מפולות אדמה מהוות את אחד הסכנות הגיאולוגיות ההרסניות ביותר בעולם כיום. אחת הסיבות העיקריות לכך היא בגלל המהירויות הגבוהות שהמגלשות יכולות להגיע אליהן, עד 160 קמ"ש (100 קמ"ש). דבר נוסף הוא העובדה שמגלשות אלו יכולות לשאת איתן לא מעט פסולת המשמשות להגברת כוחן ההרס.
ביחד, זה מה שמכונה זרימת פסולת, סכנה טבעית שיכולה להתרחש באזורים רבים בעולם. זרימה יחידה מסוגלת לקבור ערים ויישובים שלמים, לכסות דרכים, לגרום למוות ופציעה, להרוס רכוש ולהפסיק את כל התחבורה. אז איך נתמודד איתם?
הגדרה:
זרימת פסולת היא בעצם מפולת תנועה מהירה המורכבת ממסה נוזלית, לא מאוחדת ורוויה הדומה לבטון זורם. מהבחינה הזו הם אינם שונים מהמפלים, שבהם מפלסים קרח ושלג בלתי מבודדים על פני הר, ונושאים איתו עצים וסלעים.
תפיסה שגויה נפוצה היא לבלבל בין זרימת פסולת עם מפולות או זרימת בוץ. למען האמת, הם נבדלים זה מזה שמפולות מורכבות מגוש חומר קוהרנטי המחליק על משטחים. לעומת זאת, זרימת פסולת מורכבת מחלקיקים "משוחררים" שנעים באופן עצמאי בתוך הזרימה.
באופן דומה, זרימת הבוץ מורכבת מבוץ ומים, ואילו זרימת הפסולת מורכבת מחלקיקים גדולים יותר. על פי כל ההערכות, ההערכה היא שלפחות 50% מהחלקיקים הכלולים בזרימת פסולת מורכבים מחלקיקים בגודל חול או גדולים יותר (כלומר סלעים, עצים וכו ').
סוגי זרימות:
ישנם שני סוגים של זרימת פסולת, הידועים בשם Lahar ו- Jökulhlaup. המילה להאר היא מקורית באינדונזיה והיא קשורה לזרמים הקשורים לפעילות וולקנית. גורמים שונים עשויים לעורר מהומה, כולל התכה של קרח קרחוני עקב פעילות וולקנית, גשמים עזים על חומר פירוקסטי רופף, או התפרצות של אגם שהיה בעבר סתום על ידי חומר פירוקסטי או קרחוני.
Jökulhlaup היא מילה איסלנדית המתארת זרימות שמקורן בשיטפון קרחוני. באיסלנד, שיטפונות רבים כאלה מופעלים כתוצאה מהתפרצויות געשיות תת-קרחוניות, מכיוון שאיסלנד יושבת על רכס אמצע האטלנטי. במקומות אחרים, גורם שכיח יותר לג'לוקות הוא פריצת אגמים עמוסים קרח או סתמי מורנה.
אירועי פריצה כאלו נגרמים לרוב כתוצאה מפיגוע פתאומי של קרח קרחונים לאגם, הגורם לאחר מכן לגל עקירה לפרוץ מורנה או סכר קרח. במורד נקודת הפריצה, ג'וקוללה אפ עשוי להתגבר מאוד בגודל על ידי איסוף משקעים ומים מהעמק דרכו הוא עובר.
גורמי זרימה:
זרימת פסולת יכולה להיות מופעלת במספר דרכים. בדרך כלל, הם נובעים מגשמים פתאומיים, בהם מים מתחילים לשטוף חומר ממדרון, או כאשר מים הוציאו חומר משטח אדמה שנשרף טרי. התכת שלג מהירה יכולה להיות גם סיבה, בה מיובשים מי שלג שזה עתה הותכו מעל עמק תלול מלא פסולת שהרופף מספיק בכדי להתגייס.
בשני המקרים, המים הנעים במהירות עוברים במורדות ולתוך הקניונים והעמקים שמתחת, מרימים מהירות ופסולת בעת ירידתם אל חומות העמק. בעמק עצמו ניתן לאסוף אדמה בנויה וסלעים בשווי של חודשים ואז להתחיל לנוע עם המים.
כאשר המערכת מרימה בהדרגה מהירות, נוצר לולאת משוב, כאשר ככל שהמים זורמים מהר יותר, כך היא יכולה להרים. עם הזמן קיר זה מתחיל להידמות לבטון במראהו אך יכול לנוע במהירות כה רבה עד שיוכל לזלול סלעים מרצפות הקניונים ולהשליך אותם לאורך שביל הזרימה. המהירות והגודל של החלקיקים שנשאו אלה הם שהופכים את זרימת הפסולת למסוכנת כל כך.
גורם מרכזי נוסף לזרימת פסולת הוא שחיקת אדים וגדות נהר. מכיוון שהמים הזורמים גורמים בהדרגה לגדות להתמוטט, השחיקה עלולה לחתוך למרבצים עבים של חומרים רוויים הנערמים על קירות העמק. שחיקה זו מסירה את התמיכה מבסיס המדרון ויכולה לעורר זרימה פתאומית של פסולת.
בחלק מהמקרים, זרימות הפסולת מקורן במפולות ישנות יותר. אלה יכולים להיות בצורת המונים לא יציבים העומדים על מדרון תלול. לאחר סיכה על ידי זרימת מים על ראש המפולת הישנה, חומר השקופית או השחיקה בבסיס יכולים להסיר תמיכה ולגרום לזרימה.
כמה זרימות פסולת מתרחשות כתוצאה מדורות בר או יערות יער, שם הצמחייה נשרפת או מורידה ממדרון תלול. לפני כן, שורשי הצמחייה עיגנו את האדמה והסירו מים נספגים. אובדן תמיכה זו מוביל להצטברות לחות שעלולה לגרום לכישלון מבני, ולאחריו זרימה.
התפרצות געשית יכולה להבהיר כמויות גדולות של שלג וקרח על צלעות הר הגעש. העומס הפתאומי הזה של מים יכול לאסוף אפר ופסולת פירוקסטית כשהוא זורם במורד הר הגעש התלול ונושא אותם במהירות במורד הזרם למרחקים גדולים.
בהתפרצות הר הגעש Cotopaxi בשנת 1877 באקוודור, זרימת פסולת נסעה לאורך 300 ק"מ במורד עמק במהירות ממוצעת של כ- 27 ק"מ לשעה. זרימת פסולת היא אחת מ"התקפות ההפתעה "הקטלניות של הרי הגעש.
שיטות מניעה:
בעבר נעשה שימוש בשיטות רבות להפסקת או הסחת זרימת פסולת. שיטה פופולרית היא לבנות אגני פסולת, אשר נועדו "לתפוס" זרימה באזור מדוכא וחומה. אלה נועדו במיוחד להגן על מקורות מים ומים מפני זיהום ולמנוע נזקים במורד הזרם.
כמה אגנים בנויים עם תעלות וצפיפות מיוחדות, שמאפשרות למים לזלוג מהזרם תוך שמירה על הפסולת על מקומם, ובמקביל מאפשרים מקום רב יותר לחפצים גדולים יותר. עם זאת, אגנים כאלה הם יקרים, ודורשים עבודה רבה כדי לבנות ולתחזק; מכאן מדוע הם נחשבים כאופציה של אמצעי אחרון.
נכון לעכשיו, אין דרך לפקח על האפשרות לזרימת פסולת, מכיוון שהם יכולים להתרחש במהירות רבה ולעתים קרובות הם תלויים במחזורים במזג האוויר שיכולים להיות בלתי צפויים. עם זאת, מפותחות מערכות אזהרה מוקדמות לשימוש באזורים שבהם הסיכון לזרימת פסולת הוא גבוה במיוחד.
שיטה אחת כוללת גילוי מוקדם, שם סייסמוגרפים רגישים מגלים זרימות פסולת שכבר החלו לנוע ולהתריע על קהילות מקומיות. דרך נוספת היא ללמוד דפוסי מזג אוויר באמצעות הדמיית רדאר כדי לערוך הערכות משקעים - באמצעות ערכי עוצמת הגשמים ומשך הזמן כדי לקבוע סף של מתי ואיפה זרימה עשויה להתרחש.
בנוסף, נטיעת יערות על צלעות הגבעות כדי לעגן את האדמה, כמו גם פיקוח על אזורים גבעות, שסבלו לאחרונה מדברי בר, הוא אמצעי מניעה טוב. זיהוי אזורים שבהם התרחשו זרימת פסולת בעבר, או בהם קיימים התנאים הנכונים, הוא גם אמצעי בר קיימא לפיתוח תוכנית להפחתת זרימת פסולת.
כתבנו מאמרים רבים על מפולות עבור מגזין החלל. הלווינים של הנה עשויים לחזות מפולות אדמה, מפולות אדמה אחרונות במאדים, מפולות אדמה אחרונות על מאדים, מגלשות אדמה ומכתשים בהירים בסרס שנחשפו בתמונות חדשות נהדרות משחר.
אם ברצונך לקבל מידע נוסף על זרימת פסולת, עיין בדף הבית החזותי של כדור הארץ. והנה קישור למצפה הכוכבים של נאס"א.
הקלטנו גם פרק של אסטרונומיה יצוקה שכולל כדור הארץ. האזינו כאן, פרק 51: כדור הארץ.
מקורות:
- ויקיפדיה - זרימת פסולת
- מדעי כדור הארץ אוסטרליה - זרימת פסולת
- Geology.com - זרימת פסולת
- AZGS - זרימת פסולת בהרי קטלינה