تدفق الأرض

صورة لتدفق أرضي من منطقة سلمجوليون

التدفق الأرضي هو تدفق لزج لمواد دقيقة الحبيبات مشبعة بالماء، يتحرك بفعل الجاذبية، وينحدر نحو أسفل المنحدر . وهو نوع وسيط من الانهيارات الأرضية ، يقع بين الزحف المنحدر والتدفق الطيني . تشمل المواد المعرضة للتدفقات الأرضية الطين ، والرمل الناعم ، والطمي ، والمواد البركانية الفتاتية دقيقة الحبيبات . [ 1 ]

عندما تتشبع التربة بكمية كافية من الماء، تبدأ بالتدفق ( تسييل التربة ). وتتراوح سرعة هذا التدفق من حركة طفيفة بالكاد تُلاحظ إلى حركة سريعة. وتعتمد سرعة التدفق على نسبة الماء في التربة: فكلما زادت نسبة الماء، زادت السرعة. [ 1 ] ونظرًا لاعتماد سرعة التدفق على نسبة الماء، فقد يستغرق الأمر دقائق أو سنوات حتى تتحرك التربة أسفل المنحدر.

الخصائص والسلوك

تُعدّ التدفقات الأرضية نوعًا واحدًا من أنواع الانهيارات الأرضية التي قد تحدث على سفوح التلال. وقد تمّ تصنيفها كنوع مستقل من الانهيارات منذ أوائل القرن العشرين. [ 2 ] تُعتبر التدفقات الأرضية من أكثر أنواع الانهيارات الأرضية سيولةً . تحدث هذه التدفقات على المنحدرات المشبعة بالماء، مثل تدفقات الطين أو تدفقات الحطام . ورغم تشابهها الكبير مع تدفقات الطين، إلا أنها أبطأ بشكل عام، وتُغطى بمواد صلبة تحملها المياه المتدفقة من داخلها. [ 3 ] غالبًا ما تتكون التدفقات الأرضية من مواد دقيقة الحبيبات، لذا فإن المنحدرات المكونة من الطين والطمي أكثر عرضةً لحدوثها.

بما أن الانهيارات الأرضية تعتمد عادةً على الماء، فإن خطر حدوثها يكون أعلى بكثير في المناطق الرطبة، خاصةً بعد فترة من هطول الأمطار الغزيرة أو ذوبان الثلوج . [ 4 ] يؤدي ارتفاع مستوى الهطول ، الذي يُشبع التربة ويزيد من محتوى المنحدر بالماء، إلى زيادة ضغط الماء المسامي وتقليل مقاومة القص للمادة. عندما يصبح المنحدر رطبًا، قد يبدأ الانهيار الأرضي كزحف نحو الأسفل نظرًا لانخفاض احتكاك الطين أو الطمي. ومع ازدياد تشبع المادة بالماء، سينهار المنحدر، وهو ما يعتمد على استقراره . في الانهيارات الأرضية، لا ينهار المنحدر على طول مستوى قص واضح، بل يكون أكثر سيولة حيث تبدأ المادة بالتحرك تحت تأثير الجاذبية مع انخفاض الاحتكاك واستقرار المنحدر. [ 5 ]

سرعة

تختلف سرعة تدفقات التربة جزئيًا تبعًا لتماسك التربة، أي كمية الماء الموجودة في تربة المنحدر قبل انهياره. ورغم أن الماء غالبًا ما يكون العامل الرئيسي في انهيار المنحدرات، مما يؤدي إلى حدوث تدفقات تربة، إلا أنه قد تحدث أيضًا تدفقات جافة حبيبية مكونة من مواد حبيبية . [ 6 ] كما تعتمد السرعة على زاوية المنحدر، إذ يمكن أن تحدث تدفقات التربة على منحدرات متوسطة أو شديدة الانحدار. [ 4 ] ولأن تدفقات التربة تعتمد عادةً على الماء، فقد تستغرق سنوات عديدة أو دقائق معدودة لتحريك كمية كبيرة من التربة. وقد يؤثر تدفق التربة على مساحة تتراوح بين بضعة أمتار مربعة وعدة هكتارات في أي من الفترتين الزمنيتين.

الآثار

يمكن أن تُحدث التدفقات الأرضية تأثيرات مفاجئة على كمية الرواسب التي تترسب في النظام النهري، مما قد يؤثر على الحياة في النهر وحوله. كما يمكن أن تُلحق أضرارًا بالطرق والمنشآت المُقامة بالقرب من المنحدر. ومن أفضل أساليب التخفيف لتجنب الأضرار الجسيمة الناتجة عن التدفقات الأرضية والانهيارات الأرضية ، تصريف المياه من المنحدر بشكل صحيح، لا سيما في المناطق ذات معدلات هطول الأمطار العالية. [ 6 ]

مناطق الخطر

المناطق الأكثر عرضة لخطر الانهيارات الأرضية هي:

  • المنحدرات التي تم تقويضها أو تحميلها بمزيد من الرواسب لأغراض البناء البشري
  • المنحدرات التي تآكلت بفعل الأنهار أو مجاري الجداول
  • المناطق التي تشهد هطول أمطار غزيرة أو ذوبان الثلوج
  • المنحدرات الجبلية المكونة من الطين أو الطمي أو غيرها من المواد ذات الحبيبات الدقيقة
  • المناطق ذات الغطاء النباتي المحدود على سفوح التلال
  • مناطق بها أدلة على حدوث تدفقات أرضية سابقة

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 إيستربروك، د: "العمليات السطحية والتضاريس"، الصفحات 78-79. برنتيس هول، إنك، 1999
  2. باوم، آر إل، وسافاج، دبليو زد، وواسوفسكي، جيه. (2003). ميكانيكا تدفقات الأرض. وقائع المؤتمر الدولي FLOWS. سورينتو، إيطاليا. ميكانيكا تدفقات الأرض. مؤرشف في 22 ديسمبر 2015 على موقع Wayback Machine.
  3. بيترسن، جيمس (2011). الجغرافيا الطبيعية . سينجايج ليرنينج. ص 441-443 . ISBN  978-1111427504.
  4. 1 2 بيرمان، بول (2014). المفاهيم الأساسية في علم شكل الأرض . نيويورك: دار نشر دبليو إتش فريمان وشركاه. ISBN 978-1464152986.
  5. وارد، آندي (2003). علم المياه البيئية . مطبعة سي آر سي. رقم ISBN 1566706165.
  6. 1 2 "أنواع الانهيارات الأرضية وعملياتها" (ملف PDF) . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 2016-04-05.