La meseta china de Loess , o simplemente meseta de Loess , es una meseta en el centro-norte de China formada por loess , un sedimento clástico parecido a un limo formado por la acumulación de polvo arrastrado por el viento. Se encuentra al sureste del desierto de Gobi y está rodeado por el río Amarillo . Incluye partes de las provincias chinas de Gansu , Shaanxi y Shanxi . [1] El entorno de depósito de la meseta china de Loess fue moldeado por el movimiento tectónico en el período Neógeno , después del cual fuertes vientos del sureste causados por el monzón del este de Asia transportaron sedimentos a la meseta durante el período Cuaternario . [2] Los tres tipos morfológicos principales en la meseta de Loess son plataformas, crestas y colinas de loess, [1] formadas por la deposición y erosión de loess. La mayor parte del loess proviene del desierto de Gobi y otros desiertos cercanos. [3] Los sedimentos fueron transportados a la meseta de Loess durante los períodos interglaciales por los vientos predominantes del sureste y los vientos monzónicos de invierno . Después de la deposición de sedimentos en la meseta, estos se compactaron gradualmente para formar loess bajo el clima árido. [1]
La meseta de Loess es una de las mesetas de loess más grandes y espesas del mundo. [2] Debido a los fuertes vientos, la erosión también es poderosa en toda la meseta. Por lo tanto, están presentes características de erosión, incluidos escarpes de viento, juntas verticales de loess y barrancos . [2] [4] [5] En las últimas décadas, el medio ambiente y el clima han cambiado, incluido el patrón de lluvias, la cubierta vegetal y los peligros naturales . [6] Estos cambios pueden estar relacionados con el desarrollo humano en la meseta; Los funcionarios ambientales chinos están tratando de encontrar formas sostenibles de gestionar la región. [6]
Hay tres tipos principales de morfología en la meseta de Loess. Son plataforma de loess, crestas de loess y colinas de loess . [1] La meseta de Loess es plana y con muchos estratos de loess. Se encuentra principalmente en el sur de la meseta de Loess. Las crestas de Loess se forman por erosión y están ubicadas en la meseta central de Loess. Loess Hills son dunas cónicas y están ubicadas en el norte de la meseta de Loess. La geomorfología de la meseta de Loess está formada por la erosión y deposición de loess. [7]
En la meseta de Loess, la geomorfología suele cambiar de montañas rocosas a llanuras aluviales en el piedemonte y al cinturón de valles fluviales . Este patrón se repite desde el noroeste hasta el sureste de la meseta de Loess. [1]
La altura de las montañas rocosas es mucho mayor que la del depósito de loess. La altura y la morfología de las montañas son diferentes en diferentes lugares. [1]
Una de las montañas más altas de la meseta de Loess se llama Montaña Mahan. La elevación de esta montaña es de alrededor de 3.670 metros (12.040 pies), que es 1.300 metros (4.300 pies) más alta que la línea de loess. Es una montaña de cima plana y tiene restos de paleopenillanura en la cima. [1]
Algunas de las laderas de las montañas, especialmente la vertiente de barlovento (vertiente norte), estaban cubiertas de bosques en el pasado. [1]
La llanura aluvial del piamonte está compuesta por abanicos aluviales que se encuentran en esta zona, y que se encuentran al pie de las montañas rocosas. [1]
El tamaño de este cinturón depende de la cantidad de escorrentía y materiales erosionados de las montañas rocosas. [1]
Los antiguos abanicos aluviales están cubiertos de loess eólico . Más lejos de las montañas rocosas se pueden encontrar mesetas de loess y "Ping" de loess, e incluso enlaces con la siguiente zona, que es la zona del valle fluvial. [7]
El cinturón de valles fluviales incluye llanuras aluviales , terrazas fluviales y cauces fluviales. Las terrazas de mayor altura están cubiertas en su mayoría con espeso loess. Cambiará a otra forma de paisaje, que es la cresta de loess, por una fuerte erosión. Si la erosión es débil, las terrazas más altas se convertirán en mesetas de loess. Estas cuencas fluviales planas , que incluyen valles planos y terrazas inferiores, son importantes para la construcción y las actividades agrícolas. [1]
El desierto de Mu Us se encuentra en el noroeste de la meseta de Loess. La escarpa de viento en la meseta de Loess marca un límite entre el desierto de Mu Us y la meseta de Loess. También representa una transición de la acumulación de loess a la erosión eólica en la meseta de Loess. [7] Detrás de la escarpa del viento se forman muchas crestas lineales de lecho rocoso, que son paralelas a la dirección del viento. En el norte de la meseta de Loess, las crestas de lecho rocoso apuntan hacia el noreste. Sin embargo, en la meseta central de Loess, la dirección de las crestas gira lentamente hacia el norte. En la meseta norte de Loess, las crestas están orientadas 118° ±14° mientras que en la meseta central de Loess están orientadas 179° ± 11°. Esto indica el papel de la erosión eólica. [2]
La dirección del viento monzónico en el Cuaternario es consistente con la climatología moderna. [2] Para observar los vectores de viento cerca de la superficie, compararon el viento en el Cuaternario y el viento moderno. Los resultados muestran que la dirección del viento en las tormentas de invierno y primavera es la misma que la orientación de las crestas del lecho rocoso. Por tanto, los vendavales modernos también contribuyen a dar forma a la geomorfología eólica. [2]
El río Amarillo ha proporcionado un suministro continuo de sedimentos que han sido transformados por el viento. [8] Además, la erosión eólica se vuelve más fuerte cuando alcanza la escarpa eólica de Loess Plateau. Debido a la compresión aerodinámica de la escarpa de viento, la velocidad del viento aumenta. [9]
Como resultado, la meseta de Loess no es sólo un lugar de deposición de loess sino también una fuente de polvo debido a la fuerte erosión eólica. La erosión eólica es muy grave durante el período glacial. [2] Durante el período glaciar, hay muy poca vegetación, por lo que favorece la erosión eólica.
La distribución de las juntas verticales del loess depende de la estructura del loess, la humedad del agua, los estratos y la microtopografía. Hay características de desarrollo vertical y características de desarrollo lateral. [4]
Verticalmente, las uniones se pueden encontrar en diferentes estratos de loess, incluidas las capas de loess del Pleistoceno tardío, medio y temprano. [4] Es una de las estructuras más importantes de la meseta de Loess. [4] [10] El desarrollo y tamaño de las juntas verticales de loess dependen de la cobertura vegetal y la pendiente. La fuerte pendiente y la escasa cobertura vegetal favorecen el desarrollo de las juntas. Muchas juntas verticales de loess se pueden encontrar fácilmente en los acantilados verticales de la meseta. [4] Las juntas y la interfaz loess-paleosol están orientadas perpendicularmente. [4] Además, en una capa de loess seca, las juntas verticales de loess son la parte húmeda de la misma. Por lo tanto, es muy difícil notar las juntas verticales de loess en estratos profundos. [4] El agua de lluvia y riego se infiltrará en los estratos de loess a través de la superficie de la junta vertical y la zona de concentración de poros. [4] Los sistemas de juntas en los estratos de loess son de diferentes tamaños, propiedades, períodos y orígenes. Las juntas verticales de loess se distribuyen por toda la meseta de loess. [4] Las juntas en deslizamientos de tierra se pueden clasificar por sus diferentes características.
Las uniones originales se forman en el escarpe mayor, escarpe menor, acantilados verticales originales y flancos. Son sin desplazamiento y cerrados. [4]
Las juntas verticales de descarga y las juntas verticales de intemperismo se encuentran en la parte superior y borde del talud o desprendimiento y en su mayoría de forma abierta y con poco desplazamiento. [4]
Las juntas deslizantes se encuentran en el cuerpo de deslizamientos de tierra. Suelen tener forma escalonada y de gran desplazamiento. [4]
Las juntas colapsables se forman cuando hay asentamiento asimétrico durante la lluvia o el riego. Se ubican alejados del borde de la meseta y con aparente desplazamiento. [4]
El desarrollo lateral de las juntas verticales de loess se puede dividir en cuatro etapas.
En etapa de desarrollo se pueden encontrar juntas verticales originales, juntas de descarga y juntas de intemperie. En esta gama, las juntas son principalmente juntas de intemperie y juntas de descarga. Nada rellena las superficies de las juntas. [4]
En la etapa de microdesarrollo, la distribución de las juntas de loess es más escasa. Las juntas se rellenan con arena fina. Esto indica la infiltración de agua y la acumulación de sedimentos en el agua. [4]
En la etapa de subdesarrollo se encuentran pocas o casi ninguna articulación. [4]
Y por último en la etapa no desarrollada no se encuentra ninguna junta vertical. [11] El loess está muy seco. El contenido medio de humedad es del 16,22%. [4]
La erosión de los barrancos actúa como una fuente importante de sedimentos. [12] Si un área tiene erosión por barrancos, significa que el área tiene una degradación grave de la tierra. En la meseta de Loess, la contribución de la erosión de los barrancos a la producción total de sedimentos en las zonas montañosas es de aproximadamente el 60% al 90%. [5] La situación es grave en la meseta de Loess. Para conocer la contribución de la erosión de las cárcavas, podemos medir los cambios de volumen de las cárcavas.
Hay tres tipos de barrancos en la meseta de Loess, incluidos barrancos de suelo, barrancos de laderas de colinas y barrancos de orillas de valles. [5]
En conclusión, el contorno geomórfico de la meseta de Loess fue moldeado por el movimiento tectónico desde el Neógeno. Después de eso, debido al monzón de Asia Oriental en el Cuaternario, comenzaron a formarse loess y diferentes características erosivas. Sin embargo, debido a las actividades humanas, muchas áreas de la meseta de Loess se convirtieron en ambientes erosivos. [dieciséis ]
Loess no significa necesariamente lo mismo que limo. El loess son sedimentos eólicos de color amarillo que fueron transportados por el viento desde una región árida o semiárida durante el período Cuaternario. [14] Alrededor del 6% de la tierra del mundo está cubierta de loess. Loss registran el clima y el medio ambiente del pasado. [15]
La meseta china de Loess es uno de los sumideros de loess más grandes del mundo. [14] Cuando los sedimentos se transportan a la meseta de Loess, son materiales limosos. Después de que se depositan en zonas áridas y bajo una fuerte meteorización química y el proceso de carbonatación, se forma el loess. Dos tipos de loess se definen por su proceso de formación.
El loess típico es el que se deposita durante el Pleistoceno tardío y el Holoceno. Se forma en condiciones áridas o semiáridas. [1]
El loess secundario es el loess que es compactado por el loess superior y no experimenta el proceso de erosión y carbonatación. Además, se forma por la transformación del loess fluvial y lacustre en zonas semiáridas. [1]
Tanto el espesor como el tamaño del loess disminuyen de noroeste a sureste. [1] [16] La figura muestra la topografía de la meseta china de Loess. El loess cerca de los montes Liu-p'an es el más grueso, con alrededor de 200 a 300 metros (660 a 980 pies), mientras que el loess cerca del río Amarillo tiene alrededor de 100 metros (330 pies) de espesor. [1] Esto está relacionado con la clasificación por el viento. Cuando el viento monzónico y la tormenta de polvo soplan desde el noroeste, transportan loes de diferentes tamaños. Cuando llega a la meseta de Loess, la energía del viento comienza a disminuir, por lo que deja caer primero el loess más grande y pesado. Continúa avanzando hacia el sureste de la meseta de Loess, la energía del viento sigue disminuyendo. Por lo tanto, los mejores materiales de loess se depositan en el extremo sureste de la Meseta. Por eso el loess más grueso se encuentra al noroeste de la meseta de Loess mientras que el más fino se encuentra al sureste. [dieciséis]
Algunos estudios encontraron que el loess que se formó durante el Pleistoceno Medio es expansivo y espeso. Por tanto, el período principal para la formación de la meseta de Loess es el Pleistoceno medio. [16] La mayor parte del loess en el oeste de la montaña Liupan es amarillo. Sin embargo, el loess en el este tiene muchos colores diferentes, como el naranja rojizo intenso y el dorado pardusco. Las diferencias de color indican que la montaña Liupan se formó antes de la deposición de loess y causó las diferentes propiedades del loess en diferentes lados de la montaña. [1]
La mayor parte del loess está depositado y bien conservado en los "Yuans", que son muy planos. Algunos estudios encontraron que la tasa de sedimentación aparente , que determina los cambios en la tasa de deposición , tiene cambios similares a medida que cambia el tamaño del grano. Cuando aumenta el tamaño del grano, también aumenta la velocidad de sedimentación aparente. Hay dos razones. [dieciséis]
Hay otros factores que controlan los cambios de tamaño de grano. Además de las variaciones en la intensidad del viento, el tamaño de grano también puede verse afectado por la aridez de las zonas de origen. Esto cambia la distancia de transporte de los sedimentos. Durante los períodos interglaciares , la meseta de Loess retrocedió hacia el noroeste mientras que durante los períodos glaciales se desplaza hacia el sureste . Por lo tanto, la distancia entre las zonas de origen y la meseta de Loess cambia mucho. El tamaño del grano aumentará en algunas zonas del noroeste durante los períodos glaciales, aunque la intensidad del viento no cambie. [17]
Esto también puede estar asociado con los vientos de transporte. Durante los períodos glaciales, las altas temperaturas siberianas aumentan y los monzones invernales se vuelven más secos y fuertes. Por tanto, aumentará la cantidad y el tamaño de grano de los sedimentos. [dieciséis]
Más del 90% del loess es calcita , feldespato , mica y cuarzo . De ellos, alrededor del 50% es cuarzo. El 10% que queda son ortoclasa , viitaniemiita, sudoita , clinocloro y nimita . [3]
A partir de los resultados mineralógicos, isotópicos y químicos es fácil encontrar la procedencia del loess. [3]
Las fuentes de loess en la meseta china de Loess son el desierto de Gobi y los desiertos cercanos, incluidos el desierto de Tengger , el desierto de Badain Jaran , el desierto de Ulan Buh, el desierto de Mu Us y el desierto de Hobq. [3] Sin embargo, la fuente principal es el desierto de Gobi. Esto está comprobado porque sus minerales, isótopos y químicos son similares. Ambos lugares tienen el cuarzo como principal mineral del loess. El valor de 87 Sr/ 86 Sr es extremadamente alto y ambos tienen altas proporciones Eu/Yb y Eu/Eu, que son oligoelementos . [3] Estos datos prueban que el loess procede del desierto de Gobi. El desierto de Gobi se encuentra al norte de la meseta. Aunque la distancia entre el desierto de Gobi y la meseta china de Loess es bastante grande, es posible que el loess pueda recorrer una distancia tan grande. Hay algunas razones por las que la fuente del loess proviene del desierto de Gobi y de los desiertos de arena. [3]
Viento predominante : Los vientos predominantes de los desiertos de arena y del desierto de Gobi son del noroeste. Dado que el desierto de Gobi y los desiertos de arena se encuentran al noroeste de la meseta china de Loess, el viento predominante crea un vínculo entre todos estos lugares. El loess puede viajar hasta la meseta gracias al viento predominante. [3]
No hay montaña en el medio: En la ruta de transporte del polvo, no hay ninguna montaña alta en el medio. En situaciones en las que las altas montañas bloquean el polvo durante su transporte, el polvo puede depositarse en la ladera de barlovento de la montaña. [3]
El monzón también es importante para determinar la fuente del loess porque afectará la dirección del viento. Desde Mongolia soplan vientos monzónicos invernales debido a la célula de alta presión en Siberia-Mongolia. Esto juega un papel importante en el transporte de polvo y loess a la meseta de Loess. [dieciséis]
Tormenta de polvo: este es el factor más importante. Durante la primavera se producen muchas tormentas de polvo fuertes en la meseta de Loess, que suelen durar más de dos días. Con una tormenta de polvo más prolongada, el loess puede viajar una distancia más larga. [3] La tormenta de polvo sopla desde el noroeste hasta la meseta de Loess. [1] [18]
Aunque la fuente de materiales de loess proviene del desierto de Gobi y de los desiertos de arena, esos desiertos no los producen. Las tres montañas, incluidas las montañas Gobi Altay, las montañas Hangayn y las montañas Qilian, son responsables de fabricar materiales de loess para el desierto y la meseta. [3]
Elevación elevada: [3] Según la tasa de caída ambiental , la temperatura del aire disminuirá en 6 °C (43 °F) cada 1000 metros (3300 pies). Por tanto, cuanto más alta es la montaña, más extremo es el clima. Las tres montañas tienen más de 2.500 metros (8.200 pies), y oscilan entre 2.500 y 5.500 metros (8.200 a 18.000 pies). La cima de la montaña puede tener una temperatura de alrededor de 0 °C (32 °F) o incluso menos. Esto favorece el proceso de erosión por heladas y los ciclos de hielo-deshielo que provocan la erosión física de las rocas en la cima de la montaña. Este proceso transforma las rocas en granos de pequeño tamaño. [1]
Alto relieve y gradiente: [3] Cuando el agua derretida y el agua del río de la montaña fluyen hacia abajo desde la cima de la montaña, crea una gran cantidad de energía potencial debido al gradiente de la pendiente y el alto relieve. Cuando el agua fluye a través de los valles y laderas rocosas inestables, el agua arrastra muchos materiales clásticos. [3] Los materiales extraídos son transportados por el agua y depositados en las cuencas de las tierras bajas y al pie de las montañas. Esto puede incluso formar abanicos aluviales. Hay un enorme abanico aluvial al pie de las montañas de Gobi Altay. Por tanto, los sedimentos y arenas del desierto son de la montaña. Después de eso, el viento transportará los sedimentos a la meseta de Loess y los clasificará. [3]
Actividades tectónicas: [3] Cuando hay actividades tectónicas en el Alto Asia, se libera energía. Esto provoca la denudación de la roca y el descenso de los ríos de las montañas. Los materiales loess se forman en las montañas durante las actividades tectónicas. [3] Además, los sedimentos también se producen por el proceso de abrasión eólica en los desiertos y el río Amarillo. [19] Sin embargo, estas no son las principales fuentes de loess.
Por lo tanto, el loess de la meseta china del Loess se produce principalmente en las tres cadenas montañosas y se deposita en los desiertos. A través de los vientos monzónicos y las tormentas de polvo, el loess es transportado a la meseta de Loess. [3] [16]
La población de la meseta de Loess ha ido aumentando desde el siglo XVII. En 2000, la población aumentó a 104 millones. [20] El rápido crecimiento demográfico ha traído algunos problemas ambientales a Loess Plateau. Por ejemplo, la deforestación . La gente tala el bosque para obtener más tierra para actividades agrícolas y utiliza la madera como combustible y materiales de construcción. Ésta es la razón por la que la cubierta forestal ha disminuido drásticamente. Cada vez hay más peligros naturales anormales y extremos en la meseta de Loess. Esto puede estar relacionado con el clima y los cambios ambientales. [6]
Los diferentes peligros naturales relacionados con la meseta de Loess incluyen tormentas de polvo , inundaciones y sequías, enjambres de langostas y deslizamientos de tierra . [6]
El número de tormentas de polvo está aumentando y se han vuelto más fuertes. [6] Los materiales pueden ser arrastrados por la tormenta de polvo a una distancia muy larga. Afecta a Corea, Japón e incluso a los Alpes europeos. [6] Los impactos de las tormentas de polvo pueden ser muy grandes. Las tormentas de polvo pueden sepultar gigantescas tierras de cultivo y afectar el sistema respiratorio humano. También provocarán la muerte de ganado y humanos. [6]
La frecuencia de inundaciones y sequías está estrechamente relacionada. [21] Esto se debe a que el aumento de la sequía indica que el clima se ha vuelto más extremo. El número de inundaciones también aumentará. [6] La frecuencia de las inundaciones y las sequías está aumentando de forma anormal. [6]
La meseta de Loess se vuelve más vulnerable a los enjambres de langostas porque el clima se vuelve más frío y húmedo. [6] Destruirán las tierras de cultivo y reducirán el rendimiento de los cultivos.
De 1965 a 1979, más de 1.000 deslizamientos de tierra que ocurrieron en la meseta de Loess fueron provocados por terremotos y lluvias monzónicas de verano. [6]
La erosión del suelo en la meseta de Loess se ve afectada por muchos factores, incluida la cubierta vegetal, las precipitaciones, la fuerza de los vientos, el clima, etc. Sin embargo, las actividades humanas son las que más contribuyen a la erosión del suelo en la meseta de Loess en los últimos años. La población de la meseta china de Loess se ha triplicado entre 1949 y 2000. En 2000 llegó a 104 millones de personas. [6] Más del 70% de las tierras de las laderas se utilizan para actividades agrícolas. [22] Las actividades agrícolas en las pendientes pronunciadas expusieron los materiales de loess en la pendiente. Cuando hay fuertes lluvias y tormentas, el loess se arrastra fácilmente, lo que provoca una grave erosión del suelo. La mayor parte de los pastizales están sobrepastoreados y enfrentan un problema de degradación de la tierra . [22] Además, la minería y la construcción también contribuyen a provocar la erosión del suelo.
Por lo tanto, el gobierno chino se dio cuenta de que es fundamental promover la agricultura sostenible y estrategias de conservación del suelo en la meseta de Loess. El instituto de conservación del suelo y el agua promovió un principio para la construcción ecoagrícola conservacionista. Hay cuatro estrategias principales: [22]
La conservación y construcción sostenible se divide en tres etapas: