University of Cincinnati geologer rekonstruerade ett massivt jordskred i Nevada som utplånade ett område lika stort som en liten stad för mer än 5 miljoner år sedan.

UC College of Arts and Sciences utexaminerade Nick Ferry och UC biträdande professor i geologi Daniel Sturmer satte ihop detaljer om Blue Diamond-skredet, en naturkatastrof som fick stenar och stenblock att ramla mer än 6 miles över vad som nu är en öken utanför Las Vegas.

Jordskredet i Red Rock Canyon National Conservation Area hade en sådan massa och kraft att det drev fragmenterad sten 2 miles uppför, krönade den enorma Blue Diamond Hill och plattade till ett område större än centrala Cincinnati. Skrot från jordskredet sträcker sig över ett område på mer än 7 kvadratkilometer.

"Du kan föreställa dig att det här är ganska katastrofalt till sin natur", säger Ferry, nu doktorand vid University of Kansas.

Studien publicerades i Journal of Sedimentary Research .

Blue Diamond-katastrofen var en stenlavin, ett extremt snabbt jordskred som drev fragmenterad sten och jord nedför med mer än 5 meter per sekund.

Att sätta ihop detaljer om ett jordskred som inträffade för miljoner år sedan är en utmaning, men geologer använder en kombination av fältobservationer och laboratorieanalys. Genom att lära sig mer om dessa naturkatastrofer hoppas forskarna hitta sätt att förutsäga framtida.

Det blir allt viktigare när människor bygger bostäder, skolor och företag på mer osäkra platser, sa Sturmer.

"Jordskred är en av de största katastroferna i världen i områden där du har betydande topografi, vilket representerar en växande andel av var människor bor", sa Sturmer. "Det är avgörande att kunna förutsäga dessa faror och förhindra dem eller åtminstone vara smart när det gäller konstruktion när du expanderar städer.

"Det är en av de kritiska sakerna geovetare gör."

Ferry sa att jordskredet kan ha utlösts av kraftigt regn. Den här delen av Nevada var mycket blötare för miljoner år sedan än den är idag.

"Vi tror att en anledning till att jordskredet har nått hittills är att det flödade över mättat substrat, vilket minskade friktionsmotståndet," sa Ferry.

Att bestämma datum för ett jordskred är lite knepigt. Forskare kan använda radiokoldatering för händelser som inträffade för mindre än 50 000 år sedan. För äldre evenemang kan de vända sig till dejting med kosmisk strålning. Forskare kan berätta hur länge en sten har varit exponerad på jordens yta genom att studera isotoper av vissa element i bergarterna som påverkades av kosmiska strålar med hög energi. Det är ett verktyg som också används för att studera glaciärers rörelse.

UC-forskare säger att Blue Diamond-skredet inträffade någon gång mellan 5 miljoner och 23 miljoner år sedan under miocenperioden. Detta var en period av snabb evolutionär mångfald. En fågel från miocen, Argentavis, som hittades i Sydamerika vägde så mycket som 200 pund och hade ett vingspann på 23 fot.

Jordskredet har sitt ursprung i Wilson Cliffs, som idag står cirka 6 500 fot över havet men troligen var mycket högre vid tidpunkten för katastrofen. Material hamnade 6 mil bort på toppen av Blue Diamond Hill som idag står på 4 931 fot över havet. Sturmer sa att det är möjligt att den här kullen har rört sig under årtusenden genom plattektonik.

Oavsett vilket skulle jordskredet ha orsakat ärr på jorden på ett åskande, dramatiskt sätt.

"Filosofiskt sett är hur jag tänker om jordskred att de läker jordens yta. De är stora förändringsagenter," sa Sturmer. "Plattektoniken skapar dessa berg med enorm potentiell energi. Och de slits ner av erosion och från dessa jordskred som minskar den potentiella energin."

Studien stöddes av American Chemical Society's Petroleum Research Fund och anslag från Association of Environmental and Engineering Geologists.

Jordskred är inte bara ett problem i bergsområden. Cincinnati är extremt känsligt för jordskred, sa Sturmer.

Ohios Department of Transportation övervakar och inspekterar mer än 10 000 identifierade jordskredbenägna områden över hela staten. Var och en är klassad för allmän risk baserat på dess historia och faror för bilister, bland andra faktorer. De högsta riskskreden inspekteras varje år.

"Kullarna i Cincinnati-området är anledningen till att vi är så känsliga för jordskred," sa Sturmer.

Istidens glaciärer skapade Cincinnatis branta topografi genom erosion av bäckar och floder som ristade branta kullar och dalar. Likaså är avlagringar från glaciären vanligtvis lösa och fulla av svaga leror, sa Sturmer. När detta blir blött av kraftigt regn eller smältande snö, kan sluttningarna vara benägna att ras, sa han.

"Kombinationen av branta dalar, lerfyllda, okonsoliderade sediment och vått klimat gör Cincinnati-området till ett av de mest jordskredbenägna storstadsområdena i landet", sa Sturmer.

Geologer övervakar sluttningar som kan hota allmänhetens säkerhet eller infrastruktur och studerar de historiska uppgifterna för att se om dessa branta kullar har misslyckats tidigare, sa han.

Sturmer sa att geologer letar efter tydliga varningstecken på utveckling av jordskred som halvmåneformade sprickor på höga sluttningar eller en liten lutning av elstolpar, staketstolpar eller träd. De letar också efter bevis på tidigare ras som ojämna, oregelbundna sluttningar eller sprickor i byggnader eller fundament och VVS. Bergssluttningarna kan ha krökta trädstammar där marken förskjutits eller långa skräpärr som sträcker sig nedför, sa han.

"Du kan se många av dessa funktioner på sluttningar som kör runt i stan," sa han.

Ferry sa att han var glad över att göra fältarbete som geologistudent vid UC.

"Att komma ut till Nevada för att se den massiva omfattningen av detta jordskred var fantastiskt," sa Ferry. "Som geologistudent är du inte begränsad till att bara studera geologi lokalt. Du kan resa till platser där du kan forska som intresserar dig.

"Det var ovärderligt för att göra mig till en bättre geolog," sa han. + Utforska vidare

UC-lektion:Ingen vinner i ett jordskred