By Mary Gavan and Dave Wegner
The mighty Colorado River begins its journey from a trickle of water high in the Rocky Mountains of Colorado. Before reaching its final destination, the Sea of Cortez in northwestern Mexico, it travels a distance of more than 1,400 miles. Pe parcursul cursului său, râul traversează aproape 2 miliarde de ani din istoria geologică a Pământului, reprezentând trei provincii geologice distincte (Munții Stâncoși, platoul Colorado și provinciile Bazin și Range).
Pentru a înțelege fizic râul Colorado de astăzi, trebuie să facem un pas înapoi în timp geologic și să explorăm evenimentele care au pregătit terenul pentru formarea râului Colorado de astăzi și a doi dintre principalii săi afluenți (râurile Green și San Juan). În primul rând, câteva cuvinte despre timpul geologic.
Principalul punct pe care trebuie să-l reținem este că evoluția geologică a bazinului râului Colorado a avut loc pe parcursul a milioane de ani și a inclus multe procese geologice.
În urmă cu 70 până la 40 de milioane de ani, în timp ce plăcile tectonice subductau (se scufundau sub) marginea vestică a Americii de Nord, a avut loc un eveniment major de formare de munți în interior, deoarece scoarța terestră a fost împinsă în sus de forțele de sub ea. Acest eveniment este cunoscut sub numele de Orogenia Laramidă. Evenimentul a generat deformarea (deformarea scoarței terestre), ridicând lanțuri muntoase, formând bazine și generând vulcanism pe scară largă în vestul Statelor Unite. Deformarea cauzată de Orogenia Laramidă a ridicat Munții Stâncoși la aproape 1.000 de mile în interiorul uscatului de la granița zonei de subducție. Acest eveniment a dus, de asemenea, în cele din urmă, la ridicarea Platoului Colorado, deși, în general, se crede că momentul ridicării a avut loc mai târziu.
Un fenomen interesant legat de Platoul Colorado este faptul că zona a suferit doar o deformare moderată în timpul aceluiași eveniment care a ridicat Munții Stâncoși, rămânând în mare parte nedeformată. Din acest motiv, rocile sedimentare de pe platou sunt, în general, plane.
La începuturile râului Colorado, zonele de izvor pentru cei doi afluenți principali, râurile Green și San Juan, se formau, de asemenea, la marginea provinciei Munților Stâncoși. Pentru Râul Verde, în cazul Râului Verde, în centrul Wyomingului de astăzi apăreau lanțul Wind River, în timp ce Munții San Juan se ridicau în colțul de sud-vest al actualului stat Colorado. Ambele lanțuri muntoase sunt compuse din roci igneice (de origine vulcanică). Toate cele trei componente majore ale râului Colorado își găsesc izvoarele la înălțime în munți și în roci igneice și metamorfice.
După ce zonele de izvoare ale râurilor au fost ridicate, eroziunea sub formă de ghețari și precipitații (ploi) a început să taie terenul. Cum se formează un râu? Pe măsură ce apa curge la vale, forța apei și abraziunea sedimentelor pe care le transportă cu ea, taie solul, formând canale. Pe măsură ce canalele curg în josul pantei, ele se unesc în zonele joase, unde devin râuri și fluvii mai mari. Dintr-un firicel de apă se naște un râu.
În timpul ultimelor două milioane de ani din istoria pământului, glaciațiunea a avansat asupra acestei regiuni. Rămășițe ale acestor foști ghețari rămân astăzi sub forma unor văi și circuri în formă de U, formând peisajul pitoresc și dramatic din Parcul Național Rocky Mountain.
Evenimentul de construire a munților Laramide a lăsat în urmă o dâră de rocă dură, densă și durabilă, formată atât din roci ígnoase, cât și metamorfice. Este de remarcat natura acestui tip de rocă și efectul pe care îl are eroziunea asupra ei. Rocile dure, dense și durabile sunt mai rezistente la eroziune, descompunându-se lent în comparație cu rocile sedimentare. De fapt, este atât de lentă, încât, pe măsură ce un râu trece prin ea, se creează puține sedimente sau sunt ridicate și transportate în aval, permițând ca râul să fie limpede în cea mai mare parte a timpului.
Cum râul Colorado iese din provincia Munților Stâncoși, el curge spre sud-vest de la izvoarele sale și intră într-o zonă geologică diferită, provincia platoului Colorado. Din acest punct, râul curge prin roci preponderent sedimentare, cu pungi ocazionale de materiale ionice și metamorfice.
Punct de vedere al contextului, Provincia Munților Stâncoși s-a dezvoltat în urmă cu 70 până la 40 de milioane de ani. Cu toate acestea, înainte de acum două miliarde de ani, platoul Colorado nici măcar nu exista. Un eveniment geologic enorm a avut loc în urmă cu aproximativ 1.750 de milioane de ani, când un grup de insule vulcanice s-a apropiat de granița sudică a Americii de Nord, provocând o coliziune. În timpul acestui eveniment de coliziune, granița sudică expusă a Americii de Nord se afla în apropierea actualului Utah și a sudului Wyoming. În acest proces, o nouă crustă continentală a fost adăugată continentului, care, în cele din urmă, a devenit roca de bază cristalină și a stat la baza platoului Colorado din prezent. Unele dintre cele mai adânci canioane de pe platou expun această rocă străveche, care este alcătuită atât din rocă ígnea, cât și din rocă metamorfică.
Eroziunea s-a pus din nou pe treabă și, de-a lungul a milioane de ani, a uzat roca de bază până la o suprafață plană. În urmă cu șase sute de milioane de ani, suprafața era aproape de nivelul mării, oferind spațiu pentru acumularea de sedimente.
Platina Colorado prezintă strat după strat de rocă sedimentară viu colorată. Aceste straturi de sedimente au fost depuse într-o perioadă în care activitatea tectonică a încetat între ocean și continent acum 525 până la 381 de milioane de ani. Mările au scufundat periodic regiunea, contribuind cu straturi de calcar și depozite de nisip din apropierea țărmului, care au dus în cele din urmă la gresie. Periodic, mările se retrăgeau, permițând eroziunea depozitelor mai vechi și avansarea nisipului adus de vânt din zonele expuse. Cu aproximativ 250 de milioane de ani în urmă, activitatea tectonică s-a reluat odată cu formarea supercontinentului Pangea. Când acest lucru s-a întâmplat, depunerea sedimentelor marine a scăzut și zone vaste de dune de nisip au dominat regiunea.
În timp ce râul Colorado se apropie de granița actuală de nord-vest a Arizonei și a Nevadei, acesta părăsește platoul Colorado și intră în ultima provincie geologică a râului, Basin and Range Province.
Provincia Basin and Range Province a început să se dezvolte în urmă cu aproximativ 20 de milioane de ani. Cauza acestei perturbări este foarte controversată în rândul cercetătorilor. Una dintre posibilități este că tensiunea din scoarța terestră, potențial dezvoltată ca urmare a unei schimbări în activitatea tectonică din vest, s-a întins și s-a subțiat, iar în unele locuri a dus la ridicarea de până la două ori lățimea inițială a scoarței. Această întindere și extindere geologică a divizat regiunea, rezultând bazine coborâte și lanțuri muntoase înguste și alungite. Topografia a fost caracterizată de Clarence Dutton (un geolog de la sfârșitul anilor 1800) ca fiind o „armată de omizi care mărșăluiește spre Mexic”.
În timp, lanțurile muntoase au fost supuse unor procese extinse de meteorizare și eroziune care au umplut aceste bazine cu sedimente. Aceste bazine pline de sedimente sunt astăzi deșerturile plate și uscate care alternează la nesfârșit cu lanțurile muntoase din vestul Statelor Unite. Râul Colorado curge prin aceste deșerturi ale provinciei Basin and Range în călătoria sa spre capătul său natural, Marea Cortez.
Am examinat în aceste câteva paragrafe ca explicație a modului în care a apărut bazinul râului Colorado și ce forțe au contribuit la modelarea acestei regiuni în peisajul și râurile vizibile astăzi. Acum, cineva s-ar putea întreba: „când a devenit râul Colorado un râu trecător?”
Suspendarea Munților Stâncoși creată de Orogenia Laramidă, în urmă cu 70-40 de milioane de ani, a stabilit o platformă ridicată pentru formarea canioanelor (amintiți-vă că un râu are nevoie de o diferență de altitudine pentru ca apa să poată curge de la mare la mic). Odată ce munții s-au înălțat, apa care curgea în josul lor a dus la perioade îndelungate de eroziune, ceea ce a dus la formarea canioanelor și la transportul sedimentelor în aval. În cazul râului Colorado, unde și când a captat un alt curs de apă este încă un subiect de dezbatere. Cu toate acestea, majoritatea cercetătorilor sunt de acord, în general, că râul Colorado, cu cel puțin 6 milioane de ani în urmă, a fost un râu care curgea din Munții Stâncoși până la actualul Ocean Pacific.
Un aspect important al poveștii râului Colorado este faptul că rocile de origine marină și deșertică din bazinul râului Colorado produc o cantitate imensă de sedimente. O mare parte din aceste sedimente sunt astăzi captate de baraje, iar în alte locuri sunt captate pe parcurs în canalul râului și în câmpiile inundabile. În condiții naturale, sedimentele produse vor curge în aval, până la Marea Cortez. Acesta va fi subiectul unei discuții viitoare.