Massanhukkauksen ja maanvyörymien syyt

Massanhukka, jota joskus kutsutaan massaliikkeeksi, on kallion, regoliitin (löysä, haalistuva kivi) ja / tai maaperän laskeva liikkuminen painon mukaan maanpinnan kaltevilla yläkerroksilla. Se on merkittävä osa eroosioprosessia, koska se siirtää materiaalia korkeista korkeuksista alempiin korkeuksiin. Sitä voivat laukaista luonnolliset tapahtumat, kuten maanjäristykset, tulivuorenpurkaukset ja tulviminen, mutta painovoima on sen käyttövoima.

Vaikka painovoima on massan tuhlauksen liikkeellepaneva voima, siihen vaikuttaa lähinnä kaltevuuden materiaalin lujuus ja koheesiokyky sekä materiaaliin vaikuttavan kitkan määrä. Jos kitka, koheesio ja lujuus (yhdessä kutsutaan vastusvoimiksi) ovat korkeat tietyssä pinta-ala, massahukkaa on vähemmän todennäköistä, koska painovoima ei ylitä vastuskykyä pakottaa.

Lepokulmalla on merkitystä myös siinä, meneekö rinne vai ei. Tämä on suurin kulma, jossa löysä materiaali muuttuu vakaaksi, yleensä 25 - 40 °, ja sen aiheuttaa tasapaino painovoiman ja vastusvoiman välillä. Jos esimerkiksi kaltevuus on erittäin jyrkkä ja painovoima on suurempi kuin vastusvoiman, laskukulmaa ei ole saavutettu ja kaltevuus todennäköisesti epäonnistuu. Kohta, jossa massaliike tapahtuu, kutsutaan leikkauspisteeksi.

Kun painovoima kallio- tai maaperän massaan saavuttaa leikkauspisteen, se voi pudota, liukua, virtata tai hiipua alas rindeltä. Nämä ovat neljä massahukkaa, ja ne määräytyvät materiaalin liikkumisen nopeuden alamäessä ja materiaalista löytyvän kosteuden määrän mukaan.

Ensimmäinen joukkotuhlatyyppi on kallio tai lumivyöry. Kallio on suuri määrä kiviä, joka putoaa riippumatta kaltevuudesta tai kalliosta ja muodostaa epäsäännöllisen kasa kallion, jota kutsutaan talus-kaltevaksi kaltevuuden pohjaan. Kallioputket ovat nopeasti liikkuvia, kuivatyyppisiä massaliikkeitä. Lumivyöry, jota kutsutaan myös roskien lumivyväksi, on putoavan kiven massa, mutta sisältää myös maaperän ja muut roskat. Kuten kallio, lumivyöry liikkuu nopeasti, mutta maaperän ja roskien takia ne ovat joskus kosteampia kuin kallio.

Maanvyörymät ovat toinen joukkotuhlauksen tyyppi. Ne ovat äkillisiä, nopeita maaperän, kallion tai regolithin massan massan liikkeitä. maanvyörymät esiintyy kahdessa tyypissä - joista ensimmäinen on translaatiolasi. Näihin sisältyy liikkuminen tasaisella pinnalla, joka on yhdensuuntainen kaltevuuskulman kanssa porrastetulla kuviolla ilman pyörimistä. Toista tyyppistä maanvyöryä kutsutaan kiertolasiksi ja se on pintamateriaalin liikkuvuus koveraa pintaa pitkin. Molemmat tyypit maanvyörymät voivat olla kosteita, mutta ne eivät yleensä ole tyydyttyneitä vedellä.

Virtaukset, kuten kiviputoukset ja maanvyörymät, ovat nopeasti liikkuvia massahukkaa. Ne ovat kuitenkin erilaisia, koska niissä oleva materiaali on normaalisti kyllästetty kosteudella. Mutavirtaukset ovat esimerkiksi eräänlainen virtaus, joka voi tapahtua nopeasti voimakkaiden sateiden jälkeen, kun pinta on kyllästynyt. Maanvirtaukset ovat toisen tyyppisiä virtauksia, joita esiintyy tässä kategoriassa, mutta toisin kuin lietteet, ne eivät yleensä ole tyydyttyneitä kosteudelta ja liikkuvat jonkin verran hitaammin.

Viimeistä ja hitaimmin liikkuvaa massahukkaa kutsutaan maaperän ryöppyksi. Nämä ovat asteittaista, mutta jatkuvaa kuivapintaisen maaperän liikettä. Tämän tyyppisessä liikkeessä maahiukkaset nostetaan ja siirretään kosteus- ja kuivasykleillä, lämpötilanvaihteluilla ja karjaeläimillä. Maaperän kosteuden jäädyttämis- ja sulamisjaksot vaikuttavat myös hiipumiseen pakkanen. Kun maaperän kosteus jäätyy, se aiheuttaa maaperän hiukkasten laajentumisen. Kun se sulaa, maaperän hiukkaset liikkuvat takaisin alaspäin pystysuunnassa, aiheuttaen kaltevuuden epävakauden.

Laskujen, maanvyörymien, virtausten ja ryöppyjen lisäksi myös massanhukkaprosessit edistävät maisemien eroosio alueilla, jotka ovat alttiita ikiroutaa. Koska kuivuminen on usein huono näillä alueilla, kosteus kerääntyy maaperään. Talvella tämä kosteus jäätyy, mikä aiheuttaa pohjajää kehittymistä. Kesällä maajään sulatus ja kylläisyys maaperään. Kun maaperän kerros on kyllästynyt, se virtaa massana korkeammista korkeuksista alempaan korkeuteen massohukkaprosessin, jota kutsutaan solifluktioksi, läpi.

Vaikka suurin osa massanhukkaprosesseista tapahtuu luonnonilmiöiden, kuten maanjäristysten, ihmisen toiminnan kautta kuten pintakaivos tai moottoritien tai ostoskeskusten rakentaminen, voivat myös vaikuttaa massaan kuihtumista. Ihmisen aiheuttamaa joukkotuhlausta kutsutaan kauhistumiseksi, ja sillä voi olla samat vaikutukset maisemaan kuin luonnon esiintymisillä.

Olipa kyse ihmisen aiheuttamasta vai luonnollisesta, joukkotuhlalla on merkittävä vaikutus eroosiomaisemissa ympäri maailmaa, ja erilaiset joukkotuhlaustapahtumat ovat aiheuttaneet vahinkoa myös kaupungeissa. Esimerkiksi 27. maaliskuuta 1964 Alaskan Anchoragen lähellä 9,2: n suuruinen maanjäristys aiheutti melkein 100 ihmistä tuhlaa tapahtumia, kuten maanvyörymiä ja roskien lumivyöryjä koko valtiossa, jotka vaikuttivat kaupunkeihin sekä syrjäisempiin, maaseutuun alueilla.

Nykyään tutkijat käyttävät paikallisen geologian tietojaan ja seuraavat laajaa maanpinnan liikettä kaupunkien parempaan suunnitteluun ja auttavat vähentämään joukkotuhlauksen vaikutuksia asutuilla alueilla.