Maanvyöryjen todennäköisyys paljastuu kourallisesta pohjamutaa

24.4.2019
Vuoristopurojen mineraaleista voidaan uuden analyysimenetelmän avulla selvittää yläjuoksulla tapahtuneet maanvyöryt ja näin auttaa tulevien luonnonkatastrofien ennakoinnissa. Helsingin yliopiston ja Tübingenin yliopiston tutkijoiden kehittämä menetelmä julkaistiin äskettäin Science Advances -tiedelehdessä.

Maanvyörymät käynnistyvät kumpuilevilla ja vuoristoisilla alueilla rankkasateiden tai maanjäristysten myötä. Esimerkiksi Nepalissa magnitudi 7.8 maanjäristys ja sen jälkijäristykset vuonna 2015 aiheuttivat arviolta 25 000 maanvyörymää. Alueiden asukkaille maanvyörymät ovat suuri uhka, tämän johdosta maanjäristysten arviointi on tärkeää uhkien ymmärtämiseen ja tuhojen lieventämiseen.

Mitä kourallinen hiekkaa paljastaa?

Nepalin maanjäristys vuonna 2015 ja siihen liittyvät maanvyöryt ovat malliesimerkki monivaiheisesta luonnonhasardista, joka aiheutuu yhdestä tapahtumasta. Luotettavia menetelmiä maanvyöryjen pitkäaikaiseen seurantaan ei ole ollut aiemmin alueella. Tutkijoiden nyt kehittämän menetelmän avulla voidaan ymmärtää, miten usein tietyllä alueella on ollut maanvyöryjä ja miten pitkään maanvyöryn tuottamat maankerrostumat säilyvät virtavesissä ennen kuin ne kulkeutuvat alajuoksulle.

-Menetelmä on yksinkertainen. Otimme kourallisen pohjasedimenttiä ja mittasimme sen kemiallisen koostumuksen, kertoo artikkelin toinen kirjoittaja Todd Ehlers. – Sitten yhdistimme tiedot tietokonemallinnukseen, jonka avulla laskimme, miten paljon aktiivisia maanvyörymiä on ollut alueella ja miten pitkään maanvyöryn tuottama maakerros on ollut joessa ennen huuhtoutumistaan.

Aiemmissa tutkimuksissa ei ole pystytty osoittamaan maanvyöryjen yleisyyttä ja laajuutta, eikä erottelemaan maanvyöryjen vaikutuksia jokien ja jään aiheuttamasta eroosiosta.

-Tällä uudella menetelmällä onnistutaan erottelussa hämmästyttävän hyvin, toteaa Ehlers.

Tämän tutkimuksen merkittävin saavutus on se, että nyt tietyn alueen maanvyöryjen yleisyys ja laajuus tiedetään ja myös kuinka pitkään maanjäristysten synnyttämät kerrostumat täyttävät jokien uomia.

Monsuunisateet huuhtovat rinteet puhtaiksi

-Jyrkkien vuorenrinteiden maakerrostumat kulkeutuvat alajuoksulle hämmästyttävän nopeasti, sanoo apulaisprofessori David Whipp Helsingin yliopiston seismologian instituutista. Hänen mukaansa joidenkin jokien sedimentit voivat säilyä kymmeniä tuhansia vuosia, mutta Himalajan vuoristossa tavallisesti alle kymmenen vuotta.

Tämä osoittaa monsuunisateiden aikana Himalajalla virtaavien vesimassojen valtavan voiman, joka kuljettaa suuria määriä pintamaan sedimenttejä rinteiltä alajuoksulle.

Referenssi:

Quantifying landslide frequency and sediment residence time in the Nepal Himalaya; David M. Whipp and Todd A. Ehlers. Science Advances (2019) DOI 10.1126/sciadv.aav3482.

Lisätietoja:

Apulaisprofessori David Whipp, Seismologian instituutti, Helsingin yliopisto
Email: david.whipp@helsinki.fi 
Phone: +358 294151617