L'étude des sédiments d'une rivière de montagne peut révéler des milliers d'années ou plus de l'histoire d'une voie navigable, y compris les nouvelles menaces des incendies de forêt plus fréquents et l'augmentation des précipitations provoquées par le changement climatique.

Et comprendre ces défis peut donner un aperçu d'autres voies navigables, y compris la rivière Cuyahoga.

Ces menaces induites par le climat font partie des découvertes récemment publiées dans la revue Communication Nature de Nicolas Sutfin, un professeur assistant invité de la Terre, Sciences environnementales et planétaires à l'Université Case Western Reserve. Sutfin est un géomorphologue fluvial, un scientifique qui étudie comment les rivières interagissent avec les reliefs environnants, surtout en ce qui concerne la façon dont ils déplacent les sédiments.

Sutfin s'est concentré jusqu'à présent sur les ruisseaux de la chaîne avant des montagnes Rocheuses, où il a mené des recherches dans le prolongement de son doctorat. thèse avec mentor et co-auteur Ellen Wohl, Professeur émérite de l'Université d'État du Colorado.

Ces ruisseaux de montagne à haute altitude ont souvent été considérés comme des machines d'érosion, usant le paysage environnant. Mais ils retiennent également les sédiments le long de leurs fonds et de leurs berges pendant des centaines et parfois des milliers d'années; et plus le ruisseau est haut, plus l'enregistrement sédimentaire est ancien.

Mais cette histoire ancienne est perturbée plus fréquemment. Parmi les découvertes récentes de Sutfin et Wohl, il y a trois tendances dans la « perturbation des plaines inondables » :le type de forêt, les modèles de précipitations et la fréquence et l'intensité des incendies de forêt—tous devraient changer sous un climat changeant.

"Il y aura certainement une influence du changement climatique, " a déclaré Sutfin. " Le manteau neigeux diminue et fond beaucoup plus tôt; des inondations plus importantes sont susceptibles de se produire et les grands incendies de forêt sont de plus en plus fréquents. Les sédiments vont maintenant probablement s'éroder plus rapidement."

Feux de forêt, en particulier, peut être responsable de la réduction de la durée pendant laquelle les sédiments restent en place, car un incendie peut priver la terre de sa capacité à filtrer lentement et efficacement l'eau, dit Sutfin. Au lieu, l'eau de surface provenant des précipitations se précipite simplement dans la rivière.

Comment cela s'applique au Cuyahoga, d'autres rivières

Les travaux de Sutfin pourraient contribuer à une compréhension plus large et universelle des rivières. Cela inclut des systèmes massifs comme le Mississippi, à des rivières plus localisées comme la Cuyahoga.

Suftin est également originaire du nord-est de l'Ohio avec un vif intérêt non seulement pour le Cuyahoga, mais aussi les rivières Chagrin et Noir (dont cette dernière traverse son comté natal de Lorain).

« Les rivières urbaines sont généralement sous-étudiées, ", a-t-il déclaré. "L'augmentation de la fréquence et de l'intensité des grosses tempêtes est vraie ici dans le nord-est de l'Ohio, tout comme dans les Rocheuses."

Même les effets du feu sur le paysage et le débit fluvial peuvent être appliqués pour comprendre le développement et d'autres utilisations des terres autour des cours d'eau urbains, il a dit.

« Lorsqu'un site est incendié par un feu de forêt, l'effet est similaire à ce qui se passe avec l'urbanisation, quand on pave le terrain avec des surfaces imperméables, " dit Sutfin. " Alors, les précipitations vont droit dans la rivière, provoquant plus de flux, plus d'érosion et plus de mouvement de sédiments, les parallèles sont donc évidents."