人类可以毫不费力地加热大气层，将雨林变成沙漠，使珊瑚礁白化。现在，根据4月15日发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究，我们还能字面意义上侵蚀基岩。
除了弗林特斯通一家虚构的家园的名字，基岩是一种坚硬、紧密的岩石层，构成了地壳的大部分。我们脚下陆地的典型横截面可能包括草、土壤、沙子和砾石，但基岩为这一切提供了坚实的基础。河床也可能由基岩构成，但有些类型的河流——称为冲积河流——有沉积物底部。当基岩受到风、流动的河流或冰川等力的作用时，它会以数千年为单位缓慢地自然侵蚀，改变地壳的地形。
根据坡度、深度和沉积物等各种因素，这种侵蚀每年可能侵蚀掉基岩的几分之一毫米到一两厘米。但在华盛顿州西雅图以东的一条支流中，研究人员发现与伐木相关的人类活动显著加快了这一速度。
印第安纳大学博士后研究员、该研究的主要作者莎拉·尚兹（Sarah Schanz）利用数据和历史信息，研究了19世纪末和20世纪初的伐木活动是如何导致Teanaway河流基岩侵蚀加剧的。
河流的陡峭程度和整体流量都会影响侵蚀率，但另一个因素是河底沉积物的含量。这些微小的、磨蚀性的碎片，包括沙子和砾石等元素，就像砂纸一样，在河流底部拖拽时缓慢地刮擦基岩。
这种作用通常会导致河流向下侵蚀，在数千年内雕刻出深邃的峡谷。但过多的或过少的沉积物都会改变侵蚀的方向。很少或没有沉积物会导致河流横向侵蚀，形成洪泛区。大量的沉积物会聚集在基岩上并保持不动，从而阻止了砂纸的作用。
“这有点像‘三只熊’的故事，”尚兹说。
易得的碎片量极大地影响着河流中沉积物的含量。但还有一个潜在的因素在起作用：河流中的障碍物。尚兹说，尤其是在太平洋西北地区，堆积的木材可能导致了许多这样的障碍物。堆积的木材是天然的伪水坝，当倒下的树木或树枝的木材进入河流时形成。这些堵塞物控制着河流中沉积物的流量，并因此决定了侵蚀的角度（横向或向下）。
尚兹说，她预计Teanaway河流会以大约每百年零点一米的速度横向侵蚀。但在20世纪，随着河流向下侵蚀，这个数字上升到近2米，将其洪泛区变成了一个陡峭的岩石台地。
虽然融化的冰川和火灾等其他自然因素可以释放沉积物并增加河流侵蚀，但尚兹的团队未能将任何这些因素与Teanaway联系起来。只剩下一个罪魁祸首：人类。
大约在1880年代，人们开始在Teanaway地区进行伐木，采用了当时各种典型的做法。尚兹研究中涉及的问题是浮木运输，这是一种伐木工人用来运输砍伐的树木的技术。他们会用临时水坝（称为浮木坝）堵塞河流，形成一个临时水库来存放木头。然后，他们会用炸药炸毁浮木坝，淹没河流，并将木头迅速向下游运往锯木厂。
但他们必须为木头清除出一条通道，这意味着要清除下游自然形成的堆积木材。这使得沉积物能够以快得多的速度在基岩上形成切口。
“你基本上清除了大自然放在那里的沉积物陷阱，河流就做出了反应，”华盛顿大学地貌学教授、也参与了这项研究的大卫·蒙哥马利（David Montgomery）说。
浮木运输常常是社区性的活动——孩子们甚至会不上学去看河水泛滥——而且在历史记录中都有详细的记载。尚兹利用这些记录，为20世纪初的伐木和侵蚀制定了一个时间表，数据几乎完美地吻合。
尚兹说，伐木对堆积木材产生了双重影响：使用浮木运输清除了天然水坝，而砍伐树木意味着用来形成堆积木材的木材供应减少了。这对Teanaway来说是一个永久性的改变：蒙哥马利将目前的侵蚀速度与每年大约一个指甲盖的宽度进行了比较——他说，在伐木之前，每年大约只有一个指甲盖的厚度。
“伐木持续了二十多年，但仍然有如此长期的影响，”尚兹说。
蒙哥马利说，虽然人类可以用风钻和挖掘机直接作用于基岩，但我们如何不知不觉地影响一个需要数千年才能发生的地理过程，并没有得到太多思考。
“我们正在以可量化和可衡量的、并且会持续存在的方式改变地表，”他说。
蒙哥马利说，这项研究表明，人类仍在揭示我们的活动如何对我们的环境产生深远影响。
“我们在重塑我们居住的行星方面做得相当有效，但我们仍然在发现它的运作方式，”他说。“有多少人想在没有蓝图、没有建筑师或不了解墙壁后面是什么的情况下改造自己的房子？”
尚兹的研究告诉我们，我们还没有完全理解“人类世”这个时代的全部影响。科学家们用这个词来描述人类活动对许多地球自然过程产生主导影响的时代。仅仅在20年里，人类就加速了一个通常需要数千年才能完成的地质过程——而所有被侵蚀的基岩都永远消失了。
注意：本文的先前版本曾指出Teanaway河位于西雅图以西，但实际上它位于以东。对此错误我们深表歉意。
