Beginnend aan de oostelijke voet van de Rocky Mountains in het middenwesten van de Verenigde Staten, het dramatische landschap van de High Plains strekt zich uit over verschillende Amerikaanse staten. Slechts een paar honderd meter laten vallen over een lengte van meer dan 500 kilometer, deze vlaktes hebben slechts een zeer zachte helling en de bijna vlakke oppervlakken vertonen unieke ecosystemen, waardoor ze een geologische en ecologische anomalie worden.

Op de hoogvlakten, er zijn honderdduizenden kleine kortstondige meren bekend als playa's die alleen tijdens natte seizoenen met regenwater worden gevuld, volledig uitdrogen tijdens droge perioden. De meren vormen een belangrijke broedplaats, rust- en overwinteringsgebied voor miljoenen vogels, en leveren ook aanvulling op het grondwaterreservoir dat bekend staat als de Ogallala-aquifer. op 450, 000 vierkante kilometer, het is de grootste watervoerende laag in Noord-Amerika. Zonder deze grondwatervoorraden, landbouw in deze droge regio zou bijna onmogelijk zijn.

Geenszins een geologische boring

Geologen hebben de afgelopen tijd weinig aandacht besteed aan de High Plains. "Voor alpiene geologen die gewend waren in hoge bergen te werken, de regio is te vlak en wordt als oninteressant beschouwd, " zegt Sean Willett, een professor in de geologie aan de ETH Zürich, met een lach. Het was bij toeval dat hij en zijn twee collega's van de Universiteit van Nevada interesse in de regio ontwikkelden toen ze "eigenaardige patronen van beekjes" opmerkten die de High Plains overstaken. Ze hebben nu hun reconstructie van de ongewone geologische geschiedenis van de regio gepubliceerd in Natuur .

De High Plains werden 20 miljoen jaar geleden gevormd. Aardwetenschappers hebben onlangs een zone van ongewoon heet materiaal in de aardmantel ontdekt die een opwaartse golf veroorzaakt die langzaam van west naar oost verschuift onder de continentale plaat. Deze golf tilde eerst het Colorado-plateau op, dan de Rockies en tenslotte de vlaktes zelf. Dit resulteerde in een steilere helling van de bergen naar de vlaktes, erosie versnellen. Gedurende 15 miljoen jaar, een enorme stroom sediment die uit de bergen stroomde, door de rivierdalen en de vlakten in.

Sediment dat door de rivieren werd getransporteerd, werd afgezet om enorme alluviale fans aan de voet van de bergen te vormen. Grind en grof zand volledig gevulde rivierdalen en alle oudere topografie, het landschap effectief herbestraten om de glooiende hellingen van de moderne hoogvlakten te vormen.

Meren met kalksteenkit

Omdat alluviale ventilatoren slechts een zeer lage hellingshoek hebben, rivieren die langs het oppervlak stromen, hebben geen eroderende kracht. Het oppervlak van deze vlaktes verzegeld met zand, modder en klei, waardoor het mogelijk wordt dat regenwater in putten blijft om meren te vormen. Chemische processen leidden uiteindelijk tot verkalking van de bodems en bodems, vormen kalksteenlagen tot 10 meter dik. Eindelijk, naarmate het ouder wordt, scheuren gevormd in de kalksteen, waardoor water kan sijpelen en een grondwaterreservoir van grote oppervlakte en volume kan voeden, gehost in de grindschuur van de bergen.

De stroom van sediment stopte uiteindelijk ongeveer drie tot vijf miljoen jaar geleden. Vanaf dat moment, de oppervlakken van de High Plains zijn zeer weinig veranderd (met uitzondering van menselijke impact). "Ze zijn een bewaard gebleven oud landschap, ' zegt Willet.

Rivieren die uit de Rocky Mountains stromen deden, echter, zoek nieuwe paden en sneed dieper in de ondergrond langs de randen van de prehistorische alluviale fans. Dit onverbiddelijke proces is nog steeds aan de gang:de rivieren blijven de alluviale waaiers eroderen, wat blijkt uit de vorming van steile hellingen en badlands met dendritische patronen van beken en rivieren die de plateaus van de High Plains doorsnijden. "Wat we vandaag zien is een landschap in transitie, ' merkt de ETH-professor op. 'Het zal vijf of tien miljoen jaar duren voordat de High Plains volledig zijn uitgehold.'

Een onstuitbare desintegratie van de alluviale fans

Willet ziet geen directe bedreiging voor de grondwatervoorziening. Echter, mensen moeten zich ervan bewust zijn dat de krachten die de High Plains afbreken verantwoordelijk zijn voor waar grondwater tegenwoordig wordt gevonden en waar landbouw mogelijk is.

Nergens ter wereld is er zoiets als de High Plains. Er zijn, natuurlijk, gigantische alluviale vlaktes ook in Zuid-Amerika, en in het deel van de Himalaya in India. "Maar de High Plains zijn al bijna vijf miljoen jaar inactief, terwijl de andere grote alluviale ventilatoren nog in vorming zijn, ", zegt de onderzoeker.