Gamle jordskred ødelagt område størrelsen af ​​Cincinnati

University of Cincinnati geologer rekonstruerede et massivt jordskred i Nevada, der udslettede et område på størrelse med en lille by for mere end 5 millioner år siden.

UC College of Arts and Sciences-uddannede Nick Ferry og UC-assistentprofessor i geologi Daniel Sturmer sammensatte detaljer om Blue Diamond-skredet, en naturkatastrofe, der fik klipper og kampesten til at vælte mere end 6 miles hen over det, der nu er en ørken uden for Las Vegas.

Jordskredet i Red Rock Canyon National Conservation Area havde en sådan masse og kraft, at det drev fragmenteret klippe 2 miles op ad bakke, krængede den enorme Blue Diamond Hill og fladgjorde et område større end Cincinnati centrum. Murbrokker fra jordskredet strækker sig over et område på mere end 7 kvadratkilometer.

"Du kan forestille dig, at dette er temmelig katastrofalt," sagde Ferry, der nu er doktorand ved University of Kansas.

Undersøgelsen blev offentliggjort i Journal of Sedimentary Research .

Blue Diamond-katastrofen var en klippeskred, et ekstremt hurtigt jordskred, der drev fragmenteret sten og jord ned ad bakke med mere end 5 meter i sekundet.

At samle detaljer om et jordskred, der skete for millioner af år siden, er en udfordring, men geologer bruger en kombination af feltobservationer og laboratorieanalyser. Ved at lære mere om disse naturkatastrofer håber forskerne at finde måder at forudsige fremtidige.

Det bliver stadig vigtigere, efterhånden som folk bygger boliger, skoler og virksomheder på mere usikre steder, sagde Sturmer.

"Jordskred er en af ​​de største katastrofer i verden i områder, hvor du har betydelig topografi, som repræsenterer en voksende procentdel af, hvor folk bor," sagde Sturmer. "Det er afgørende at være i stand til at forudsige disse farer og forhindre dem eller i det mindste være smart omkring byggeri, når du udvider byer.

"Det er en af ​​de kritiske ting, geovidenskabsfolk gør."

Ferry sagde, at jordskredet kunne være blevet udløst af kraftig regn. Denne del af Nevada var meget vådere for millioner af år siden, end den er i dag.

"Vi mener, at en af ​​grundene til, at jordskredet er nået så langt, er, at det flød over mættet substrat, hvilket reducerede friktionsmodstanden," sagde Ferry.

Det er lidt vanskeligt at bestemme datoen for et jordskred. Forskere kan bruge radiocarbon-datering til begivenheder, der fandt sted for mindre end 50.000 år siden. For ældre begivenheder kan de vende sig til dating med kosmisk stråleeksponering. Forskere kan fortælle, hvor længe en klippe har været blotlagt på Jordens overflade, ved at studere isotoper af visse grundstoffer i klipperne, der blev påvirket af højenergiske kosmiske stråler. Det er et værktøj, der også bruges til at studere gletsjeres bevægelse.

UC-forskere siger, at Blue Diamond-skredet fandt sted mellem 5 millioner og 23 millioner år siden i løbet af miocænperioden. Dette var en periode med hurtig evolutionær mangfoldighed. En miocæn fugl, Argentavis, fundet i Sydamerika vejede så meget som 200 pund og havde et vingefang på 23 fod.

Jordskredet opstod i Wilson Cliffs, som i dag står omkring 6.500 fod over havets overflade, men som sandsynligvis var meget højere på tidspunktet for katastrofen. Materiale endte 6 miles væk på toppen af ​​Blue Diamond Hill, som i dag står 4.931 fod over havets overflade. Sturmer sagde, at det er muligt, at denne bakke har bevæget sig gennem årtusinder gennem pladetektonik.

Uanset hvad ville jordskredet have arret Jorden på en tordnende, dramatisk måde.

"Filosofisk er den måde, jeg tænker om jordskred på, at de heler jordens overflade. De er store forandringsagenter," sagde Sturmer. "Pladetektonikken skaber disse bjerge med enorm potentiel energi. Og de er slidt ned af erosion og fra disse jordskredbegivenheder, der reducerer den potentielle energi."

Undersøgelsen blev støttet af American Chemical Society's Petroleum Research Fund og bevillinger fra Association of Environmental and Engineering Geologists.

Jordskred er ikke kun et problem i bjergrige områder. Cincinnati er ekstremt modtagelig for jordskred, sagde Sturmer.

Ohio's Department of Transportation overvåger og inspicerer mere end 10.000 identificerede jordskredudsatte områder i hele staten. Hver er vurderet til offentlig risiko baseret på dens historie og fare for bilister, blandt andre faktorer. De højeste risikoskred inspiceres hvert år.

"Bakkerne i Cincinnati-området er grunden til, at vi er så modtagelige for jordskred," sagde Sturmer.

Istidens gletsjere skabte Cincinnatis stejle topografi gennem erosion af vandløb og floder, der udhuggede stejle bakker og dale. Ligeledes er aflejringer fra gletsjeren typisk løse og fulde af svagt ler, sagde Sturmer. Når dette bliver vådt af kraftig regn eller smeltende sne, kan bjergskråningerne være tilbøjelige til jordskred, sagde han.

"Kombinationen af ​​dale med stejle sider, lerfyldt, ukonsolideret sediment og vådt klima gør Cincinnati-området til et af de mest jordskredsudsatte metroområder i landet," sagde Sturmer.

Geologer overvåger bjergskråninger, der kan true den offentlige sikkerhed eller infrastruktur og studerer den historiske optegnelse for at se, om disse stejle bakker har fejlet før, sagde han.

Sturmer sagde, at geologer leder efter afslørende advarselstegn på udvikling af jordskred, såsom halvmåneformede revner på høje skråninger eller den lille hældning af elmaster, hegnspæle eller træer. De leder også efter tegn på tidligere skridninger såsom ujævne, uregelmæssige skråninger eller revner i bygninger eller fundamenter og VVS. Skråningerne kan have buede træstammer, hvorfra jorden flyttede sig, eller lange affaldsar, der strækker sig ned ad bakke, sagde han.

"Du kan se mange af disse funktioner på bjergskråninger køre rundt i byen," sagde han.

Ferry sagde, at han var spændt på at lave feltarbejde som UC-geologistuderende.

"At komme ud til Nevada for at se det massive omfang af dette jordskred var fantastisk," sagde Ferry. "Som geologistuderende er du ikke begrænset til kun at studere geologi lokalt. Du kan rejse til steder, hvor du kan forske, der interesserer dig.

"Det var uvurderligt for at gøre mig til en bedre geolog," sagde han. + Udforsk yderligere

UC-lektion:Ingen vinder i et jordskred