Al otro lado del oeste de EE. UU., incendios forestales severos alimentados por vegetación seca como yesca ya han quemado más de 3.2 millones de hectáreas (8 millones de acres [al momento de este comunicado de prensa]), un área del tamaño de Maryland, en 2020, y casi seis veces esa superficie se quemó este año en Australia. Y aunque el peor año de incendios de la historia de ninguno de los dos países aún no ha terminado, Las preocupaciones ya están aumentando con respecto al próximo peligro que enfrentarán estas regiones:flujos de escombros peligrosos y destructivos.

Los flujos de escombros son lodos de suelo que se mueven rápidamente, Roca, agua, y vegetación que son especialmente peligrosas porque generalmente ocurren sin previo aviso. Algunos flujos de escombros son lo suficientemente poderosos como para arrastrar todo lo que encuentran a su paso, incluyendo árboles, cantos rodados vehículos, e incluso hogares.

Hace dos años en Montecito, California, 23 personas murieron y más de 400 casas resultaron dañadas por una serie de flujos de escombros generados por una intensa lluvia que cayó sobre colinas quemadas por lo que en ese momento había sido el mayor incendio en la historia de California.

Para comprender mejor el origen de estos peligros, Los investigadores del Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) estudiaron la falla de la pendiente en dos sitios en las montañas San Gabriel del sur de California. El primer sitio quemado en 2016 durante el incendio del Complejo San Gabriel, mientras que un segundo, El sitio cercano fue carbonizado durante el incendio de Colby en 2014. Los resultados, presentado el miércoles durante la reunión anual de la Sociedad Geológica de América, indican que hubo grandes diferencias en la rotura de taludes entre el primer y el tercer año después de la incineración. Los resultados ayudarán a informar a los administradores de la tierra y a los residentes sobre cuándo y dónde es más probable que ocurran los flujos de escombros y otros tipos de derrumbes de pendientes.

"En el primer año después de cada incendio, observamos flujos de escombros generados por la escorrentía pluvial, "dice Francis Rengers, un geólogo investigador del USGS que dirigió el estudio. "Pero a medida que continuamos monitoreando, nos sorprendió ver que una tormenta con mayor intensidad de lluvia que las tormentas del primer año, resultó en más de 280 deslizamientos de tierra poco profundos, en lugar de flujos de escombros, en el tercer año ".

A diferencia de los flujos de escombros, que tienen un comportamiento fluido, Los deslizamientos de tierra se deslizan como masas cohesivas a lo largo de un plano de ruptura. Los investigadores, incluidos científicos de la Universidad de Arizona, el Instituto de Investigaciones del Desierto, el USGS, y el Centro de Investigación Alemán (GFZ) creen que esta diferencia se debe a cambios en la cantidad de agua que puede infiltrarse en el suelo durante las tormentas que siguen a los incendios forestales. Debido a que los incendios forestales severos hacen que los suelos sean más repelentes al agua, Rengers dice, la lluvia tiende a escurrirse por el suelo quemado. "Si el agua no se empapa, " el explica, "está fluyendo sobre la superficie". Al quitar la cubierta del suelo, Los incendios forestales también reducen la aspereza de una ladera, lo que ayuda a que la lechada aumente la velocidad. La incineración también puede permitir que la lluvia sobre el suelo desnudo cree lo que él llama un "sello de superficie" que aumenta aún más la escorrentía.

Debido a que los deslizamientos de tierra tienen derrames mucho más cortos que los flujos de escombros, plantean diferentes peligros. "Los deslizamientos de tierra que observamos afectarían principalmente la infraestructura local en el bosque, como carreteras, lineas de transmisión, y alcantarillas, "Explica Rengers. Por el contrario, él dice, Los flujos de escombros mueven los sedimentos mucho más río abajo y, por lo tanto, representan un peligro más allá de la pendiente, laderas montañosas. "Los flujos de escombros generados por la escorrentía amenazan vidas y propiedades, incluyendo hogares, " él dice.

Los resultados ofrecen un rayo de esperanza de que la amenaza de rotura de pendientes tiene una duración limitada:los investigadores encontraron que dentro de cinco años, la densidad de los deslizamientos de tierra en las laderas quemadas en San Gabriels fue casi igual a la densidad en las regiones no quemadas. Esto indica que la vegetación en esta región se recupera en media década.

Con base en estas observaciones, Los investigadores han desarrollado un nuevo modelo conceptual de rotura de taludes después de un incendio forestal que tiene tres etapas distintas. Durante la fase de 'no recuperación', el aumento de la escorrentía hace que los flujos de escombros sean más frecuentes. Dentro de un par de años, aumento de la percolación del agua, combinado con la descomposición de las raíces de la vegetación destruida por el fuego, hacer que las laderas sean más susceptibles a deslizamientos de tierra durante la etapa de 'recuperación inicial'. Después de unos cinco años, las nuevas raíces se establecen lo suficiente como para estabilizar la ladera en la fase final de "recuperación total".

En el futuro, los investigadores planean investigar si este mismo modelo se aplica a otras regiones, como las Montañas Rocosas y el noroeste del Pacífico, que también experimentó graves incendios forestales este año. Por ahora, Los resultados tienen aplicaciones inmediatas y prácticas para los administradores de tierras que están lidiando con las secuelas de 2020. "Nuestro modelo sugiere que los flujos de escombros serán la principal preocupación durante los próximos uno o dos años, al menos en las cicatrices de quemaduras en el sur de California, y después de eso, la preocupación cambiará hacia los peligros de deslizamientos de tierra poco profundos ", dice Rengers." Espero que nuestro trabajo ofrezca a los administradores de tierras expectativas útiles sobre cómo es probable que estos procesos evolucionen y les ayude a priorizar la mitigación y planificación posteriores a los incendios forestales ".