أسباب الانهيارات الأرضية وآثارها وأنواعها
الانهيار الأرضي: تعد الانهيارات الأرضية من بين العديد من الكوارث الطبيعية التي تسبب دمارًا هائلاً وخسائر في الأرواح في جميع أنحاء العالم. وفقًا لدراسة استقصائية أجراها المركز الدولي للانهيارات الأرضية في جامعة دورهام بالمملكة المتحدة ، وقع 2620 انهيارًا أرضيًا مميتًا بين عامي 2004 و 2010. وقد أدت هذه الانهيارات الأرضية إلى وفاة أكثر من 32322 شخصًا. الرقم لا يشمل الانهيارات الأرضية التي سببتها الزلازل. نتيجة هذا البحث مذهلة بالنظر إلى عدد الأشخاص الذين قتلوا في الانهيارات الأرضية. وبالتالي ، فمن الأهمية بمكان معرفة الأسباب وعلامات التحذير من الانهيار الأرضي المحتمل لتقليل الخسائر.
الانهيار الأرضي ، الذي يُعرف أحيانًا باسم الانزلاق الأرضي أو انهيار المنحدر أو الانهيار ، هو تدفق لا يمكن السيطرة عليه إلى أسفل منحدر من الصخور أو الأرض أو الحطام أو مزيج من الثلاثة. تنجم الانهيارات الأرضية عن فشل المواد المكونة لمنحدرات التلال وتعززها قوة الجاذبية. عندما تصبح الأرض مشبعة ، يمكن أن تصبح غير مستقرة ، وتفقد توازنها على المدى الطويل. وذلك عندما ينهار الانهيار الأرضي. عندما يعيش الناس أسفل هذه التلال أو الجبال ، فعادةً ما تكون مجرد مسألة وقت قبل حدوث الكارثة.
أسباب الانهيارات الأرضية
في حين تعتبر الانهيارات الأرضية كوارث تحدث بشكل طبيعي ، فقد تسببت التغيرات التي يسببها الإنسان في البيئة مؤخرًا في اندلاعها. على الرغم من أن أسباب الانهيارات الأرضية واسعة النطاق ، إلا أنها تشترك في جانبين ؛ تحركها قوى الجاذبية وتنجم عن فشل التربة والمواد الصخرية التي تشكل منحدر التل:
الأسباب الطبيعية للانهيارات الأرضية
1- المناخ
يمكن أن تؤثر التغيرات المناخية طويلة الأجل بشكل كبير على استقرار التربة. يؤدي الانخفاض العام في هطول الأمطار إلى انخفاض منسوب المياه الجوفية وانخفاض الوزن الإجمالي لكتلة التربة ، وتقليل محلول المواد ونشاط أقل قوة للتجميد والذوبان. إن حدوث زيادة كبيرة في هطول الأمطار أو تشبع الأرض من شأنه أن يزيد بشكل كبير من مستوى المياه الجوفية. عندما تكون المناطق المنحدرة مشبعة تمامًا بالمياه ، يمكن أن تحدث الانهيارات الأرضية. في حالة عدم وجود دعم ميكانيكي للجذر ، تبدأ التربة في الجريان.
2- الزلازل
ساهمت الأنشطة الزلزالية ، لفترة طويلة ، في حدوث انهيارات أرضية في جميع أنحاء العالم. في أي لحظة تتحرك الصفائح التكتونية ، تتحرك التربة التي تغطيها أيضًا. عندما تضرب الزلازل مناطق ذات منحدرات شديدة ، في مناسبات عديدة ، تنزلق التربة مما يؤدي إلى انهيارات أرضية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تتسبب تدفقات الحطام الرماد الناجم عن الزلازل في حركة التربة الجماعية.
3- التجوية
التجوية هي الإجراء الطبيعي لتدهور الصخور الذي يؤدي إلى مواد ضعيفة ومعرضة للانهيارات الأرضية. تحدث التجوية عن طريق التأثير الكيميائي للماء والهواء والنباتات والبكتيريا. عندما تكون الصخور ضعيفة بما فيه الكفاية ، فإنها تنزلق مسببة الانهيارات الأرضية.
4- التآكل
يؤدي التآكل الناجم عن المياه الجارية المتفرقة مثل الجداول والأنهار والرياح والتيارات والجليد والأمواج إلى القضاء على دعم المنحدرات الكامنة والجانبية مما يتيح حدوث الانهيارات الأرضية بسهولة.
5- البراكين
يمكن أن تؤدي الانفجارات البركانية إلى حدوث انهيارات أرضية. إذا حدث ثوران بركاني في حالة رطبة ، فستبدأ التربة في التحرك إلى أسفل محرضًا الانهيار الأرضي. ستراتوفولكانو مثال نموذجي للبركان المسؤول عن معظم الانهيارات الأرضية في جميع أنحاء العالم.
6- حرائق الغابات
تؤدي حرائق الغابات إلى تآكل التربة وتسبب فيضانات قد تؤدي إلى انهيارات أرضية
7- الجاذبية
يمكن أن تؤدي المنحدرات الشديدة إلى جانب قوة الجاذبية إلى حدوث انهيار أرضي هائل.
الأسباب البشرية للانهيارات الأرضية
1- التعدين
تساهم أنشطة التعدين التي تستخدم تقنيات التفجير بشكل كبير في حدوث الانهيارات الأرضية. الاهتزازات المنبعثة من الانفجارات يمكن أن تضعف التربة في المناطق الأخرى المعرضة للانهيارات الأرضية. ضعف التربة يعني أن الانهيار الأرضي يمكن أن يحدث في أي وقت.
2- قطع واضح
القطع الواضح هو أسلوب لحصاد الأخشاب يقضي على جميع الأشجار القديمة في المنطقة. هذه التقنية خطيرة لأنها تقضي على بنية الجذر الميكانيكية الحالية للمنطقة.
آثار الانهيارات الأرضية
1- يؤدي إلى تدهور اقتصادي
تم التحقق من أن الانهيارات الأرضية تؤدي إلى تدمير الممتلكات. إذا كان الانهيار الأرضي كبيرًا ، فقد يستنزف اقتصاد المنطقة أو البلد. بعد الانهيار الأرضي ، تخضع المنطقة المتضررة عادة لإعادة التأهيل. تنطوي عملية إعادة التأهيل هذه على نفقات رأسمالية ضخمة. على سبيل المثال ، أدى الانهيار الأرضي في عام 1983 في ولاية يوتا بالولايات المتحدة إلى تكلفة إعادة تأهيل بلغت حوالي 500 مليون دولار. تقدر الخسارة السنوية نتيجة الانهيارات الأرضية في الولايات المتحدة بنحو 1.5 مليار دولار.
2- تدمير البنية التحتية
يمكن أن يتسبب التدفق القوي للطين والحطام والصخور نتيجة الانهيار الأرضي في إلحاق أضرار جسيمة بالممتلكات. يمكن تدمير البنية التحتية مثل الطرق والسكك الحديدية والوجهات الترفيهية والمباني وأنظمة الاتصالات بانهيار أرضي واحد.
3- خسارة الحياة
تتعرض المجتمعات التي تعيش عند سفح التلال والجبال لخطر الموت بسبب الانهيارات الأرضية. يحمل الانهيار الأرضي على طول الصخور الضخمة والحطام الثقيل والتربة الثقيلة معه. هذا النوع من الانهيارات الأرضية لديه القدرة على قتل الكثير من الناس عند الاصطدام. على سبيل المثال ، تسببت الانهيارات الأرضية في المملكة المتحدة التي حدثت قبل بضع سنوات في تناوب الحطام الذي دمر مدرسة وقتل أكثر من 144 شخصًا من بينهم 116 تلميذًا تتراوح أعمارهم بين 7 و 10 سنوات. في حدث منفصل ، أفادت NBC News عن مقتل 21 شخصًا في الانهيار الأرضي الذي وقع في 22 مارس 2014 في أوسو بواشنطن.
4- يؤثر على جمال المناظر الطبيعية
يترك التآكل الذي خلفته الانهيارات الأرضية وراءه مناظر طبيعية وعرة قبيحة. يمكن أن تغطي كومة التربة والصخور والحطام المنحدرة الأرض التي يستخدمها المجتمع لأغراض زراعية أو اجتماعية.
5- يؤثر على النظم البيئية للأنهار
يمكن للتربة والحطام والصخور المنحدرة من المنحدرات أن تجد طريقًا إلى الأنهار وتعوق تدفقها الطبيعي. يمكن أن تموت العديد من موائل الأنهار مثل الأسماك بسبب تدخل التدفق الطبيعي للمياه. المجتمعات التي تعتمد على مياه النهر للأنشطة المنزلية والري سوف تعاني إذا تم حظر تدفق المياه.
أنواع الانهيارات الأرضية
-
السقوط
السقوط هو حركات مفاجئة لأحمال التربة والحطام والصخور التي تنفصل عن المنحدرات والمنحدرات. تحدث الانهيارات الأرضية السقوطية نتيجة التجوية الميكانيكية والزلازل وقوة الجاذبية.
-
الشرائح
هذا نوع من الحركة الجماعية حيث تنفصل المادة المنزلقة عن المادة المستقرة الأساسية. تشمل أنواع الشرائح التي تمت تجربتها خلال هذا النوع من الانهيارات الأرضية التناوب والانتقالية. تُعرف الشرائح الدورانية أحيانًا بالركود لأنها تتحرك مع الدوران.
تتكون الشرائح الانتقالية من مسطح أو سطح تمزق ثنائي الأبعاد. إنها تنطوي على حركة جماعية الانهيار الأرضي بعد سطح مستو تقريبًا مع دوران منخفض أو مائل للخلف. تحدث الشرائح عندما يتم قطع إصبع المنحدر. تتحرك بشكل معتدل ، ويتم الحفاظ على اتساق المواد.
-
القبعات
تحدث الانهيارات الأرضية عند سقوطها. يشمل فشل Topple الدوران الأمامي وحركة كتل ضخمة من الصخور والحطام والأرض من منحدر. يحدث هذا النوع من فشل المنحدر حول محور بالقرب من أو أسفل كتلة الصخر. يؤدي الانهيار الأرضي في الغالب إلى تكوين مخروط حطام أسفل المنحدر. تُعرف كومة الحطام هذه باسم مخروط Talus.
-
الهوامش
تُعرف عادةً باسم الحيزات الجانبية وتحدث على تضاريس لطيفة عبر الامتداد الجانبي متبوعًا بكسور الشد.
-
يطفو
يتم تصنيف هذا النوع من الانهيارات الأرضية إلى خمسة ؛ تدفقات الأرض ، وانهيار الحطام ، وتدفق الحطام ، وتدفقات الطين ، والزحف ، والتي تشمل الموسمية والمستمرة والتدريجية.
يتم تصنيف التدفقات بشكل فرعي اعتمادًا على المواد الجيولوجية ، على سبيل المثال ، الأرض والحطام والصخر الصخري.
أكثر الانهيارات الأرضية انتشارًا هي سقوط الصخور وتدفق الحطام.
تعتبر دراسة الانهيارات الأرضية أمرًا بالغ الأهمية بالنظر إلى الخسائر الاقتصادية السنوية التي تسببها. على الصعيد العالمي ، تؤدي الانهيارات الأرضية إلى إنفاق مليارات الدولارات على إعادة تأهيل المناطق المتضررة. بسبب هذه الخسائر السنوية المذهلة ، أنشأت معظم الحكومات هيئات للتعامل على وجه التحديد مع الانهيارات الأرضية. على سبيل المثال ، أنشأت حكومة الولايات المتحدة المركز القومي لمعلومات الانهيارات الأرضية لجمع وتوزيع جميع أنواع البيانات المتعلقة بالانهيارات الأرضية. تهدف الهيئة إلى تلبية احتياجات الباحثين في الانهيارات الأرضية والممارسين الجيوتقنيين المشاركين في تعبئة الانهيارات الأرضية وغيرهم من الأفراد والمنظمات التي تركز على تحليل مخاطر الانهيارات الأرضية والتخفيف من حدتها. الهدف هو تقليل العبء المالي والوفيات الناجمة عن الانهيارات الأرضية.
