Un lago glaciale drenato in una valle fluviale dopo la rottura di una diga naturale. La devastante alluvione in una valle di montagna nepalese è stata registrata con i sismometri. Credito:Kristen Cook/GFZ
Un devastante muro d'acqua è sgorgato dal fiume Bhotekoshi/Sunkoshi in Nepal il 5 luglio, 2016. Proviene da un lago che era stato arginato da una morena glaciale, ma la diga si è rotta e ne ha scaricate più di 100, 000 tonnellate di acqua in una volta. Un team internazionale di scienziati GFZ e nepalesi è stato in grado di registrare l'improvvisa esplosione con i sismometri dispiegati l'anno prima sulla scia del catastrofico terremoto di Ghorka nell'aprile 2015. In uno studio che sarà pubblicato in Scienza , gli autori sostengono che tali grandi eventi alluvionali hanno un impatto maggiore sui tassi di erosione rispetto alle piogge monsoniche annuali.
Il motivo è che le masse d'acqua mobilitano grossi massi e sedimenti grossolani che solitamente proteggono l'alveo. Durante le stagioni dei monsoni, solo i sedimenti e i ciottoli più fini vengono trasportati a valle, non abbastanza per innescare frane ed erosione massiccia. "I tassi di erosione possono essere fortemente influenzati da fattori non climatici come i terremoti e i fattori climatici che influenzano le dimensioni e la distribuzione dei laghi glaciali, " scrivono gli autori nel loro lavoro.
Kristen Cook, membro del team di Niels Hovius al GFZ e primo autore, visitato la valle prima e dopo l'alluvione. Diverse circostanze fortunate hanno circondato l'evento:l'alluvione si è verificata la sera quando le persone erano intorno alle loro case ma non dormivano, ed era così potente che fece tremare la terra, dice Kristen. Ha parlato con due residenti locali che hanno sentito e sentito avvicinarsi l'alluvione. Il più giovane le disse che aveva pensato a un terremoto, ma il suo compagno più anziano si ricordò di un'altra alluvione del 1981 e sollecitò ad allontanarsi dal fiume. Altre persone hanno reagito allo stesso modo e sono fuggite in tempo, quindi nessuna persona è rimasta ferita. Però, ci sono stati danni sostanziali alle infrastrutture. Dal punto di vista degli scienziati, i ricercatori sono stati fortunati ad aver dispiegato i sismometri nella valle ben prima che si verificasse l'inondazione. Lo scuotimento del terreno avvertito dai valligiani è stato registrato anche da una rete di stazioni sismiche, la prima volta che un'esplosione di un lago glaciale è stata catturata dai sismometri nelle immediate vicinanze e con una risoluzione così elevata. L'utilizzo dei dati sismici per studiare le inondazioni è una tecnica nuova e in via di sviluppo che consente agli scienziati di vedere cose che era impossibile osservare utilizzando il monitoraggio tradizionale dei fiumi.
"Potremmo identificare due impulsi distinti, " dice Kristen Cook. Il primo è venuto dal muro d'acqua, il secondo solo pochi secondi dopo da rocce e sedimenti grossolani all'interno dell'acqua. Quest'ultimo ha causato i danni maggiori. I ponti furono distrutti così come le centrali idroelettriche e le strade. Di conseguenza, alcune frane si sono staccate a causa della destabilizzazione degli argini del fiume a causa della forza erosiva dell'acqua.
Poiché ci sono molti laghi glaciali, o arginato da ghiacciai o da creste di terra, nell'Himalaya e in altre catene montuose in tutto il mondo, i risultati della squadra sono di grande importanza. Per calcolare i tassi di erosione e il rischio di frane, è necessario tenere conto di fattori quali terremoti, ghiacciai che si sciolgono, temperatura dell'aria, e la ricarica glaciale dei laghi. Le cose si fanno ancora più complicate:"Anche dove la frequenza delle inondazioni dei laghi può essere collegata alle precipitazioni, la relazione tra erosione fluviale e precipitazione diventerà non lineare, " concludono gli autori. Il cambiamento climatico con l'aumento delle temperature può peggiorare la situazione e aumentare il rischio delle comunità nelle regioni montuose soggette a terremoti.
Lo studio è intitolato "Le inondazioni da esplosione di laghi glaciali come motori dell'erosione fluviale in Himalaya".