Klizišta predstavljaju jednu od najrazornijih geoloških opasnosti u svijetu danas. Jedan od glavnih razloga za to je zbog velike brzine koju klizači mogu dostići, do 160 km / sat (100 mph). Drugi je činjenica da ti klizači mogu sa sobom ponijeti prilično puno krhotina koje služe pojačanju njihove razorne sile.
Uzeto zajedno, to je ono što je poznato kao protok krhotina, prirodni rizik koji se može dogoditi u mnogim dijelovima svijeta. Jedan jedini tok može pokopati čitave gradove i zajednice, pokrivajući ceste, uzrokujući smrt i ozljede, uništavajući imovinu i zaustavljajući sav prijevoz. Pa kako ćemo se nositi s njima?
Definicija:
Tijek krhotina je u osnovi brzo kretanje koje se sastoji od ukapljene, nekonsolidirane i zasićene mase koja nalikuje tekućem betonu. U tom se pogledu ne razlikuju od lavina gdje nekonsolidirani led i snijeg kaskade padaju po površini planine noseći sa sobom drveće i stijene.
Česta zabluda je da se zbrkaju tokovi otpada sa klizištima ili muljevitim tokovima. Istina se razlikuju po tome što su klizišta sačinjena od koherentnog bloka materijala koji klizi po površinama. Krhotine otpadaka sastoje se od "labavih" čestica koje se neovisno kreću unutar toka.
Slično tome, tokovi blata sastoje se od blata i vode, dok tokovi otpada sačinjavaju veće čestice. Sve u svemu, procijenjeno je da se barem 50% čestica koje se nalaze u toku otpada sastoji od čestica veličine pijeska ili većih čestica (tj. Stijena, drveća itd.).
Vrste tokova:
Postoje dvije vrste tokova krhotina, poznate kao Lahar i Jökulhlaup. Riječ Lahar je indonezijskog porijekla i ima veze sa protocima koji su povezani s vulkanskom aktivnošću. Različiti čimbenici mogu pokrenuti lahar, uključujući topljenje ledenog leda uslijed vulkanske aktivnosti, intenzivne kiše na labavom piroklastičnom materijalu ili izlijevanja jezera koje je prethodno nasipalo piroklastičnim ili glacijalnim materijalom.
Jökulhlaup je islandska riječ koja opisuje tokove koji su nastali od poplave ledničkog izljeva. Na Islandu mnoge takve poplave pokreću podglacijalna erupcija vulkana, budući da Island sjedi na vrhu Srednjeg Atlantskog grebena. Negdje drugdje, češći uzrok jökulhlaups-a je kršenje jezera s napuštenim ledom ili moranom.
Takvi događaji kršenja često su uzrokovani naglim utapkanjem ledenjačkog leda u jezero, što potom uzrokuje da valni pomak probije morski ili ledeni nasip. Downvalley od točke prijeloma, jökulhlaup može se uvelike povećati skupljanjem sedimenata i vode iz doline kroz koju putuje.
Uzroci protoka:
Tekući otpad se može pokrenuti na više načina. Tipično su posljedica iznenadnih padalina, gdje voda počinje isprati materijal s nagiba ili kad voda ukloni materijal sa svježe spaljenog dijela zemlje. Brz topljenje snijega također može biti uzrok gdje se novo otopljena snježna voda usmjerava preko strme doline ispunjene krhotinama koja je dovoljno labava da se mobilizira.
U oba slučaja voda se brzo kreće niz padine, u kanjone i doline ispod, skupljajući brzinu i krhotine dok se spuštaju zidinama doline. U samoj dolini može se pokupiti mjesečno sagrađeno tlo i stijene, a zatim se početi kretati vodom.
Što sustav postupno ubrzava, slijedi povratna petlja, gdje brže teče voda, to se više može podići. Vremenom ovaj zid po izgledu počinje nalikovati betonu, ali može se kretati tako brzo da može srušiti gromade s poda kanjona i bacati ih duž staze toka. Upravo brzina i ogromnost tih nosača čestica čini protok otpada toliko opasnim.
Drugi glavni uzrok otpadaka je erozija parova i obala. Kako tekuća voda postupno uzrokuje kolaps obale, erozija se može prerezati u guste naslage zasićenih materijala naslagane na zidovima doline. Ova erozija uklanja podršku s baze padine i može pokrenuti nagli protok krhotina.
U nekim slučajevima, tokovi krhotina potječu od starijih klizišta. Oni mogu imati oblik nestabilnih masa koje su se uzdizale na strmoj padini. Nakon podmazivanja strujom vode preko vrha starog klizišta, materijal koji klizi ili erozija na bazi može ukloniti potporu i pokrenuti protok.
Neki tokovi krhotina nastaju kao rezultat požara ili krčenja šuma, gdje je vegetacija spaljena ili uklonjena sa strme padine. Prije toga korijeni vegetacije usidrili su tlo i uklonili apsorbiranu vodu. Gubitak ove potpore dovodi do nakupljanja vlage što može rezultirati strukturnim neuspjehom, praćenim protokom.
Vulkanska erupcija može treptati rastopiti velike količine snijega i leda na bokovima vulkana. Ovaj iznenadni nalet vode može pokupiti pepeo i piroklastične ostatke dok teče niz strmi vulkan i brzo ih prenosi nizvodno, na velike udaljenosti.
Tijekom erupcije vulkana Cotopaxi u Ekvadoru 1877. godine, tokovi krhotina proputovali su više od 300 kilometara niz dolinu prosječnom brzinom od oko 27 kilometara na sat. Tekuće krhotine jedan su od smrtonosnih "napada iznenađenja" vulkana.
Metode prevencije:
U prošlosti su korištene mnoge metode za zaustavljanje ili preusmjeravanje tokova otpada. Popularna metoda je izgradnja bazena odlagališta, koji su dizajnirani da „ulove“ protok u depresijskim i zidanim područjima. Oni su posebno namijenjeni zaštiti tla i izvora vode od onečišćenja i sprječavanju oštećenja nizvodno.
Neki su bazeni izgrađeni s posebnim kanalima i zaslonima za prelivanje, koji omogućuju da se voda izvuče iz struje, zadržavajući krhotine na mjestu, a istovremeno omogućava više prostora za veće predmete. Međutim, takvi su bazeni skupi i zahtijevaju znatnu radnu snagu za izgradnju i održavanje; stoga se smatraju krajnjom opcijom.
Trenutno ne postoji način da se nadgleda mogućnost otpadaka otpada, jer se oni mogu pojaviti vrlo brzo i često ovise o vremenskim ciklusima koji mogu biti nepredvidivi. Međutim, sustavi ranog upozoravanja razvijaju se za upotrebu u područjima gdje je rizik odtoka smeća posebno visok.
Jedna metoda uključuje rano otkrivanje, gdje osjetljivi seizmografi otkrivaju tokove otpada koji su se već počeli kretati i upozoravaju lokalne zajednice. Drugi način je proučavanje vremenskih obrazaca pomoću radarskog snimanja kako biste napravili procjene oborina - koristeći vrijednosti intenziteta i trajanja oborina kako biste utvrdili prag kada i gdje se mogu pojaviti tokovi.
Osim toga, presađivanje šuma na obroncima brda kako bi se tlo usidrilo, kao i nadzor brdovitih područja koja su nedavno oboljela od požara dobra je preventivna mjera. Identificiranje područja na kojima su se u prošlosti događali tokovi otpada ili gdje su prisutni odgovarajući uvjeti, također je održivo sredstvo za razvoj plana ublažavanja toka.
Za Space Magazine napisali smo mnoge članke o klizištima. Evo satelita koji bi mogli predvidjeti klizišta, nedavnog klizišta na Marsu, novijih klizišta na Marsu, klizišta i svijetlih kratera na Ceresu otkrivenih u čudesnim novim slikama od zore.
Ako želite više informacija o protoku otpada, potražite početnu stranicu Visible Earth. A ovdje je veza do NASA-inog opservatorija.
Također smo snimili epizodu Astronomy Cast-a o planeti Zemlji. Slušajte ovdje, epizoda 51: Zemlja.
izvori:
- Wikipedija - Otpad krhotina
- Earth Science Australia - protok krhotina
- Geology.com - Otpad krhotina
- AZGS - Krhotina teče u planinama Catalina
