Massabewegingen zoals aardverschuivingen en puinstromen op hellingen veroorzaken jaarlijks miljarden euro's aan economische schade over de hele wereld. Jaarlijks wordt tussen de 20 en 80 miljoen euro uit het rampenfonds uitgegeven om rampenschade in Oostenrijk te herstellen, 15 tot 50 procent daarvan is toe te schrijven aan modderstromen en aardverschuivingen.

Nutsvoorzieningen, Voor de eerste keer, een team van geologen van de Technische Universiteit van Graz (TU Graz), in samenwerking met de Rijkswegenadministratie Burgenland, heeft de chemische beïnvloedende factoren en triggers voor terugkerende massabewegingen in fijnkorrelige sedimenten geïdentificeerd. Uit resultaten gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap van de totale omgeving , preventieve maatregelen en strategieën kunnen worden afgeleid om te waken tegen dergelijke gebeurtenissen.

Factoren die massabewegingen bevorderen

De basis voor het onderzoek is een goed gedocumenteerde aardverschuiving in het zuiden van Burgenland, die nu al vier decennia de lokale rijkswegenadministratie bezighoudt. Door analyse van terreingegevens, bodemmonsters, drainage wateren, en laboratoriumtesten, het is aangetoond dat de gevoeligheid van de ondergrond voor invloeden van buitenaf wordt bevorderd door natuurlijke (geogene) chemische verweringsprocessen die gedurende lange perioden van de geschiedenis van de aarde plaatsvinden en de aard van de ondergrond bepalen of verzwakken. Anderzijds, kunstmatige (antropogene) chemische beïnvloedende factoren spelen ook een centrale rol, zoals landbouwactiviteiten, wegsijpelend wegdek of winteronderhoud.

"In het studiegebied fijnkorrelige sedimentaire afzettingen domineren, aangezien ze wijdverbreid zijn in de stroomgebieden in het oosten van Oostenrijk, " zegt Volker Reinprecht, co-auteur van de studie en geoloog bij het kantoor van de deelstaatregering van Burgenland. "Zware regenbuien en perioden van dauw, evenals voortdurende trillingen van het wegverkeer, hebben er in het verleden voor gezorgd dat de grond letterlijk 'wegspoelde' en dat de aangetaste weg periodiek moest worden hersteld."

Focus op bodemdrainage en het totale systeem

Door aanpassing van het drainagesysteem werd een beslissende verbetering van de situatie bereikt. Het vorige drainagesysteem met dwarsribben, waarin regenwater en kwel wordt opgevangen in het gebied in contact met het glijvlak, werd vervangen door een langsdrainagesysteem zodat het water binnen enkele dagen uit de ondergrond wordt verwijderd en zowel opstuwing als chemische interactieprocessen worden voorkomen.

"Snelle afvoer van het water vermindert het doorweken van de ondergrond, vermindert de vorming van zwakke zones (glijdende horizonten) en verhoogt zo de stabiliteit van de bodem of het totale systeem, " legt Andre Baldermann van het Instituut voor Toegepaste Geowetenschappen van de TU Graz en hoofd van het onderzoek uit. De geowetenschapper ziet het nieuwe drainagesysteem nu al als een eerste maatregel om massabewegingen te voorkomen. "We konden aantonen dat opstuwingsvorming in de ondergrond kan worden geactiveerd de slipzones via chemische processen. Met langsdrainage en de daardoor snellere drainage wordt dit voorkomen."

Baldermann raadt aan om bij toekomstige bouwprojecten in zones die gevaar lopen door zinkgaten, aardverschuivingen of soortgelijke gebeurtenissen, al in de planfase wordt meer aandacht besteed aan mogelijke interacties tussen het drainagesysteem en de ondergrond.

Verdere soortgelijke onderzoeken aan de gang

Andre Baldermann en Volker Reinprecht werken momenteel aan het uitbreiden van het onderzoeksontwerp naar andere getroffen regio's met vergelijkbare geologische omstandigheden. Een overzicht van het totale systeem is belangrijk, legt Baldermann uit, omdat "de structuur van de ondergrond, evenals andere regiospecifieke factoren, heeft een grote invloed op de natuur, intensiteit, en periodiciteit van massabewegingen. De resultaten en praktische aanbevelingen uit het referentieproject zijn daarom niet één-op-één overdraagbaar naar andere getroffen regio's. Maar ze zijn een eerste voorbeeld van hoe dergelijke problemen in de toekomst kunnen worden aangepakt."