Geometrie van rivieren sterk bepaald door bewegingen in de aardkorst

Rivieren geven het landschap vorm, maar welke processen de vorm van rivieren bepalen is een lastige puzzel. Een nieuwe analyse van wereldwijde klimaat, topografie en tektonische gegevens, laat zien dat het verloop van rivieren wereldwijd grotendeels wordt bepaald door bewegingen van de aardkorst. Het klimaat heeft veel minder invloed dan werd gedacht. Dat ontdekte een team van Zwitserse, Amerikaanse en Nederlandse onderzoekers, waaronder VU-aardwetenschapper Wouter Berghuijs.

12-04-2021 | 17:00

Het onderzoek is vandaag gepubliceerd in het tijdschrift Nature Geoscience, en laat zien hoe tektonische activiteit de verticale geometrie van rivieren wereldwijd vormgeven. Op welke manier de helling van een rivier stroomafwaarts verandert, verschilt sterk van rivier tot rivier. In principe zijn er drie mogelijkheden: een rivier wordt stroomafwaarts steiler, een rivier heeft een constante helling, of een rivier wordt stroomafwaarts minder steil. De meeste rivieren worden stroomafwaarts minder steil.

Samenvoegen van datasets
Een team van onderzoekers, waaronder VU-wetenschapper Wouter Berghuijs, gespecialiseerd in hydrologie, onderzocht de verbanden tussen klimaat, tektoniek en rivierprofielvormen door een dataset van 350 duizend riviersegmenten samen te voegen met datasets van klimaat en tektoniek. De analyse laat zien hoe het verticale profiel van rivieren wereldwijd sterk bepaald wordt door ruimtelijke variaties in het omhoogkomen van de aardkorst door tektoniek. Hoe meer tektonische activiteit er is hoe sterker de helling van de rivier benedenstrooms afneemt.  

Klimaat weinig invloed
Deze nieuwe bevindingen staan ​​in contrast met eerdere wereldwijde analyses die stelden dat het klimaat een belangrijkere factor is voor de geometrie van rivieren. Het nieuwe werk laat zien hoe deze eerder bestudeerde klimaateffecten veel minder belangrijk zijn dan tektonische activiteit. Dit betekent dat de profielen van veel rivieren grotendeels onaangetast zijn gebleven door (snelle) veranderingen in het klimaat, maar in plaats daarvan de (langzame) dans van de aardkorst weerspiegelen.

Drie mogelijke rivierprofielen
Overzicht van de drie mogelijke rivierprofielen