Średniowieczne tsunami w jeziorze. Naukowcy odkryli zaskakującą rolę człowieka

Tsunami na jeziorze? Choć takie zjawiska występują znacznie rzadziej na akwenach zamkniętych niż na oceanach, to w latach 1117 i 1222 potężne fale uderzyły w brzegi Iseo, jeziora w północnych Włoszech. Bezpośrednią przyczyną obu tsunami były podwodne osuwiska wywołane przez trzęsienia ziemi. Najnowsze badania ujawniły jednak zaskakującą zależność – na skalę tych katastrof wpłynęła także wielowiekowa działalność człowieka.

Jak powstaje tsunami na jeziorze?

Tsunami jeziorne może powstać wskutek nagłego przemieszczenia wody, np. podczas wędrówki podwodnego osuwiska, oberwania się skał do jeziora lub gwałtownego ruchu dna wywołanego trzęsieniem ziemi. W przypadku tsunami z lat 1117 i 1222 fale powstały w wyniku osunięcia się osadów nagromadzonych na podwodnym zboczu delty rzeki Oglio, wpływającej do Iseo od północy.

Pierwszą katastrofę w 1117 r. w rejonie Werony wywołało trzęsienie ziemi o magnitudzie ok. 6,5. Wstrząsy spowodowały osunięcie się ok. 62 mln m³ materiału z podwodnego zbocza delty. Według symulacji fala dotarła do najbliższych brzegów w ciągu niespełna minuty, a w północnej części jeziora woda mogła lokalnie wznieść się choćby 50 m ponad zwykły poziom. W niektórych miejscach zalanie mogło sięgnąć aż 2,7 km w głąb lądu.

Wspomniana wartość 50 m odnosi się do maksymalnego modelowanego run-upu, czyli wysokości, na jaką według symulacji mogła wedrzeć się woda względem poziomu jeziora. Nie oznacza to jednej ściany wody przemieszczającej się przez cały akwen. Monte Isola, wyspa położona pośrodku akwenu, rozdzielała falę i częściowo osłaniała brzegi. Mimo to do miejscowości Iseo tsunami dotarło po ok. 7 min, osiągając według modelu wysokość ok. 5,5 m.

Nieco ponad sto lat później, w 1222 r., trzęsienie ziemi o magnitudzie ok. 6,0 spowodowało osunięcie ok. 10 mln m³ osadów w rejonie Brescii. To tsunami było mniejsze, ale również groźne: maksymalny modelowany run-up wynosił ok. 13 m, zalanie mogło sięgać miejscami 1 km w głąb lądu, a w rejonie Iseo fale mogły osiągać ok. 2 m.

Czytaj więcej: Jak trzęsienie ziemi zmieniło bieg rzeki Ganges

Dlaczego działalność człowieka zwiększyła zagrożenie?

Od czasów rzymskich w zlewni jeziora wycinano lasy, rozwijano rolnictwo i prowadzono wypas zwierząt. Pozbawione roślinności stoki łatwiej ulegały erozji, a deszcze spłukiwały z nich glebę i drobny materiał skalny do rzeki Oglio. Wraz z jej wodami trafiały one do jeziora, gdzie stopniowo osadzały się w delcie. Według badaczy ilość dostarczanych w ten sposób osadów wzrosła ok. trzy razy w porównaniu z naturalnym poziomem z holocenu.

W ten sposób przez stulecia rosło obciążenie podwodnych zboczy delty i ich nachylenie. Co prawda trzęsienia ziemi uruchomiły osuwiska, ale to działalność człowieka zwiększyła niestabilność zboczy i rozmiary możliwych osunięć. Po katastrofie z 1117 r. delta ponownie zgromadziła osady i ok. 100 lat później znów się osunęła.

Badacze odtworzyli zdarzenia, łącząc analizę osadów, dane geofizyczne, archeologię, przekazy historyczne i symulacje komputerowe. Rękopis z Biblioteki Watykańskiej opisuje zalanie brzegów w 1117 r., ale nie podaje wysokości fal. Dokumenty wspominają też, iż po tym roku przebudowano kościół Sant’Andrea w Iseo. Nie wiadomo jednak, czy uszkodziły go wstrząsy, tsunami czy oba zjawiska. Dlatego wysokości fal ustalano dzięki modelowania, porównując wyniki ze śladami geologicznymi i historycznymi.

Może Cię zaciekawić: Erozja wodna kształtuje Himalaje

Czy jezioru Iseo grozi kolejne tsunami?

Od ostatniego wielkiego osuwiska minęło ok. 800 lat. W delcie przez cały czas odkładają się osady, a presja człowieka jeszcze wzrosła, szczególnie po XVII w. i w epoce przemysłowej. Badacze ostrzegają, iż podwodne stoki ponownie mogą utracić stabilność. Tymczasem brzegi jeziora są dziś gęsto zabudowane, pokryte drogami, marinami i infrastrukturą turystyczną, także na Monte Isola.

Nie oznacza to, iż następne tsunami jest nieuchronne. Badanie nie wskazuje możliwego terminu takiej katastrofy. Autorzy podkreślają jednak, iż nasilona przez działalność człowieka erozja obciąża delty także w innych miejscach na świecie. Jako dowód przywołują globalną analizę 632 zapisów środowiskowych z jezior i ich zlewni i wskazującą na nasilenie erozji w epoce przemysłowej. Historia Iseo pokazuje, jak wielowiekowe zmiany na lądzie mogą zwiększać skutki naturalnych wstrząsów.