KAJ JE TOK NAPLAVIN?

Send

Plazovi predstavljajo eno najbolj uničujočih geoloških nevarnosti na svetu danes. Eden glavnih razlogov za to je zaradi velikih hitrosti, ki jih drsniki lahko dosežejo, do 160 km / uro (100 mph). Drugo je dejstvo, da lahko ti drsniki nosijo s seboj kar nekaj naplavin, ki služijo povečanju njihove uničevalne sile.

Skupaj je to tako imenovani tok odpadkov, naravna nevarnost, ki se lahko pojavi v mnogih delih sveta. Z enim tokom lahko pokopamo celotna mesta in skupnosti, zakrijejo ceste, povzročijo smrt in poškodbe, uničijo premoženje in ustavijo vse prevoze. Kako torej ravnamo z njimi?

Opredelitev:

Razbitni tok je v osnovi hitro premikajoč se plaz, ki ga sestavljajo utekočinjena, nekonsolidirana in nasičena masa, ki spominja na tekoči beton. V tem pogledu se ne razlikujejo od plazov, kjer nekonsolidirani led in sneg padata po površini gore, ki z njo nosi drevesa in skale.

Pogosta napačna predpostavka je, da se tokovi naplavin zamenjujejo s plazovi ali plazovi. V resnici se razlikujejo po tem, da so plazovi sestavljeni iz skladnega gradiva, ki drsi po površinah. Nasprotno tokovi naplavin so sestavljeni iz "ohlapnih" delcev, ki se neodvisno gibljejo znotraj toka.

Podobno se tokovi blata sestavljajo blato in voda, medtem ko tokovi naplavin sestavljajo večji delci. Po vsem povedanem je bilo ocenjeno, da vsaj 50% delcev, ki jih vsebujejo delci odpadkov, sestavljajo delci velikosti peska ali večji delci (to so kamnine, drevesa itd.).

Vrste tokov:

Obstajata dve vrsti naplavin, ki jih poznamo pod imenom Lahar in Jökulhlaup. Beseda Lahar je indonezijskega izvora in se nanaša na tokove, povezane z vulkansko dejavnostjo. Različni dejavniki lahko sprožijo lahar, vključno s taljenjem ledeniškega ledu zaradi vulkanske aktivnosti, intenzivnimi padavinami na ohlapnem piroklastičnem materialu ali izlivom jezera, ki je bilo prej zaježeno s piroklastičnim ali ledeniškim materialom.

Jökulhlaup je islandska beseda, ki opisuje tokove, ki izvirajo iz ledeniške poplave. Na Islandiji so številne tovrstne poplave sprožile podglacialne vulkanske izbruhe, saj Islandija leži na srednjem Atlantskem grebenu. Drugje je pogostejši vzrok jökulhlaups lom ledenih ali morskih jezerih.

Takšni prelomni dogodki pogosto povzročijo nenadno umikanje ledeniškega ledu v jezero, ki nato povzroči, da val razseljevanja pokvari morano ali leden jez. Downvalley od točke preloma se lahko jökulhlaup močno poveča, če pobere sediment in vodo iz doline, skozi katero potuje.

Vzroki za pretoke:

Tokovi naplavin se lahko sprožijo na več načinov. Običajno nastanejo zaradi nenadnih padavin, kjer voda začne umivati material s pobočja ali ko voda odstrani material s sveže zgorelega dela zemlje. Vzrok je lahko tudi hitro taljenje snega, kjer se na novo stopljena snežna voda spelje čez strmo dolino, napolnjeno s naplavinami, ki so dovolj ohlapne, da jih je mogoče uporabiti.

V obeh primerih hitro premikajoča se voda pada po pobočju ter v kanjone in doline spodaj, pri čemer spušča hitrost in naplavine, ko se spušča po stenah doline. V sami dolini se lahko poberejo več mesecev pozidano zemljo in skale ter se nato začnejo premikati z vodo.

Ko sistem postopoma nabira hitrost, nastane povratna zanka, kjer hitreje teče voda, več se lahko pobere. Sčasoma začne ta stena po videzu spominjati na beton, vendar se lahko premika tako hitro, da lahko odstrani balvane s tal kanjonov in jih vrže po poti toka. Hitrost in ogromnost teh delcev je zaradi tega tok naplavin tako nevaren.

Drugi pomemben vzrok tokov naplavin je erozija parov in obrežja. Ker tekoča voda postopoma povzroči propadanje brežin, lahko erozija zareže v debele nasade nasičenih materialov, zloženih ob stene doline. Ta erozija odstrani oporo z dna pobočja in lahko sproži nenaden pretok naplavin.

V nekaterih primerih tokovi naplavin izvirajo iz starejših zemeljskih plazov. Te so lahko v obliki nestabilnih mas, ki se dvigajo na strmem pobočju. Po mazanju s tokom vode nad vrhom starega plazu lahko material drsnika ali erozija na dnu odstrani oporo in sproži pretok.

Nekateri tokovi naplavin se pojavijo kot posledica požarov ali krčenja gozdov, kjer je vegetacija požgana ali odstranjena s strmega pobočja. Pred tem so se vegetacijske korenine zasidrale in odstranile absorbirano vodo. Izguba te podpore vodi do kopičenja vlage, kar lahko povzroči strukturno okvaro, čemur sledi pretok.

Vulkanski izbruh lahko bliskovito stopi velike količine snega in ledu na bokih vulkana. Ta nenadni nalet vode lahko pobere pepel in piroklastične naplavine, ko se spušča po strmem vulkanu in jih hitro prenaša navzdol na velike razdalje.

Ob izbruhu vulkana Cotopaxi v Ekvadorju leta 1877 so tokovi naplavin potovali več kot 300 kilometrov po dolini s povprečno hitrostjo približno 27 kilometrov na uro. Tokovi naplavin so eden izmed smrtonosnih "napadov presenečenja" vulkanov.

Metode preprečevanja:

V preteklosti je bilo uporabljenih veliko metod za zaustavitev ali preusmerjanje tokov odpadkov. Priljubljena metoda je gradnja odpadnih bazenov, ki so zasnovani tako, da "ujamejo" tok na območju z debelimi stenami. Namenjeni so predvsem zaščiti tal in vodnih virov pred onesnaženjem in preprečevanju škode na nižji strani.

Nekateri bazeni so zgrajeni s posebnimi prelivnimi kanali in zasloni, ki omogočajo, da se voda izteka iz pretoka, hkrati pa ohranja naplavine na mestu, hkrati pa omogoča več prostora za večje predmete. Vendar so takšni bazeni dragi in zahtevajo veliko delovne sile za gradnjo in vzdrževanje; zato se jim zdi možnost kot zadnja možnost.

Trenutno ni možnosti spremljanja možnosti nastanka naplavin, saj se lahko pojavijo zelo hitro in so pogosto odvisni od ciklov v vremenu, ki so lahko nepredvidljivi. Razvijajo pa se sistemi za zgodnje opozarjanje za uporabo na območjih, kjer je tveganje pretoka naplavin še posebej veliko.

Ena metoda vključuje zgodnje odkrivanje, kjer občutljivi seizmografi zaznajo tokove naplavin, ki so se že začeli premikati in opozarjajo lokalne skupnosti. Drug način je preučevanje vremenskih vzorcev z uporabo radarskega slikanja za izdelavo ocen padavin - z uporabo vrednosti intenzivnosti in vrednosti trajanja padavin za določitev praga, kdaj in kje se lahko pojavijo tokovi.

Poleg tega je dober preventivni ukrep ponovna zasaditev gozdov na pobočjih za zasidranje tal ter spremljanje hribovitih območij, ki so pred kratkim trpela zaradi požarov. Opredelitev območij, kjer se je v preteklosti že dogajal tok naplavin ali kjer so ustrezni pogoji, je tudi smiselno sredstvo za razvoj načrta za zmanjšanje tokov odpadkov.

Za Space Magazine smo napisali veliko člankov o plazovih. Tu so sateliti lahko napovedovali plazove, nedavni plaz na Marsu, novejši plazovi na Marsu, zemeljski plazovi in svetle kraterje na Ceresu, odkrite v čudovitih novih slikah od zore.

Če želite več informacij o odpadkih, preglejte domačo stran Visible Earth. Tu je povezava do Nasinega observatorija za zemljo.

Posneli smo tudi epizodo Astronomy Cast o planetu Zemlji. Poslušajte tukaj, Epizoda 51: Zemlja.

Viri: