Cómo Funcionan Los Deslizamientos De Tierra

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Los deslizamientos de tierra pueden ser devastadores, causando más daño que sus disparadores. Obtenga más información sobre los deslizamientos de tierra y sus causas.

Cuando se trata de desastres naturales, los tornados y tsunamis del mundo tienden a recibir la mayor parte de la atención. Rara vez los deslizamientos de tierra se apoderan de tantos titulares como los volcanes y terremotos que pueden causarlos. Pero cuando el suelo literalmente se rompe cuesta abajo, el efecto suele ser más perjudicial que lo que lo desencadena. La fuerza de los derrumbes puede derrumbar casas, represar ríos y aniquilar pueblos enteros. En todo el mundo, los deslizamientos de tierra fueron responsables de 32,322 muertes entre 2004 y 2010 [fuente: Petley]. Inflingen el daño que le cuesta a los Estados Unidos solo entre $ 3 y $ 4 mil millones cada año [fuente: American Geosciences Institute].

Los derrumbes son una forma de movimiento masivo, un término usado para describir cualquier tipo de movimiento de sedimento inducido por la gravedad en una pendiente. Los movimientos masivos pueden ocurrir lentamente durante un período de años, o pueden ocurrir en cuestión de minutos. Un movimiento en masa puede ser tan pequeño como algunas rocas y escombros que derribas en una pequeña pendiente o tan grande como el desprendimiento de tierras de 1980 provocado por la erupción del Monte St. Helens.

Hay muchos tipos de movimientos de masas categorizados por el tipo de material involucrado, la forma en que se movieron y la rapidez con la que se mueven. Sin embargo, con cualquier movimiento de masas, un suelo capa está separada en cierto grado de la subyacente base. El suelo es la mezcla relativamente suelta de roca desgastada, minerales, aire, agua y materia orgánica descompuesta que cubre el suelo. La roca de fondo es la capa de roca más estable y sólida que se encuentra debajo.

Aunque la palabra deslizamiento a menudo se usa (incorrectamente) para abarcar muchos tipos de movimientos en masa, un deslizamiento es en realidad algo más específico. Una diapositiva se refiere a un movimiento masivo en el que las rocas y los sedimentos se aflojan del lecho de roca estable y subyacente a lo largo de una zona de debilidad distinta. Las rocas y los sedimentos se separan y descienden rápidamente por la pendiente. Podrías considerarlo como un póster pegado a una pared con cinta adhesiva. El cartel permanecerá en la pared a menos que alguna fuerza exterior actúe sobre él. Pero si se adhiere peso adicional al cartel, o si la cinta se humedece, la conexión se debilitará y el cartel caerá.

En este artículo, aprenderá qué sucede si un deslizamiento de tierra ocurre bajo el agua, por qué la deforestación y el agua no se mezclan y qué tan poderosos (y calientes) pueden ser los deslizamientos de tierra.

Movimientos de masas

Movimientos de masas

Esta encuesta aérea muestra las partes superiores de un deslizamiento de tierra en el noroeste del estado de Washington que se produjo el 22 de marzo de 2014. Es un buen ejemplo de cómo grandes segmentos de sedimentos pueden desprenderse en una sola pieza. Jonathan Godt, Servicio Geológico de los Estados Unidos. Dominio publico

Como vimos anteriormente, un deslizamiento de tierra es solo uno de los muchos tipos de movimientos de masas. La gravedad también es responsable de varias formas diferentes de reubicación de sedimentos. Otras categorías principales de movimiento de masas incluyen flujos, arrastramiento y hundimiento.

Los flujos son el resultado de la mezcla del agua con el sedimento para formar una masa espesa de roca, agua, suelo y otros materiales. La mezcla resultante se desliza cuesta abajo. Los flujos de lodo y las avalanchas son ejemplos de este tipo de movimiento de masas que se producen rápidamente y pueden ser bastante destructivos.

Arrastrarse Es un tipo de flujo gradual, que puede tardar varios años en desarrollarse. Con la fluencia, los sedimentos se mueven lentamente por una pendiente. La adherencia del sedimento al lecho de roca se ve obstaculizada, pero no completamente destruida. El arrastre a menudo ocurre en áreas que han experimentado congelación y descongelación repetidas, lo que cambia la estructura y la composición del suelo. El arrastramiento puede incluso ocurrir en pendientes suaves. ¿Alguna vez has visto árboles o postes de teléfono doblados en ángulos extraños en relación con el suelo? Creep es el culpable [fuente: US Geological Survey].

En depresión, un segmento grande de sedimento se rompe en una sola pieza en lugar de en muchos segmentos. Ocurre cuando la base ya no puede soportar el peso de lo que está encima. El sedimento involucrado en la depresión generalmente es húmedo o claylike, y el agua es a menudo el factor que causa que caiga. El agua agrega masa a la capa superior de sedimento o desgasta el suelo en la base, lo que debilita la conexión entre las capas superior e inferior. Probablemente haya observado una depresión si alguna vez ha ido al lago o a la playa y pisó un poco de arena húmeda que sobresale de la orilla: todo el pedazo simplemente cae en una sola pieza.

Para comprender mejor los deslizamientos de tierra y otros movimientos de masas, es útil aprender un poco más sobre los dos procesos que contribuyen a desgaste y erosión, que haremos a continuación.

Monte St. Helens

La mayoría de las personas están familiarizadas con la enorme erupción volcánica del Monte St. Helens en 1980, pero menos personas son conscientes de que el desprendimiento de tierra que provocó es el más grande en la historia registrada. Moviéndose a velocidades de hasta 150 mph (241 kph), el histórico derrumbe destruyó 27 puentes, muchas millas de carreteras y aproximadamente 200 casas. Los escombros cubrieron un área de 23 millas cuadradas (37 kilómetros cuadrados) y 3.7 billones de yardas cúbicas (3.38 billones de metros cúbicos) [fuente: Brantley]. Eso no es nada comparado con algunos movimientos de masas prehistóricos. Hace veintiún millones de años, un deslizamiento de tierra de Utah envió una gran masa de escombros volcánicos a través de 2,000 millas cuadradas (5,180 kilómetros cuadrados) de terreno [fuente: Biek, David y Rowley].

Desgaste y erosión

Desgaste y erosión

Este deslizamiento de tierra de 2005 en La Conchita, California, ocurrió después de la culminación de un período extremadamente húmedo de dos semanas. Diez personas fueron asesinadas. Mark Reid, USGS. Dominio publico

Un derrumbe puede golpear en un instante, cierto.Pero en realidad, las fuerzas han estado trabajando silenciosamente en esa sección de tierra durante mucho tiempo. La meteorización es una de estas fuerzas más sutiles detrás de deslizamientos de tierra.

La intemperie es el desgaste natural de los objetos por elementos del medio ambiente. Aunque el término a veces se usa indistintamente de manera indistinta con la erosión, los dos procesos son distintos. La erosión es el proceso de transporte de material degradado, y el desgaste es el desgaste real de ese material. La meteorización es un factor importante en los deslizamientos de tierra; Los paisajes fuertemente meteorizados son mucho más propensos a erosionarse. El calor, el frío, el agua y el oxígeno son fuerzas comunes de la intemperie. Este desgaste de los objetos puede ser mecánico o químico [fuente: NPS Park Geology Tour].

  • Desgaste mecánico Es el desglose físico de un objeto en componentes más pequeños sin cambiar su composición química. Los cambios en la temperatura, la congelación y descongelación del agua y el crecimiento de las plantas son fuerzas de la meteorización mecánica.
  • Meteorización química se refiere al desglose de un objeto en partículas con una composición mineral diferente a la del objeto original. El agua es quizás el agente más poderoso de la intemperie química: con el tiempo, puede disolver muchos tipos de rocas en una solución que tiene una composición química diferente a la sustancia original. Otros tipos de meteorización química implican reacciones químicas más complicadas con oxígeno, dióxido de carbono, agua u otros compuestos.

Erosión, la transferencia de sedimentos meteorizados, siempre implica declaración, o el depósito del sedimento degradado en una nueva ubicación. Junto con la intemperie, la erosión y la deposición están cambiando continuamente la superficie de la Tierra. Los sedimentos se desgastan constantemente por algún tipo de intemperie, llevados por un agente de erosión y depositados en un lugar diferente. Los deslizamientos de tierra son en realidad un método de erosión de acción muy extrema: transfieren sedimentos por una pendiente y lo depositan al final de su recorrido. El sedimento de los depósitos de desprendimiento de tierras se conoce como su talud.

Los cinco agentes de la erosión son: viento, olas, agua corriente, glaciares y gravedad. Como vimos anteriormente, la gravedad es el agente subyacente de todos los tipos de movimiento de masas. Sin la fuerza de la gravedad para tirar los sedimentos por una pendiente, no se produciría un derrumbe. Pero cualquiera de los otros cuatro agentes también puede desempeñar un papel. Siga leyendo para obtener más información sobre las causas de los deslizamientos de tierra.

Causas de deslizamientos de tierra

Causas de deslizamientos de tierra

Montecito, California, fue prácticamente destruido en marzo de 2018 después de que se produjeron derrumbes masivos en la ciudad. Los aludes de barro fueron provocados por inundaciones repentinas en las montañas de Santa Ynez, que fueron carbonizadas por incendios anteriores. Justin Sullivan / Getty Images

Sabemos que la gravedad es la máxima fuerza detrás de cualquier deslizamiento de tierra y que la intemperización juega un papel importante. Pero, ¿qué aprieta el gatillo para poner una diapositiva en movimiento?

Las superficies de la tierra se mantienen unidas por múltiples fuerzas. El más importante de estos es la fricción. Algunas partículas del suelo, como la arcilla, se adhieren unas a otras con fuerza, mientras que otras, como la arena, están unidas de manera flexible. Todos los paisajes se mantienen unidos por fricción entre la cubierta de sedimentos y la roca de fondo subyacente, algunos más apretados que otros. Si se introduce algo para interrumpir la fricción en una pendiente, un deslizamiento de tierra entra en acción. Los deslizamientos ocurren cuando gravedad vence la fuerza de fricción.

Varias causas comunes de deslizamientos son:

  • Agua: Tal vez el desencadenante más común de un desprendimiento de tierra, el agua reduce la fricción entre el lecho de roca y el sedimento que lo recubre, y la gravedad envía los escombros deslizándose cuesta abajo. En suelos arenosos y arcillosos, una pequeña cantidad de agua puede aumentar la estabilidad. Probablemente hayas visto esto cuando construyes un castillo de arena o trabajas con arcilla. Sin embargo, el sedimento se vuelve más pesado a medida que se agrega más agua y eso puede hacer que fluya cuesta abajo. Esta es la razón por la cual muchos deslizamientos ocurren después de las tormentas [fuente: Washington Geological Survey].
  • Temblores: Si la corteza terrestre vibra lo suficiente como para interrumpir la fuerza de fricción que mantiene los sedimentos en su lugar en una pendiente, puede ocurrir un deslizamiento de tierra. La actividad sísmica también puede facilitar que el agua se filtre hacia el suelo, desestabilizando aún más la pendiente.
  • Incendios forestales: Las plantas ayudan a mantener el suelo estable al mantenerlo unido como el pegamento con sus raíces. Cuando se elimina este pegamento, el suelo se afloja y la gravedad actúa sobre él mucho más fácilmente. La pérdida de vegetación después de un incendio hace que la tierra arrasada sea susceptible a deslizamientos.
  • Volcanes: Varias características de los volcanes los convierten en puntos de partida fértiles para derrumbes especialmente destructivos. En la página siguiente, aprenderá qué tan poderosos pueden ser estos deslizamientos volcánicos.

Deslizamientos submarinos

¿Sabías que los deslizamientos de tierra pueden incluso ocurrir bajo el agua? Tales deslizamientos submarinos son conocidos como deslizamientos submarinos y puede desencadenar olas gigantescas que destruyen las regiones costeras. Los científicos sospechan que los terremotos preceden a muchos deslizamientos submarinos, que luego producen las olas colosales conocidas como tsunamis. Se sospecha que un terremoto causó un deslizamiento de tierra submarino en 1998 que provocó un tsunami que destruyó pueblos y mató a más de 1600 personas en Papua, Nueva Guinea [fuente: Davies et al].

Deslizamientos volcánicos

Deslizamientos volcánicos

En marzo de 2007, un enorme lahar (flujo de lodo) se abrió paso a lo largo del río Whangaehu en el Parque Nacional, Nueva Zelanda, después de romper el muro del cráter en el estratovolcán del monte Ruapehu. Phil Walter / Getty Images

Los volcanes tienen superficies inestables, por lo que es probable que se produzcan deslizamientos incluso cuando el volcán está inactivo. Además del hecho de que la superficie está compuesta principalmente de roca suelta, los gases volcánicos crean aguas subterráneas ácidas.Esto contribuye a la ruptura de las rocas, lo que hace que sea más probable que se lleven.

Lahares Son poderosos derrumbes que se originan en las laderas de los volcanes. Son provocados por el agua y no necesariamente ocurren durante las erupciones. El agua podría suministrarse en forma de tormenta, nieve derretida y hielo, o un glaciar derretido por el flujo de lava. Junto con el agua que contribuye, los lahares contienen barro y roca. Sesenta a 90 por ciento del peso de un lahar puede provenir de escombros de roca, lo que le da una fuerza grave. Los lahars pueden alcanzar velocidades de 20 mph a 40 mph (32 kph a 64 kph) y viajar más de 50 millas (80.4 kilómetros), destruyendo árboles y hogares en su camino. Esto los convierte en un tipo de peligro volcánico especialmente peligroso [fuente: Landslide Hazards, USGS].

A veces, los lahars se generan cuando el hielo se derrite a manos de un flujo piroclástico. Los flujos piroclásticos son amalgamaciones de ceniza, lava, rocas y gas que descienden por las montañas volcánicas, ya sea durante una erupción o cuando la cúpula de un volcán se derrumba. Poner en marcha derrumbes es solo una de las amenazas que representan para la vida humana. Estos flujos de alta velocidad se han registrado hasta 450 mph (724 kph) y pueden alcanzar temperaturas de 1,500 grados Fahrenheit (815.5 grados Celsius). Los flujos piroclásticos que surgen con la velocidad de la fuerza del huracán son capaces de romper y quemar cualquier cosa en su camino [fuente: Landslide Hazards, USGS].

No todas las causas de deslizamientos son tan obvias como las enumeradas hasta ahora. Los humanos ciertamente juegan un papel en causar derrumbes igualmente devastadores. Siga leyendo para averiguar qué errores cometemos y cómo podemos prevenirlos y prepararnos para los derrumbes.

Personas y derrumbes

Personas y derrumbes

Esta pendiente en la cuenca de Cayaguas en el este de Puerto Rico es un ejemplo de deforestación extrema y sería muy susceptible a deslizamientos de tierra. Robert Stallard, USGS. Dominio publico

Los humanos hacen que los deslizamientos sean más probables a través de actividades como la deforestación, el sobrepastoreo, la minería y la construcción de carreteras. ¿Recuerdas cuando te explicamos que la vegetación actúa como pegamento, manteniendo el suelo en su lugar? Estas actividades roban ese pegamento de la tierra, aumentando la probabilidad de un deslizamiento de tierra. Por ejemplo, es mucho más probable que ocurran deslizamientos de tierra en áreas montañosas que han sido bien definidas. Es posible que hayamos visto esto desarrollarse en 2014, cuando un derrumbe golpeó la aldea india de Malin, matando al menos a 151 personas. Anteriormente, se habían talado miles de árboles en las colinas vecinas para hacer espacio para nuevas granjas, proyectos de construcción y operaciones mineras [fuente: Sarvade et al.].

Por cierto, es probable que haya visto señales de advertencia de caídas de rocas si alguna vez ha conducido a través de las montañas. Las caídas con tierra suelta a ambos lados de los caminos hechos por el hombre requieren mucha menos agua para desencadenar un desprendimiento de tierra que las caídas naturales.

Aunque los deslizamientos de tierra no se pueden evitar por completo, las personas pueden hacer varias cosas para desalentarlos. Las tuberías de drenaje instaladas en las laderas pueden arrastrar el exceso de agua, y las membranas impermeables como las láminas de plástico pueden evitar que el agua se acumule y desprenda el suelo. Además, la instalación de muros de contención a intervalos puede atrapar escombros sueltos y mantenerlos en su lugar, mientras que quitar el exceso de masa de la parte superior de una pendiente podría evitar que la parte inferior ceda. La reforestación es un buen elemento disuasorio para los deslizamientos de tierra también.

Quizás lo más importante que las personas pueden hacer para evitar los peligros de deslizamientos de tierra es evitar la construcción en zonas peligrosas. Idealmente, los edificios no deben colocarse en pendientes pronunciadas o en áreas de drenaje. Pero si las personas construyen en áreas como estas que son susceptibles a deslizamientos de tierra, deberían usar medidas de protección. Por ejemplo, los sitios de construcción deben usar barreras para mitigar la escorrentía y la erosión [fuente: Kansas Geological Survey].

Si se encuentra en un área donde es probable que se produzcan deslizamientos de tierra, esté preparado con un plan de evacuación de emergencia. Esté atento a cualquier aumento o caída repentina en el flujo de agua y escuche los sonidos que pueden indicar la presencia de desechos en movimiento o la caída de rocas. Si sospecha de una actividad de deslizamiento de tierra, debe evacuar de inmediato si es seguro hacerlo. Recuerde estar especialmente atento al conducir, ya que los terraplenes en las carreteras también son peligrosos.

Precaución: Área peligrosa

Tenga en cuenta: Ciertos paisajes son más propensos a los derrumbes que otros. Como es de esperar, cualquier área montañosa o montañosa que reciba lluvia o nieve frecuentes es un lugar privilegiado para un deslizamiento de tierra. Los fondos de los cañones, valles, barrancos, canales de arroyos, alcantarillas y otras vías para la escorrentía también son peligrosos. En los Estados Unidos, los deslizamientos de tierra ocurren en los 50 estados, pero son más frecuentes en los estados de California, Hawai, Alaska, Oregón y Washington [fuente: Neuman]. Más al este, las cadenas montañosas de Rocky, Sierra Nevada y los Apalaches también son susceptibles debido a sus pendientes y la cantidad de roca erosionada.

Última actualización editorial el 6 de junio de 2018 01:13:27 pm.

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Fuentes

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  • Brantley, Steve y Bobbie Myers. "Mount St. Helens - Desde la erupción de 1980 hasta el 2000". USGS. 21 de marzo de 2005. //pubs.usgs.gov/fs/2000/fs036-00/
  • Biek, Robert, Hacker, David y Rowley, Peter. "Actualización sobre el tobogán de gravedad de Markagunt: el desprendimiento de tierras más grande de Utah se ha vuelto más grande, mucho más grande". Encuesta geológica de Utah. Enero 2016.//geology.utah.gov/map-pub/survey-notes/update-markagunt-gravity-slide/
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