Bij de dodelijke aardbeving van 2018 in de Indonesische stad Palu, intens schudden veranderde vaste grond in een aardverschuiving van stromende modder, het dodental en de economische impact vermenigvuldigen. Een nieuw artikel laat zien dat dit rampzalige effect werd veroorzaakt door een voorheen onbekende risicofactor:overstromende rijstvelden voor landbouw.

Bodemvervloeiing, die dit soort aardverschuivingen veroorzaakt, treedt op wanneer het schudden van een grote aardbeving door vochtige, losse grond, overweldigt de wrijving die normaal gesproken vuildeeltjes bij elkaar houdt. De grond verliest zijn structurele integriteit en begint te stromen als een vloeistof. Gebouwen vallen als hun steun wegspoelt. Zware voorwerpen zoals auto's zinken weg in de modder, terwijl begraven water en rioolbuizen naar de oppervlakte stijgen.

in Palu, hoewel vroege rapportage de schuld gaf aan de meeste van de geschatte 2, 000 doden bij een tsunami, onderzoeken toonden al snel aan dat aardverschuivingen door het vloeibaar maken van de bodem minstens zoveel schade aanrichtten als de golven van de oceaan. Dat verbaasde onderzoekers. Bodemvervloeiing treedt meestal op in vlakke landschappen met natte, zanderige of zilte grond, zoals kustvlakten. Onderzoekers hadden gedacht dat vlak terrein een vereiste was omdat de grondwaterspiegel - de afstand onder de grond waar de grond verzadigd raakt met water - ondiep moet zijn, en dat is zeldzaam op een heuvel. Palu heeft zandgrond, maar het is in een zacht glooiende vallei die weinig risico leek te vormen.

Ze schrokken toen ze merkten dat alle aardverschuivingen langs een duidelijke lijn zijn ontstaan. Toen ze beter gingen kijken, ze zagen dat de lijn een aquaduct was. "Dus we begonnen te onderzoeken waarom het aquaduct duidelijk de grens definieert tussen landglijden en niet glijden, ' zei Yun.

Het Gumbasa-aquaduct werd in 1913 voltooid om het risico op hongersnood te verminderen door te zorgen voor een constante watervoorziening voor lokale boeren. Alleen land bergafwaarts vanaf het aquaduct wordt geïrrigeerd; water wordt niet omhoog gepompt. Boeren net onder het aquaduct beoefenen natte rijstteelt, waarin velden op een bepaald moment in de groeicyclus onder water komen te staan. Deze overheersende methode van rijstteelt in tropisch Azië verhoogt het grondwaterpeil in de loop van de tijd tot net onder het grondoppervlak. verder bergafwaarts, boeren kweken kokospalmen, die minder irrigatie nodig hebben en de grondwaterspiegel niet zo veel verhogen.

Schadekaarten onthulden wijdverbreide liquefactie onder het aquaduct. Meerdere dia's droegen zo'n 16 vierkante kilometer land ver bergafwaarts - op sommige plaatsen verder dan 15 meter. De glijbanen werden afgeremd of gestopt door de kokospalmplantages. Er werd geen liquefactie vastgesteld op de helling van het aquaduct.

De conclusie is duidelijk, Bradley zei:"Als er geen intensieve irrigatie was geweest, de aardverschuivingen zouden niet zijn gebeurd." Aan de positieve kant, hij voegde toe, "Dit is een door de mens veroorzaakt gevaar, en het kan een menselijke oplossing hebben. We kunnen het gevaar van grondschudden op Palu niet verminderen, maar de landbouwpraktijken kunnen worden bijgewerkt op basis van dit nieuwe begrip."

Bomen speelden een cruciale rol bij het stoppen van de dia's, en de onderzoekers suggereren dat het planten van meer bomen - misschien afgewisseld met rijstvelden - in gebieden die intensief worden geïrrigeerd, het risico op bodemvervloeiing zou kunnen verminderen.

Bradley merkte op dat Palu niet de enige plek ter wereld is waar mensen zwaar geïrrigeerde gewassen verbouwen op natte, zandige hellingen. "Als een ingenieur naar Palu was gegaan en het systeem vanaf de eerste beginselen had geëvalueerd, zij hadden dit risico waarschijnlijk kunnen identificeren, " zei hij. "Ik hoop dat deze studie een stimulans is voor mensen om deze andere plaatsen te gaan studeren."

Een paper over het onderzoek, getiteld "Natte rijstteelt was de belangrijkste oorzaak van de door aardbevingen veroorzaakte Palu-aardverschuivingen, " werd gepubliceerd in Natuur Geowetenschappen . Bradley is de hoofdauteur.