Mokslininkai, tyrinėję Kanados Aukštosios Arkties upes, susidūrė su netikėtu reiškiniu: kai kur nauji upių vagų kanalai susiformuoja gerokai greičiau, nei leistų manyti įprastos erozijos taisyklės. Iki šiol buvo manoma, kad įšalas veikia kaip savotiški klijai ir turėtų stabdyti gruntų ardymą.
Simon Fraser universiteto ir Britų Kolumbijos universiteto tyrėjai, analizuodami lauko stebėjimus, pastebėjo priešingą tendenciją. Duomenys rodė, kad Arkties kraštovaizdyje erozija gali lenkti net vidutinių platumų regionus, nors ten dirvožemis neužšąla taip giliai ir ilgai.
Kontroliuojamuose laboratoriniuose bandymuose komanda sukūrė stiklinį vandens lataką, kuriame upės žvyrą imitavo stiklo granulės. Rezultatai nustebino net pačius autorius: sąnašų ardymas buvo maždaug 10 kartų spartesnis, nei tikėtasi, lyginant su neįšalusio grunto scenarijais.
„Mes tiesiogine prasme tikėjomės pamatyti priešingą rezultatą, nei galiausiai pamatėme“, – sakė aplinkos mokslininkas Jonas Eschenfelder.
„Pamatėme duomenis, pažiūrėjome vienas į kitą ir pasakėme: tai negali būti teisinga“, – sakė aplinkos mokslininkas Shawn Chartrand.
Tyrėjų aiškinimu, paradoksas slypi ne visiškai įšalusiame grunte, o pereinamajame laikotarpyje, kai prasideda sezoninis atitirpimas. Viršutinis nuosėdų sluoksnis tampa minkštesnis, tačiau apačioje dar išlieka kietas įšalo barjeras, kuris neleidžia vandeniui skverbtis gilyn.
Dėl to srautas dažniau išsišakoja į kelias kryptis ir ima „plėšti“ paviršines daleles, kartu pernešdamas daugiau smėlio bei grunto. Toks šoninis išsisklaidymas ir intensyvesnis dalelių judėjimas gali paaiškinti, kodėl naujos vagos kai kur formuojasi itin greitai.
Šis mechanizmas svarbus ne vien akademine prasme. Arkties regionas šyla greičiau nei pasaulio vidurkis, todėl atitirpimo sezonai ilgėja, o hidrologiniai procesai darosi aktyvesni, kas gali spartinti krantų ardymą, keisti nuosėdų pernašą ir didinti staigių vagų pokyčių riziką.
Tyrėjai pabrėžia, kad tikslesnėms prognozėms reikia daugiau visų metų stebėjimų skirtingomis temperatūros sąlygomis. Darbe pateikti rezultatai publikuoti mokslo žurnale „Communications Earth & Environment“.