En partes de las icónicas costas montañosas de California, la belleza impresionante está marcada por señales bruscas que advierten a los espectadores que se mantengan alejados de los acantilados inestables. Los peligros de la erosión costera son una realidad demasiado familiar para los residentes modernos de estas comunidades. Ahora, con una nueva herramienta, los investigadores están aportando una perspectiva histórica al tema tan debatido de cómo gestionar estas costas que desaparecen.
Usando un modelo que incorpora mediciones de la cantidad de tiempo que los acantilados costeros y sus depósitos remanentes estuvieron expuestos en la superficie de la Tierra, los investigadores de Stanford encontraron que la tasa de erosión de los acantilados en los últimos 100 años es similar a la de los últimos 2000 años. La prueba de concepto, publicada en el Diario de Investigación Geofísica: Superficie de la Tierra El 17 de abril abre la posibilidad de utilizar este nuevo enfoque para comprender la historia a largo plazo de la erosión o el retroceso de los acantilados costeros en otras partes del estado. El trabajo se llevó a cabo en Del Mar, California, un pueblo costero en el condado de San Diego con infraestructura sobre sus acantilados costeros.
«En este lugar en particular, estas tasas de erosión de los acantilados han sido las mismas durante miles de años, por lo que no deberíamos esperar que bajen», dijo la autora principal del estudio, Jane Willenbring, profesora asociada de ciencias planetarias y de la Tierra en Stanford Doerr. Escuela de Sostenibilidad. «En todo caso, deberíamos esperar que sean más altos en el futuro».
Del Mar se encuentra entre los lugares que son de importancia crítica para comprender el retroceso de los acantilados. Las casas están situadas hasta 70 pies sobre su playa, además de la infraestructura pública. Un importante ferrocarril entre Los Ángeles y San Diego corre sobre los acantilados costeros, donde las fallas de los acantilados han resultado en varios descarrilamientos en la historia moderna, así como eventos de desprendimiento de rocas que llevaron a cierres en los últimos años.
«Creo que este estudio refuerza la idea de que deberíamos hacer algo sobre el retroceso de los acantilados más temprano que tarde», dijo el autor principal del estudio, Travis Clow, PhD ’22.
un laboratorio natural
El área de estudio era ideal para la metodología de los investigadores porque la playa de Del Mar presenta una plataforma costera angosta, el lecho rocoso donde normalmente se encuentran las pozas de marea. Usando nueve muestras de roca madre, los coautores midieron las concentraciones del isótopo químico berilio-10 que rastrea la exposición de la forma del relieve a la radiación cósmica del espacio. Los datos se compararon con las tasas de retroceso de los acantilados de estudios recientes basados en fotografías aéreas, lo que muestra que las tasas de erosión costera se han mantenido relativamente constantes durante los últimos dos milenios, entre 2 y 5 pulgadas por año.
«Una de las ventajas de esta técnica es que brinda información en las escalas de tiempo que son relevantes para factores como el aumento del nivel del mar», dijo Willenbring. «Nuestra herramienta estima el retroceso en períodos de tiempo que incluyen múltiples tormentas importantes o ríos atmosféricos que no ocurren con mucha frecuencia, pero que son fundamentales para formar la línea costera».
El enfoque de los investigadores explora la influencia de diferentes factores, incluidos los impactos de las olas y la meteorización que se producen en la plataforma costera y la interfaz del acantilado.
«Hace más que solo escupir una tasa de retroceso», dijo Clow, quien procesó las muestras en el laboratorio de Willenbring y las midió en el Centro de Espectrometría de Masas Aceleradora en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL). «También nos permite tener una evaluación relativa de lo que podría estar impulsando el retroceso de los acantilados durante períodos de tiempo más largos».
Cuando la roca se convierte en aire
En las costas arenosas, como las que se extienden por gran parte del este de los EE. UU., las playas están formadas por olas que arrastran la arena hacia el océano y luego la vuelven a depositar en la tierra con el vaivén de las mareas. Pero con costas rocosas como las de California, una vez que un acantilado se erosiona en el océano, no se puede reemplazar, dijo Willenbring. En cambio, es como si la roca se convirtiera en aire.
Willenbring se sorprendió al saber a través de esta investigación que más de la mitad de todas las costas de la Tierra se están erosionando como las de California. El alcance del problema, que se verá agravado por el aumento del nivel del mar en el próximo siglo, presenta una oportunidad para utilizar esta nueva técnica en otras áreas.
«Hay muchos otros lugares en California y el noroeste del Pacífico donde se está produciendo una erosión activa de los acantilados rocosos costeros, y esperamos utilizar esta técnica en una amplia variedad de entornos», dijo Clow.
Según Willenbring, el conocimiento del retroceso de los acantilados en los EE. UU. lleva unos 50 años por detrás de la investigación sobre los impactos de la erosión y las tormentas en las playas de arena, y eso la emociona de contribuir a la ciencia fundamental en este campo.
«Nadie había siquiera mirado cómo el ancho de la playa se correlacionaba con la tasa de retroceso de los acantilados en California», dijo Willenbring. «Hay muchas preguntas abiertas sobre qué impulsa la erosión costera, y ahora tenemos una nueva herramienta para poder abordar algunas de ellas».
Otros coautores del estudio son del Instituto Scripps de Oceanografía de la Universidad de California, San Diego; el Centro de Espectrometría de Masas con Aceleradores del LLNL; y el Imperial College de Londres. La investigación fue apoyada por LLNL, el Departamento de Parques y Recreación de California y el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU.
