تغییرات اقلیمی به نوع کاملا جدیدی از زمین لغزش دامن می زند

در سال 2017، رانش زمین عظیمی در دره رودخانه جانسون در قلمروهای شمال غربی کانادا رخ داد و تکه‌های یخ‌زدگی همیشگی به‌اندازه یک خانه را از بین برد و یک زخم 2 مایلی (3 کیلومتری) را در چشم‌انداز حک کرد. وسعت این رویداد با هر چیزی که قبلا در منطقه دیده شده بود متفاوت بود. سپس، یک سال بعد، دوباره در دره رودخانه رداستون اتفاق افتاد.

رویداد 2018 کوچکتر بود، اما همچنان عظیم بود. حدود 160 میلیون فوت مکعب (4.5 میلیون متر مکعب) زباله را جابجا کرد که تقریبا یک چهارم میزان جابجایی ناشی از رانش زمین در سال 2017 است. یک بار دیگر، صفحات عظیمی از زمین یخ زده از جای خود جدا شده و به سمت پایین سرازیر شدند - تضاد کاملی با دوغاب تراوش کننده که نمونه ای از ذوب یخ های دائمی است.

تحقیقات علمی جدید در مورد این دو رویداد شدید نشان می‌دهد که آنها به دسته جدیدی از زمین لغزش‌ها تعلق دارند که محققان آن را «لغزش‌های جداشدگی دائمی یخبندان» می‌نامند. این مطالعه که در مجله Geophysical Research Letters منتشر شده است، نشان می‌دهد که با افزایش دما و تغییر دینامیک آتش‌سوزی‌ها، این رویدادها می‌توانند رایج‌تر شوند.

تیمی از محققان به سرپرستی جوزف یانگ، که این مطالعه را به عنوان دانشجوی دکترا در دانشگاه آلبرتا به پایان رساند، از تصاویر ماهواره‌ای، بررسی‌های هواپیماهای بدون سرنشین، نمونه‌های میدانی، اندازه‌گیری‌های ژئوفیزیکی و مدل‌سازی رایانه‌ای برای توصیف زمین لغزش‌های ۲۰۱۷ و ۲۰۱۸ و بررسی چگونگی وقوع آن‌ها استفاده کردند.

هر دو در منطقه دائمی منجمد ناپیوسته دره مرکزی مکنزی قرار داشتند، جایی که لایه زمین به طور مداوم یخ زده معمولا 66 تا 131 فوت (20 تا 40 متر) ضخامت دارد و نزدیک به ذوب شدن در 30.2 درجه فارنهایت (-1 درجه سانتیگراد) است. بین سال‌های 1980 و 2020، یخ‌های دائمی حدود 0.5 درجه فارنهایت (0.3 درجه سانتی‌گراد) در هر دهه گرم می‌شد. و در سال 1995 آتش سوزی های شدید مناطقی را که دو رانش زمین در آن رخ داده بود، سوزاند.

یانگ و همکارانش بر اساس یافته‌های خود معتقدند که افزایش دمای سطح و گرمایش ناگهانی ناشی از آتش‌سوزی‌های جنگلی باعث شروع حرکات کوچک یخ‌بندان شده است که شکاف‌هایی در زمین ایجاد می‌کند و به آب اجازه می‌دهد تا به عمق زمین نفوذ کند و خاک یخ زده را از زیر ذوب کند. این ذوب "از پایین به بالا" برای منجمد دائمی غیرمعمول است، که معمولا از بالا به پایین ذوب می شود و یک دوغاب گل آلود در سطح ایجاد می کند.

وقتی پایه یخ‌های دائمی ذوب می‌شود، کل لایه یخ‌زده می‌تواند بدون لنگر بیفتد و به سرعت در بلوک‌های بزرگ و منسجم به پایین سرازیر شود. این دقیقا همان چیزی است که در خلال رانش زمین در سال‌های 2017 و 2018 اتفاق افتاد. علاوه بر این، ممکن است 20 سال طول بکشد تا آب از میان آن شکاف‌های بالایی به پایین لایه منجمد برسد، بنابراین منطقی است که این رویدادها حدود دو دهه پس از آتش‌سوزی‌های جنگلی در سال 1995 رخ داده باشند.

محققان می گویند صدها زمین لغزش مشابه را در لایه های دائمی منجمد با ضخامت کمتر از 131 فوت (40 متر) و گرمتر از 30.2 درجه فارنهایت (-1 درجه سانتی گراد) در سراسر دره مکنزی شناسایی کرده اند. در حالی که آنها هنوز به هیچ زیرساختی در این منطقه دورافتاده آسیب نرسانده اند، رویدادهای فوق العاده بزرگ 2017 و 2018 رودخانه ها را سد کردند و دریاچه های جدیدی ایجاد کردند.

همانطور که تغییرات اقلیمی باعث افزایش دما و منجر به آتش‌سوزی‌های بزرگ‌تر، داغ‌تر و طولانی‌تر می‌شود، یانگ و همکارانش انتظار دارند این لغزش‌ها بیشتر در کانادا و آلاسکا رخ دهد. رویدادهای آینده فرصت های جدیدی را برای مطالعه این خطر نوظهور و درک چگونگی تغییر شکل این منطقه به سرعت در حال تغییر ارائه خواهند داد.