Dreiging van modderstromen keert terug naar Californië na verwoestende branden. Hoe werken ze?

Waarom komen modderstromen zo vaak voor in Californië?

Advertentie

Slijkverschuivingen hebben altijd in het middelpunt gestaan van het gevaar om dicht bij de bergen in Californië te wonen. Een hevige regenbui in korte tijd kan schadelijke modderstromen doen ontstaan die mensen kunnen doden en gebouwen kunnen verwoesten.

Modderstromen vormen een bijzonder risico voor mensen die dicht bij de bergen wonen. De bergen van Californië zijn vrij hoog, en de hoogte daalt extreem snel als het water naar de zee afvloeit. De situatie is gevaarlijker geworden naarmate de mens deze paden van vernietiging is gaan bewonen.

“Er is een competitie tussen de groei van de bergen en de erosie door de regenstormen,” zei Jason Kean, hydroloog van de U.S. Geological Survey. “Ze voeren een constante strijd.”

Advertentie

Een infographic met animatie laat zien hoe puinstromen en diepgewortelde aardverschuivingen ontstaan

Hoe verergeren bosbranden het risico op modderstromen?

Wanneer heuvels groen en gezond zijn, kan vegetatie de grond op zijn plaats houden, zelfs tijdens zware stormen. Maar als de beschermende deken van vegetatie is afgebrand, worden hellingen kwetsbaar voor erosie, en hellingen kunnen naar beneden storten in een stortvloed van modder, rotsen en dode takken als wildwaterbaan, waarbij huizen worden verwoest.

Advertentie

De hitte van het vuur maakt het moeilijker voor water om in de bovenste bodemlaag te infiltreren, zei Kean. As heeft de neiging om de bodem te verstoppen na een brand, en olieachtige stoffen kunnen het vermogen van de grond om water te absorberen aantasten. De impact van de regen kan ook helpen om de toplaag van sediment af te dichten.

Als gevolg daarvan wordt de grond afstotend voor water. In plaats van percolatie onder het oppervlak, water begint te stromen op het oppervlak bergafwaarts en begint te pikken rots en puin, Kean gezegd.

Het is als water op een parkeerplaats of het oppervlak van een speelplaatsglijbaan, zei Kean: “Wanneer de regenval het raakt, loopt het er zo af. … De snelle afstroming van deze kale heuvelhellingen kan snel sediment oppikken, en dat kan veranderen in een echt vervelende puinstroom.”

Advertentie

Een huis staat tussen rotsblokken en modder langs Glen Oaks Drive in Montecito.
(Wally Skalij / Los Angeles Times)

Wat zijn enkele verschillende soorten modderstromen?

Goede vraag. Hier is wat sommige deskundigen gebruiken:

Advertentie

Modderstroom: Water dat met alleen modder naar beneden stroomt. Dit wordt beschouwd als een soort ondiepe aardverschuiving – minder dan 15 voet diep.

Stortvloed: Wanneer water snel bergafwaarts stroomt en, naast modder, rotsen, takken en soms massieve keien oppikt. Dit wordt ook beschouwd als een soort ondiepe aardverschuiving.

Kunnen modderstromen ontstaan nadat de regen is gestopt?

Advertentie

Ja. Een ondiepe aardverschuiving is een verzadigde helling die instort maar zich niet ver verplaatst, zoals een helling die een rijweg bedelft met vuil en stenen van een naburige helling. Ze kunnen tot een uur na een uitbarsting van hevige regen plaatsvinden.

Hoe dodelijk kunnen modderstromen zijn?

Ogenblikkelijk na het begin van Nieuwjaarsdag in 1934 kwam een grote overstroming en modderstroom door de La Crescenta Valley, veroorzaakt door hevige regens voorafgegaan door een brand in het nabijgelegen Angeles National Forest. Een muur van 20 voet modder en rotsen denderde uit ravijnen, waarbij 45 mensen omkwamen en meer dan 400 huizen werden verwoest, aldus de archieven van Los Angeles County.

Advertisement

Een Montecito snelwegbord zit in de modder op U.S. 101.
(Michael Owen Baker / For The Times)

In januari 2018 kwamen 23 mensen om het leven en werden ten minste 130 huizen verwoest toen een rivier van modder en rotsen door het kustgebied van Montecito stroomde, dat minder dan een maand eerder was verbrand bij de Thomas-brand. Die brand, een van Californië’s meest verwoestende op record, verbrandde 282.000 acres in Ventura en Santa Barbara counties.

Waarom was het dodental bij de Montecito modderstroom zo hoog?

Advertentie

Er heerste in het gebied rond Montecito een aanzienlijke evacuatiemoeheid ten gevolge van eerdere stormen die wel voorbijtrokken maar geen grote puinstromen veroorzaakten, en veel bewoners zagen af van evacuatie.

Aanjager van het dodental was een eens in de 500 jaar voorkomende stormcel die midden in de nacht meer dan een halve centimeter regen in vijf minuten dumpte, waardoor de heuvels oplosten in een rivier van modder en rots. Hoewel de stortbui vertraagde, stopte hij niet onmiddellijk en de modderstroom vulde snel bekkens.

Uit een onderzoek van de Times bleek dat overheidsfunctionarissen geen acht hebben geslagen op decennia oude waarschuwingen om grotere bekkens te bouwen die de modderstromen veel minder catastrofaal hadden kunnen maken – en dat Santa Barbara County verzuimde de bestaande bekkens vóór de ramp grondig te legen, waardoor hun capaciteit om puin op te vangen drastisch afnam.

Advertentie

Overstromingen in het brandgebied van de Sherpa-brand in Santa Barbara zorgden ervoor dat verschillende hutten in El Capitan Canyon stroomafwaarts spoelden.
(Mike Eliason / Santa Barbara County Fire Dept.)

Lokale autoriteiten hebben ook geen verplichte evacuaties bevolen voor alle gebieden waar dodelijke slachtoffers vielen in de dagen voor de dodelijke puinstroom. Sommige dodelijke slachtoffers woonden in verplichte evacuatiegebieden en weigerden te evacueren, maar de meeste doden vielen in vrijwillige evacuatiegebieden.

Boulders and mud flowed all the way to U.S. 101 and then the ocean.

Advertisement

Have clogged drainage basins been in a problem in other debris flows?

Yes. In 2010, de winter na de grootste brand in de geschiedenis van L.A. County geschiedenis, een puin stroom – die een bewoner beschreef als een “Niagara Falls” – ging naar beneden La Cañada Flintridge’s meest noordelijke buurt toen een 10-ton rotsblok verstopte een kritische bekken, verstopt de afvoer als een gigantische stopper. Meer dan 40 huizen raakten beschadigd.

Een opruimwerker bergt bezittingen van een huiseigenaar in La Cañada Flintridge in 2010.
(Allen J. Schaben / Los Angeles Times)

Advertentie

Het kwam als een verrassing omdat de storm snel had moeten bewegen, maar onverwacht stagneerde en regen dumpte in een alarmerend tempo. De voorspelling waarop de autoriteiten zich in de dagen voor de driedaagse storm hadden gebaseerd, ging uit van lichte tot matige regen. Er waren geen evacuaties bevolen.

Hoe lang duurt het voordat hellingen zich herstellen van bosbranden?

In het algemeen zijn verbrande gebieden gedurende drie tot vijf jaar na een brand vatbaarder voor puinstromen – de hoeveelheid tijd die gewoonlijk nodig is om de vegetatie terug te laten groeien. Met elk extra jaar van herstel neemt het risico af, aldus deskundigen.

Advertentie

Hoeveel regen is er nodig om modder- of puinstromen op gang te brengen?

In verbrande gebieden kunnen modder- en puinstromen al ontstaan bij hevige regenval, zelfs als de grond niet verzadigd is.

Wat kunnen verbrande gemeenschappen doen om zich voor te bereiden?

Advertentie

In de winter van 2015 bereidde de Ventura County-gemeente Camarillo Springs zich voor met gedetailleerde evacuatieplannen die in kaart waren gebracht; ambtenaren ruimden puinbassins op en installeerden staalkabelnetten die zijn ontworpen om grote rotsen aan de voet van de hellingen op te vangen.

Bemanningen werkten aan de installatie van een van de vijf puin-stroom barrières op Conejo Mountain.
(Al Seib / Los Angeles Times)

Wat zijn de gebieden waar autoriteiten zich zorgen over maken in de winter van 2019-20?

Advertentie

Alle gebieden die dit jaar zijn verbrand, zouden een punt van zorg zijn, zei Kean, maar vooral van belang zijn gebieden die zijn verbrand door de Kincade-brand in Sonoma County, de Tick-brand van Santa Clarita en de Getty-brand aan de westkant van Los Angeles. De Cave brand ten noorden van Santa Barbara is ook een punt van zorg.

Wat is het minst voorspelbare type aardverschuiving?

Het soort dat op een droge dag kan toeslaan.

Advertentie

In gebieden waar het gesteente erg diep zit, kan regenwater tijdens meerdere regenbuien diep onder de grond sijpelen. Tijdens een reeks herhaalde zware stormen kan het water zich uiteindelijk gaan ophopen en druk opbouwen, aldus Kean.

De druk kan een heel stuk land destabiliseren, waardoor het bergafwaarts kan instorten. De aardverschuiving kan langzaam gebeuren en waarschuwingssignalen vertonen, zoals scheuren of subtiele beweging, waardoor mensen tijd hebben om te ontsnappen. Maar ze kunnen ook snel toeslaan zonder waarschuwing, zelfs op een regenloze dag maanden na het einde van de winter.

Dit wordt een diepgewortelde aardverschuiving genoemd, waarbij het gaat om aardverschuivingen van meer dan 15 voet diep. Vaak vinden diepe aardverschuivingen plaats in gebieden met een geschiedenis van dergelijke gebeurtenissen. De USGS heeft gewaarschuwd dat dergelijke aardverschuivingen vele maanden na een zeer natte winter actief kunnen worden.

Advertentie

Wat is een voorbeeld van een diepgewortelde aardverschuiving?

Een voorbeeld van waar een diepgewortelde aardverschuiving zich heeft voorgedaan is Bluebird Canyon van Laguna Beach.

Een daarvan deed zich voor op een mistige ochtend in juni 2005 nadat er in de voorgaande maanden december tot en met februari zware regens waren gevallen. Er viel geen regen tijdens of vlak voor de aardverschuiving. Zeventien huizen werden verwoest en elf ernstig beschadigd.

Advertentie

Er is een geschiedenis van verwoestende aardverschuivingen in Bluebird Canyon. In oktober 1978 vond in deze buurt een aardverschuiving plaats die meer dan 20 huizen verwoestte. De California Division of Mines and Geology zei dat de zware regens tussen december 1977 en april 1978 een rol hebben gespeeld, samen met een geschiedenis van aardverschuivingen en erosie op de site, en zwakte in het gesteente.

Diepe aardverschuivingen hebben ook het Ventura County gehucht van La Conchita twee keer getroffen in de afgelopen decennia, in 1995 en 2005. De tweede aardverschuiving vond plaats aan het einde van een intense 15-daagse regenperiode met zware neerslag in heel Zuid-Californië.

Hoe zit het met kliffen die in zee vallen?

Advertentie

Californië heeft in het verleden kliffen in zee zien eroderen in plaatsen als Encinitas in San Diego County en Pacifica, op ongeveer 15 mijl rijden ten zuiden van San Francisco.

De kliffen van Pacifica bestaan uit enkele van de zwakste bodems langs de Californische kust, USGS onderzoek civiel ingenieur Brian Collins zei.

De kliffen worden aangevallen van zowel de bodem en op de top van het water. Aan de basis erodeert de oceaan de kliffen. Wanneer zware regens van boven komen, sijpelt het water in de bodem en loopt het er uiteindelijk uit wanneer het minder doorlaatbare lagen bereikt.

Advertisement

De aard van deze sijpeling verzwakt de bindingen in de bodem die de bodemdeeltjes bij elkaar houden, “zodat het instort,” zei Collins.

De kust in deze regio is al duizenden jaren aan het eroderen. Door de stijging van de zeespiegel heeft de oceaan de kliffen uitgesleten. En de San Andreas-breuk heeft de kliffen opgetild, om ze vervolgens weer neer te halen door de zeeën en de regen.

Times-stafschrijver Raoul Rañoa heeft aan dit verslag bijgedragen.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.