Ce este un debit de deșeuri?

Pin
Send
Share
Send

Alunecările de teren constituie astăzi unul dintre cele mai distructive pericole geologice din lume. Unul dintre motivele principale este acest lucru datorită vitezei mari pe care pot ajunge diapozitivele, până la 160 km / oră (100 mph). Un alt lucru este faptul că aceste diapozitive pot transporta destul de multe resturi care servesc la amplificarea forței distructive a acestora.

Luate împreună, aceasta este ceea ce este cunoscut sub numele de Debris Flow, un pericol natural care poate avea loc în multe părți ale lumii. Un singur flux este capabil să îngroape orașele și comunitățile întregi, să acopere drumurile, să provoace moarte și răni, să distrugă proprietățile și să pună capăt tuturor transporturilor. Deci, cum ne descurcăm?

Definiție:

Un debit de deșeuri este practic o alunecare de teren cu mișcare rapidă formată din masă lichefiată, neconsolidată și saturată, care seamănă cu betonul care curge. În acest sens, acestea nu sunt diferite de avalanșe, unde gheața și zăpada neconsolidată se cască pe suprafața unui munte, purtând cu ea copaci și roci.

O concepție greșită comună este de a confunda fluxurile de deșeuri cu alunecări de teren sau cu noroi. Într-adevăr, acestea diferă prin faptul că alunecările de teren sunt alcătuite dintr-un bloc coerent de material care alunecă pe suprafețe. Fluxurile de deșeuri, în schimb, sunt formate din particule „libere” care se mișcă independent în flux.

În mod similar, fluxurile de noroi sunt compuse din noroi și apă, în timp ce fluxurile de resturi sunt formate din particule mai mari. Cu toate acestea, s-a estimat că cel puțin 50% din particulele conținute într-un flux de resturi sunt alcătuite din particule de nisip sau mai mari (adică roci, copaci, etc.).

Tipuri de fluxuri:

Există două tipuri de fluxuri de resturi, cunoscute sub numele de Lahar și Jökulhlaup. Cuvântul Lahar este de origine indoneziană și are legătură cu fluxurile care au legătură cu activitatea vulcanică. O varietate de factori pot declanșa un lahar, inclusiv topirea gheții glaciare din cauza activității vulcanice, precipitații intense pe materialul piroclastic liber sau izbucnirea unui lac care a fost anterior afectat de material piroclastic sau glaciar.

Jökulhlaup este un cuvânt islandez care descrie fluxurile care au provenit dintr-o inundație de izbucnire glaciară. În Islanda, multe astfel de inundații sunt declanșate de erupții vulcanice sub-glaciare, întrucât Islanda se află în vârful Ridgei Atlantice. În altă parte, o cauză mai frecventă a jökulhlaups este încălcarea lacurilor cu gheață sau cu morena.

Astfel de evenimente de încălcare sunt adesea cauzate de fățuirea bruscă a gheții glaciare într-un lac, care determină apoi o undă de deplasare să încalce o morenă sau un baraj de gheață. Coborârea punctului de încălcare, un jökulhlaup poate crește foarte mult ca mărime ridicând sedimente și apă din valea prin care călătorește.

Cauzele fluxurilor:

Fluxurile de reziduuri pot fi declanșate în mai multe moduri. În mod obișnuit, acestea rezultă din precipitații bruște, unde apa începe să spele materialul dintr-o pantă sau când apa scoate materialul dintr-o suprafață proaspăt arsă. Un zăpadă rapidă poate fi, de asemenea, o cauză, în care apa de zăpadă nou topită este canalizată pe o vale abruptă, plină de resturi, suficient de desăvârșită pentru a fi mobilizată.

În ambele cazuri, apa care se mișcă rapid se încadrează pe versanți și în canioanele și văile de dedesubt, ridicând viteza și resturile în timp ce coboară pe pereții văii. În valea propriu-zisă, se pot ridica luni întregi de sol și roci, apoi să înceapă să se miște cu apa.

Pe măsură ce sistemul ridică treptat viteza, are loc o buclă de feedback, unde cu cât apa curge mai repede, cu atât mai mult se poate ridica. Cu timpul, acest perete începe să semene cu aspectul betonului, dar se poate mișca atât de rapid încât poate smulge bolovani de pe podelele canioanelor și să-i arunce pe calea fluxului. Viteza și enormitatea acestor particule transportate fac ca un reziduu să curgă atât de periculos.

O altă cauză majoră a fluxurilor de resturi este eroziunea aburilor și a malurilor râurilor. Deoarece apa curgătoare face ca treptat să se prăbușească malurile, eroziunea se poate tăia în depozite groase de materiale saturate stivuite pe pereții văii. Această eroziune îndepărtează suportul de la baza pârtiei și poate declanșa un flux brusc de resturi.

În unele cazuri, fluxurile de resturi provin din alunecări de teren mai vechi. Acestea pot lua forma unor mase instabile cocoțate deasupra unei pante abrupte. După ce a fost lubrifiat de un flux de apă peste partea de sus a alunecării de teren vechi, materialul culisant sau eroziunea de la bază pot îndepărta suportul și pot declanșa un debit.

Unele fluxuri de deșeuri apar ca urmare a incendiilor sau a defrișărilor, unde vegetația este arsă sau dezbrăcată dintr-o pantă abruptă. Înainte de aceasta, rădăcinile vegetației au ancorat solul și au eliminat apa absorbită. Pierderea acestui suport duce la acumularea de umiditate care poate duce la o defecțiune structurală, urmată de un debit.

O erupție vulcanică poate topi cantități mari de zăpadă și gheață pe flancurile unui vulcan. Această mormântă bruscă de apă poate ridica cenușă și resturi piroclastice pe măsură ce curge în josul vulcanului abrupt și le poartă rapid în aval pe distanțe mari.

În erupția vulcanului Cotopaxi din Ecuador în 1877, fluxurile de resturi au călătorit peste 300 de kilometri pe o vale cu o viteză medie de aproximativ 27 de kilometri pe oră. Fluxurile de deșeuri sunt unul dintre „atacurile surpriză” ale vulcanilor.

Metode de prevenire:

Multe metode au fost folosite pentru oprirea sau devierea fluxurilor de resturi în trecut. O metodă populară este de a construi bazine de deșeuri, care sunt concepute pentru a „prinde” un flux într-o zonă deprimată și zidită. Acestea sunt destinate în special pentru a proteja sursele de sol și apă de contaminare și pentru a preveni deteriorarea din aval.

Unele bazine sunt construite cu conducte de revărsare și ecrane speciale, care permit apei să se scurgă din flux, păstrând resturile în loc, permițând totodată mai mult spațiu pentru obiecte mai mari. Cu toate acestea, aceste bazine sunt costisitoare și necesită forță de muncă considerabilă pentru a construi și întreține; de aceea sunt considerate o opțiune de ultimă soluție.

În prezent, nu există nicio modalitate de a monitoriza posibilitatea fluxului de resturi, deoarece acestea pot apărea foarte rapid și sunt adesea dependente de cicluri pe vreme care pot fi imprevizibile. Cu toate acestea, sistemele de avertizare timpurie sunt dezvoltate pentru a fi utilizate în zonele în care riscul de curgere a deșeurilor este deosebit de mare.

O metodă implică detectarea timpurie, în care seismografele sensibile detectează fluxurile de resturi care au început deja să se miște și să alerteze comunitățile locale. Un alt mod este de a studia tiparele meteorologice folosind imagini radar pentru a face estimări ale precipitațiilor - folosind valori ale intensității și duratei precipitațiilor pentru a stabili un prag de când și unde ar putea apărea un flux.

În plus, replantarea pădurilor de pe dealuri pentru a ancora solul, precum și monitorizarea zonelor deluroase care au suferit recent de incendii reprezintă o măsură de prevenire bună. Identificarea zonelor în care fluxurile de resturi s-au întâmplat în trecut sau unde sunt prezente condițiile adecvate, este, de asemenea, un mijloc viabil de elaborare a unui plan de atenuare a debitelor.

Am scris multe articole despre alunecările de teren pentru Space Magazine. Aici sunt sateliții care ar putea prezice alunecările de teren, alunecarea de teren recentă pe Marte, alunecările de teren mai recente pe Marte, alunecările de teren și craterele strălucitoare de pe Ceres dezvăluite în imagini noi minunate din zori.

Dacă doriți mai multe informații despre fluxul de deșeuri, consultați pagina vizibilă a paginii de pornire a pământului. Și iată un link către Observatorul Pământ al NASA.

Am înregistrat, de asemenea, un episod din distribuția Astronomiei despre planeta Pământ. Ascultă aici, episodul 51: Pământ.

surse:

  • Wikipedia - Flux de deșeuri
  • Știința Pământului Australia - Fluxul de deșeuri
  • Geology.com - debit de deșeuri
  • AZGS - Fluxuri de deșeuri în Munții Catalina

Pin
Send
Share
Send