni. Engelse samenvatting

Gupta et al., 2007. Catastrophic flooding origin of shelf valley systems in the English Channel. Nature 448: 342-345. Engelse samenvatting

Zie ook:

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 20 juni 2010

Discussieer mee

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

LEES EN DRAAG BIJ AAN DE DISCUSSIE