Causas de desgaste masivo y deslizamientos de tierra

La pérdida de masa, a veces llamada movimiento de masa, es el movimiento descendente por gravedad de la roca, el regolito (roca suelta, erosionada) y / o el suelo en las capas superiores inclinadas de la superficie de la Tierra. Es una parte importante del proceso de erosión porque mueve el material desde elevaciones altas a elevaciones más bajas. Puede ser provocado por eventos naturales como temblores, erupciones volcánicas y inundación, pero la gravedad es su fuerza impulsora.

Aunque la gravedad es la fuerza impulsora del desgaste masivo, se ve afectada principalmente por la resistencia y la cohesión del material de la pendiente, así como por la cantidad de fricción que actúa sobre el material. Si la fricción, la cohesión y la resistencia (colectivamente conocidas como las fuerzas de resistencia) son altas en un determinado área, la pérdida de masa es menos probable que ocurra porque la fuerza gravitacional no excede la resistencia fuerza.

El ángulo de reposo también juega un papel en si una pendiente fallará o no. Este es el ángulo máximo en el que el material suelto se estabiliza, generalmente de 25 ° a 40 °, y es causado por un equilibrio entre la gravedad y la fuerza de resistencia. Si, por ejemplo, una pendiente es extremadamente empinada y la fuerza gravitacional es mayor que la de la fuerza de resistencia, el ángulo de reposo no se ha cumplido y es probable que la pendiente falle. El punto en el que ocurre el movimiento de masas se llama punto de falla de corte.

Una vez que la fuerza de la gravedad sobre una masa de roca o tierra alcanza el punto de falla de corte, puede caer, deslizarse, fluir o arrastrarse por una pendiente. Estos son los cuatro tipos de pérdida de masa y están determinados por la velocidad del movimiento descendente del material, así como por la cantidad de humedad que se encuentra en el material.

El primer tipo de pérdida masiva es una caída de rocas o avalancha. Una caída de roca es una gran cantidad de roca que cae independientemente de una pendiente o acantilado y forma una pila irregular de roca, llamada pendiente de astrágalo, en la base de la pendiente. Las caídas de rocas son movimientos rápidos y secos de movimientos de masas. Una avalancha, también llamada avalancha de escombros, es una masa de roca que cae, pero también incluye tierra y otros escombros. Al igual que una caída de rocas, una avalancha se mueve rápidamente, pero debido a la presencia de tierra y escombros, a veces son más húmedas que una caída de rocas.

Los deslizamientos de tierra son otro tipo de pérdida masiva. Son movimientos repentinos y rápidos de una masa cohesiva de tierra, roca o regolito. Deslizamientos de tierra ocurren en dos tipos, el primero de los cuales es una diapositiva traslacional. Estos implican movimiento a lo largo de una superficie plana paralela al ángulo de la pendiente en un patrón escalonado, sin rotación. El segundo tipo de deslizamiento de tierra se llama deslizamiento rotacional y es el movimiento del material de la superficie a lo largo de una superficie cóncava. Ambos tipos de deslizamientos de tierra pueden estar húmedos, pero normalmente no están saturados de agua.

Los flujos, como las caídas de rocas y los deslizamientos de tierra, son tipos de desgaste masivo de rápido movimiento. Sin embargo, son diferentes porque el material dentro de ellos normalmente está saturado de humedad. Los flujos de lodo, por ejemplo, son un tipo de flujo que puede ocurrir rápidamente después de que una fuerte precipitación satura una superficie. Los flujos de tierra son otro tipo de flujo que ocurre en esta categoría, pero a diferencia de los flujos de lodo, generalmente no están saturados de humedad y se mueven un poco más lentamente.

El tipo de pérdida de masa en movimiento final y más lento se llama fluencia del suelo. Estos son movimientos graduales pero persistentes del suelo de superficie seca. En este tipo de movimiento, las partículas del suelo son levantadas y movidas por ciclos de humedad y sequedad, variaciones de temperatura y pastoreo de ganado. Los ciclos de congelación y descongelación en la humedad del suelo también contribuyen a arrastrarse levantamiento de escarcha. Cuando la humedad del suelo se congela, hace que las partículas del suelo se expandan. Sin embargo, cuando se derrite, las partículas del suelo se mueven hacia abajo verticalmente, lo que hace que la pendiente se vuelva inestable.

Además de caídas, deslizamientos de tierra, flujos y fluencia, los procesos de pérdida masiva también contribuyen a la erosión de los paisajes en zonas propensas al permafrost. Debido a que el drenaje a menudo es pobre en estas áreas, la humedad se acumula en el suelo. Durante el invierno, esta humedad se congela, haciendo que se desarrolle hielo. En el verano, el hielo molido se descongela y satura el suelo. Una vez saturada, la capa de suelo fluye como una masa desde elevaciones más altas a elevaciones más bajas, a través de un proceso de pérdida de masa llamado soliflucción.

Aunque la mayoría de los procesos de pérdida de masa se producen a través de fenómenos naturales como los terremotos, las actividades humanas como la minería de superficie o la construcción de una carretera o centros comerciales también pueden contribuir a la masa debilitante. El desgaste masivo inducido por el hombre se llama escarificación y puede tener los mismos impactos en un paisaje que los fenómenos naturales.

Sin embargo, ya sea inducido por el hombre o natural, el desgaste masivo juega un papel importante en los paisajes de erosión en todo el mundo y los diferentes eventos de desgaste masivo también han causado daños en las ciudades. El 27 de marzo de 1964, por ejemplo, un terremoto de magnitud 9,2 cerca de Anchorage, Alaska causó casi 100 masas desperdiciar eventos como deslizamientos de tierra y avalanchas de escombros en todo el estado que afectaron a las ciudades, así como a zonas rurales más remotas regiones.

Hoy en día, los científicos usan su conocimiento de la geología local y brindan un amplio monitoreo del movimiento del suelo para planificar mejor las ciudades y ayudar a reducir los impactos del desgaste masivo en las áreas pobladas.