L'Oregon Coast Range va da circa Newport, Oregon, a sud di Port Orford. La bassa catena montuosa è vicino alla zona di subduzione della Cascadia, una faglia offshore che può innescare terremoti di magnitudo 9. Credito:LaHusen et al/Science Advances
Ricercatori dell'Università di Washington, La Portland State University e l'Università dell'Oregon hanno dimostrato che le frane profonde nella zona centrale della costa dell'Oregon sono innescate principalmente dalle piogge, non da grandi terremoti offshore.
Il documento ad accesso libero è stato pubblicato il 16 settembre in Progressi scientifici .
"I geomorfologi hanno compreso da tempo l'importanza delle precipitazioni nell'innescare frane, e il nostro studio sta semplicemente portando a casa quanto sia importante, " ha detto il primo autore Sean LaHusen, che ha svolto il lavoro come parte del suo dottorato presso l'UW. "I nostri risultati mostrano che più frequenti, gli eventi di frana localizzati innescati dalle precipitazioni sono altrettanto importanti da considerare quanto i terremoti meno frequenti ma più di vasta portata della zona di subduzione della Cascadia".
È noto che le forti piogge causano frane che possono essere distruttive e mortali. Un innesco meno frequente per una frana sarebbe una rottura della faglia geologica al largo della costa di Washington e dell'Oregon nota come Cascadia Subduction Zone, che si aggiunge a una lunga lista di preoccupazioni dopo un forte terremoto. I rischi di frane di tutti i tipi aumentano se lo sviluppo umano o gli incendi boschivi rimuovono gli alberi, togliendo le radici che stabilizzano il terreno.
Recenti ricerche in Nepal e Giappone, però, suggerisce che i terremoti offshore potrebbero non innescare tante frane come si credeva in precedenza. Il nuovo studio trova una situazione simile nel nord-ovest del Pacifico.
"Non stiamo suggerendo che il paesaggio non abbia avuto risposta a questi terremoti di magnitudo 9, ma che i depositi di frana più profondi e le cicatrici sui pendii dell'Oregon Coast Range oggi sono stati principalmente innescati da eventi di precipitazioni, " ha detto l'autore senior Alison Duvall, un professore associato UW di Scienze della Terra e dello spazio. "Concludiamo che i terremoti della zona di subduzione della Cascadia del passato hanno innescato non più di poche centinaia di frane profonde durante i grandi eventi sismici".
I ricercatori hanno utilizzato mappe laser aeree ad alta risoluzione della costa dell'Oregon per osservare 1, 000 anni di attività frana. Le frane tendevano a verificarsi in luoghi con precipitazioni più intense, hanno trovato. Ma sorprendentemente, non vi era alcun cambiamento rilevabile nel numero di frane profonde al momento del grande terremoto che scosse il Pacifico nord-occidentale nel 1700, o per due precedenti terremoti offshore avvenuti all'incirca negli anni 1150 e 1470.
All'interno della zona di studio, visto a sinistra, analisi di immagini lidar aeree hanno rivelato quasi 10, 000 frane. Nel sottoinsieme a destra, In rosso le frane avvenute negli ultimi mille anni. Credito:LaHusen et al/Science Advances
Duval, LaHusen e il coautore Adam Booth della Portland State University hanno sviluppato un metodo per datare le frane mentre studiavano il sito della mortale frana di fango del marzo 2014 a Oso, Washington. In quello studio, hanno usato immagini ad alta risoluzione per visualizzare la rugosità della superficie. Col tempo, il suolo si deposita e la roccia esposta si erode. La superficie diventa più liscia, quindi la rugosità superficiale può essere utilizzata per calcolare l'età di una frana.
Per il nuovo studio, hanno applicato il loro metodo a un'area più ampia nella zona centrale della costa dell'Oregon. Per studiare l'attività di frana relativa alla zona di subduzione della Cascadia, i ricercatori avevano bisogno di un'area vicino alla zona di faglia della Cascadia con un tipo di roccia coerente e immagini lidar pubblicamente disponibili.
"La centrale catena montuosa della costa dell'Oregon offriva un enorme, 10, Laboratorio naturale di 000 chilometri quadrati per esplorare i modelli in eventi di frana profondi attraverso lo spazio e il tempo, " Ha detto LaHusen. "Si tratta di arenaria e siltite di 50 milioni di anni che sono state depositate al largo, interrato e compattato, e poi sollevato per formare le montagne che vediamo oggi."
Le mappe lidar aeree con una risoluzione inferiore a 3 piedi hanno rivelato 9, 938 frane all'interno dell'area di studio. I ricercatori li hanno ristretti a 2, 676 frane avvenute negli ultimi 1, 000 anni, e poi ho osservato la frequenza delle frane durante quel periodo.
I ricercatori avvertono che lo studio non si applica alle frane superficiali, che si verificano frequentemente durante i terremoti ma non lasciano prove a lungo termine e non possono essere analizzati con questo metodo, o a diversi tipi di terreno, e quindi non si applica necessariamente ad altre regioni. La ricerca, inoltre, non ha considerato terremoti meno profondi causati da faglie superficiali.
Ma il documento supporta le recenti scoperte in Asia che suggeriscono che i terremoti offshore non innescano così tante frane profonde come si credeva una volta, e che le precipitazioni possono essere il fattore più importante nel modellare il paesaggio su tempi più lunghi.
"Questi dati rafforzano il punto che non abbiamo bisogno di grandi terremoti per innescare grandi e devastanti frane a Washington e in Oregon, " Ha detto Duvall. "Precipitazioni stagionali e grandi eventi di pioggia sono importanti su cui concentrarsi nella pianificazione della preparazione alle frane".
