Evolución del Paisaje

La evolución del paisaje es el desarrollo a largo plazo de la topografía a través de la competencia entre el levantamiento tectónico y la erosión, y el clima que los modula, durante miles a millones de años.

Definition

La evolución del paisaje es el cambio en la forma de la superficie terrestre a lo largo del tiempo como resultado de la interacción entre el levantamiento tectónico, la erosión y deposición superficial, y el forzamiento climático.

Scope

Este tema sintetiza los procesos superficiales en la evolución a largo plazo de los paisajes: la interacción entre el levantamiento, el clima y la erosión, los conceptos de equilibrio y relieve, el uso de las formas del terreno para interpretar la historia tectónica y climática (geomorfología tectónica), y los modelos numéricos de evolución del paisaje. Es el punto final integrador de la geomorfología.

Core questions

• ¿Cómo interactúan el levantamiento, la erosión y el clima para controlar la topografía?
• ¿Alcanzan los paisajes un estado estacionario y qué registra el relieve?
• ¿Cómo se pueden utilizar las formas del terreno para inferir las tasas de cambio tectónico y climático?

Key theories

Ciclo de erosión versus equilibrio dinámico

El ciclo de erosión basado en etapas de Davis, en el que la tierra levantada se desgasta progresivamente, fue desafiado por la visión de que los paisajes pueden alcanzar un equilibrio dinámico donde la erosión equilibra el levantamiento y la forma permanece aproximadamente estable.

Geomorfología tectónica

Debido a que los procesos superficiales responden al levantamiento, las formas del terreno como los perfiles de los ríos, las terrazas y las escarpas de falla registran las tasas y los patrones de deformación tectónica, lo que permite a la geomorfología cuantificar la tectónica activa.

Mechanisms

La tectónica aporta roca y relieve a través del levantamiento, mientras que el clima establece la tasa y el estilo de erosión que lo elimina. Cuando el levantamiento y la erosión están equilibrados, un paisaje puede aproximarse a un estado estacionario en el que la elevación media es aproximadamente constante, incluso mientras el material es continuamente removido. La cuantificación de estas tasas con datación y análisis topográfico, y su simulación con modelos de evolución del paisaje, revela cómo se desarrolla la topografía y qué registra sobre el forzamiento pasado.

Clinical relevance

El análisis de la evolución del paisaje cuantifica las tasas de erosión relevantes para la gestión del suelo y los embalses, identifica fallas activas y levantamientos para la evaluación de riesgos, y proporciona el contexto a largo plazo para interpretar el cambio ambiental y climático actual.

History

El ciclo de erosión de Davis dominó el pensamiento sobre el paisaje alrededor de 1900, pero fue criticado por John Hack y otros a mediados del siglo XX, quienes enfatizaron el equilibrio dinámico. El auge de la datación cuantitativa, la topografía digital y los modelos numéricos ha convertido desde entonces la evolución del paisaje y la geomorfología tectónica en campos rigurosos y predictivos.

Debates

Existencia y prevalencia del estado estacionario topográfico

Si los paisajes reales comúnmente alcanzan un verdadero estado estacionario en el que el levantamiento y la erosión están equilibrados, o si, por el contrario, suelen estar en un ajuste transitorio a los cambios tectónicos y climáticos, sigue siendo una cuestión activa.

Key figures

• William Morris Davis
• Douglas Burbank
• Robert S. Anderson
• John Hack

Seminal works

• davis1899
• burbankanderson2011

Frequently asked questions

¿Puede una cordillera mantener la misma altura mientras se erosiona constantemente?

Sí. Si el levantamiento tectónico añade roca a la misma velocidad que la erosión la elimina, una cordillera puede permanecer a una elevación aproximadamente constante en un estado estacionario dinámico, aunque las partículas individuales se eliminen continuamente.