Более ста лет затопления и эрозии в одном событии

Исследователи под руководством Сары Ратберн из Университета штата Колорадо провели комплексную оценку баланса наносов, древесного материала и органического углерода в бассейне ручья Норт-Сент-Врейн после экстремального паводка в сентябре 2013 года. За время этого события в результате оползней и эрозии русла было смыто более 500 000 кубических метров материала, что эквивалентно объему продуктов выветривания примерно за 115 лет.

Более половины эродированных наносов было отложено во входной зоне и дельте водохранилища питьевого водоснабжения. Это привело к заилению, сопоставимому со 100 годами обычной седиментации, и потере 2% объема хранения воды. Паводок также вынес 28 мегаграммов углерода с одного квадратного километра площади водосбора (28 Mg C/км²), что характерно скорее для влажных, тектонически активных регионов.

Последующая послепаводковая переработка наносов привела к дополнительному заилению водохранилища, эквивалентному еще ~100 годам, а также выносу дополнительных 1.3 мегаграммов углерода на км² в форме древесины. Значительное расширение русел во время паводка создало пространство для аккумуляции 40% паводковых наносов, древесины и углерода. Это показывает, что ограниченные участки русел, обычно рассматриваемые лишь как транзитные зоны, могут накапливать и выносить значительные объемы материала.

Результаты исследования указывают, что многие пострадавшие от паводка реки в районе Колорадского Передового хребта будут выносить наносы, древесину и углерод еще долгие годы. Это создает постоянные проблемы для управления водоснабжением и имеет последствия для круговорота углерода на суше.