Corazzati contro disarmati (foto di Ben Leshchinsky, Oregon State University) Credito:Ben Leshchinsky, Università statale dell'Oregon
I pendii instabili sulla costa dell'Oregon potrebbero vedere un aumento del 30% dei movimenti di frana se le tempeste estreme diventano abbastanza frequenti da aumentare l'erosione delle scogliere del 10%, mostra un nuovo studio della Oregon State University.
Per molti cedimenti del pendio che attraversano la Highway 101, queste falesie formano la base di scivoli attivi che già si muovono un po' ogni anno, ha detto l'autore corrispondente dello studio, Ben Leshchinsky, un ricercatore di ingegneria forestale e ingegneria civile presso l'OSU.
I risultati sono particolarmente di impatto per gli scivoli lungo la costa lunga 360 miglia che sono altamente suscettibili all'"erosione delle dita dei piedi, la rimozione del materiale di sostegno alla base tramite onde o dilavamento del fiume.
"Gli scivoli davvero grandi, le mostruose frane che si estendono su centinaia di acri, sono così grandi e spinti dall'acqua che la loro instabilità è meno dominata dall'erosione, " Ha detto Leshchinsky. "Ma quelli che sono altamente esposti all'erosione dall'oceano, se vediamo un aumento di eventi estremi come le mareggiate, allora vedremo una maggiore erosione del bluff. Queste frane striscianti che sono già attive e in movimento ogni anno, si muoveranno molto di più. Se l'erosione aumenta del 10%, i movimenti delle diapositive potrebbero aumentare del 20 o 30 percento."
Conosciuto anche come flussi di terra lenti, le diapositive sono soggette a movimento graduale, il risultato di essere marginalmente stabile per cominciare, accoppiato con i cambiamenti stagionali nella pressione dell'acqua all'interno del loro suolo.
Le fluttuazioni dei livelli delle acque sotterranee sono principalmente ciò che guida i cambiamenti nella pressione dei pori e, a sua volta, il movimento delle frane, ma anche il sottotaglio e il "ritiro delle dita" giocano un ruolo chiave, disse Leshchinsky. Mentre la punta di un bluff si erode, il terreno nella scogliera si sposta gradualmente, a volte finendo in crolli che possono rovesciare case e seppellire strade come la Highway 101, che corre lungo la costa dell'Oregon.
"Quello che sta succedendo può spesso essere impercettibile fino a quando una frana non inizia a compromettere infrastrutture come servizi sotterranei o strade, " Egli ha detto.
Leshchinsky e collaboratori hanno sviluppato un modello per determinare la relazione tra il movimento progressivo della frana e la geometria del pendio, processi di undercutting e alterazioni idrologiche. Il modello ha mostrato accordo con i dati raccolti in tre siti di diapositive monitorati lungo la costa dell'Oregon.
"Le slitte progressive più piccole sono particolarmente sensibili a movimenti e sottosquadri, " ha detto. "Il nostro modello mostra che le frane di minore lunghezza sono proporzionalmente più destabilizzate dalla rimozione dei materiali di sostegno".
I tassi di avanzamento delle frane osservati dimostrano sensibilità alle variazioni dei tassi di erosione, Egli ha detto, evidenziando i potenziali impatti di un aumento futuro dell'attacco delle onde o dell'erosione fluviale, entrambi i quali potrebbero essere esacerbati da un clima che cambia.
"La sensibilità dei movimenti dei versanti alla velocità di questi processi evidenzia l'importanza di raccogliere dati sull'erosione costiera nel tempo, soprattutto considerando le stime del futuro innalzamento del livello del mare e dei possibili cambiamenti nell'entità e nella frequenza delle tempeste costiere, " Ha detto Leshchinsky. "Se possiamo ridurre l'erosione, poi per alcune delle diapositive più piccole, potremmo, potenzialmente, arresto o rallentamento significativo del movimento di scorrimento."
Le opzioni per ridurre l'erosione includono la vegetazione stabilizzatrice delle dune ove applicabile, dighe, riprap e rivestimenti.
I rivestimenti sono strutture inclinate poste a una certa distanza da un promontorio. Sono progettati per assorbire l'energia delle onde prima che colpiscano il bluff. Tecnologia di armatura più recente, come rivestimenti dinamici, caratterizzati da ciottoli posti lungo la punta di scogliere sul mare, sono stati utilizzati anche per assorbire l'energia delle onde, ma richiedono notevoli quantità di materiale e frequenti manutenzioni.
Riprap si riferisce a grandi, massi sciolti; posto sulla punta di un bluff, fornisce stabilità alla maniera di un contrafforte volante. Ma il suo uso in Oregon è stato severamente limitato nei primi anni '70 dal legislatore statale, che si è schierato con i critici che lo hanno definito un pugno nell'occhio che ha rovinato le spiagge e ha causato l'erosione altrove.
"C'è una verità che riprap, in virtù della prevenzione dell'erosione in un determinato luogo, può spostare l'erosione altrove e rallentare la creazione di nuova sabbia, che spesso viene dalle scogliere del mare cedendo e degradandosi in nuova sabbia, " Leshchinsky ha detto. "Tuttavia, in limitato, applicazioni controllate per conservare l'infrastruttura critica esposta, i benefici possono superare il costo."