Un uomo recupera noci di cocco da una casa distrutta da frane, con risaie danneggiate in background. Credito:Unione Europea/Pierre Prakash, CC BY-NC-ND 2.0
Nel micidiale terremoto del 2018 nella città indonesiana di Palu, l'intenso scuotimento trasformò il terreno solido in una frana di fango fluente, moltiplicando il bilancio delle vittime e l'impatto economico. Un nuovo documento mostra che questo effetto disastroso è stato innescato da un fattore di rischio precedentemente sconosciuto:l'allagamento delle risaie per l'agricoltura.
liquefazione del suolo, che provoca questo tipo di frana, si verifica quando lo scuotimento di un grande terremoto squarcia l'umidità, terreno sciolto, superando l'attrito che normalmente tiene insieme le particelle di sporco. Il terreno perde la sua integrità strutturale e inizia a scorrere come un liquido. Gli edifici cadono mentre il loro supporto viene spazzato via. Oggetti pesanti come macchine affondano nel fango, mentre l'acqua interrata e le tubature fognarie salgono in superficie.
A Palù, sebbene le prime segnalazioni abbiano incolpato la maggior parte dei 2 stimati, 000 morti in uno tsunami, le indagini hanno presto mostrato che le frane dovute alla liquefazione del suolo causavano almeno gli stessi danni delle onde oceaniche. Questo ha lasciato perplessi i ricercatori. La liquefazione del suolo di solito si verifica in paesaggi pianeggianti con umido, terreno sabbioso o limoso, come le pianure costiere. I ricercatori avevano pensato che il terreno pianeggiante fosse un prerequisito perché la falda freatica - la distanza sotto terra in cui il suolo si satura d'acqua - deve essere poco profonda, e questo è raro su una collina. Palù ha terreno sabbioso, ma è in una valle in leggera pendenza che sembrava presentare pochi rischi.
Sono stati sorpresi di notare che tutte le frane hanno avuto origine lungo una linea distinta. Quando hanno dato un'occhiata più da vicino, videro che la linea era un acquedotto. "Così abbiamo iniziato a studiare il motivo per cui l'acquedotto definisce chiaramente il confine tra lo scorrimento del terreno e il non scorrimento, " ha detto Yun.
L'acquedotto di Gumbasa fu completato nel 1913 per ridurre il rischio di carestia fornendo un consistente approvvigionamento idrico per gli agricoltori locali. Viene irrigato solo il terreno a valle dell'acquedotto; l'acqua non viene pompata in salita. Gli agricoltori appena sotto l'acquedotto praticano la coltivazione del riso umido, in cui i campi sono allagati ad un certo punto del ciclo di crescita. Questo metodo predominante di coltivazione del riso nell'Asia tropicale aumenta nel tempo la falda freatica appena al di sotto della superficie del suolo. Più in discesa, gli agricoltori coltivano palme da cocco, che richiedono meno irrigazione e non alzano di molto la falda freatica.
Il team ARIA di JPL ha prodotto questa mappa di proxy dei danni di Palu dopo il terremoto del 2018. L'acquedotto è segnato in blu; i pixel rossi e gialli mostrano un probabile danno. Il terreno è in salita da sinistra a destra, con gravi danni al di sotto dell'acquedotto e poco al di sopra di esso. Credito:NASA/JPL-Caltech/JAXA
Le mappe dei danni hanno rivelato una diffusa liquefazione al di sotto dell'acquedotto. Scivoli multipli hanno portato circa sei miglia quadrate (16 chilometri quadrati) di terra in discesa, in alcuni punti più lontani di 49 piedi (15 metri). Gli scivoli sono stati rallentati o fermati dalle piantagioni di palme da cocco. Nessuna liquefazione è stata individuata a monte dell'acquedotto.
La conclusione è chiara, Bradley ha dichiarato:"Se non ci fosse stata un'irrigazione intensiva, le frane non sarebbero avvenute." Di positivo, Ha aggiunto, "Questo è un pericolo causato dall'uomo, e può avere una soluzione umana. Non possiamo mitigare il rischio di scuotimento del terreno su Palu, ma le pratiche agricole possono essere aggiornate sulla base di questa nuova comprensione".
Gli alberi hanno svolto un ruolo fondamentale nel fermare gli scivoli, e i ricercatori suggeriscono che piantare più alberi, magari intervallati da risaie, in aree intensamente irrigate potrebbe ridurre il rischio di liquefazione del suolo.
Bradley ha osservato che Palu non è l'unico posto al mondo in cui le persone coltivano colture fortemente irrigate su terreni umidi, pendii sabbiosi. "Se un ingegnere fosse andato a Palu e avesse valutato il sistema dai primi principi, probabilmente sarebbero stati in grado di identificare questo rischio, " ha detto. "Spero che questo studio sia uno stimolo per le persone ad andare a studiare questi altri posti".
Un documento sulla ricerca, intitolato "La coltivazione del riso umido è stata la causa principale delle frane di Palu causate dal terremoto, " è stato pubblicato in Geoscienze naturali . Bradley è l'autore principale.
