מפולות קרקע מהוות את אחד המפגעים הגיאולוגיים ההרסניים ביותר בעולם כיום. אחת הסיבות העיקריות לכך היא בגלל המהירויות הגבוהות שמגלשות יכולות להגיע אליהן, עד 160 קמ'ש (100 מייל לשעה). עוד היא העובדה שמגלשות אלו יכולות לשאת איתן לא מעט פסולת המשרתת להגביר את כוח ההרס שלהן.
ביחד, זהו מה שמכונה זרימת פסולת, מפגע טבעי שיכול להתרחש בחלקים רבים של העולם. זרימה אחת מסוגלת לקבור ערים וישובים שלמים, לכסות כבישים, לגרום למוות ולפציעה, להרוס רכוש ולהפסיק את כל התחבורה. אז איך נתמודד איתם?
הַגדָרָה:
זרימת פסולת היא בעצם מפולת קרקע הנעה במהירות המורכבת ממסה נוזלית, לא מגובשת ורוויה הדומה לבטון זורם. מבחינה זו, הם אינם שונים ממפולות שלגים, שבהן קרח ושלג לא מגובשים יורדים במורד פני ההר, נושאים עימו עצים וסלעים.
תמונות של מצנח זרימת פסולת
ופיקדון, שנלקח על ידי המכון הגיאולוגי של אריזונה (AZGS). קרדיט: azgs.com
טעות נפוצה היא לבלבל בין זרימת פסולת למפולות או זרימות בוץ. למען האמת, הם שונים בכך שמפולות קרקע מורכבות מגוש קוהרנטי של חומר המחליק על פני משטחים. זרימות פסולת, לעומת זאת, מורכבות מחלקיקים 'רופפים' הנעים באופן עצמאי בתוך הזרימה.
באופן דומה, זרימות בוץ מורכבות מבוץ ומים, בעוד שזרימות פסולת מורכבות מחלקיקים גדולים יותר. בסך הכל, ההערכה היא שלפחות 50% מהחלקיקים הכלולים בתוך זרימת פסולת מורכבים מחלקיקים בגודל חול או יותר (כלומר סלעים, עצים וכו').
סוגי זרימות:
ישנם שני סוגים של זרימת פסולת, המכונה Lahar ו-Jökulhlaup. המילה Lahar היא אינדונזית במקורה והיא קשורה לזרימות הקשורות לפעילות געשית. מגוון גורמים עלולים לעורר לאהר, לרבות הפשרת קרח קרחוני עקב פעילות געשית, גשמים עזים על חומר פירוקלסטי רופף, או התפרצות של אגם שנסכר בעבר על ידי חומר פירוקלסטי או קרחוני.
Jökulhlaup היא מילה איסלנדית המתארת זרימות שמקורן בשיטפון התפרצות קרחוני. באיסלנד, שיטפונות רבים כאלה מופעלים על ידי התפרצויות געשיות תת-קרחוניות, מכיוון שאיסלנד יושבת על גבי הרכס האמצע-אטלנטי. במקומות אחרים, סיבה נפוצה יותר ל-jokulhlaups היא פריצת אגמים סכרי קרח או מורנה.
ערוץ זרימת פסולת בלאדאק, ליד צפון מערב ההימלאיה ההודית, הופק בסופות אוגוסט 2010. קרדיט: ויקיפדיה קומונס/DanHobley
אירועי פריצה כאלה נגרמים לעתים קרובות מהמלטה פתאומית של קרח קרחון לתוך אגם, אשר לאחר מכן גורם לגל עקירה לפרוץ מורנה או סכר קרח. במורד העמק של נקודת הפריצה, jökulhlaup עשוי להגדיל מאוד את גודלו על ידי איסוף משקעים ומים מהעמק שדרכו הוא עובר.
גורמים לזרימות:
זרימת פסולת יכולה להיות מופעלת במספר דרכים. בדרך כלל, הם נובעים מגשם פתאומי, שבו מים מתחילים לשטוף חומר ממדרון, או כאשר מים הוציאו חומר מרצועת אדמה טרייה שנשרפה. הפשרת שלגים מהירה יכולה להיות גם סיבה, שבה מי שלג שהומס זה עתה מועברים על פני עמק תלול מלא בפסולת רופפת מספיק כדי להתגייס.
בכל מקרה, המים הנעים במהירות זורמים במורד המדרונות ואל הקניונים והעמקים שמתחתם, תופסים תאוצה ופסולת כשהם יורדים מקירות העמק. בעמק עצמו, ניתן לאסוף חודשים של אדמה וסלעים בנויים ואז להתחיל לנוע עם המים.
כאשר המערכת תופסת מהירות בהדרגה, נוצרת לולאת משוב, שבה ככל שהמים זורמים מהר יותר, כך הם יכולים להרים יותר. עם הזמן, הקיר הזה מתחיל להידמות לבטון במראהו, אבל יכול לנוע כל כך מהר עד שהוא יכול לתלוש סלעים מרצפות הקניונים ולזרוק אותם לאורך מסלול הזרימה. המהירות והעצמה של החלקיקים הנישאים הללו הם שהופכים את זרימת הפסולת למסוכנת כל כך.
כריתת יערות (כמו הכריתה הזו בסומטרה, אינדונזיה) עלולה לגרום לזרימת פסולת. קרדיט: worldwildlife.org
סיבה מרכזית נוספת לזרימת פסולת היא שחיקת קיטורים וגדות הנהר. כאשר מים זורמים גורמים לקריסת הגדות בהדרגה, 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.
במקרים מסוימים, זרימת הפסולת מקורה במפולות ישנות יותר. אלה יכולים ללבוש צורה של מסות לא יציבות המונחות על גבי מדרון תלול. לאחר סיכה על ידי זרימת מים מעל החלק העליון של המפולת הישנה, חומר ההחלקה או השחיקה בבסיס יכולים להסיר תמיכה ולהפעיל זרימה.
חלק מזרימות הפסולת מתרחשות כתוצאה משריפות בשדה קוצים או כריתת יערות, כאשר הצמחייה נשרפת או מופשטת ממדרון תלול. לפני כן, שורשי הצמחייה עיגנו את האדמה והוציאו מים שנספגו. אובדן התמיכה הזו מוביל להצטברות של לחות שעלולה לגרום לכשל מבני, ואחריו זרימה.
הר הגעש Sarychev, (ממוקם באיי קוריל של רוסיה, מצפון מזרח ליפן) בשלב מוקדם של התפרצות ב-12 ביוני 2009. קרדיט: נאס'א
התפרצות געשית יכולה להמיס כמויות גדולות של שלג וקרח בצידי הר געש. שטף מים פתאומי זה יכול לקלוט אפר ופסולת פירוקלסטית כשהוא זורם במורד הר הגעש התלול ולשאת אותם במהירות במורד הזרם למרחקים גדולים.
בהתפרצות של הר הגעש Cotopaxi ב-1877 באקוודור, זרמי פסולת עברו למעלה מ-300 ק'מ במורד עמק במהירות ממוצעת של כ-27 ק'מ לשעה. זרימת פסולת היא אחת מ'התקפות ההפתעה' הקטלניות של הרי געש.
שיטות מניעה:
שיטות רבות הופעלו לעצירה או הסטת זרימת פסולת בעבר. שיטה פופולרית היא בניית אגני פסולת, שנועדו 'לתפוס' זרימה באזור מדוכא וחומה. אלו נועדו במיוחד להגן על מקורות קרקע ומים מפני זיהום ולמנוע נזקים במורד הזרם.
חלק מהאגנים בנויים עם תעלות הצפת ומסכים מיוחדים, המאפשרים למים לזלוג החוצה מהזרימה תוך שמירה על הפסולת במקום, ובמקביל מאפשרים יותר מקום לחפצים גדולים יותר. עם זאת, אגנים כאלה הם יקרים, ודורשים כוח עבודה ניכר לבנייה ולתחזוקה; מכאן מדוע הם נחשבים לאפשרות של מוצא אחרון.
מבט אווירי של ההרס שנגרם כתוצאה מזרימת פסולת בעיירה קאראבלדה בוונצואלה. קרדיט: המכון הגיאולוגי של ארה'ב
נכון לעכשיו, אין דרך לפקח על אפשרות של זרימת פסולת, שכן הם יכולים להתרחש במהירות רבה ולעתים קרובות תלויים במחזוריות במזג האוויר שיכולים להיות בלתי צפויים. עם זאת, מערכות התרעה מוקדמות מפותחות לשימוש באזורים שבהם הסיכון לזרימת פסולת גבוה במיוחד.
שיטה אחת כוללת גילוי מוקדם, שבו סייסמוגרפים רגישים מזהים זרימות פסולת שכבר החלו לנוע ומתריעים על קהילות מקומיות. דרך נוספת היא ללמוד דפוסי מזג אוויר באמצעות הדמיית מכ'ם כדי לבצע הערכות משקעים - שימוש בערכי עוצמת הגשם ומשך הזמן כדי לקבוע סף של מתי והיכן זרימה עשויה להתרחש.
בנוסף, נטיעת יערות מחדש על גבעות כדי לעגן את הקרקע, כמו גם ניטור אזורים הרריים שסבלו לאחרונה משריפות בר הוא אמצעי מניעה טוב. זיהוי אזורים שבהם התרחשו זרימות פסולת בעבר, או שבהם קיימים התנאים המתאימים, הוא גם אמצעי בר-קיימא לפיתוח תוכנית להפחתת זרימת הפסולת.
כתבנו מאמרים רבים על מפולות עבור Universe Today. הנה לוויינים יכולים לחזות מפולות , מפולת לאחרונה על מאדים , מפולות אחרונות נוספות על מאדים , מפולות ומכתשים בהירים על קרס נחשפו בתמונות חדשות נפלאות משחר .
אם תרצה מידע נוסף על זרימת פסולת, בדוק דף הבית של כדור הארץ גלוי . והנה קישור ל מצפה כדור הארץ של נאס'א .
הקלטנו גם פרק של אסטרונומיה על כדור הארץ. תקשיב כאן, פרק 51: כדור הארץ .
מקורות: