Flujo de lodo

Un flujo de lodo , también conocido como deslizamiento de lodo o flujo de lodo , es una forma de pérdida de masa que implica un flujo rápido de escombros y suciedad que se ha licuado por la adición de agua. ^[1] Estos flujos pueden moverse a velocidades que van desde 3 metros/minuto hasta 5 metros/segundo. ^[2] Los flujos de lodo contienen una proporción significativa de arcilla, lo que los hace más fluidos que los flujos de escombros , lo que les permite viajar más lejos y a través de ángulos de pendiente más bajos. Ambos tipos de flujo son generalmente mezclas de partículas con una amplia gama de tamaños, que normalmente se clasifican por tamaño al depositarse. ^[3]

Los flujos de lodo a menudo se denominan deslizamientos de lodo , un término aplicado indiscriminadamente por los medios de comunicación a una variedad de eventos de pérdida masiva. ^[4] Los flujos de lodo a menudo comienzan como deslizamientos, y se convierten en flujos a medida que el agua es arrastrada a lo largo del camino del flujo; tales eventos a menudo se denominan fallas de lodo . ^[5]

Otros tipos de flujos de lodo incluyen los lahares (que involucran depósitos piroclásticos de grano fino en los flancos de los volcanes) y los jökulhlaups (estallidos debajo de glaciares o capas de hielo). ^[6]

Una definición legal de "deslizamiento de lodo relacionado con inundaciones" aparece en la Ley Nacional de Seguro contra Inundaciones de los Estados Unidos de 1968, con sus modificaciones, codificada en las Secciones 4001 y siguientes del Título 42 del Código de los Estados Unidos.

Las fuertes lluvias, el deshielo o los altos niveles de agua subterránea que fluyen a través de lechos rocosos agrietados pueden provocar un movimiento de tierra o sedimentos en deslizamientos de tierra que continúan como flujos de lodo. También pueden producirse inundaciones y flujos de escombros cuando las fuertes lluvias en las laderas de colinas o montañas causan una erosión extensa y/o movilizan sedimentos sueltos que se encuentran en canales de montaña empinados. El flujo de lodo de Sidoarjo de 2006 puede haber sido causado por perforaciones no autorizadas.

El punto en el que un material fangoso comienza a fluir depende del tamaño de su grano , el contenido de agua y la pendiente de la topografía. El material de grano fino, como el lodo o la arena, puede ser movilizado por flujos más superficiales que un sedimento grueso o un flujo de escombros . Un mayor contenido de agua (mayor precipitación/flujo superficial) también aumenta el potencial de iniciar un flujo de lodo. ^[7]

Después de que se forma un flujo de lodo, el flujo puede recoger sedimentos más gruesos. Los sedimentos más gruesos recogidos por el flujo a menudo forman el frente de una oleada de flujo de lodo y son empujados por sedimentos más finos y agua que se acumulan detrás del frente de flujo de lodo de grano grueso en movimiento. ^[8] Los flujos de lodo pueden contener múltiples oleadas de material a medida que el flujo erosiona los canales y desestabiliza las laderas adyacentes (lo que potencialmente genera nuevos flujos de lodo). ^[9] Los flujos de lodo han movilizado rocas de 1 a 10 m de ancho en entornos montañosos. ^[10]

Algunos flujos de lodo amplios son bastante viscosos y, por lo tanto, lentos; otros comienzan muy rápidamente y continúan como una avalancha . Están compuestos por al menos un 50% de materiales de tamaño limo y arcilla y hasta un 30% de agua. Debido a que los flujos de lodo movilizan una cantidad significativa de sedimentos, los flujos de lodo tienen alturas de flujo más altas que una inundación de agua clara para la misma descarga de agua. Además, el sedimento dentro del flujo de lodo aumenta la fricción granular dentro de la estructura de flujo del flujo en relación con las inundaciones de agua clara, lo que aumenta la profundidad del flujo para la misma descarga de agua. ^[11] La dificultad de predecir la cantidad y el tipo de sedimento que se incluirá en un flujo de lodo hace que sea mucho más difícil pronosticar y diseñar estructuras para proteger contra los peligros de flujo de lodo en comparación con los peligros de inundación de agua clara.

Los flujos de lodo son comunes incluso en las colinas alrededor de Los Ángeles , California, donde han destruido muchas casas construidas en las laderas sin suficiente apoyo después de que los incendios destruyeran la vegetación que sostenía la tierra.

El 14 de diciembre de 1999, en Vargas , Venezuela , un aluvión de lodo conocido como la tragedia de Vargas alteró significativamente más de 60 kilómetros de la costa. Fue provocado por fuertes lluvias y causó daños estimados entre 1.790 y 3.500 millones de dólares estadounidenses, mató a entre 10.000 y 30.000 personas, obligó a evacuar a 85.000 personas y provocó el colapso total de la infraestructura del estado.

El término deslizamiento de tierra es más general que el de flujo de lodo. Se refiere a la falla provocada por la gravedad y al posterior movimiento pendiente abajo de cualquier tipo de movimiento superficial de suelo, roca u otros escombros. El término incorpora deslizamientos de tierra, caídas de rocas, flujos y deslizamientos de lodo, entre otras categorías de movimientos en masa de laderas . ^[12] No tienen por qué ser tan fluidos como un flujo de lodo.

Los aludes de lodo pueden ser causados ​​por lluvias inusualmente fuertes o por un deshielo repentino. Están compuestos principalmente de lodo y agua, además de fragmentos de roca y otros escombros, por lo que a menudo se comportan como inundaciones. Pueden mover casas de sus cimientos o enterrar un lugar en cuestión de minutos debido a corrientes increíblemente fuertes.

Cuando se produce un alud de lodo, se le asignan cuatro áreas con nombre: la "escarpa principal", en aludes de lodo más grandes, las "plataformas superior e inferior" y la "punta". La escarpa principal será el área original de incidencia, la punta es la última área afectada. Las plataformas superior e inferior se ubican dondequiera que haya una gran depresión (debido a una montaña o un desnivel natural) en el camino del alud de lodo. Un alud de lodo puede tener muchas plataformas.

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El mayor deslizamiento de tierra subareal (sobre tierra) histórico del mundo ocurrió durante la erupción de 1980 del Monte Santa Helena , un volcán en la Cordillera de las Cascadas en el Estado de Washington , EE. UU. ^[13] El volumen de material desplazado fue de 2,8 km3 ⁽ 0,67 millas cúbicas). ^[14] Directamente en el camino del enorme flujo de lodo estaba el lago Spirit . Normalmente a una fría temperatura de 5 °C (41 °F), el lahar elevó instantáneamente la temperatura a cerca de 38 °C (100 °F). Hoy en día, el fondo del lago Spirit está 100 pies (30 m) por encima de la superficie original, y tiene dos veces y media más área de superficie que antes de la erupción.

El mayor deslizamiento de tierra conocido de todos los tiempos fue un enorme deslizamiento submarino que se desintegró hace 60.000 años y produjo el flujo de arena y lodo más largo documentado hasta ahora en la Tierra. El enorme flujo submarino recorrió 1.500 km (930 mi), la distancia entre Londres y Roma. ^{[15] [16]}

En términos de volumen, el mayor deslizamiento submarino (el deslizamiento de Agulhas en Sudáfrica) ocurrió hace aproximadamente 2,6 millones de años. El volumen del deslizamiento fue de 20.000 km3 ⁽ 4.800 mi3). ^[17]

Las áreas generalmente reconocidas como de riesgo de un flujo de lodo peligroso son:

• Áreas donde los incendios forestales o la modificación humana de la tierra han destruido la vegetación.
• Áreas donde se han producido deslizamientos de tierra anteriormente
• Pendientes pronunciadas y zonas al fondo de laderas o cañones
• Pendientes que han sido alteradas para la construcción de edificios y carreteras
• Canales a lo largo de arroyos y ríos
• Áreas donde se dirige la escorrentía superficial

• Arcilla rápida , también conocida como arcilla Leda
• El flujo de lodo de Osceola se produjo en el drenaje del río Blanco del monte Rainier.

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• Departamento de Seguridad Nacional de los Estados Unidos : Datos sobre deslizamientos de tierra y flujos de lodo.