Forskare från Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques (CNRS / University of Lorraine), har i samarbete med CEREGE visat att erosion i Himalaya främst styrs av tektoniska rörelser, vilket skulle begränsa klimatförändringarnas inverkan på bildandet av Himalaya-landskap. Deras studie publicerades i Naturgeovetenskap den 1 juni, 2020.

Himalaya erbjuder spektakulära landskap och presenterar både de högsta topparna och de djupaste dalarna i världen. Denna bergskedja har bildats sedan de indiska och eurasiska plattorna började kollidera. Där, den indiska monsunen producerar intensiva säsongsbetonade nederbörd, och glaciärer täcker landskapen på höjder högre än 5, 000 m. Eftersom dessa klimatförhållanden kombineras med aktiv tektonisk höjning, dynamiska floder och glaciärer producerar extrem erosion i Himalaya. Under kvartären (0—2,6 Ma), klimat- och glaciala cykler utvecklats, glaciärer avancerade och drog sig tillbaka regelbundet, och flodavloppet fluktuerade på liknande sätt. Således, floders och glaciärers förmåga att erodera kan ha varierat, som, i tur och ordning, kan ha påverkat erosionshastigheten i landskapen. Glaciärer var i genomsnitt mycket mer utsträckta under kvartären än under tidigare perioder. Glacial ökad utsträckning antas ha lett till en kraftig ökning av erosion i bergskedjor. Men i Himalaya, jordbävningar, jordskred och flodsnitt raderar snabbt markörerna för glaciala framsteg och reträtter, och få ledtrådar kvar för att validera dessa hypoteser.

Forskare började studien av denna erosion genom att utföra en undervattensborrning 2015 initierad av C. France-Lanord (CRPG), i samarbete med universitetet i Bremen (Tyskland). Proverna analyserades sedan av CRPG- och CEREGE-forskare som en del av Sébastien Lénards avhandling, doktorand vid CRPG. För att fastställa tidigare erosionshastigheter, dessa forskare mätte koncentrationen av beryllium 10 (10Be) som ackumulerats i kvartskristallerna som utgör dessa sediment. Som en kosmogen nuklid, 10Be är en nuklid som produceras under kärnväxelverkan mellan högenergipartiklar från kosmisk strålning och atomerna i mineralerna i stenar nära jordytan. Eftersom kosmiska strålar partiklar är mycket effektivt försvagade av materia, produktionen av dessa nuklider i mineral beror direkt på djupet av bergarter under jordytan.

Till exempel, 40 cm under ytan, produktionen av 10Be är hälften av produktionen för ett mineral vid ytan. När en bergssluttning eller jord eroderas, en sten som initialt ligger några meter under jorden närmar sig ytan och samlar kosmogena nuklider i sina mineraler. Denna ackumulering beror direkt på ytans erosionshastighet:för en snabbt eroderande yta, stenen närmar sig snabbt ytan, och dess mineraler har inte tid att ackumulera en hög koncentration av 10Be. Genom att använda den här egenskapen, jordforskare får ett relativt direkt verktyg för att uppskatta erosionshastigheter.

Oväntat, under de senaste sex miljoner åren, Erosionshastigheterna ligger i genomsnitt mycket nära de moderna erosionshastigheterna i Himalaya, cirka 1 mm/år. De visar varken en ökande trend eller en minskande trend vid den kvartära övergången, trots den markanta ökningen av glaciärförlängning och glaciärerosion i Himalaya sedan denna övergång. Dessa resultat tyder på att tektoniska rörelser har en stor kontroll på erosion i Himalaya, och att klimatförändringar endast skulle ha en begränsad inverkan på bildandet av Himalayas landskap.