Maanvyöryt ovat yksi tuhoisimmista geologisista vaaroista nykymaailmassa. Yksi tärkeimmistä syistä tähän on liukuvien suurten nopeuksien vuoksi, jopa 160 km / h (100 mph). Toinen on tosiasia, että nämä liukumäet voivat kuljettaa mukanaan melko vähän roskia, jotka lisäävät niiden tuhovoimaa.
Yhdessä tarkasteltuna tätä kutsutaan roskivirtaukseksi, joka on luonnollinen vaara, jota voi esiintyä monissa osissa maailmaa. Yksi virtaus voi haudata kokonaisia kaupunkeja ja yhteisöjä, peittää tiet, aiheuttaa kuoleman ja loukkaantumiset, tuhota omaisuuden ja pysäyttää kaikki kuljetukset. Joten miten käsittelemme heitä?
Määritelmä:
Roskavirta on periaatteessa nopeasti liikkuva maanvyöry, joka koostuu nesteytetystä, tiivistymättömästä ja kylläisestä massasta, joka muistuttaa virtaavaa betonia. Tässä suhteessa ne eivät ole eroja lumivyöryistä, joissa tiivistymätön jää ja lumi hiukan vuoren pinnalla kuljettavat puita ja kiviä mukanaan.
Yleinen väärinkäsitys on sekoittaa roskien virtaukset maanvyörymien tai lietteiden kanssa. Tosiasiassa ne eroavat toisistaan siinä, että maanvyörymät koostuvat yhtenäisestä materiaalilohkosta, joka liukuu pintojen yli. Roskavirtaukset puolestaan koostuvat "irrallisista" hiukkasista, jotka liikkuvat itsenäisesti virtauksen sisällä.
Samoin mutavirtaukset koostuvat mutaa ja vettä, kun taas roskivirtaukset koostuvat suuremmista hiukkasista. Kaiken kaikkiaan on arvioitu, että vähintään 50% roskivirtauksen sisältämistä hiukkasista koostuu hiekkakokoista tai suuremmista hiukkasista (ts. Kivistä, puista jne.).
Virtaustyypit:
On olemassa kahdenlaisia roskien virtauksia, tunnetaan nimellä Lahar ja Jökulhlaup. Sana Lahar on Indonesian alkuperä, ja sillä on yhteys virtauksiin, jotka liittyvät vulkaaniseen aktiviteettiin. Erilaiset tekijät voivat laukaista laharin, mukaan lukien jäätikön sulaminen vulkaanisen aktiviteetin takia, voimakkaat sateet löysällä pyroclastisella materiaalilla tai järven purskaantuminen, jonka aiemmin oli vaimentanut pyroclastinen tai jäätikkö.
Jökulhlaup on islantilainen sana, joka kuvaa virtauksia, jotka olivat peräisin jäätikön puhkeamisesta. Islannissa monet tällaiset tulvat laukaisevat jäätiköiden tulivuorenpurkauksia, koska Islanti sijaitsee Keski-Atlantin harjanteen yläosassa. Muualla jökulhlaupien yleisempi syy on jään tai moreenin vaurioituneiden järvien rikkominen.
Tällaiset rikkomistapahtumat johtuvat usein jäätikön jään äkillisestä poikimisesta järveen, joka sitten aiheuttaa siirtymäaallon rikkomaan moreeniä tai jääpatoa. Rikkoutumispisteen alamäessä jökulhlaupin koko voi suurentua huomattavasti poimimalla sedimenttiä ja vettä laaksosta, jonka läpi se kulkee.
Virtausten syyt:
Roskavirrat voidaan laukaista monella tavalla. Tyypillisesti ne johtuvat äkillisistä sateista, joissa vesi alkaa pestä materiaalia rinteestä, tai kun vesi poisti materiaalin vasta palaneen maa-alueelta. Nopea lumen sulaminen voi myös olla syy, jossa vasta sulanut lumivesi kanavoidaan jyrkän laakson päälle, joka on täynnä jätettä, joka on riittävän löysä liikkuakseen.
Kummassakin tapauksessa nopeasti liikkuva vesi kaskaa rinteitä alas ja kanjoneihin ja alla oleviin laaksoihin ottaen nopeutta ja roskia, kun se laskeutuu laakson seiniin. Itse laaksossa voidaan kerätä kuukausien pituinen rakennettu maaperä ja kiviä ja alkaa sitten liikkua veden mukana.
Kun järjestelmä vähitellen nousee nopeuteen, syntyy takaisinkytkentäsilmukka, missä nopeammin vesi virtaa, sitä enemmän se voi poimia. Ajan myötä tämä seinä alkaa muistuttaa betonia ulkonäöltään, mutta voi liikkua niin nopeasti, että se voi purkaa lohkareita kanjonien lattiasta ja heittää niitä virtauspolkua pitkin. Näiden kuljetettujen hiukkasten nopeus ja suuruus tekevät roskien virtauksesta niin vaarallisen.
Toinen merkittävä roskivirtausten syy on höyryjen ja joenranta eroosio. Koska virtaava vesi aiheuttaa vähitellen pankkien romahtamisen, eroosio voi leikata paksuihin tyydyttyneiden aineiden kerrostumiin, jotka on pinottu laakson seinämiä vasten. Tämä eroosio poistaa tuki kaltevuuden pohjasta ja voi laukaista roskien äkillisen virtauksen.
Joissakin tapauksissa jätevirrat ovat peräisin vanhemmista maanvyörymistä. Ne voivat olla epävakaiden massojen muodossa, jotka sijaitsevat jyrkän rinteen yläpuolella. Sen jälkeen kun liukumateriaali tai pohjassa oleva eroosio on voiteltu vesivirtauksella vanhan maanvyörymän yläpuolella, se voi poistaa tuen ja laukaista virtauksen.
Jotkut roskivirtaukset tapahtuvat metsäpalojen tai metsien häviämisen seurauksena, jolloin kasvillisuus poltetaan tai riisutaan jyrköltä rinteeltä. Ennen sitä kasvillisuuden juuret ankkuroivat maaperän ja poistivat imeytyneen veden. Tämän tuen menetys johtaa kosteuden kertymiseen, joka voi johtaa rakenteellisiin vioihin, jota seuraa virtaus.
Tulivuorenpurkaus voi välähtää sulamalla suuria määriä lunta ja jäätä tulivuoren kyljillä. Tämä äkillinen veden kiire voi kerätä tuhkaa ja pyroclastisia jätteitä, kun se virtaa alas jyrkän tulivuoren ja kuljettaa ne nopeasti alavirtaan pitkiä matkoja.
Vuonna 1877 Cotopaxin tulivuorenpurkauksessa Ecuadorissa roskien virtaukset kulkivat yli 300 kilometriä laaksoon keskimääräisellä nopeudella noin 27 kilometriä tunnissa. Jätteiden virtaukset ovat yksi tulivuorten tappavista ”yllätyshyökkäyksistä”.
Ennaltaehkäisymenetelmät:
Aiemmin roskien virtauksen pysäyttämiseksi tai ohjaamiseksi on käytetty monia menetelmiä. Suosittu menetelmä on rakentaa roska-altaat, jotka on suunniteltu “tarttumaan” virtaukseen masentuneella ja muurien alueella. Niiden tarkoituksena on erityisesti suojata maaperää ja vesilähteitä saastumiselta ja estää loppupään vaurioita.
Jotkut altaat on rakennettu erityisillä ylivuotokanavilla ja -selaimilla, jotka antavat veden valua ulos virtauksesta pitäen roskat paikoillaan, samalla kun jättävät tilaa enemmän isommille esineille. Tällaiset altaat ovat kuitenkin kalliita ja vaativat huomattavaa työvoimaa rakentamiseen ja ylläpitoon; siksi miksi niitä pidetään viimeisenä vaihtoehtona.
Nykyään ei voida mitenkään seurata roskien virtauksen mahdollisuutta, koska ne voivat tapahtua erittäin nopeasti ja ovat usein riippuvaisia sääsyklistä, jotka voivat olla arvaamattomia. Varhaisvaroitusjärjestelmiä kehitetään kuitenkin käytettäväksi alueilla, joilla roskien virtausriski on erityisen suuri.
Yksi menetelmä on varhainen havaitseminen, jossa herkät seismografit havaitsevat jo liikkeelle jo alkaneet roskavirrat ja varoittavat paikallisia yhteisöjä. Toinen tapa on tutkia sääkuvioita tutkakuvan avulla sadearvioiden tekemiseksi - käyttämällä sateen voimakkuuden ja keston arvoja kynnyksen määrittämiseksi, milloin ja missä virtauksia saattaa esiintyä.
Lisäksi metsien uudelleen istuttaminen rinteillä maaperän ankkuroimiseksi sekä hiljattain metsäpaloista kärsineiden mäkisten alueiden seuranta on hyvä ennaltaehkäisevä toimenpide. Alueiden tunnistaminen, joilla roskien virtauksia on aikaisemmin tapahtunut tai joilla on asianmukaiset olosuhteet, on myös käyttökelpoinen tapa jätevirran vähentämissuunnitelman laatimiseksi.
Olemme kirjoittaneet paljon artikkeleita maanvyörymistä Space Magazine -lehteen. Tässä olevat satelliitit voisivat ennustaa maanvyörymiä, viimeaikaisia maanvyörymiä Marsilla, uusia viimeisimpiä maanvyörymiä marsilla, maanvyörymiä ja kirkkaita kraattereita Ceresissä, jotka paljastettiin upeaan Dawn-kuvaan.
Jos haluat lisätietoja roskien kulusta, tutustu Visible Earth -sivulle. Ja tässä on linkki NASAn Earth Observatoryyn.
Olemme myös nauhoittaneet jakson tähtitiede-näyttelijöistä, jotka ovat kaikki maapallosta. Kuuntele täältä, Jakso 51: Maa.
Lähteet:
- Wikipedia - roskien virtaus
- Earth Science Australia - roskien virtaus
- Geology.com - roskien virtaus
- AZGS - roskat virtaavat Catalina-vuoristoon
