Bien qu'il ressemble à un affluent, le Rio Casiquiare est un affluent rare du haut Rio Orénoque (à gauche), coulant vers le sud pour rencontrer le Rio Negro dans le bassin du fleuve Amazone, environ 340 kilomètres (200 miles) à droite de l'image. Le Casiquiare mesure environ 90 mètres de large où il se sépare de l'Orénoque, détournant environ un quart de l'eau de l'Orénoque. Finalement, le Casiquiare conduira tout le flux du 40, 000 kilomètres carrés (25, 000 milles carrés) bassin de drainage loin de l'Orénoque supérieur et dans l'Amazone, selon de nouvelles recherches. Crédit :Google Earth
Le fleuve Amazone vole lentement un 40, 000 kilomètres carrés (25, 000 milles carrés) bassin versant du cours supérieur de l'Orénoque, selon de nouvelles recherches suggérant que ce n'est peut-être pas la première fois que le plus grand fleuve du monde étend son territoire en braconnage auprès d'un voisin. La conjonction rare pourrait aider les chercheurs à comprendre comment les systèmes fluviaux évoluent et comment le bassin amazonien a grandi pour dominer le continent sud-américain.
Les deux, 140 kilomètres (1, 330 milles) de long Rio Orinoco s'élève sur les pentes ouest de la Sierra Parima, une chaîne de montagnes de 320 kilomètres de long à la frontière sud-est du Venezuela avec le Brésil, divisant les bassins versants de l'Amazone et de l'Orénoque. Le Rio Casiquiare se détache du Rio Orinoco dans les basses terres reculées sous les montagnes, détournant environ un quart du flux de l'Orénoque vers le sud vers le Rio Negro, un affluent majeur de l'Amazone.
L'Orénoque, qui draine 880, 000 kilomètres carrés (340, 000 milles carrés) du Venezuela et de la Colombie, est le quatrième plus grand fleuve du monde par le débit à son embouchure dans l'océan Atlantique. L'Amazone, qui draine 6,9 millions de kilomètres carrés (2,7 millions de milles carrés), est le plus grand fleuve du monde.
La liaison Casiquiare entre l'Orénoque et l'Amazone est la seule liaison de ce type entre deux grands bassins fluviaux au monde et offre l'opportunité d'observer une capture fluviale en cours, selon les auteurs d'une nouvelle étude Lettres de recherche géophysique , un journal de l'American Geophysical Union.
La nouvelle étude indique que l'Amazonie gagnera ce bras de fer et pourrait aider les scientifiques à comprendre comment le plus grand fleuve du monde s'est formé.
"L'Orénoque et l'Amazone sont deux des plus grands fleuves du monde, et le fait qu'il y ait cette connexion d'eau pérenne entre eux a intrigué les gens pendant très longtemps, à commencer par les premiers explorateurs européens, " a déclaré Maya Stokes, un étudiant diplômé du Massachusetts Institute of Technology et auteur principal de la nouvelle étude. "Une capture de rivière en action est une chance rare et unique d'observer ce processus dont nous avons des preuves dans les archives géologiques, mais que nous n'observons pas souvent réellement."
Capture de rivière en action
Les connexions entre les bassins fluviaux sont inhabituelles et celles qui se produisent sont généralement des connexions éphémères lors des inondations saisonnières. Les rares dérivations permanentes d'un cours d'eau qui ont été observées ont tendance à être abruptes, comme le vol par la rivière Kaskawulsh du cours supérieur de la rivière Slims dans le territoire canadien du Yukon, qui a complètement redirigé le cours d'eau en quelques jours.
Une ligne noire marque la limite actuelle entre le bassin du fleuve Orénoque au nord et le bassin du fleuve Amazone au sud. Une ligne grise indique où se situera la nouvelle limite lorsque le Rio Casiquiare aura terminé la capture du haut Orénoque. Le dessin à droite décrit le processus de capture hypothétique :(I) Pré-capture, (II) bifurcation présente, et (III) future capture complète. L'ombrage désigne le bassin amazonien. Crédits :Maya Stokes, Samuel Goldberg et Taylor Perron/AGU
Des connexions stables sont rarement observées car un cours d'eau gagne généralement en capturant toute l'eau pour lui-même et en laissant derrière lui un lit de cours d'eau vide où l'ancien cours s'écoulait autrefois, dit Stokes.
La connexion entre les fleuves Casiquiare et Amazone existe depuis des siècles, depuis au moins l'époque des premières explorations européennes. La fourche Casiquiare semblait si peu naturelle aux géographes européens du XVIIIe siècle que les rapports sur l'existence du Rio Casiquiare ont déclenché une grande controverse.
Stokes et ses collègues ont analysé les mesures de la vitesse de l'eau et des dimensions du canal prises par l'US Army Corps of Engineers en 1943 et ont découvert que le Casiquiare s'érode plus rapidement que l'Orénoque, approfondissant son canal, tandis que le débit de l'Orénoque ralentit davantage en raison de l'accumulation de sédiments dans son lit. Le terrain du côté Casiquiare de la ligne de partage, qui mène à l'Amazonie, est plus de deux fois plus raide que la vallée plate que traverse l'Orénoque sous la crique.
En raison de la pente plus raide et de la plus grande capacité de déplacement des sédiments, la nouvelle étude a conclu qu'à terme, le Casiquiare captera le flux du Rio Orinoco en amont de la scission pour le bassin amazonien. Lorsque la déviation est terminée, l'Amazone en aura volé 40, 000 kilomètres carrés de la source de l'Orénoque, une superficie environ deux fois plus grande que le lac Ontario, diminuant considérablement le volume de la rivière.
"C'est une implication assez importante pour le Rio Orinoco, ", a déclaré Stokes.
Piratage passé
Le détournement de Casiquiare n'est pas la première fois que l'Amazonie vole un bassin versant de l'Orénoque. Stokes et ses collègues soulignent les preuves de deux précédents cas de piraterie de l'Orénoque. Combiné avec la redirection par le Rio Casiquiare, les détournements ont ajouté 250, 000 kilomètres carrés, une zone de drainage de la taille de l'Oregon, vers le bassin du fleuve Amazone. D'autres chercheurs ont publié des preuves de détournements passés du Rio Essequibo dans le bassin amazonien.
« Cela fait partie de cette expansion vers le nord du bassin du fleuve Amazone, " a déclaré Stokes. " Le fleuve Amazone n'était pas à l'échelle qu'il est aujourd'hui. "
Une carte du bassin amazonien montre l'expansion passée et en cours du bassin grâce à la capture de la rivière. La ligne noire en gras trace la limite actuelle du bassin amazonien. La ligne rouge montre la position future de la frontière à l'issue de la capture du haut Rio Orinoco par le Rio Casiquiare. Les lignes grises montrent les positions passées des divisions déduites des captures. Les rivières tracées en orange sont des biefs capturés; les rivières tracées en magenta sont celles qui ont perdu leur aire de drainage. Crédits :Maya Stokes, Samuel Goldberg et Taylor Perron/AGU
Stokes a dit que plus une rivière grandit, plus elle a de pouvoir pour arracher d'autres détournements d'eau aux voisins. Alors que le volume d'eau en Amazonie augmentait, le pouvoir érosif du fleuve aussi. L'érosion dans les sources des affluents de l'Amazone a capté plus d'eau des bassins voisins, qui a encore gonflé et renforcé l'Amazonie dans un cycle continu.
« Nous avons cet énorme système de drainage continental dans le fleuve Amazone et il ne cesse de croître, ", a déclaré Stokes.
Un aperçu de l'expansion du fleuve
Stokes et ses collègues s'intéressent à la façon dont les systèmes fluviaux se développent pour devenir des mastodontes à l'échelle du continent comme l'Amazone. Le lent ménage à trois joué par l'Orénoque, Casiquiare et l'Amazonie offrent un aperçu de l'expansion des systèmes fluviaux.
Bien que les scientifiques croient que la capture des rivières est un processus normal, ils le voient rarement en action. La plupart des exemples ont été reconstruits à partir de preuves laissées par des événements qui se sont produits dans le passé.
L'axe principal du haut Orénoque se jette dans le Casiquiare sur une large plaine inondable plate, où les hauteurs qui la séparent du bassin du Rio Negro ne s'élèvent qu'à 3 à 10 mètres (10 à 33 pieds) au-dessus de la rivière à faible débit. Lors des crues annuelles, la rivière monte d'environ 4 mètres (13 pieds). Les auteurs pensent que les inondations saisonnières ont brisé la ligne de partage et que, grâce à l'érosion, la branche Casiquiare est finalement devenue un canal pérenne.
Le processus de capture des rivières peut être plus lent dans les basses terres, comme la région où le Casiquiare se sépare de l'Orénoque, qu'en montagne, parce que la faible teneur permet aux sédiments transportés par le courant de se déposer et de contrer les pertes dues à l'érosion, suggère l'étude.
"Avoir des bifurcations stables comme celle-ci nécessite vraiment le dépôt de sédiments, ", a déclaré Stokes.
Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), une communauté de blogs sur les sciences de la Terre et de l'espace, hébergé par l'American Geophysical Union. Lisez l'histoire originale ici.
