Inundaciones en Missoula

Las inundaciones de Missoula (también conocidas como inundaciones de Spokane , inundaciones de Bretz o inundaciones de Bretz ) fueron una serie de inundaciones catastróficas provocadas por el desbordamiento de lagos glaciares que arrasaron periódicamente la zona que se convertiría en el este de Washington , el norte de Idaho y el norte de Oregón , y descendieron por el desfiladero del río Columbia al final de la última era glacial . Estas inundaciones fueron el resultado de rupturas repentinas y periódicas de la represa de hielo en el río Clark Fork , que creó el lago glaciar Missoula . Tras cada ruptura de la represa de hielo, las aguas del lago descendían con fuerza por el Clark Fork y el río Columbia , inundando gran parte del este de Washington y el valle de Willamette en el oeste de Oregón. Una vez que el lago se vaciaba, el hielo se reformaba, creando de nuevo el lago glaciar Missoula.

Las historias de inundaciones de los nativos americanos se han transmitido durante milenios y pueden haberse inspirado en testimonios directos de las antiguas megainundaciones . ^{[ 1 ]} El pueblo Kalapuya describió un atswin (inundación) en la historia de "Pantera, Coyote, Hija de la Ballena, La Inundación, Obtención del Fuego". ^{[ 2 ] [ 3 ]} La evidencia también proviene de la denominación topográfica local . El nombre Sahaptin dado a Rattlesnake Ridge cerca de Hanford, Washington, es Laliik , que se traduce como "se alza sobre el agua". Sin embargo, hoy en día no hay agua alrededor de Rattlesnake Ridge . ^{[ 4 ]}

Algunos exploradores, militares, maestros locales y científicos de la época atribuyeron desde el principio la formación de Scablands a extensos flujos de agua. Probablemente, los dos hallazgos más relevantes para la historia de la inundación sean la expedición de 1882 del teniente Thomas William Symons ( Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los EE. UU. ), quien nombró al lago glacial Lewis, y las exploraciones de 1885 de T. C. Chamberlin , quienes identificaron la fuente del agua de la inundación como el lago glacial Missoula . En marzo de 1917, Thomas Bonser escribió un artículo para The Spokesman-Review sobre la Spokane prehistórica , en el que describió con precisión lo que ahora se conoce como el lago glacial Columbia . En 1910, J. Pardee publicó un artículo que identificaba el lago glacial Missoula . ^{[ 5 ]}

Thomas Large , Alonzo Pearl Troth , Thomas Bonser, Joseph McMacken y otros realizaron trabajo de campo en Spokane y sus alrededores, lo que permitió una comprensión más profunda de la geología y la paleobotánica locales . Su trabajo dio a conocer la existencia previa de un gran lago en esa zona, no solo a los científicos, sino también al público en general. En 1922, Thomas Large publicó en la revista Science sus propias observaciones sobre glaciaciones y posibles inundaciones , y bautizó al hipotético lago con el nombre de Lago Spokane.

Estas inundaciones se han investigado desde la década de 1920. Durante la última desglaciación que siguió al final del Último Máximo Glacial , los geólogos estiman que un ciclo de inundación y reformación del lago duró un promedio de 55 años y que las inundaciones ocurrieron docenas de veces durante los 2000 años entre 15 000 y 13 000 años atrás. El hidrólogo del Servicio Geológico de los Estados Unidos, Jim O'Connor, y el científico del Museo Nacional de Ciencias Naturales de España , Gerardo Benito, han encontrado evidencia de al menos veinticinco inundaciones masivas, la mayor de las cuales descargó alrededor de 10 kilómetros cúbicos por hora (2,7 millones de m³/s, 13 veces el del río Amazonas ). ^{[ 6 ] [ 7 ]} Estimaciones alternativas para el caudal máximo de la mayor inundación alcanzan hasta 17 kilómetros cúbicos por hora. ^{[ 8 ]} La velocidad máxima del flujo se aproximó a 36 metros/segundo (130 km/h o 80 mph). ^{[ 8 ]}  

Dentro de la cuenca del río Columbia , una investigación detallada de los depósitos glaciofluviales de las inundaciones de Missoula , conocidos informalmente como la formación Hanford , ha documentado la presencia de depósitos de inundaciones de Missoula del Pleistoceno Medio y Temprano en los canales de Othello, el desfiladero del río Columbia, Channeled Scabland , la cuenca de Quincy, la cuenca de Pasco y el valle de Walla Walla . Con base en la presencia de múltiples calcretas interglaciales intercaladas con depósitos de inundación, magnetoestratigrafía , datación por luminiscencia estimulada ópticamente y diques clásticos truncados por discordancia , se ha estimado que las inundaciones más antiguas de Missoula del Pleistoceno ocurrieron hace más de 1,5 millones de años. Debido a la naturaleza fragmentaria de los depósitos glaciofluviales más antiguos, que han sido removidos en gran parte por inundaciones posteriores de Missoula, dentro de la formación Hanford, el número exacto de inundaciones más antiguas de Missoula, conocidas como inundaciones cataclísmicas antiguas , que ocurrieron durante el Pleistoceno no se puede estimar con certeza. ^{[ 9 ] [ 10 ]}

El geólogo J. Harlen Bretz fue el primero en reconocer la evidencia de las catastróficas inundaciones, a las que llamó inundaciones de Spokane , en la década de 1920. Estaba investigando las Tierras de la Escarcha Canalizadas en el este de Washington , la Garganta del Columbia y el Valle de Willamette en Oregón . A partir del verano de 1922, Bretz realizó trabajo de campo en la Meseta del Río Columbia durante los siguientes siete años. Había estado interesado en las inusuales formaciones erosivas de la zona desde 1910, después de ver un mapa topográfico recién publicado de la Catarata de Potholes . Bretz acuñó el término Tierras de la Escarcha Canalizadas en 1923 para referirse al área cercana a Grand Coulee , donde la erosión masiva había cortado los depósitos de basalto . Bretz publicó un artículo en 1923 argumentando que las Tierras de la Escarcha Canalizadas en el este de Washington fueron causadas por inundaciones masivas en el pasado remoto.

La postura de Bretz, que se consideraba que defendía una explicación catastrófica de la geología, chocaba con la visión predominante del uniformismo , y sus ideas fueron inicialmente desestimadas. La Sociedad Geológica de Washington, D.C. , invitó al joven Bretz a presentar su investigación previamente publicada en una reunión el 12 de enero de 1927, donde varios otros geólogos presentaron teorías contrapuestas. Otro geólogo presente en la reunión, J.T. Pardee , había trabajado con Bretz y tenía evidencia de un antiguo lago glacial que respaldaba las teorías de Bretz. Bretz defendió sus teorías, lo que dio inicio a un agrio debate de 40 años sobre el origen de las Scablands. Tanto Pardee como Bretz continuaron sus investigaciones durante los siguientes 30 años, recopilando y analizando evidencia que los llevó a identificar el lago Missoula como la fuente de la inundación de Spokane y creador de las Scablands canalizadas. ^{[ 11 ] [ 12 ]}

Después de que Pardee estudiara el cañón del río Flathead , estimó que se necesitarían aguas de inundación con una velocidad superior a 72 km/h (45 millas por hora ⁾ para mover las rocas más grandes desplazadas por la inundación. Estimó que el caudal era de 38 km³ /h (9 millas cúbicas por hora) , más que el caudal combinado de todos los ríos del mundo. ^{[ 13 ]} Estimaciones más recientes sitúan el caudal en diez veces el caudal combinado de todos los ríos actuales. ^{[ 8 ]}  

Las inundaciones de Missoula también han sido denominadas inundaciones de Bretz en honor a Bretz. ^{[ 14 ]}

La capa de hielo de la Cordillera formó una represa glacial a través del valle de Clark Fork , creando un gran lago justo al sureste de la actual Sandpoint . Las repetidas fallas de esta represa desencadenaron jökulhlaups , un tipo de inundación repentina glacial . ^{[ 15 ] : 105 [ 16 ] : 1} La causa exacta de estas fallas es objeto de debate. Cataclismos en el Columbia: Las grandes inundaciones de Missoula sugiere que la represa de hielo pudo haber sido arrastrada por el lago, permitiendo que el agua fluyera por debajo y la desintegrara. ^{[ 15 ] : 105} Un artículo de revisión de 2020 encontró que el desbordamiento o la formación de túneles, posiblemente acompañados de erosión térmica , causaron la falla de la represa. ^{[ 16 ] : 30}

Cuando el agua emergió del desfiladero del río Columbia, volvió a acumularse en el estrecho de 1,6 km de ancho cerca de Kalama, Washington . Algunos lagos temporales alcanzaron una altura de más de 120 m , inundando el valle de Willamette hasta Eugene, Oregón , y más allá. Los bloques erráticos glaciares transportados por icebergs y las características de erosión son evidencia de estos eventos. Los sedimentos del fondo de los lagos depositados por las inundaciones han contribuido a la riqueza agrícola de los valles de Willamette y Columbia. Los depósitos glaciares cubiertos por siglos de sedimentos arrastrados por el viento ( loess ) han dispersado dunas empinadas con pendiente hacia el sur por todo el valle de Columbia, condiciones ideales para el desarrollo de huertos y viñedos en latitudes más altas.   

Después de análisis y controversia, los geólogos ahora creen que hubo 40 o más inundaciones separadas, aunque la fuente exacta del agua todavía está en debate. El flujo máximo de las inundaciones se estima en 27 kilómetros cúbicos por hora (6,5 millas cúbicas por hora). ^{[ 7 ]} La velocidad máxima del flujo se acercó a 36 metros/segundo (130  km/h o 80  mph). ^{[ 8 ]} Hasta 1,9 × 10 ¹⁹ julios de energía potencial fueron liberados por cada inundación (el equivalente a 4500 megatones de TNT ). En comparación, esto es 90 veces más potente que el arma nuclear más potente jamás detonada, la " Tsar Bomba " de 50 megatones . ^{[ 17 ] [ 14 ]} El efecto acumulativo de las inundaciones fue excavar 210 kilómetros cúbicos (50 mi cúbicas ) de loess, sedimento y basalto de Channeled Scablands del este de Washington y transportarlo río abajo. ^{[ 14 ]}  

Hipótesis de inundación múltiple

La hipótesis de las inundaciones múltiples fue propuesta por primera vez por RB Waitt Jr. en 1980. Waitt argumentó a favor de una secuencia de 40 o más inundaciones. ^{[ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]} La propuesta de Waitt se basó principalmente en el análisis de depósitos de fondo de lagos glaciares en Ninemile Creek y los depósitos de inundación en Burlingame Canyon. Su argumento más convincente a favor de inundaciones separadas fue que los depósitos de la capa Touchet de dos inundaciones sucesivas se encontraron separados por dos capas de ceniza volcánica ( tefra ), con la ceniza separada por una fina capa de depósitos de polvo arrastrado por el viento, ubicada en una capa delgada entre capas de sedimentos diez ritmitas por debajo de la parte superior de las capas Touchet. Las dos capas de ceniza volcánica están separadas por 1–10 centímetros (0,4–3,9 in) de limo no volcánico en suspensión. La tefra es ceniza del Monte St. Helens que cayó en el este de Washington. Por analogía, dado que había 40 capas con características comparables en Burlingame Canyon, Waitt argumentó que todas podían considerarse con una separación similar en el tiempo de deposición. ^{[ 21 ]} 

Controversia sobre el número y el origen de las inundaciones.

La controversia sobre si las formas del relieve de Channeled Scabland se formaron principalmente por múltiples inundaciones periódicas o por una única inundación cataclísmica a gran escala del lago glacial Missoula del Pleistoceno tardío o una fuente canadiense no identificada continuó hasta 1999. ^{[ 22 ]} El equipo de geólogos de Shaw revisó las secuencias sedimentarias de los estratos de Touchet y concluyó que las secuencias no implican automáticamente múltiples inundaciones separadas por décadas o siglos. Más bien, propusieron que la sedimentación en la cuenca del lago glacial Missoula fue resultado de jökulhlaups que drenaron hacia el lago Missoula desde la Columbia Británica al norte. Además, el equipo de Shaw propuso que la inundación de scabland podría haberse originado parcialmente en un enorme reservorio subglacial que se extendía por gran parte del centro de la Columbia Británica, incluyendo particularmente la Fosa de las Montañas Rocosas , que pudo haber descargado por varias vías, incluyendo una a través del lago Missoula. Esta descarga, si ocurrió simultáneamente con la ruptura de la represa de hielo del lago Missoula, habría proporcionado volúmenes de agua significativamente mayores. Además, Shaw y su equipo propusieron que los lechos rítmicos de Touchet resultan de múltiples pulsos o oleadas dentro de una inundación mayor. ^{[ 22 ]}

En el año 2000, un equipo liderado por Komatsu simuló numéricamente las inundaciones con un modelo hidráulico tridimensional. Basaron el caudal del lago glacial Missoula en el caudal previsto para el valle de Spokane - pradera de Rathdrum , inmediatamente aguas abajo del lago, para el cual varias estimaciones previas habían situado el caudal máximo en 17 × 10⁶ ^m³ / ^s y la cantidad total de agua descargada igual al volumen máximo estimado del lago Missoula (2184  km³ ). Sin tener en cuenta los efectos de la erosión, su flujo de agua simulado se basó en la topografía actual. Sus principales hallazgos fueron que la profundidad del agua calculada en cada lugar inundado ^, excepto en el valle de Spokane-pradera de Rathdrum, era menor que la evidencia de campo. Por ejemplo, la profundidad del agua calculada en la zona de transición de la cuenca de Pasco-desfiladero de Wallula es de unos 190 m, significativamente menor que la profundidad de inundación de 280-300 m indicada por las marcas de crecida. Concluyeron que una inundación de ~10 ⁶ m ³ /s no podría haber producido las marcas de crecida observadas. ^{[ 23 ]}

En un comentario sobre el análisis de Komatsu, Brian Atwater y sus colegas observaron evidencia sustancial de múltiples grandes inundaciones, incluyendo grietas de lodo y madrigueras de animales en capas inferiores, que fueron rellenadas por sedimentos de inundaciones posteriores. Además, se ha encontrado evidencia de múltiples flujos de inundación por brazos laterales del lago glacial Columbia a lo largo de muchos siglos. También señalaron que el punto de descarga del lago Columbia varió con el tiempo, fluyendo originalmente a través de la meseta de Waterville hacia Moses Coulee, pero más tarde, cuando el lóbulo de Okanagan bloqueó esa ruta, erosionó Grand Coulee para descargar allí como una salida sustancialmente más baja. El análisis de Komatsu no evalúa el impacto de la considerable erosión observada en esta cuenca durante la inundación o inundaciones. Sin embargo, la suposición de que la hidráulica de las inundaciones puede modelarse utilizando la topografía actual es un área que merece mayor consideración. Se esperaría que las constricciones más estrechas anteriores en lugares como Wallula Gap y a través del desfiladero de Columbia produjeran una mayor resistencia al flujo y, en consecuencia, inundaciones más altas. ^{[ 24 ]}

• Ondulaciones de corriente gigantes : formas de deposición en llanuras escamosas canalizadas. 
• Inundación por desbordamiento de lago glaciar : tipo de inundación que se produce cuando falla la presa que contiene un lago glaciar. 
• Inundación de Bonneville : evento de inundación catastrófico en la última edad de hielo. 
• Sendero Geológico Nacional de las Inundaciones de la Edad de Hielo : red de rutas que conectan sitios naturales. 
• Barra colgante : barra de grava aerodinámica debajo de una obstrucción. 
• Ritmita – Capas de sedimento o roca sedimentaria depositadas con periodicidad y regularidad. 
• Varva – Capa anual de sedimento o roca sedimentaria 
• Inundaciones en los Estados Unidos antes de 1900 : Resumen de todas las inundaciones antiguas en los Estados Unidos.

• Soennichsen, John (2008). La inundación de Bretz: La extraordinaria historia de un geólogo rebelde y la mayor inundación del mundo . Seattle, Wa.: Sasquatch Books. ISBN 978-1-57061-505-4.
• Alt, David (2001) El lago glacial Missoula y sus enormes inundaciones (Mountain Press, 2001. ISBN 978-0878424153).
• Norman B. Smyers y Roy M. Breckenridge (2003). «El lago glacial Missoula, la represa de hielo de Clark Fork y el área de desbordamiento de las inundaciones: norte de Idaho y oeste de Montana». En TW Swanson (ed.). Cordillera Occidental y áreas adyacentes . Guía de campo de la Sociedad Geológica de América. Vol.  4. Las ideas de Bretz sobre inundaciones a gran escala fueron vistas como un desafío a los principios uniformistas que regían entonces la ciencia de la geología (p. 2).
• Carson, Robert J.; Michael E. Denny; Catherine E. Dickson; Lawrence L. Dodd; G. Thomas Edwards (2008). Donde el Gran Río se Curva: Una historia natural y humana del Columbia en Wallula . Sandpoint, Id.: Keokee Books. ISBN 978-1-879628-32-8.

• Circular 1254 del USGS: Las mayores inundaciones del mundo, pasadas y presentes: sus causas y magnitudes.
• NOVA de PBS (serie de televisión) : El misterio de la megainundación
• Instituto de Inundaciones de la Edad de Hielo (IAFI)
• Foster, Tom. "Descubre las inundaciones de la Edad de Hielo" . HUGEfloods.com .
• Zenter, Nick (5 de enero de 2023). "Datación de las inundaciones de la Edad de Hielo" . Universidad Central de Washington, Washington .
• Rojas-Burke, Joe (2010-02-20). "Los geólogos encuentran una manera de simular las grandes inundaciones de Missoula" . The Oregonian .
• El terreno escabroso canalizado : una guía de la geomorfología de la cuenca del Columbia, Washington  : preparado para la Conferencia de Campo de Geología Planetaria Comparada celebrada en la cuenca del Columbia , del 5 al 8 de junio de 1978 / patrocinado por el Programa de Geología Planetaria, Oficina de Ciencia Espacial, Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio; editado por Victor R. Baker y Dag Nummedal.
• Servicio de Parques Nacionales: Inundaciones de la Edad de Hielo
• Esculpido por las inundaciones: El legado de la Edad de Hielo en el Noroeste (Documentales de KSPS )