Des chercheurs de l'Université d'Helsinki et de l'Université de Tübingen ont mis au point une nouvelle façon d'analyser le sable dans les rivières de montagne pour déterminer l'activité des glissements de terrain en amont, ce qui a des implications importantes pour la compréhension des risques naturels dans les régions montagneuses.

Les glissements de terrain se produisent dans des paysages vallonnés et montagneux, souvent déclenchée par des précipitations extrêmes ou des secousses du sol résultant de tremblements de terre. Par exemple, un séisme de magnitude 7,8 au Népal en avril 2015 et ses répliques auraient déclenché plus de 25, 000 glissements de terrain. Pour les habitants de ces régions, les glissements de terrain constituent un risque naturel majeur, ainsi, la connaissance de l'historique de l'activité des glissements de terrain dans ces zones est essentielle pour comprendre et atténuer leurs risques.

Mesurer le rythme de l'érosion des glissements de terrain avec une poignée de sable

Le séisme de 2015 au Népal et les glissements de terrain qu'il a déclenchés sont des exemples dramatiques de risques naturels associés à un seul événement, mais la connaissance du comportement à long terme de l'activité des glissements de terrain dans une région est beaucoup plus difficile à mesurer. Les auteurs ont développé une nouvelle technique qui leur permet de comprendre à quelle fréquence les glissements de terrain se produisent dans une région et combien de temps les sédiments produits par les glissements de terrain restent dans un système fluvial avant d'être transportés en aval.

"Notre approche est basée tout simplement sur le prélèvement d'une poignée de sable dans une rivière et la mesure de la chimie des sédiments", précise Todd Ehlers, co-auteur de l'étude et professeur au Département de Géosciences de l'Université de Tübingen, Allemagne. "Lorsqu'ils sont combinés avec des modèles informatiques, nous pouvons déterminer l'activité de glissement de terrain en amont de l'emplacement où les sédiments ont été collectés, et combien de temps les sédiments produits par les glissements de terrain sont restés dans la rivière avant d'être évacués. »

Les études antérieures ont été limitées dans leur capacité à déterminer la fréquence à laquelle les glissements de terrain se produisent et l'importance de ces événements pour l'érosion de la topographie par rapport à d'autres processus tels que l'érosion fluviale ou glaciaire. "Ce qui est surprenant dans cette étude, c'est que nous avons trouvé un moyen de remédier aux deux limitations avec lesquelles les études précédentes ont eu du mal, ", explique Ehlers.

Les résultats de l'étude ont des implications pour comprendre à quel point les glissements de terrain sont actifs et importants dans une région, et aussi combien de temps ces événements catastrophiques ont inondé les rivières de sédiments.

De fortes pluies de mousson effacent le paysage

« Les sédiments de ces paysages escarpés sont transportés en aval étonnamment rapidement », explique David Whipp, auteur principal de l'étude et professeur agrégé à l'Institut de sismologie de l'Université d'Helsinki. Il poursuit « alors que les sédiments de nombreux systèmes fluviaux peuvent être stockés pendant des dizaines de milliers d'années, nos résultats suggèrent que la plupart des sédiments des montagnes escarpées de l'Himalaya restent dans le système fluvial pendant pas plus de dix ans."

Cette découverte surprenante témoigne de l'immense pouvoir de l'eau qui coule dans les rivières des montagnes de l'Himalaya pendant la saison de la mousson annuelle, qui aide à transporter des volumes massifs de sédiments en aval.

L'étude est publiée dans Avancées scientifiques .