Geologen van de Universiteit van Cincinnati reconstrueerden een enorme aardverschuiving in Nevada die meer dan 5 miljoen jaar geleden een gebied ter grootte van een kleine stad wegvaagde.

Nick Ferry, afgestudeerd aan het UC College of Arts and Sciences, en UC-assistent-professor geologie Daniel Sturmer hebben details van de Blue Diamond-aardverschuiving samengebracht, een natuurramp die stenen en rotsblokken meer dan 6 mijl deed tuimelen over wat nu een woestijn buiten Las Vegas is.

De aardverschuiving in het Red Rock Canyon National Conservation Area had zo'n massa en kracht dat het gefragmenteerde rots 2 mijl omhoog stuwde, de enorme Blue Diamond Hill bereikte, en een gebied dat groter was dan het centrum van Cincinnati plat maakte. Het puin van de aardverschuiving strekt zich uit over een oppervlakte van meer dan 11 vierkante kilometer.

"Je kunt je voorstellen dat dit behoorlijk catastrofaal van aard is", zegt Ferry, nu een doctoraatsstudent aan de Universiteit van Kansas.

De studie is gepubliceerd in hetJournal of Sedimentary Research .

De Blue Diamond-catastrofe was een rotslawine, een extreem snelle aardverschuiving die gefragmenteerde rots en grond met meer dan 5 meter per seconde naar beneden stuwde.

Het samenvoegen van details van een aardverschuiving die miljoenen jaren geleden plaatsvond, is een uitdaging, maar geologen gebruiken een combinatie van veldwaarnemingen en laboratoriumanalyses. Door meer te leren over deze natuurrampen, hopen onderzoekers manieren te vinden om toekomstige rampen te voorspellen.

Dat wordt steeds belangrijker naarmate mensen huizen, scholen en bedrijven bouwen op meer precaire plaatsen, zei Sturmer.

"Aardverschuivingen zijn een van de grootste rampen ter wereld in gebieden met een aanzienlijke topografie, wat een groeiend percentage vertegenwoordigt van waar mensen wonen," zei Sturmer. "Het is van cruciaal belang om deze gevaren te kunnen voorspellen en te voorkomen, of op zijn minst slim te zijn met bouwen wanneer je steden uitbreidt.

"Het is een van de cruciale dingen die geowetenschappers doen."

Ferry zei dat de aardverschuiving zou kunnen zijn veroorzaakt door hevige regen. Dit deel van Nevada was miljoenen jaren geleden veel natter dan het nu is.

"We denken dat een van de redenen waarom de aardverschuiving tot nu toe is bereikt, is omdat deze over verzadigd substraat stroomde, waardoor de wrijvingsweerstand verminderde," zei Ferry.

Het bepalen van de datum van een aardverschuiving is een beetje lastig. Onderzoekers kunnen koolstofdatering gebruiken voor gebeurtenissen die minder dan 50.000 jaar geleden plaatsvonden. Voor oudere gebeurtenissen kunnen ze zich wenden tot datering voor blootstelling aan kosmische straling. Onderzoekers kunnen vertellen hoe lang een rots aan het aardoppervlak is blootgesteld door de isotopen te bestuderen van bepaalde elementen in de rotsen die werden beïnvloed door hoogenergetische kosmische straling. Het is een hulpmiddel dat ook wordt gebruikt om de beweging van gletsjers te bestuderen.

UC-onderzoekers zeggen dat de aardverschuiving van de Blue Diamond ergens tussen de 5 miljoen en 23 miljoen jaar geleden plaatsvond tijdens het Mioceen. Dit was een periode van snelle evolutionaire diversiteit. Een Mioceen-vogel, Argentavis, gevonden in Zuid-Amerika, woog maar liefst 200 pond en had een spanwijdte van 23 voet.

De aardverschuiving vond zijn oorsprong in de Wilson Cliffs, die tegenwoordig ongeveer 6500 voet boven de zeespiegel liggen, maar waarschijnlijk veel hoger waren op het moment van de ramp. Materiaal belandde op 6 mijl afstand bovenop Blue Diamond Hill, die vandaag op 4.931 voet boven zeeniveau staat. Sturmer zei dat het mogelijk is dat deze heuvel in de loop van de millennia door platentektoniek is verplaatst.

Hoe dan ook, de aardverschuiving zou de aarde op een daverende, dramatische manier getekend hebben.

"Filosofisch, de manier waarop ik over aardverschuivingen denk, is dat ze het aardoppervlak genezen. Ze zijn grote agenten van verandering," zei Sturmer. "Plaattektoniek creëert deze bergen met een enorme potentiële energie. En ze worden afgesleten door erosie en door deze aardverschuivingen die die potentiële energie verminderen."

De studie werd ondersteund door het Petroleum Research Fund van de American Chemical Society en subsidies van de Association of Environmental and Engineering Geologists.

Aardverschuivingen zijn niet alleen een probleem in bergachtige gebieden. Cincinnati is extreem gevoelig voor aardverschuivingen, zei Sturmer.

Ohio's Department of Transportation bewaakt en inspecteert meer dan 10.000 geïdentificeerde gebieden die vatbaar zijn voor aardverschuivingen in de staat. Elk is beoordeeld op openbaar risico op basis van onder meer de geschiedenis en het gevaar voor automobilisten. De aardverschuivingen met het hoogste risico worden elk jaar geïnspecteerd.

"De heuvels in het gebied van Cincinnati zijn de reden dat we zo gevoelig zijn voor aardverschuivingen," zei Sturmer.

Gletsjers uit de ijstijd hebben Cincinnati's steile topografie gecreëerd door erosie door beken en rivieren die steile heuvels en valleien hebben uitgehouwen. Evenzo zijn afzettingen van de gletsjer meestal los en vol met zwakke klei, zei Sturmer. Wanneer dit nat wordt van zware regenval of smeltende sneeuw, kunnen de hellingen vatbaar zijn voor aardverschuivingen, zei hij.

"De combinatie van steile valleien, met klei gevuld, niet-geconsolideerd sediment en een nat klimaat maken het gebied van Cincinnati een van de meest aardverschuivingsgevoelige metropolen van het land," zei Sturmer.

Geologen volgen hellingen die een bedreiging kunnen vormen voor de openbare veiligheid of infrastructuur en bestuderen het historische record om te zien of deze steile heuvels eerder hebben gefaald, zei hij.

Sturmer zei dat geologen op zoek zijn naar veelbetekenende waarschuwingssignalen van aardverschuivingen, zoals halvemaanvormige scheuren op hoge hellingen of de lichte kanteling van elektriciteitspalen, afrasteringspalen of bomen. Ze zoeken ook naar bewijs van eerdere dia's, zoals hobbelige, onregelmatige hellingen of scheuren in gebouwen of funderingen en sanitair. De hellingen hebben mogelijk gebogen boomstammen van waaruit de grond is verschoven of lange littekens van puin die zich naar beneden uitstrekken, zei hij.

"Je kunt veel van deze kenmerken zien op hellingen die door de stad rijden," zei hij.

Ferry zei dat hij enthousiast was om veldwerk te doen als student geologie aan de UC.

"Het was geweldig om naar Nevada te gaan om de enorme omvang van deze aardverschuiving te zien," zei Ferry. "Als geologiestudent ben je niet beperkt tot alleen lokaal geologie studeren. Je kunt naar plaatsen reizen waar je onderzoek kunt doen dat je interesseert.

"Het was van onschatbare waarde om van mij een betere geoloog te maken," zei hij. + Verder verkennen

UC-les:niemand wint bij een aardverschuiving