Frana fresca nei pressi di Kimrong nell'Himalaya del Nepal centrale (foto scattata nel marzo 2005). Credito:David Whipp
I ricercatori dell'Università di Helsinki e dell'Università di Tubinga hanno escogitato un nuovo modo di analizzare la sabbia nei fiumi di montagna per determinare l'attività delle frane a monte, che ha importanti implicazioni per la comprensione dei pericoli naturali nelle regioni montuose.
Le frane si verificano nei paesaggi collinari e montuosi, spesso innescato da eventi piovosi estremi o scuotimenti del suolo derivanti da terremoti. Per esempio, un terremoto di magnitudo 7,8 in Nepal nell'aprile 2015 e si stima che le sue scosse di assestamento abbiano innescato più di 25, 000 frane. Per le persone che vivono in queste regioni le frane rappresentano un grave pericolo naturale, quindi la conoscenza della storia dell'attività frana in queste aree è fondamentale per comprendere e mitigare il loro rischio.
Misurare il ritmo dell'erosione da frana con una manciata di sabbia
Il terremoto in Nepal del 2015 e le frane che ha provocato sono stati esempi drammatici di pericoli naturali associati a un singolo evento, ma la conoscenza del comportamento a lungo termine dell'attività di frana in una regione è molto più difficile da misurare. Gli autori hanno sviluppato una nuova tecnica che consente loro di capire quanto spesso si verificano le frane in una regione e per quanto tempo il sedimento prodotto dalle frane rimane all'interno di un sistema fluviale prima di essere trasportato a valle.
"Il nostro approccio si basa semplicemente sul prelievo di una manciata di sabbia da un fiume e sulla misurazione della chimica dei sedimenti", afferma Todd Ehlers, co-autore dello studio e professore presso il Dipartimento di Geoscienze dell'Università di Tubinga, Germania. "Se combinati con modelli computerizzati, possiamo determinare quanta attività di frana esiste a monte del luogo in cui è stato raccolto il sedimento, e per quanto tempo il sedimento prodotto dalla frana è rimasto nel fiume prima di essere espulso".
Frana fresca nei pressi di Chomrong nell'Himalaya del Nepal centrale (foto scattata nel marzo 2005). Credito:David Whipp
Gli studi precedenti sono stati limitati nella loro capacità di determinare la frequenza con cui si verificano le frane e quanto siano significativi questi eventi nell'erosione della topografia rispetto ad altri processi come l'erosione dei fiumi o dei ghiacciai. "Ciò che sorprende in questo studio è che abbiamo trovato un modo per affrontare entrambe le limitazioni con cui gli studi precedenti hanno lottato, " spiega Ehlers.
I risultati dello studio hanno implicazioni per comprendere quanto siano attive e importanti le frane in una regione, e anche per quanto tempo questi eventi catastrofici sommergeranno i fiumi di sedimenti.
Le forti piogge monsoniche puliscono il paesaggio
"I sedimenti in questi paesaggi ripidi vengono trasportati a valle in modo sorprendentemente rapido", afferma David Whipp, autore principale dello studio e professore associato presso l'Istituto di sismologia dell'Università di Helsinki. Continua "mentre i sedimenti in molti sistemi fluviali possono essere immagazzinati per decine di migliaia di anni, i nostri risultati suggeriscono che la maggior parte dei sedimenti nelle ripide montagne himalayane rimane nel sistema fluviale per non più di dieci anni".
Montagne Annapurna Sud e Hiunchuli da vicino a Ghandruk nell'Himalaya del Nepal centrale (foto scattata nel marzo 2005). Credito:David Whipp
Questa sorprendente scoperta parla dell'immenso potere dell'acqua che scorre nei fiumi di montagna dell'Himalaya durante la stagione annuale dei monsoni, che aiuta a trasportare a valle enormi volumi di sedimenti.
Lo studio è pubblicato su Progressi scientifici .