El lago Atna ( también conocido como lago Ahtna ) fue un lago proglacial prehistórico que se formó inicialmente hace aproximadamente 58 ka ( miles de años) en la cuenca del río Copper , un área centrada aproximadamente a 245 km (152 mi) al noreste de la actual Anchorage, Alaska . El lago se formó y se dispersó durante la glaciación de Wisconsin . El lago existía en varias formas, con varias costas prominentes observables en la geología moderna. En su mayor extensión, la superficie del lago era aproximadamente la mitad del tamaño del actual lago Ontario , y posiblemente mucho más grande. La cuenca del lago se encontraba dentro de un área bordeada por la cordillera de Alaska al norte, las montañas Wrangell al este, las montañas Chugach al sur y las montañas Talkeetna al oeste.
El lago Atna puede haber generado varias de las mayores inundaciones de lagos glaciares de la historia . Los depósitos antiguos de una de estas inundaciones pueden haber contribuido a la destrucción causada por el terremoto de Alaska de 1964 .
En 1898, Frank Charles Schrader realizó un estudio de la cuenca del río Copper para el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS). Basándose en evidencia sedimentaria, concluyó que existía la posibilidad de que una gran masa de agua estancada fuera responsable de los depósitos y que este podría haber sido un brazo de mar. [4] Junto con AC Spencer en 1901, concluyó –contrariamente a su hipótesis anterior– que estos depósitos se dieron solo en áreas limitadas. Esta conclusión fue apoyada por Walter Curran Mendenhall en 1905, quien había estudiado los depósitos del Pleistoceno en la región central de la cuenca. [5]
En 1954, Fred Howard Moffit observó que las condiciones topográficas eran favorables para la posibilidad de un gran lago, pero que en ese momento faltaban pruebas específicas. [6] En 1957, los geólogos Oscar J. Ferrians y HR Schmoll concluyeron que la cuenca había estado habitada por un gran lago proglacial durante la glaciación de Wisconsin. [7] El lago fue bautizado como lago Atna por el geólogo DJ Nichols del USGS en 1965. [5]
Durante la época del Mioceno , la región experimentó una importante elevación tectónica a través de la cual el ancestral río Copper mantuvo su curso. En algún momento antes de 40 ka , la cuenca estaba libre de agua y hielo, y cubierta de bosques de abetos . [8] Durante la glaciación de Wisconsin, una multitud de glaciares se extendieron y bloquearon las salidas de drenaje de la cuenca del río Copper. El lago se formó al menos tan temprano como 58 ka, [9] durante el período Pleistoceno como resultado de la represa glacial a lo largo de los valles medio e inferior del río, embalsando el lago en la cuenca del río Copper. [10]
El nivel de superficie más alto que alcanzó el lago fue de 975 m (3199 pies), según la sedimentación en el área noroeste de la cuenca. [11] Existen múltiples líneas de marea en la cuenca que indican niveles sostenidos del lago a un máximo de 914 m (2999 pies) sobre el nivel del mar moderno [11] y otros niveles más bajos que incluyen 750 m (2460 pies), 700 m (2300 pies), 580 m (1900 pies), 550 m (1800 pies) y 490 m (1610 pies) sobre el nivel del mar moderno. [12] En su mayor extensión, la superficie del lago era aproximadamente la mitad del tamaño del actual lago Ontario , y posiblemente mucho más grande. [2]
Durante su formación temprana, el lago probablemente no tuvo una salida permanente. Los glaciares que lo crearon se volvieron lo suficientemente grandes como para que el lago fuera endorreico , aunque es posible que haya superado periódicamente sus presas glaciares. [12] El drenaje final y la desaparición del lago probablemente ocurrieron no más tarde de aproximadamente 9,4 ka [9] a través del valle del río Copper. [12] Los efectos de rebote isostático de las capas de hielo que se alejan y el drenaje del lago Atna de la cuenca siguen siendo inciertos, ya que no se ha realizado un estudio detallado de las líneas de costa en la cuenca. [5]
En 2006, John Jangala, un arqueólogo de la Oficina de Gestión de Tierras, indicó que el lago Atna puede haber sido un remanente de un lago anterior llamado lago Susitna. [13] Esto fue contradicho por Michael Wiedmer en 2011, quien afirmó que no existe evidencia de un lago Susitna independiente. [14] La historia detallada del lago y su extensión a lo largo del tiempo es un problema altamente complejo, ya que se requiere más investigación. [15]
En 2005, a Michael Wiedmer, entonces biólogo del Departamento de Pesca y Caza de Alaska , le mostraron el cadáver de un pez blanco pigmeo que había sido recogido del lago George . Este lago se encuentra cerca de la cara del glaciar Knik , a cierta distancia del área de la cuenca del río Copper. Se sabe que existen peces blancos pigmeos en lagos remanentes del lago Atna. [2] [16] Esto ofreció una pista sobre una conexión hídrica que puede haber existido en algún momento en el pasado entre el lago Atna y el lago George. Wiedmer también observó la presencia de grandes colinas simétricas en el valle de Matanuska , posiblemente de origen fluvial . Esto llevó a Wiedmer a investigar la posibilidad de una megainundación en el valle desde el antiguo lago Atna. [1] [17]
La investigación resultante de Wiedmer se publicó en un artículo de 2010 titulado "Megainundaciones del Cuaternario Tardío del Lago Glacial Atna, Centro Sur de Alaska, EE. UU.", con coautores del Centro de Investigación Cuaternaria de la Universidad de Washington . [18] La investigación de Wiedmer sugirió la posibilidad de que el lago Atna sea un generador serial de megainundaciones a partir de fallas de presas glaciares. [19] Una de esas posibles inundaciones se originó a partir de una falla catastrófica de una presa glaciar de 61 m (200 pies) de altura en el Paso Tahneta, [3] ubicado en el extremo oriental del Valle Matanuska. Las estimaciones máximas de Wiedmer de esta inundación ubican su tamaño en una tasa de descarga de 2,0–3,3 × 10 6 m 3 s −1 (2,0–3,3 millones de metros cúbicos por segundo) . Las estimaciones de velocidad de esta inundación varían de un mínimo de 13 m/s (29 mph) a 57 m/s (130 mph). [20] La inundación liberó un máximo de 1.400 km3 ( 340 mi3) de agua en la región de Wasilla [19] en el lapso de una semana. [3] La intensidad de la liberación fue tal que creó dunas de 34 m (112 pies) de altura, con crestas de las dunas separadas por 0,8 km (0,50 mi) y más. Las dunas todavía existen hoy en día. [17]
Es posible que se hayan producido otros desbordes de presas glaciares a lo largo del río Susitna, a través del Paso Mentasta hasta el río Tok, [21] [19] y a lo largo del propio río Copper. [3] El desborde del río Susitna puede haber sido responsable de una inundación tres o cuatro veces más intensa que la del Paso Tahneta, con una tasa de descarga de 7,0–11,3 × 10 6 m 3 s −1 . Esta inundación puede haber descargado casi el doble de agua que la del Paso Tahneta. La altura de la presa glaciar postulada para esta inundación fue de 346 m (1135 pies). [3]
En muchas áreas de la cuenca del río Copper existen depósitos de origen diamicton , glacial , glaciolacustre y lacustre . [9] [22] Todos los ríos principales presentes en la actualidad ocupan valles estrechos que han cortado hasta 137 m (449 pies) en el fondo de la cuenca. [12] Los sedimentos lacustres del lago son visibles en muchos acantilados fluviales en toda la cuenca. [10] Varios lagos existentes en la cuenca son restos del lago, incluidos el lago Tazlina , el lago Klutina y el lago Tonsina. [2] Gran parte del relleno no consolidado de la cuenca está en permafrost , hasta una profundidad máxima de 75 m (246 pies) en el área de la cuenca central. [10] La inundación del valle de Matanuska, que se produjo por el lago Atna hace 17.000 años [17], puede haber sido responsable de la deposición de un estrato delgado de granos de arcilla y limo en el área de Anchorage. El colapso de este estrato causó deslizamientos de tierra catastróficos en el área de Anchorage durante el terremoto de Alaska de 1964 , lo que contribuyó al colapso de las estructuras construidas sobre él. [23] [24]