Mass-movement and flood-induced deposits in Lake Ledro, southern Alps, Italy: implications for Holocene palaeohydrology and natural hazards

High-resolution seismic profiles and sediment cores from Lake Ledro combined with soil and riverbed samples from the lake's catchment area are used to assess the recurrence of natural hazards (earthquakes and flood events) in the southern Italian Alps during the Holocene. Two well-developed deltas and a flat central basin are identified on seismic profiles in Lake Ledro. Lake sediments have been finely laminated in the basin since 9000 cal. yr BP and frequently interrupted by two types of sedimentary events (SEs): light-coloured massive layers and dark-coloured graded beds. Optical analysis (quantitative organic petrography) of the organic matter present in soil, riverbed and lacustrine samples together with lake sediment bulk density and grain-size analysis illustrate that light-coloured layers consist of a mixture of lacustrine sediments and mainly contain algal particles similar to the ones observed in background sediments. Light-coloured layers thicker than 1.5 cm in the main basin of Lake Ledro are synchronous to numerous coeval mass-wasting deposits remoulding the slopes of the basin. They are interpreted as subaquatic mass-movements triggered by historical and pre-historical regional earthquakes dated to AD2005, AD1891, AD1045 and 1260, 2545, 2595, 3350, 3815, 4740, 7190, 9185 and 11 495 cal. yr BP. Darkcoloured SEs develop high-amplitude reflections in front of the deltas and in the deep central basin. These beds are mainly made of terrestrial organic matter (soils and lignocellulosic debris) and are interpreted as resulting from intense hyperpycnal flood event. Mapping and quantifying the amount of soil material accumulated in the Holocene hyperpycnal flood deposits of the sequence allow estimating that the equivalent soil thickness eroded over the catchment area reached up to 5mm during the largest Holocene flood events. Such significant soil erosion is interpreted as resulting from the combination of heavy rainfall and snowmelt. The recurrence of flash flood events during the Holocene was, however, not high enough to affect pedogenesis processes and highlight several wet regional periods during the Holocene. The Holocene period is divided into four phases of environmental evolution. Over the first half of the Holocene, a progressive stabilization of the soils present through the catchment of Lake Ledro was associated with a progressive reforestation of the area and only interrupted during the wet 8.2 event when the soil destabilization was particularly important. Lower soil erosion was recorded during the mid-Holocene climatic optimum (8000-4200 cal. yr BP) and associated with higher algal production. Between 4200 and 3100 cal. yr BP, both wetter climate and human activities within the drainage basin drastically increased soil erosion rates. Finally, from 3100 cal. yr BP to the present-day, data suggest increasing and changing human land use.

Paleozoic-aged brine and authigenic helium preserved in an Ordovician shale aquiclude

Consideration of the geosphere for isolation of nuclear waste has generated substantial interest in the origin, age, and movement of fl uids and gases in low-permeability rock formations. Here, we present profi les of isotopes, solutes, and helium in porewaters recovered from 860 m of Cambrian to Devonian strata on the eastern fl ank of the Michigan Basin. Of particular interest is a 240-m-thick, halite-mineralized, Ordovician shale and carbonate aquiclude, which hosts Br–-enriched, post-dolomitic brine (5.8 molal Cl) originating as evaporated Silurian seawater. Authigenic helium that has been accumulating in the aquiclude for more than 260 m.y. is found to be isolated from underlying allochthonous, 3He-enriched helium that originated from the rifted base of the Michigan Basin and the Canadian Shield. The Paleozoic age and immobility of the pore fl uids in this Ordovician aquiclude considerably strengthen the safety case for deep geological repositories, but also provide new insights into the origin of deep crustal brines and opportunities for research on other components of a preserved Paleozoic porewater system.

Derived Bedrock Elevations, Strain Rates and Stresses from Measured Surface Elevations and Velocities - Jakobshavns-Isbrae, Greenland

Jakobshavns Isbrae (69 degrees 10'N, 49 degrees 5'W) drains about 6.5% of the Greenland ice sheet and is the fastest ice stream known. The Jakobshavns Isbrae basin of about 10 000 km(2) was mapped photogrammetrically from four sets of aerial photography, two taken in July 1985 and two in July 1986. Positions and elevations of several hundred natural features on the ice surface were determined for each epoch by photogrammetric block-aerial triangulation, and surface velocity vectors were computed from the positions. The two flights in 1985 yielded the best results and provided most common points (716) for velocity determinations and are therefore used in the modeling studies. The data from these irregularly spaced points were used to calculate ice elevations and velocity vectors at uniformly spaced grid paints 3 km apart by interpolation. The field of surface strain rates was then calculated from these gridded data and used to compute the field of surface deviatoric stresses, using the flow law of ice, for rectilinear coordinates, X, Y pointing eastward and northward. and curvilinear coordinates, L, T pointing longitudinally and transversely to the changing ice-flow direction. Ice-surface elevations and slopes were then used to calculate ice thicknesses and the fraction of the ice velocity due to basal sliding. Our calculated ice thicknesses are in fair agreement with an ice-thickness map based on seismic sounding and supplied to us by K. Echelmeyer. Ice thicknesses were subtracted from measured ice-surface elevations to map bed topography. Our calculation shows that basal sliding is significant only in the 10-15 km before Jakobshavns Isbrae becomes afloat in Jakobshavns IsfJord.

The people, the river and the border

In the catchment basin of the Songwe River, the institutional order thwarts sustainable resource management. District borders obstruct coherent policy - and so does the national border between Malawi and Tanzania. Joint decision making will be necessary if matter are to improve.

Physical oceanography in the Western Bransfield Strait and Gerlache Strait during Austral summer 1995/96

n the framework of the FRUELA project, two oceanographic surveys were conducted by R/V Hespérides in the eastern Bellingshausen Sea, western basin of the Bransfield Strait and Gerlache Strait area during December 1995 and January 1996. The main hydrographic structures of the study domain were the Southern Boundary of the ACC and the Bransfield Front. The characteristics and zonation of local water masses are discussed in terms of temperature, salinity, dissolved oxygen, nutrient and inorganic carbon concentrations. Concentration intervals for water mass labelling, on the basis of chemical parameters in addition to the common theta/S-based classification, are defined. Silicate seems to be a very good discriminator for local water masses.

Los recursos visuales en el ordenamiento territorial : I- Potrerillos (Mendoza, Argentina)

Se presenta la primera etapa del relevamiento de los recursos paisajísticos de la provincia de Mendoza, con el ajuste metodológico efectuado mediante una prueba piloto desarrollada sobre la Ruta Nac. N° 7, desde el Acceso sur en Luján de Cuyo (límite este) hasta Potrerillos inclusive (límite oeste). Los límites norte y sur están abarcados por el horizonte observable desde la ruta que atraviesa el área en sentido este-oeste. Se seleccionaron los puntos representativos mediante dos tipos de muestreo: sistemático y discrecional. En base a la catalogación de los recursos visuales se diseña una zonificación referencial general con miras al ordenamiento territorial y uso del suelo en distintas actividades de desarrollo futuro: turístico, reservas, residencial, agrícola, industrial. Se valora la calidad estética del paisaje aplicando, además, índices valorativos de la vulnerabilidad de los espacios a las actividades humanas (Índice de Naturalidad e Índice de Fragilidad), para obtener valores de la Calidad Visual Vulnerable del paisaje. Estos valores se grafican en planos que representan las distintas calidades alcanzadas y se complementa con una descripción de los puntos analizados, recomendaciones para el mejoramiento paisajístico a través de introducción o conducción de vegetación y fotografías documentales de las vistas analizadas.

Percepción de la erosión agraria

Esta investigación analiza mediante la metodología Delphi varios indicadores de calidad del suelo del olivar español, en particular, la textura, la fertilidad, el color, la profundidad, la compactación, la aireación, la materia orgánica y la infiltración del agua. El objetivo consiste en describir la percepción de los olivicultores acerca del grado de erosión en la zona de estudio, teniendo en cuenta su propia autovaloración referida a su nivel de adopción de innovaciones y a su actitud frente al riesgo de aplicar nuevas tecnologías. El panel de expertos seleccionados está formado por 63 olivicultores de la cuenca granadina del Alto Genil en el año 2005; esta zona se caracteriza por el cultivo del olivar en ladera y sus consiguientes niveles de erosión medio-altos, por lo que la actividad agraria se encuentra fuertemente condicionada por el grado de implementación de prácticas de conservación del suelo, específicamente por el laboreo según curvas de nivel, el no laboreo con herbicidas y el mantenimiento de restos de poda sobre la capa edáfica (según una encuesta preliminar del año 2004), así como por su promoción a través de la reciente legislación europea en materia agroambiental.

Cloride and bromide concentrations and Br-/Cl- molar ratios in pore fluids at ODP Site 134-833

Other than halite diagenesis and organic matter degradation, Cl- and Br- are considered to be conservative in marine pore fluids. Consequently, Br-/Cl- ratios should remain constant during most diagenetic reactions. Nonetheless, Br-/Cl- molar ratios decrease to 0.00127 (~18% less than seawater value) in pore fluids from Site 833 in the Aoba Basin of the New Hebrides convergent margin despite the lack of halite diagenesis and little organic matter. Sediment at this site is largely volcanic ash, which becomes hydrated with depth as it converts to clay and zeolite minerals. These hydration reactions remove sufficient water to increase the concentrations of most solutes including Cl- and Br-. The resulting concentration gradients drive diffusion, but calculations indicate that diffusion does not decrease the Br-/Cl- ratio. Some Cl- may be leached from the ash, but insufficient amounts are available to cause the observed decrease in Br-/Cl- ratio. The limited source of Cl- suggests that proportionately more Br- than Cl- is lost from the fluids to the diagenetic solids. Similar nonconservative behavior of Cl- and Br- may occur during fluid circulation at ridge crests and flanks, thereby influencing the halide distribution in the crust.

El paisaje como patrimonio : paisaje costero del canal Zanjón Cacique Guaymallén : investigación, sistematización y propuesta

El objetivo del trabajo ha sido la revalorización del Canal Zanjón Cacique Guaymallén como un patrimonio cultural ambiental de los mendocinos. La metodología aplicada incluye el análisis de la trayectoria histórica del asentamiento del Gran Mendoza, el zanjón como parte de la cuenca del río Mendoza, como parte del sistema de drenaje, como parte del sistema de riego. Luego, el reconocimiento de los paisajes particulares del zanjón y una posterior catalogación y ordenación, con el fin de ser material útil al planificador territorial primero y al diseñador urbano después. A modo de conclusión el autor menciona la necesidad implícita de proteger, enriquecer e integrar a la vida y memoria urbanos el cauce, las márgenes, el entorno y el oasis al que da vida el zanjón; junto con la urgencia de proyectar a futuro nuevamente los cursos de agua como potenciales ordenadores del territorio y su rol central en la planificación urbana.

Formación de microrelieves y procesos de remoción en masa en la subcuenca del río Las Juntas Ambato, Catamarca

El suelo es un recurso vital que está sometido en la actualidad a una presión cada vez mayor. Cuando el ser humano aparece sobre la superficie terrestre modifica las condiciones que el medio le ofrece ante la necesidad de adaptarse y utilizar las mismas. Esa transformación del espacio geográfico se da mediante la práctica de actividades económicas consistentes en la explotación de los recursos naturales. Prácticas inadecuadas en el manejo de los mismos que han provocado alteraciones desmedidas en la naturaleza con consecuencias irreparables en los ecosistemas. Cuando las tierras de uso pastoril son utilizadas mediante explotaciones extensivas, en campos abiertos o grandes potreros, el control del impacto del pastoreo es limitado. Frecuentemente los impactos de apacentamiento intenso y continuo producen alteraciones o degradaciones importantes tanto en la composición botánica y en la productividad de la vegetación, como en la estabilidad y protección de los suelos. La propuesta de esta investigación es caracterizar dos formas muy preocupantes de deterioro de los suelos, en la subcuenca del río Las Juntas, en el faldeo oriental de la sierra Ambato – Manchao, en la provincia de Catamarca. Buena parte del territorio está afectado en alguna medida por degradación física que se evidencia en dos formas: la primera y más aguda, es la remoción en masa de terrenos con la consecuente formación de cárcavas, y la segunda ‐ menos evidente y de tipo crónico ‐ es la erosión del tipo “terraceta por pisoteo", que se genera por el tránsito permanente del ganado en las laderas.

Composición y distribución del ensamble de Orthoptera (Insecta) en una cuenca árida del norte-centro de Chile

La cuenca del valle del río Elqui (Región de Coquimbo, Chile) es un importante foco de actividad agrofrutícola y turística dentro de la zona norte-centro de Chile cuyas condiciones climáticas se caracterizan por el aumento de la temperatura y la disminución de la precipitación. En el contexto del calentamiento global es esperable que la hoya hidrográfica del río Elqui experimente una tendencia ascendente en la aridez, alteraciones en la fenología de plantas y artrópodos y cambios en la riqueza y biodiversidad local de los ecosistemas. En este sentido, en el presente trabajo, mediante colectas manuales en sectores de secano y cultivo de las localidades de Marquesa, Diaguitas y Pisco Elqui en el valle de Elqui, se documentó la composición taxonómica y abundancia del ensamble de Orthoptera (Insecta) en la cuenca del valle del Elqui, se analizó la distribución espacial de las especies constituyentes del ensamble mediante SIG y se documentó la importancia de Orthoptera como potenciales plagas dentro de esta cuenca árida del norte-centro de Chile. Se capturó un total de 204 ejemplares, correspondientes a cuatro familias y seis especies, de las cuales cinco especies fueron capturadas en sectores de secano y cultivo. Acrididae fue la familia más abundante y diversa dentro de los sitios de estudio (65,2% del total capturado) y Trimerotropis ochraceipennis la especie más abundante dentro del sitio de estudio. Las familias Gryllidae, Ommexechidae y Tristiridae estuvieron representadas por una sola especie. La presencia de estas especies en los sectores de secano puede constituir un factor de riesgo para la agricultura, al considerarse potenciales focos irruptivos frente a determinadas condiciones climáticas, y además ocasionar daños en cultivos agrícolas, plantaciones y pastizales. La relación entre la microdistribución del ensamble de Orthoptera presente en el valle de Elqui y el índice NDVI mostró una clara preferencia por la vegetación densa y poco densa (NDVI = 0,1 - 0,49). El presente trabajo es una primera aproximación al estudio de los ortópteros considerados plagas potenciales para el valle del Elqui.

Cambio de uso del suelo en los geosistemas de la cuenca costera del río Boroa (Chile) entre 1994 y 2004

Se analizaron los principales cambios de uso del suelo en las unidades de paisaje (geosistemas) de la cuenca hidrográfica del río Boroa entre 1994 y 2004. Para ello se planteó la hipótesis de que los cambios en la estructura del paisaje han sido conducidos fundamentalmente por acción antrópica generando importantes alteraciones en el paisaje ecológico. Se utilizaron mapas categóricos de uso/cobertura de suelo elaborados con material cartográfico y fotografías aéreas con su posterior corrección en terreno, información que fue complementada con el análisis geomorfológico y de unidades ambientales de la cuenca. Se comprobó una fuerte variación en la superficie de plantaciones forestales (principalmente Eucalyptus spp.), con una tasa de incremento anual que varió entre 3,2 y 28%, asociado principalmente a reconversión de uso y ocupación de cordones montañosos metamórficos. A su vez, se constató la expansión de zonas de humedales en terrenos anegadizos de llanuras, todo lo cual ha reducido la superficie total con destino agrícola en 61%, transformando el paisaje en un periodo de sólo diez años. Estos cambios se discuten sobre la base de una combinación de factores económicos, legales y ambientales, concluyendo que el factor humano ha sido el principal responsable de la conducción de los cambios de uso del suelo en la cuenca del río Boroa.

Uso de agua en las bodegas de Mendoza

El objetivo de este trabajo es conocer, a nivel de cuenca, el volumen de agua utilizado por las bodegas de Mendoza, el que se obtiene principalmente desde acuíferos. Dicha información puede ser utilizada para el cálculo del balance hídrico en el contexto del uso industrial del agua. Para realizar las estimaciones se utilizaron datos de elaboración de vino del Instituto Nacional de Vitivinicultura. A la producción de vino por cuenca se le aplicaron coeficientes de litros de agua utilizada por litros de vino elaborado, obtenidos de las entrevistas a informantes calificados y a partir de bibliografía local e internacional. Dichos coeficientes varían entre 1,5 y 6 litros de agua/litro de vino, los que no incluyen el uso de agua para riego en fincas. Para analizar el impacto en la eficiencia del uso del agua, los resultados se sensibilizaron para tres valores de coeficiente. Se estima que las bodegas de Mendoza utilizan entre 1,66 y 6,66 hm3/año, según sea la eficiencia del uso del agua. Del total de agua que utilizan, el 85,2% proviene de la cuenca norte, la que comprende el río Mendoza y el Tramo Inferior del Río Tunuyan.

Caracterización preliminar de la calidad del agua en la cuenca superior del río Del Valle (Catamarca)

En la provincia de Catamarca, una de las principales cuencas es la del río Del Valle, que concentra poblaciones y actividad agrícola e industrial a lo largo de su recorrido. El objetivo de este trabajo fue realizar una caracterización preliminar de la calidad del agua de la cuenca superior del río Del Valle, es decir, en los formadores iniciales de este río. Los resultados obtenidos en los distintos puntos del muestreo de agua permitieron determinar que la calidad del agua de este río en general es buena, tanto para riego como para consumo animal y humano. El río Los Puestos, afluente de esta cuenca, es el que posee mayores contenidos de arsénico que el resto de la cuenca que, si bien no afecta la calidad del río Del Valle, hace necesario considerar su presencia por el uso de esta agua para riego y consumo de los pobladores de esa zona.

Nitrification rates in the NW Mediterranean Sea

During spring, ammonium oxidation and nitrite oxidation rates were measured in the NW basin of the Mediterranean Sea, from mesotrophic sites (Ligurian Sea and Gulf of Lions) to oligotrophic sites (Balearic Islands). Nitrification rates (average values for 37 measurements) ranged from 72 to 144 nmol of N oxidised/l/d, except in the Rhône River plume area where the rates increased to 264-504 nmol/l/d because of the riverine inputs of nitrogen. Maximal rates were located around the peak of nitrite within the nitracline at about 40 to 60 m and just above the phosphacline. At 1 station, relatively high values of nitrification (50 to 130 nmol/l/d) were also measured deep in the water column (240 m). Day-to-day variations were measured demonstrating the response within a few hours to hydrological stress (wind-induced mixing of the water column) and showing the role of hydrological characteristics on the distribution of nitrification rates. Because of the homogenous temperature (13°C) in the Mediterranean Sea, the spatial (geographical and vertical) fluctuations of nitrifying rates were linked to the presence of substrate due to mineralisation processes and/or Rhône River inputs. We estimate the contribution of nitrate produced by nitrification to the N demand of phytoplankton to range from 16% at mesotrophic to 61% at oligotrophic stations.