https://frosthead.com

Mis on kõik viisid, kuidas maa võib teie jalgade alt ära jääda?

Kunagi oli Chesapeake'i lahes asuv pisike Tangeri saar, Virginia, kõige paremini tuntud oma pika krabistamistraditsiooni ja ainulaadse, vana-inglise-kohtus-lõuna-murde-murrete poolest, mida rääkisid selle 500 elanikku. Tänapäeval on Tangier paremini tuntud selle poolest, et see kaob kiiresti.

Seotud sisu

  • Florida sinkhole'i ​​epideemia taga olev teadus
  • Kuidas rannikuäärsed linnad tohutu vihmaga hakkama saavad
  • Iirimaalt kadus rand 33 aastat tagasi - nüüd on tagasi
  • Kuidas loodus nikerdab liivakivist sambaid ja kaared?

Arhivaalide järgi on saar, mis täna mõõdab kõigest 1, 3 ruutmiili, kaotanud kaks kolmandikku oma maast ookeanile alates 1850. aastatest. Inseneride armeekorpuse teatel kaotab see praegu igal aastal veel 15 jalga rannajoont. Kui midagi ei tehta, ennustavad teadlased, et Tangerid neelatakse täielikult alles 25 aasta pärast, sundides kõiki oma pikaajalisi elanikke mandrile põgenema.

Kui see lugu kõlab tuttavalt, peaks see nii olema. Kõikjal, kuhu vaatate, on maa tõusvale merele kaotamas. Viimase kümnendi jooksul oleme näinud, et Maldiivid moodustavad korallisaared ja atollid hakkavad vajuma India ookeani ning mitmed Saalomoni saarte rifid kaovad Vaikse ookeani lõunaossa. Järgmise 50 aasta jooksul prognoosivad teadlased, et see suundumus ainult kiireneb, kui inimtegevusest mõjutatud kliimamuutuste tagajärjed on maksma pandud.

Nende kaduvate tegude valguses vestlesime kolme maateaduse eksperdiga, et selgitada mõnda kõige tavalisemat ja dramaatilisemat viisi, kuidas maa, millel kõnnime, võib dematerialiseeruda.

Alustame Tangerist. Nagu enamikul saartel, on ka siin peamisteks probleemideks rannikuerosioon ja meretaseme tõus - kaks jõudu, mis töötavad koos, et aeglaselt maismaaservad ära kuluda. "See on kahekordne häbi, " ütleb Rhode Islandi ülikooli geoteadlane Simon Engelhart, kelle uurimistöö keskendub sellele, kuidas mere tõus ja erosioon mõjutavad rannajooni. "Kõik need liituvad võimalikult halvas suunas."

Kumbki neist ei kao peagi. Chesapeakes tõuseb meretase 3–4 millimeetrit aastas; kogu maailmas ennustab Riiklik Ookeani- ja Atmosfäärivalitsus, et aastaks 2100 võib ülemaailmne merepinna tõus tõusta 6, 6 jalga. Selle tulemusel ennustatakse mõnede hinnangute kohaselt, et enne järgmist sajandit on rannikult kõrgemale maapinnale põgenenud üle 13 miljoni kliimapõgeniku.

Ja iga tolli merega tungib vesi kaugemale sisemaale ja soodustab erosiooni. "Te ei pea muutma tormide tugevust ega nende poolt lainetavate lainete suurust, et nad saaksid kaugemale ja kaugemale rannajoonele süüa, " ütleb Engelhart.

Kuid maa kaotus võib toimuda ka palju olulisematel viisidel. "Teil võivad olla suured augud, mis avanevad teie jalgade all - need on väga drastilised, " ütleb Lindsay Ivey Burden, Virginia ülikooli geotehnika insener ja tsiviil- ja keskkonnatehnika professor. Ivey Burden kirjeldab maa kadumise äärmist juhtumit: kraanikausid.

Ta kirjeldab selle nähtuse retsepti: esiteks tuleb pinnast rikastada karbonaatsete mineraalidega, nagu lubjakivi või liivakivi. Seejärel lisage segule piisavalt voolavat põhjavett ja need mineraalid hakkavad lahustuma. Lahustub piisavalt ja nad varisevad kokku, neelates neisse kõik, mis nende kohal oli, maa peale.

Õnneks on tema sõnul äkiliste, haigutavate kuristike esinemine suhteliselt haruldane, kuna tõenäolisemalt moodustuvad kraanikausid järk-järgult. (Välja arvatud juhul, kui viibite Floridas, kus suurem osa poolsaarest asub poorse, karbonaatkivimi tipus, millel on kurikuulus komme teie alt välja kukkuda.) Õnneks on nendes kraanikausikestele kalduvatel aladel püütud jälgida mulla keemiat ja kasutada satelliite Ivey Burdeni ja teiste inseneride poolt ohustatud tsoonidest väljaulatuvad piirkonnad võivad aidata ennustada tulevast uppumist.

Siis toimub veeldamine, nähtus, mis on nii kohutav, kui kõlab. Siit saate teada, kuidas see töötab: kui niiske, liivane pinnas raputab tugevat maavärinat äkki, tõuseb veerõhk ja üksikud terad kaotavad üksteisega kontakti. “Pinnas vedeldab põhimõtteliselt, ” ütleb Ivey Burden. “See muutub nagu vesi ja asjad vajuvad sellesse.” Niipea kui raputamine peatub, muld tahkub uuesti, püüdes kinni kõik, mis vajub - teie, teie koer, teie auto.

Kõige hullem, kuna maavärinaid on raske ennustada, on vedeldamiseks peaaegu võimatu valmistuda. Kuid õnneks, kuna vedeldamine nõuab selliseid spetsiifilisi tingimusi, on see harva esinev ja kipub toimuma alles pärast värisemist värisemise ohus kohtades, näiteks Californias ja Uus-Meremaal.

Muidugi, suurem osa maa kaotusest, mida me täna näeme, on enamlevinud ja vähem toretsevate mehhanismide abil. Üks kõige peenemaid - aga ka kõige olulisemaid pika aja ja ruumi vahel - nimetatakse vajumiseks, maa aeglaseks ja ühtlaseks vajumiseks tuhandete aastate jooksul.

Selle selgitamiseks peame esmalt vedama ennast 20 000 aastat tagasi, aega, mil Laurentide'i jääleht ulatus põhjapooluselt, hõlmates Kanadat ja paljusid sellest, millest saaks tänapäeva Uus-Inglismaa. See jääkate oli üllatavalt üsna raske. See tihendas kaetud maa-ala, põhjustades viskoosse kooriku aeglaselt teisest otsast välja viskamise ja tõstis seda maad Atlandi ookeani ranniku lähedal, et saavutada tasakaal. Pärast Laurentide sulamist hakkas see kord kõrgenenud maa vaikselt taas vajuma, nagu näiteks geoloogiliste ajakavade piires. Täna vajub see maa endiselt umbes millimeetri võrra aastas.

See vajumisprotsess on põhjus, miks osa Kesk-Atlandist ookeani kaob. Muidugi suurendavad rannikul vajumist muud tegurid, näiteks erosioon ja merepinna tõus. Seda mõju illustreerivad kõige paremini sajad saared Ameerika Ühendriikide Kesk-Atlandi ookeani rannikul. Need saared on täpselt nagu Tanger - välja arvatud, et nad on juba vee all. Chesapeake'i lahe riimveed varjavad Ameerika varajaste asulate Atlantist, mis on aeglaselt merele alistunud, kuna varased ameeriklased koloniseerisid need 1600. aastate keskel.

Inimesed on heitnud ka mutrivõtme looduslikesse tsüklitesse, mis kaitsevad rannikumaad viisil, millel on vähe pistmist kliimamuutustega. Engelhart ütles, et tuhandete aastate jooksul olid USA rannikud kaitstud pesemise eest soode ja mangroovipuude tehtud bioloogiliste tõkete abil. Ülesvoolu jääv liiv ja muda pühitakse jõgede kaudu miilideks ja ladestatakse seejärel nendele rannikutele. Need juured lõid füüsilise tõkke, mis lõi sette kinni ja lõi loodusliku mereseina, mis oli võimeline püsima merepinna tõusu ja erosiooni ajal.

Kuid põllumajanduse äravool, tammide teke ja setete kadumine on neid elupaiku aja jooksul kahandanud. Kahjuks peatavad tammid - ehkki need on madalate linnade kaitse üleujutuste eest ja elektrienergia tootmiseks - oluliste setete ülekande. "Tammid lõikavad tõhusalt ära kõik veekogudes liikuvad setted, " ütleb USA geoloogiakeskuse rannageoloog Patrick Barnard. "Teil on tõsine sette puudus, mis tavaliselt varustaks neid estuaari kaldajooni, " ütleb ta.

Betoonist mereseinad, nagu näiteks sellistes kohtades nagu Florida, Jaapan ja Holland, võivad pakkuda merejõududele kunstlikku tõket. Kuid nad on kahe teraga mõõk, sest need kiirendavad ka looduslike ökosüsteemi tõkete kaotamist. "Nad kaitsevad infrastruktuuri, kuid on väga kahjulikud, " ütleb Barnard. Engelhart nõustub. "Minut, mille olete kõva tehnika sisse seadnud, kaotate lihtsalt kõik need looduslikud kaitsekeskkonnad, " ütleb ta. "See saab kiiresti lihtsalt kindlaks betoonseinaks, mis teid kaitseb."

Halvasti on läinud ka muud inimtegevusest tulenevad jõupingutused kaotatud maa taastamiseks. Lihtsalt küsige San Francisco Millenniumi tornis asuvatelt rentnikelt. See 2005. aastal ehitatud läikiv 58-korruseline luksustorn on kinnitatud prügilasse ja asub nn taasväärtustatud maa-alal - see on täpselt see, mis see kõlab: sete, mis on rannikust süvendatud ja ehitatud, kuid sageli puudub struktuuriline terviklikkus. 2010. aastaks oli torn hakanud vajuma ja piisavalt kallutama, et häiret tekitada; täna kaldub see sademeteta.

Suurima asustustihedusega rannikuäärsed kogukonnad on endiselt kõige soovitavamad elukohad. Kuid tõenäoliselt kaovad ka glamuursed mereäärsed kodud, satuvad orkaani alla või pühitakse minema tsunamis. "Need on kliimamuutuste mõjude nullpunktid, " ütleb Barnard. Ehkki mõned võivad lahku minna selle üle, millised protsessid nende kaduvate tegude taga on, on saarte elanike jaoks nagu Tangeris elavad elanikud maa kaotamine igapäevane reaalsus, mida ei saa eirata.

"Isegi kui ookean ei tõuse, kui uppute, on see teiega sama, " ütleb Barnard. "Me ei saa seda ära soovida."

On teie kord küsida Smithsonianilt.

Mis on kõik viisid, kuidas maa võib teie jalgade alt ära jääda?