La erosión es la acción de los procesos superficiales (como el flujo de agua o el viento ) que eliminan el suelo , la roca o el material disuelto de un lugar en la corteza terrestre y luego lo transportan a otro lugar donde se deposita . La erosión es distinta de la meteorización que no implica movimiento. [1] [2] La eliminación de roca o suelo como sedimento clástico se conoce como erosión física o mecánica ; esto contrasta con la erosión química , donde el suelo o el material rocoso se elimina de un área por disolución . [3] Los sedimentos o solutos erosionados pueden transportarse solo unos pocos milímetros o miles de kilómetros.
Los agentes de erosión incluyen la lluvia ; [4] el desgaste del lecho rocoso en los ríos ; la erosión costera por el mar y las olas ; el desprendimiento , la abrasión y la socavación de los glaciares ; las inundaciones superficiales; la abrasión del viento ; los procesos de las aguas subterráneas ; y los procesos de movimiento de masas en paisajes empinados como los deslizamientos de tierra y los flujos de escombros . Las velocidades a las que actúan dichos procesos controlan la velocidad a la que se erosiona una superficie. Por lo general, la erosión física avanza más rápido en superficies con pendientes pronunciadas, y las velocidades también pueden ser sensibles a algunas propiedades controladas por el clima, incluidas las cantidades de agua suministradas (por ejemplo, por la lluvia), las tormentas, la velocidad del viento, la llegada de las olas o la temperatura atmosférica (especialmente para algunos procesos relacionados con el hielo). También son posibles las retroalimentaciones entre las velocidades de erosión y la cantidad de material erosionado que ya transporta, por ejemplo, un río o un glaciar. [5] [6] El transporte de materiales erosionados desde su ubicación original es seguido por la deposición, que es la llegada y el emplazamiento del material en una nueva ubicación. [1]
Si bien la erosión es un proceso natural, las actividades humanas han aumentado entre 10 y 40 veces la tasa a la que se produce la erosión del suelo a nivel mundial. [7] En los sitios agrícolas de los Montes Apalaches , las prácticas agrícolas intensivas han causado una erosión hasta 100 veces mayor que la tasa natural de erosión en la región. [8] La erosión excesiva (o acelerada) causa problemas tanto "in situ" como "externos". Los impactos in situ incluyen disminuciones en la productividad agrícola y (en paisajes naturales ) colapso ecológico , ambos debido a la pérdida de las capas superiores del suelo ricas en nutrientes . En algunos casos, esto conduce a la desertificación . Los efectos externos incluyen la sedimentación de las vías fluviales y la eutrofización de los cuerpos de agua , así como daños relacionados con los sedimentos en carreteras y casas. La erosión hídrica y eólica son las dos causas principales de la degradación de la tierra ; combinadas, son responsables de aproximadamente el 84% de la extensión global de tierra degradada, lo que hace que la erosión excesiva sea uno de los problemas ambientales más importantes en todo el mundo. [9] : 2 [10] : 1 [11]
La agricultura intensiva , la deforestación , las carreteras , el cambio climático antropogénico y la expansión urbana se encuentran entre las actividades humanas más importantes en cuanto a su efecto sobre la estimulación de la erosión. [12] Sin embargo, existen muchas prácticas de prevención y remediación que pueden reducir o limitar la erosión de los suelos vulnerables.
Las precipitaciones y la escorrentía superficial que puede resultar de ellas producen cuatro tipos principales de erosión del suelo : erosión por salpicadura , erosión laminar , erosión en surcos y erosión en cárcavas . La erosión por salpicadura se considera generalmente como la primera etapa y la menos grave del proceso de erosión del suelo, a la que le sigue la erosión laminar, luego la erosión en surcos y, por último, la erosión en cárcavas (la más grave de las cuatro). [10] : 60–61 [13]
En la erosión por salpicadura , el impacto de una gota de lluvia que cae crea un pequeño cráter en el suelo , [14] expulsando partículas de suelo. [4] La distancia que recorren estas partículas de suelo puede ser de hasta 0,6 m (2,0 pies) verticalmente y 1,5 m (4,9 pies) horizontalmente en terreno nivelado.
Si el suelo está saturado , o si la tasa de lluvia es mayor que la velocidad a la que el agua puede infiltrarse en el suelo, se produce escorrentía superficial. Si la escorrentía tiene suficiente energía de flujo , transportará partículas de suelo sueltas ( sedimentos ) pendiente abajo. [15] La erosión laminar es el transporte de partículas de suelo sueltas por el flujo superficial. [15]
La erosión por surcos se refiere al desarrollo de pequeños y efímeros canales de flujo concentrados que funcionan como fuente de sedimentos y sistemas de suministro de sedimentos para la erosión en las laderas de las colinas. En general, donde las tasas de erosión hídrica en las zonas altas perturbadas son mayores, los surcos están activos. Las profundidades de flujo en los surcos son típicamente del orden de unos pocos centímetros (alrededor de una pulgada) o menos y las pendientes a lo largo del canal pueden ser bastante pronunciadas. Esto significa que los surcos exhiben una física hidráulica muy diferente de la del agua que fluye a través de los canales más profundos y anchos de los arroyos y ríos. [16]
La erosión de cárcavas ocurre cuando el agua de escorrentía se acumula y fluye rápidamente en canales estrechos durante o inmediatamente después de fuertes lluvias o nieve derretida, removiendo el suelo a una profundidad considerable. [17] [18] [19] Una cárcava se distingue de un riachuelo en función de un área transversal crítica de al menos un pie cuadrado, es decir, el tamaño de un canal que ya no se puede borrar mediante operaciones normales de labranza. [20]
La erosión extrema de cárcavas puede progresar hasta la formación de badlands . Estos se forman en condiciones de alto relieve sobre lechos rocosos fácilmente erosionables en climas favorables a la erosión. Las condiciones o perturbaciones que limitan el crecimiento de la vegetación protectora ( rexistasia ) son un elemento clave de la formación de badlands. [21]
La erosión de valles o arroyos ocurre con el flujo continuo de agua a lo largo de una característica lineal. La erosión es tanto descendente , profundizando el valle , como ascendente , extendiendo el valle hacia la ladera, creando cortes de cabecera y orillas empinadas. En la etapa más temprana de la erosión fluvial, la actividad erosiva es predominantemente vertical, los valles tienen una sección transversal típica en forma de V y el gradiente del arroyo es relativamente empinado. Cuando se alcanza un nivel base , la actividad erosiva cambia a erosión lateral, que ensancha el fondo del valle y crea una llanura de inundación angosta. El gradiente del arroyo se vuelve casi plano y la deposición lateral de sedimentos se vuelve importante a medida que el arroyo serpentea a través del fondo del valle. En todas las etapas de la erosión fluvial, la mayor parte de la erosión ocurre durante las épocas de inundación cuando hay más agua disponible y de movimiento más rápido para transportar una mayor carga de sedimentos. En tales procesos, no es solo el agua la que erosiona: las partículas abrasivas suspendidas, los guijarros y las rocas grandes también pueden actuar erosivamente a medida que atraviesan una superficie, en un proceso conocido como tracción . [22]
La erosión de las orillas es el desgaste de las orillas de un arroyo o río. Esto se distingue de los cambios en el lecho del curso de agua, a los que se denomina socavación . La erosión y los cambios en la forma de las orillas del río se pueden medir insertando varillas de metal en la orilla y marcando la posición de la superficie de la orilla a lo largo de las varillas en diferentes momentos. [23]
La erosión térmica es el resultado del derretimiento y debilitamiento del permafrost debido al movimiento del agua. [24] Puede ocurrir tanto a lo largo de los ríos como en la costa. La rápida migración del cauce del río observada en el río Lena de Siberia se debe a la erosión térmica, ya que estas partes de las orillas están compuestas de materiales no cohesivos cementados con permafrost. [25] Gran parte de esta erosión ocurre cuando las orillas debilitadas fallan en grandes derrumbes. La erosión térmica también afecta la costa del Ártico , donde la acción de las olas y las temperaturas cercanas a la costa se combinan para socavar los acantilados de permafrost a lo largo de la costa y hacer que fallen. Las tasas anuales de erosión a lo largo de un segmento de 100 kilómetros (62 millas) de la costa del mar de Beaufort promediaron 5,6 metros (18 pies) por año desde 1955 hasta 2002. [26]
La mayor parte de la erosión fluvial se produce cerca de la desembocadura del río. En la curva de un río, el lado más largo y menos pronunciado tiene agua que se mueve más lentamente. Aquí se acumulan los depósitos. En el lado más angosto y pronunciado de la curva, hay agua que se mueve más rápido, por lo que este lado tiende a erosionarse principalmente.
La erosión rápida de un gran río puede eliminar suficientes sedimentos para producir un anticlinal fluvial , [27] ya que el rebote isostático eleva los lechos rocosos no afectados por la erosión de los lechos suprayacentes.
La erosión de la costa, que ocurre tanto en costas expuestas como protegidas, ocurre principalmente por la acción de las corrientes y las olas , pero el cambio del nivel del mar (marea) también puede influir.
La acción hidráulica se produce cuando el aire de una junta se comprime repentinamente por una ola que cierra la entrada de la junta, lo que la agrieta. El golpeteo de las olas se produce cuando la energía pura de la ola que golpea el acantilado o la roca rompe pedazos. La abrasión o corrosión es causada por las olas que lanzan cargas marinas contra el acantilado. Es la forma más efectiva y rápida de erosión de la costa (no debe confundirse con la corrosión ). La corrosión es la disolución de la roca por el ácido carbónico en el agua del mar. [28] Los acantilados de piedra caliza son particularmente vulnerables a este tipo de erosión. La atrición es cuando las partículas/cargas marinas transportadas por las olas se desgastan al chocar entre sí y contra los acantilados. Esto hace que el material sea más fácil de lavar. El material termina como grava y arena. Otra fuente importante de erosión, particularmente en las costas carbonatadas, es la perforación, raspado y trituración de organismos, un proceso denominado bioerosión . [29]
Los sedimentos se transportan a lo largo de la costa en la dirección de la corriente predominante ( deriva litoral ). Cuando el aporte de sedimentos en la corriente ascendente es menor que la cantidad que se arrastra, se produce erosión. Cuando la cantidad de sedimentos en la corriente ascendente es mayor, tenderán a formarse bancos de arena o grava como resultado de la deposición . Estos bancos pueden migrar lentamente a lo largo de la costa en la dirección de la deriva litoral, protegiendo y exponiendo alternativamente partes de la costa. Donde hay una curva en la costa, con bastante frecuencia se produce una acumulación de material erosionado que forma un banco largo y estrecho (una lengua de tierra ). Las playas blindadas y los bancos de arena sumergidos en alta mar también pueden proteger partes de una costa de la erosión. Con el paso de los años, a medida que los bancos de arena se desplazan gradualmente, la erosión puede redirigirse para atacar diferentes partes de la costa. [30]
La erosión de una superficie costera, seguida de una caída del nivel del mar, puede producir una forma de relieve distintiva llamada playa elevada . [31]
La erosión química es la pérdida de materia en un paisaje en forma de solutos . La erosión química suele calcularse a partir de los solutos que se encuentran en los arroyos. Anders Rapp fue pionero en el estudio de la erosión química en su trabajo sobre Kärkevagge publicado en 1960. [32]
La formación de dolinas y otras características de la topografía kárstica es un ejemplo de erosión química extrema. [33]
Los glaciares se erosionan predominantemente por tres procesos diferentes: abrasión/socavación, desprendimiento y empuje del hielo. En un proceso de abrasión, los desechos en el hielo basal raspan a lo largo del lecho, puliendo y raspando las rocas subyacentes, de manera similar al papel de lija en la madera. Los científicos han demostrado que, además del papel que desempeña la temperatura en la profundización del valle, otros procesos glaciológicos, como la erosión, también controlan las variaciones transversales del valle. En un patrón de erosión homogéneo del lecho rocoso, se crea una sección transversal curva del canal debajo del hielo. Aunque el glaciar continúa incidiendo verticalmente, la forma del canal debajo del hielo finalmente permanece constante, alcanzando una forma parabólica de estado estable en forma de U como ahora vemos en los valles glaciares . Los científicos también proporcionan una estimación numérica del tiempo necesario para la formación final de un valle en forma de U estable : aproximadamente 100.000 años. Por el contrario, en un patrón de erosión de lecho rocoso débil (que contiene material más erosionable que las rocas circundantes), la cantidad de profundización excesiva es limitada porque las velocidades del hielo y las tasas de erosión se reducen. [35]
Los glaciares también pueden provocar que se desprendan trozos de lecho rocoso en el proceso de desprendimiento. En el empuje del hielo, el glaciar se congela en su lecho, luego, a medida que avanza, mueve grandes capas de sedimento congelado en la base junto con el glaciar. Este método produjo algunas de las miles de cuencas lacustres que salpican el borde del Escudo Canadiense . Las diferencias en la altura de las cadenas montañosas no solo son el resultado de fuerzas tectónicas, como el levantamiento de rocas, sino también de variaciones climáticas locales. Los científicos utilizan el análisis global de la topografía para demostrar que la erosión glacial controla la altura máxima de las montañas, ya que el relieve entre los picos de las montañas y la línea de nieve generalmente se limita a altitudes inferiores a 1500 m. [36] La erosión causada por los glaciares en todo el mundo erosiona las montañas con tanta eficacia que se ha utilizado ampliamente el término sierra circular glacial , que describe el efecto limitante de los glaciares en la altura de las cadenas montañosas. [37] A medida que las montañas crecen, generalmente permiten una mayor actividad glacial (especialmente en la zona de acumulación por encima de la altitud de la línea de equilibrio glacial), [38] lo que provoca un aumento de las tasas de erosión de la montaña, disminuyendo la masa más rápido de lo que el rebote isostático puede agregar a la montaña. [39] Esto proporciona un buen ejemplo de un bucle de retroalimentación negativa . La investigación en curso muestra que, si bien los glaciares tienden a disminuir el tamaño de las montañas, en algunas áreas, los glaciares pueden reducir realmente la tasa de erosión, actuando como una armadura glacial . [37] El hielo no solo puede erosionar las montañas, sino también protegerlas de la erosión. Dependiendo del régimen glaciar, incluso las tierras alpinas escarpadas se pueden preservar a través del tiempo con la ayuda del hielo. Los científicos han demostrado esta teoría tomando muestras de ocho cumbres del noroeste de Svalbard utilizando Be10 y Al26, mostrando que el noroeste de Svalbard se transformó de un estado de erosión glaciar bajo temperaturas máximas glaciares relativamente suaves, a un estado de armadura glaciar ocupada por hielo protector de base fría durante temperaturas máximas glaciares mucho más frías a medida que avanzaba la edad de hielo cuaternaria. [40]
Estos procesos, combinados con la erosión y el transporte por la red hídrica debajo del glaciar, dejan tras de sí formas terrestres glaciares como morrenas , drumlins , morrenas de fondo (till), glaciokarst , kames, deltas kame, moulins y bloques erráticos glaciares , generalmente en el extremo o durante el retroceso del glaciar . [41]
La morfología de valle glaciar mejor desarrollada parece estar restringida a paisajes con bajas tasas de elevación de rocas (menores o iguales a 2 mm por año) y alto relieve, lo que lleva a largos períodos de renovación. Cuando las tasas de elevación de rocas superan los 2 mm por año, la morfología de valle glaciar generalmente se ha modificado significativamente en el tiempo postglacial. La interacción de la erosión glaciar y el forzamiento tectónico rige el impacto morfológico de las glaciaciones en los orógenos activos, tanto al influir en su altura como al alterar los patrones de erosión durante los períodos glaciares posteriores a través de un vínculo entre la elevación de rocas y la forma de la sección transversal del valle. [42]
En caso de caudales extremadamente altos, se forman kolks o vórtices por grandes volúmenes de agua que se precipitan rápidamente. Los kolks causan una erosión local extrema, arrancando el lecho rocoso y creando características geográficas de tipo baches llamadas cuencas excavadas en la roca . Se pueden ver ejemplos en las regiones de inundación resultantes del lago glacial Missoula , que creó las escolleras acanaladas en la región de la cuenca del Columbia en el este de Washington . [43]
La erosión eólica es una fuerza geomorfológica importante, especialmente en regiones áridas y semiáridas . También es una fuente importante de degradación de la tierra, evaporación, desertificación, polvo atmosférico nocivo y daños a los cultivos, especialmente después de haber aumentado muy por encima de las tasas naturales debido a actividades humanas como la deforestación , la urbanización y la agricultura . [44] [45]
La erosión eólica es de dos variedades principales: deflación , donde el viento recoge y arrastra partículas sueltas; y abrasión , donde las superficies se desgastan al ser golpeadas por partículas transportadas por el viento. La deflación se divide en tres categorías: (1) deslizamiento superficial , donde las partículas más grandes y pesadas se deslizan o ruedan por el suelo; (2) saltación , donde las partículas se elevan una pequeña altura en el aire y rebotan y saltan a través de la superficie del suelo; y (3) suspensión , donde las partículas muy pequeñas y ligeras son levantadas en el aire por el viento y a menudo son transportadas a largas distancias. La saltación es responsable de la mayoría (50-70%) de la erosión eólica, seguida de la suspensión (30-40%), y luego el deslizamiento superficial (5-25%). [46] : 57 [47]
La erosión eólica es mucho más grave en zonas áridas y en épocas de sequía. Por ejemplo, en las Grandes Llanuras , se estima que la pérdida de suelo debido a la erosión eólica puede ser hasta 6100 veces mayor en años de sequía que en años húmedos. [48]
El desgaste o movimiento de masa es el movimiento hacia abajo y hacia afuera de rocas y sedimentos sobre una superficie inclinada, debido principalmente a la fuerza de la gravedad . [49] [50]
El desgaste en masa es una parte importante del proceso erosivo y, a menudo, es la primera etapa en la descomposición y el transporte de materiales meteorizados en áreas montañosas. [51] : 93 Mueve material desde elevaciones más altas a elevaciones más bajas donde otros agentes erosivos, como arroyos y glaciares, pueden recoger el material y moverlo a elevaciones aún más bajas. Los procesos de desgaste en masa siempre ocurren continuamente en todas las laderas; algunos procesos de desgaste en masa actúan muy lentamente; otros ocurren muy repentinamente, a menudo con resultados desastrosos. Cualquier movimiento perceptible de roca o sedimento hacia abajo a menudo se conoce en términos generales como un deslizamiento de tierra . Sin embargo, los deslizamientos de tierra se pueden clasificar de una manera mucho más detallada que refleja los mecanismos responsables del movimiento y la velocidad a la que ocurre el movimiento. Una de las manifestaciones topográficas visibles de una forma muy lenta de dicha actividad es una pendiente de pedregal . [ cita requerida ]
El hundimiento se produce en laderas empinadas, a lo largo de zonas de fractura diferenciadas, a menudo dentro de materiales como arcilla que, una vez liberados, pueden moverse rápidamente cuesta abajo. A menudo mostrarán una depresión isostática en forma de cuchara , en la que el material ha comenzado a deslizarse cuesta abajo. En algunos casos, el hundimiento se debe a que el agua debajo de la pendiente la debilita. En muchos casos, es simplemente el resultado de una ingeniería deficiente a lo largo de las carreteras donde ocurre con regularidad. [52]
El deslizamiento superficial es el movimiento lento de los restos de tierra y roca por acción de la gravedad, que normalmente no es perceptible excepto mediante una observación prolongada. Sin embargo, el término también puede describir el desplazamiento de partículas de tierra desprendidas de 0,5 a 1,0 mm (0,02 a 0,04 pulgadas) de diámetro por el viento a lo largo de la superficie del suelo. [53]
En el talud continental , la erosión del fondo oceánico para crear canales y cañones submarinos puede ser resultado del rápido flujo descendente de sedimentos por gravedad , cuerpos de agua cargados de sedimentos que se mueven rápidamente por la pendiente como corrientes de turbidez . Cuando la erosión por corrientes de turbidez crea pendientes muy pronunciadas, también puede desencadenar deslizamientos de tierra submarinos y flujos de escombros . Las corrientes de turbidez pueden erosionar canales y cañones en sustratos que van desde sedimentos no consolidados recientemente depositados hasta lechos rocosos cristalinos duros. [54] [55] [56] Casi todos los taludes continentales y cuencas oceánicas profundas muestran dichos canales y cañones resultantes de flujos de gravedad de sedimentos y los cañones submarinos actúan como conductos para la transferencia de sedimentos desde los continentes y entornos marinos poco profundos hasta el mar profundo. [57] [58] [59] Las turbiditas , que son los depósitos sedimentarios resultantes de las corrientes de turbidez, comprenden algunas de las secuencias sedimentarias más grandes y gruesas de la Tierra, lo que indica que los procesos erosivos asociados también deben haber jugado un papel destacado en la historia de la Tierra.
La cantidad e intensidad de las precipitaciones es el principal factor climático que rige la erosión del suelo por el agua. La relación es particularmente fuerte si las fuertes lluvias se producen en momentos en que, o en lugares en que, la superficie del suelo no está bien protegida por la vegetación . Esto puede suceder durante períodos en que las actividades agrícolas dejan el suelo desnudo, o en regiones semiáridas donde la vegetación es naturalmente escasa. La erosión eólica requiere vientos fuertes, particularmente durante épocas de sequía cuando la vegetación es escasa y el suelo está seco (y por lo tanto es más erosionable). Otros factores climáticos como la temperatura promedio y la amplitud térmica también pueden afectar la erosión, a través de sus efectos sobre la vegetación y las propiedades del suelo. En general, dada la similitud de la vegetación y los ecosistemas, se espera que las áreas con más precipitaciones (especialmente lluvias de alta intensidad), más viento o más tormentas tengan más erosión.
En algunas áreas del mundo (por ejemplo, el medio oeste de los EE. UU .), la intensidad de las precipitaciones es el principal determinante de la erosividad (para una definición de erosividad , consulte [60] ), y las precipitaciones de mayor intensidad generalmente resultan en una mayor erosión del suelo por el agua. El tamaño y la velocidad de las gotas de lluvia también son un factor importante. Las gotas de lluvia más grandes y de mayor velocidad tienen mayor energía cinética y, por lo tanto, su impacto desplazará las partículas del suelo a distancias mayores que las gotas de lluvia más pequeñas y de movimiento más lento. [61]
En otras regiones del mundo (por ejemplo, Europa occidental ), la escorrentía y la erosión son resultado de intensidades relativamente bajas de lluvias estratiformes que caen sobre el suelo previamente saturado. En tales situaciones, la cantidad de lluvia, más que la intensidad, es el factor principal que determina la gravedad de la erosión del suelo por el agua. [17] Según las proyecciones del cambio climático, la erosividad aumentará significativamente en Europa y la erosión del suelo puede aumentar entre un 13 y un 22,5 % para 2050 [62]
En Taiwán , donde la frecuencia de tifones aumentó significativamente en el siglo XXI, se ha establecido un fuerte vínculo entre el aumento de la frecuencia de tormentas y un aumento de la carga de sedimentos en ríos y embalses, lo que pone de relieve los impactos que puede tener el cambio climático sobre la erosión. [63]
La vegetación actúa como una interfaz entre la atmósfera y el suelo. Aumenta la permeabilidad del suelo al agua de lluvia, disminuyendo así la escorrentía. Protege al suelo de los vientos, lo que da como resultado una menor erosión eólica, así como cambios beneficiosos en el microclima. Las raíces de las plantas unen el suelo y se entrelazan con otras raíces, formando una masa más sólida que es menos susceptible tanto a la erosión hídrica [64] como a la eólica. La eliminación de la vegetación aumenta la tasa de erosión superficial. [65]
La topografía del terreno determina la velocidad a la que fluirá la escorrentía superficial , lo que a su vez determina la erosividad de la escorrentía. Las pendientes más largas y empinadas (especialmente aquellas sin una cubierta vegetal adecuada) son más susceptibles a tasas muy altas de erosión durante lluvias intensas que las pendientes más cortas y menos empinadas. El terreno más empinado también es más propenso a deslizamientos de lodo, deslizamientos de tierra y otras formas de procesos de erosión gravitacional. [61] : 28–30 [66] [67]
Los procesos tectónicos controlan las tasas y distribuciones de la erosión en la superficie de la Tierra. Si la acción tectónica hace que una parte de la superficie de la Tierra (por ejemplo, una cadena montañosa) se eleve o baje en relación con las áreas circundantes, esto necesariamente debe cambiar el gradiente de la superficie terrestre. Debido a que las tasas de erosión son casi siempre sensibles a la pendiente local (ver arriba), esto cambiará las tasas de erosión en el área elevada. La tectónica activa también lleva roca fresca, no meteorizada, hacia la superficie, donde queda expuesta a la acción de la erosión.
Sin embargo, la erosión también puede afectar a los procesos tectónicos. La eliminación por erosión de grandes cantidades de roca de una región particular, y su deposición en otro lugar, puede resultar en un aligeramiento de la carga sobre la corteza inferior y el manto . Debido a que los procesos tectónicos son impulsados por gradientes en el campo de tensión desarrollado en la corteza, esta descarga puede a su vez causar elevación tectónica o isostática en la región. [51] : 99 [68] En algunos casos, se ha planteado la hipótesis de que estas retroalimentaciones gemelas pueden actuar para localizar y mejorar zonas de exhumación muy rápida de rocas de la corteza profunda debajo de lugares en la superficie de la Tierra con tasas de erosión extremadamente altas, por ejemplo, debajo del terreno extremadamente empinado de Nanga Parbat en el Himalaya occidental . A un lugar así se le ha llamado " aneurisma tectónico ". [69]
El desarrollo humano de la tierra, en formas que incluyen el desarrollo agrícola y urbano, se considera un factor significativo en la erosión y el transporte de sedimentos , que agravan la inseguridad alimentaria . [70] En Taiwán, los aumentos en la carga de sedimentos en las regiones norte, central y sur de la isla se pueden rastrear con la línea de tiempo del desarrollo de cada región a lo largo del siglo XX. [63] La eliminación intencional de suelo y roca por parte de los humanos es una forma de erosión que se ha denominado lisasion . [71]
Las cadenas montañosas tardan millones de años en erosionarse hasta el punto de que efectivamente dejan de existir. Los académicos Pitman y Golovchenko estiman que se necesitan probablemente más de 450 millones de años para erosionar una masa montañosa similar al Himalaya hasta convertirla en una penillanura casi plana si no hay cambios significativos en el nivel del mar . [72] La erosión de los macizos montañosos puede crear un patrón de cumbres igualmente altas llamado concordancia de cumbres . [73] Se ha argumentado que la extensión durante el colapso postorogénico es un mecanismo más eficaz para reducir la altura de las montañas orogénicas que la erosión. [74]
Entre los ejemplos de cadenas montañosas muy erosionadas se incluyen las Timánides del norte de Rusia. La erosión de este orógeno ha producido sedimentos que ahora se encuentran en la Plataforma de Europa del Este , incluida la Formación Sablya del Cámbrico cerca del lago Ladoga . Los estudios de estos sedimentos indican que es probable que la erosión del orógeno comenzara en el Cámbrico y luego se intensificara en el Ordovícico . [75]
Si la tasa de erosión excede la formación del suelo , la erosión destruye el suelo. [76] Las tasas de erosión más bajas pueden prevenir la formación de características del suelo que tardan tiempo en desarrollarse. Los Inceptisoles se desarrollan en paisajes erosionados que, si fueran estables, habrían apoyado la formación de Alfisoles más desarrollados . [77]
Si bien la erosión de los suelos es un proceso natural, las actividades humanas han aumentado entre 10 y 40 veces la tasa a la que ocurre la erosión a nivel mundial. La erosión excesiva (o acelerada) causa problemas tanto "in situ" como "externos". Los impactos in situ incluyen disminuciones en la productividad agrícola y (en paisajes naturales ) colapso ecológico , ambos debido a la pérdida de las capas superiores del suelo ricas en nutrientes . En algunos casos, el resultado final es la desertificación . Los efectos externos incluyen la sedimentación de los cursos de agua y la eutrofización de los cuerpos de agua, así como daños relacionados con los sedimentos a las carreteras y las casas. La erosión hídrica y eólica son las dos causas principales de la degradación de la tierra ; combinadas, son responsables de aproximadamente el 84% de la extensión global de tierra degradada , lo que hace que la erosión excesiva sea uno de los problemas ambientales más importantes . [10] [78]
A menudo, en los Estados Unidos, los agricultores que cultivan tierras altamente erosionables deben cumplir con un plan de conservación para ser elegibles para recibir asistencia agrícola. [79]
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