Nagpapakilos sa mga Sinaunang Fault at Nagdudulot ng Lindol ang Pagkatuyo ng mga Lawa sa Tibet

Kapag Nawalan ng Tubig ang Bubong ng Daigdig

Humigit-kumulang 115,000 taon na ang nakalilipas, may malalawak na lawa sa loob ng lupain sa matataas na talampas ng katimugang Tibet na umaabot nang mahigit 125 milya (200 kilometro). Kabilang sa malalawak na anyong-tubig na ito ang mga ninuno ng mga lawa ngayon gaya ng Nam Co (kilala rin bilang Namtso o Lake Nam), na lumiit nang husto mula noon. Sa ngayon, 45 milya (75 kilometro) na lamang ang haba ng Nam Co. Matagal nang sinusubaybayan ng mga siyentipiko ang mga epekto sa kapaligiran ng pagkatuyong ito, ngunit isiniwalat ng bagong pananaliksik ang mas matinding epekto. Lumilitaw na nagdulot ng mga lindol ang mga naglalaho nang lawa nang gisingin ng mga ito ang mga fault na matagal nang hindi aktibo at malalim sa loob ng crust ng Daigdig.

Nakatuklas ang pangkat ng mga heologo na pinamunuan ni Chunrui Li ng Chinese Academy of Geological Sciences sa Beijing ng ebidensiyang ang pagkawala ng bigat ng tubig mula sa mga sinaunang lawa ang nagpaangat sa crust at muling nagpaaktibo sa mga kalapit na fault line. Nailathala sa journal na Geophysical Research Letters, pinatitibay ng pag-aaral ang pag-unawa sa kung paano nakaaapekto ang mga pagbabago sa klima sa ibabaw ng Daigdig sa malalalim na prosesong heolohikal. Ipinahihiwatig ng mga natuklasan na habang nawawalan ng tubig ang Tibet, umaangat bilang tugon ang lupain, gaya ng pag-angat ng barko kapag inaalis ang kargamento nito. Lumilikha ito ng puwersang maaaring magpabiyak sa mga sinaunang bitak sa bato. Hinahamon ng tuklas na ito ang dating palagay na malalalim na puwersang tektoniko lamang ang maaaring magdulot ng malaking aktibidad na seisimismo sa rehiyon.

Higit pa sa interes akademiko ang mga implikasyon nito. Habang pinabibilis ng pagbabago ng klima ang pagkawala ng tubig sa matataas na rehiyon sa buong mundo, nagiging mahalaga ang pag-unawa sa epekto ng lumiliit na mga lawa sa katatagan ng heolohiya para mataya ang mga panganib. Nagsisilbing babala ang Tibetan Plateau, na madalas tawaging Bubong ng Daigdig, tungkol sa mga prosesong ito. Ipinakikita nito kung paano nakaaabot sa kaibuturan ng planeta ang mga pagbabago sa kapaligiran sa ibabaw.

Bigat ng Tubig at Pag-angat ng Bato

Nakabatay ang mekanismo sa likod ng penomenong ito sa prinsipyo ng isostasy, na naglalarawan kung paano lumulutang ang crust ng Daigdig sa mas siksik na mantle sa ilalim nito. Malaki ang bigat na ipinapataw ng malalaking lawa sa crust. Kapag natutuyo ang mga ito, nawawala ang bigat na iyon at dahan-dahang umaangat muli ang crust. Mabagal na nagaganap sa loob ng libo-libong taon ang prosesong ito, na tinatawag na isostatic rebound, ngunit maaari itong mag-ipon ng malaking puwersa sa mga estrukturang heolohikal. Sa katimugang Tibet, nagaganap ito sa rehiyong nasa ilalim na ng matinding presyong tektoniko dahil sa nagpapatuloy na banggaan ng mga plaka ng India at Eurasia. Nagsimula ang banggaang ito humigit-kumulang 50 milyong taon na ang nakalilipas at nilikha nito ang bulubunduking Himalaya at Tibetan Plateau.

Sa loob ng milyun-milyong taon, nag-ipon ang banggaang ito ng mga kontinente ng napakalaking puwersa sa crust sa ilalim ng katimugang Tibet. Hindi aktibo ang mga sinaunang fault, o mga bitak sa bato, ngunit maaari silang mabiyak sa tamang mga kondisyon. Ikinatwiran ni Li at ng kanyang mga kasamahan na maaaring magsilbing mitsa ang mabagal na pag-angat ng crust dulot ng pagliit ng mga lawa upang mapakawalan ang naipong puwersang ito. Gumamit sila ng mga computer model para hulaan ang tugon ng crust sa pagkawala ng tubig at nalaman nilang maaari ngang muling magpaaktibo sa mga natutulog na fault ang pagkawala ng bigat mula sa mga naglahong lawa. Itinatampok ng pananaliksik ang di-inaasahang pagiging sensitibo ng malalalim na estruktura ng Daigdig sa mga pagbabagong nagaganap sa ibabaw.

Dahil sa heolohikal na katangian ng katimugang Tibet, partikular itong madaling maapektuhan ng mga epektong ito. Nasa hangganan ang rehiyon ng dalawang napakalalaking kontinental na plaka, kung saan makapal at maraming bitak ang crust at palagi itong naiipit. Di-gaya ng mga baybaying rehiyon kung saan nagtatagpo ang mga plaka sa ilalim ng karagatan, lumilikha ang sonang ito ng banggaan ng mga kontinente ng masalimuot na mga fault network na maaaring manatiling hindi aktibo nang libo-libong taon hanggang mapasiklab ng di-pangkaraniwang puwersa. Nagdagdag ng malaking masa sa ilang bahagi ng rehiyon ang mga sinaunang sistema ng lawa na dating nakapaligid dito, kaya napigilan ang likas na tendensiya ng crust na umangat at gumalaw. Nang mawala ang masang iyon, kumawala ang naipong enerhiya sa paggalaw ng mga fault.

Pagsukat sa Paggalaw: Labinlimang Metro

Para subukin ang kanilang palagay, iginuhit ng mga mananaliksik sa mapa ang mga sinaunang baybayin ng lawa upang eksaktong kalkulahin kung gaano karaming tubig ang nawala sa mga lawa sa loob ng libo-libong taon. Nakatuon ang kanilang pagsusuri sa panahong 115,000 hanggang 30,000 taon na ang nakalilipas, kung kailan nagkaroon ng malaking pagkatuyo. Kapansin-pansin ang mga resulta. Tinatayang nagdulot ng kabuuang paggalaw na humigit-kumulang 50 talampakan (15 metro) sa kalapit na fault ang pagkawala ng tubig mula sa Lawa ng Nam Co lamang. Mas malaki pa ang nawalang tubig sa mga lawa na 60 milya (100 kilometro) sa timog, at maaaring nagdulot ito ng paggalaw na 230 talampakan (70 metro) sa mga lokal na fault.

Katumbas ang mga kalkulasyong ito ng bilis ng paggalaw ng fault na 0.008 hanggang 0.06 pulgada (0.2 hanggang 1.6 milimetro) kada taon. Maliit ito kung ihahambing sa San Andreas Fault sa California, na gumagalaw nang humigit-kumulang 0.8 pulgada (20 milimetro) kada taon, ngunit malaki ang pagkakaiba ng pinagmumulan ng paggalaw. Pangunahing gumagalaw ang San Andreas dahil sa malalalim na prosesong tektoniko sa mga hangganan ng plaka. Gumalaw naman ang mga fault sa Tibet dahil sa mga pagbabagong naganap sa ibabaw ng lupa libo-libong taon na ang nakalilipas. Ipinakikita nito na malaki ang maaaring maging epekto ng mga prosesong nasa ibabaw ng lupa sa malalalim na estruktura ng Daigdig. Nagbibigay ang pag-aaral ng kongkretong ebidensiya na kayang magdulot ng masusukat na tugong heolohikal ang mga pagbabagong hidrolohikal na dulot ng klima.

Mahalaga ang pagkakaiba ng paggalaw ng fault na dulot ng tektoniko at ng paggalaw na pinasimulan ng mga pagbabago sa ibabaw para sa pag-uuri at paghula ng mga panganib ng lindol. Ayon sa nakasanayang paraan, halos eksklusibong nakatuon ang mga heologo sa galaw ng mga hangganan ng plaka kapag tinataya ang panganib ng lindol. Ipinahihiwatig ng datos mula Tibet na maaaring nagmumula kung minsan ang mga lindol sa loob ng plaka, yaong malayo sa mga hangganan ng plaka, sa naipong mga pagbabago sa ibabaw sa halip na sa mga proseso sa malalim na mantle. Maaaring makaapekto ang muling pag-uuring ito sa pagguhit ng mga mapa ng panganib para sa mga bahaging nasa loob ng mga kontinente na dating kinaroroonan ng mga sinaunang lawa.

Pagsipat sa Rekord ng Heolohiya sa mga Latak ng Lawa

May dalawang direksiyon ang ugnayan ng mga lawa at aktibidad na seisimismo. Kung paanong maaaring magdulot ng lindol ang mga naglalahong lawa, malaki rin ang maaaring maging pagbabago sa mga sistema ng lawa dahil sa malalakas na lindol. Ipinakikita ng pananaliksik sa Lawa ng Qionghai, na nasa timog-silangang gilid ng Tibetan Plateau, kung paano nagsisilbing talaan ng mga nagdaang lindol ang mga latak ng lawa. Sinuri ng mga siyentipiko ang anim na sample ng latak mula sa iba’t ibang bahagi ng lawa at natukoy nila ang magkakaibang suson na likha ng mga lindol noong 1850 at 1952. Gumamit sila ng mga CT scan, pagsusuri sa laki ng mga butil, at mga panandang heokemikal gaya ng dami ng manganese.

Ipinakikita ng mga pag-aaral na ito na lumilitaw bilang magkakaparehong suson na hindi maayos ang pagkakasala-sala at may partikular na kemikal na katangian ang mga latak na dulot ng lindol. Nag-iwan ng permanenteng bakas sa putik ang lindol noong 1850 na may lakas na 7.5 sa Zemu River Fault at ang lindol noong 1952 na may lakas na 6.75 sa Anning River Fault. Pinagtitibay ng pananaliksik na kapwa nakaaapekto at nagtatala ng aktibidad na tektoniko ang mga lawa, kaya nalilikha ang masalimuot na siklo ng ugnayan sa pagitan ng hidrolohiya sa ibabaw at ng mga prosesong nagaganap sa malalim na bahagi ng Daigdig. Nagbibigay ng kronolohiya ng mga sakuna ang mga suson ng latak at ipinakikita kung paano tumutugon ang kalupaan sa malalaking lindol sa loob ng maraming siglo.

Nagbibigay ng huwaran ang ginamit na pamamaraan sa Lawa ng Qionghai para siyasatin ang mga makasaysayang lindol sa ibang lugar. Gumamit ang mga mananaliksik ng mga multibeam echosounder para imapa ang ilalim ng lawa, saka kumuha ng mga core mula sa maraming lokasyon upang paghambingin ang mga pangyayari sa buong lawa. Isiniwalat ng CT scan ang mga panloob na estruktura nang hindi sinisira ang mga sample, samantalang natukoy naman ng X-ray fluorescence scan ang mga pagbabago sa mga elemento hanggang sa antas na milimetro. Naitatangi ng pagsusuri sa laki ng mga butil ang mga latak mula sa baha, na unti-unting nagiging pino pataas, sa mga latak mula sa lindol, na lumilitaw bilang magulo at hindi maayos ang pagkakasala-salang mga suson. Sa tulong ng mga paraang ito, nababasa ng mga siyentipiko ang kasaysayang heolohikal ng isang rehiyon gaya ng pagbabasa ng mga pahina sa isang aklat at natutukoy nila ang mga partikular na taon kung kailan yumanig ang Daigdig at binago ang mga anyong-tubig sa ibabaw nito.

Pananaw ng mga Eksperto sa Ugnayan ng Ibabaw at Malalim na Daigdig

Binibigyang-diin ng mga heologong hindi kabilang sa pag-aaral ang kahalagahan ng mga natuklasang ito sa pag-unawa kung paano nagbabago ang mga kalupaan. Ipinaliwanag ni Matthew Fox, isang associate professor ng heolohiya sa University College London na hindi lumahok sa pag-aaral, ang mas malawak na kabuluhan ng pananaliksik.

Maaaring magkaroon ng di-inaasahang lakas ng impluwensiya sa solidong Daigdig ang mga prosesong nagaganap sa ibabaw. Lalong namumulat ang mga heologo na para lubos na maunawaan ang ebolusyon ng isang kalupaan o rehiyong tektoniko, kailangan nating isaalang-alang ang ugnayang ito ng mga prosesong nagaganap sa ibabaw at sa malalim na bahagi ng Daigdig.

Gayunman, nagbabala ang mga eksperto na hindi dapat ipagpalagay na bawat natutuyong lawa ay magdudulot ng lindol. Ipinaliwanag ni Sean Gallen, isang associate professor ng heolohiya sa Colorado State University na hindi lumahok sa pananaliksik, na kailangan nang may umiiral na puwersang tektoniko upang makapagdulot ng lindol ang pagkawala ng bigat sa ibabaw.

Tektoniko pa rin ang laging nagtutulak sa mga pangyayari. Binabago lamang ng mga pagbabago sa bigat ng tubig kung paano kumakawala sa paglipas ng panahon ang naipong puwersang tektoniko.

Sinabi ni Philippe Steer, isang assistant professor ng geosciences sa University of Rennes sa France, na maaari ring magpasimula ng pagluwag ng puwersa ang iba pang prosesong nagaganap sa ibabaw. Maaaring lumikha ng katulad na epekto ng pagkawala ng bigat ang matitinding bagyong nagdudulot ng mabilis na pagguho ng lupa o malalaking tibagan na nag-aalis ng napakaraming bato. Dahil dito, maaaring umangat ang crust at magsimulang gumalaw ang mga fault. Ipinakikita ng mga prosesong ito na hindi pasibong kalahok ang ibabaw ng Daigdig sa mga dinamika ng heolohiya, kundi aktibong kalahok ito na maaaring magpasimula ng mga pagbabagong malalim ang pinagmumulan. Pagbabago ng pananaw ito sa paraan ng pagtingin ng mga heologo sa ugnayan ng klima at tektoniko.

Hamon na ngayon sa komunidad ng pananaliksik ang pagsasama ng mga epektong ito sa ibabaw sa mga umiiral na modelo ng panganib. Karamihan sa kasalukuyang mga modelo ng paghula ng lindol ay nakatuon sa naiipong puwersa sa ilalim ng lupa at sa paggalaw ng mga plaka. Para maisama ang mga salik na may kinalaman sa pagkawala ng bigat sa ibabaw, kailangang subaybayan ang mga antas ng tubig, mga yelong panakip at bilis ng pagguho, kasabay ng mga tradisyonal na sukat na seisismo. Nagdaragdag ito ng kasalimuotan, ngunit nagbibigay rin ito ng mga bagong paraan para tasahin ang mga panganib sa mga rehiyong may mga sinaunang fault at nagbabagong bigat sa ibabaw.

Mga Aral mula sa Huling Panahon ng Yelo

Ang pinakamahalagang halimbawa ng pagkawala ng bigat sa crust ay ang huling pinakamataas na panahon ng pagyeyelo, humigit-kumulang 20,000 taon na ang nakalilipas, nang balutin ng mga patong ng yelong ilang milya ang kapal ang malaking bahagi ng Hilagang Amerika at Eurasia. Karamihan sa mga yelong ito ay natunaw na pagsapit ng 10,000 taon na ang nakalilipas, ngunit patuloy pa ring umaangat hanggang ngayon ang crust sa ilalim ng mga ito. Maaaring ipaliwanag ng nagpapatuloy na pag-aangkop na ito ng crust sa pagkawala ng mga yelo ang ilan sa mga pinakanakapagtatakang lindol sa kasaysayan.

Noong 1811 at 1812, tatlong malalakas na lindol na may lakas na 7 o 8 ang tumama sa lambak ng Ilog Mississippi sa gitnang bahagi ng Estados Unidos, libo-libong milya ang layo sa alinmang hangganan ng plaka. Naniniwala ang mga heologo na nag-ipon ng puwersa sa mga sinaunang fault sa Lambak ng Mississippi dahil sa aktibidad na tektoniko sa malalayong gilid ng Plaka ng Hilagang Amerika. Nang matunaw ang mga yelo at magsimulang umangat ang crust, kumawala ang naipong puwersang iyon bilang mga lindol sa New Madrid. Gaya ng sinabi ni Fox, hindi nagdudulot ng tektoniko ang pagbabago ng klima, ngunit maaari nitong baguhin ang mga kondisyon ng puwersa sa crust. Dapat isaalang-alang ito sa mga pagtataya ng panganib.

Nagaganap din ang mga katulad na proseso sa Scandinavia at Canada, kung saan patuloy na umaangat ang kalupaan matapos mawala ang mga glacier noong Panahon ng Yelo. Sa ilang bahagi ng Sweden, umaangat ang crust nang hanggang 10 milimetro kada taon, kaya nag-aangkop ang mga lokal na sistema ng fault. Bagaman mas kaunti ang malalaking lindol sa mga rehiyong ito kaysa sa Tibet, nagbibigay ng mahalagang datos ang tuloy-tuloy na pagsubaybay sa pag-angat matapos ang pagkatunaw ng yelo tungkol sa bilis ng pagtugon ng crust sa pagkawala ng bigat. Iba ang tagal at tindi ng pagkawala ng bigat mula sa mga lawa sa Tibet, ngunit magkapareho ang mga pisikal na prinsipyong sangkot. Nakakatulong ang pag-unawa sa mabilis at mabagal na mga pangyayaring nag-aalis ng bigat para makabuo ng komprehensibong mga modelo ng kilos ng crust.

Kapag Ni-yayanig ng Daigdig ang mga Lawa

Makikita rin sa mga naganap kamakailan sa Qinghai-Tibet Plateau ang ugnayan ng tubig at mga lindol na kumikilos sa dalawang direksiyon. Nagdulot ng malalaking pagbabago sa mga basang-lupa sa kabundukan ng rehiyon ang lindol sa Maduo noong 2021 na may lakas na 7.4. Itinala sa pananaliksik na inilathala matapos ang pangyayaring ito kung paano nabiyak ng lindol ang mga estrukturang heolohikal sa ilalim ng lupa, kaya nakapasok nang malalim dito ang tubig sa ibabaw. Bumaba ang mga antas ng lawa at nasira ang mga basang-lupa dahil sa pagpasok ng tubig. Namatay ang mga halamang-tubig at suso, at lumiit ang populasyon ng mga ibong-tubig.

Ipinahihiwatig ng mga natuklasang ito na maaaring pagmulan ng paglawak ng disyerto ang mga tuyot at nasirang basang-lupa, na magdudulot ng mga pagbabagong ekolohikal na tatagal nang maraming salinlahi. Nagbigay ang pananaliksik ng mga tiyak na rekomendasyon para sa pagpapanumbalik ng mga lugar matapos ang lindol, kabilang ang pagpuno sa mga bitak na likha ng lindol at pagdaragdag ng tubig sa ibabaw upang maprotektahan ang biodiversity. Ipinakikita ng mga pag-aaral na tulad nito na hindi lamang bahagi ng kasaysayan ang ugnayan ng mga lawa at lindol, kundi patuloy din nitong hinuhubog ang ekolohiya at heolohiya ng Tibetan Plateau. Lumilikha ang ugnayang ito ng siklo kung saan maaaring magdulot ng lindol ang pagkawala ng tubig, at mapabilis naman ng mga lindol ang pagkawala ng tubig.

Matindi ang mga epektong ekolohikal ng siklong ito sa natatanging mga basang-lupa sa matataas na bahagi ng talampas. Mahahalagang pugaran ang mga ito ng mga ibong nandarayuhan at tahanan ng mga katutubong espesye na nababagay sa matitinding kondisyon. Kapag nabiyak ng mga lindol ang permafrost o batong-ugat sa ilalim ng lupa, permanente nitong binabago ang koneksiyon ng tubig sa kalupaan. Umaagos palayo ang tubig na dating naiipon sa ibabaw, kaya natutuyo ang mga parang at nagiging maalat ang lupa. Nagbabala ang mga mananaliksik na maaaring lumawak at maging mga disyertipikadong rehiyon ang mga nasirang lugar na ito. Babaguhin nito ang mga lokal na padron ng klima at babawasan ang kakayahan ng talampas na mag-imbak ng carbon at tubig.

Mga Pandaigdigang Epekto ng Magkakaugnay na Sistema

Nagaganap sa buong mundo ang mga katulad na ugnayan ng mga prosesong nagaganap sa ibabaw at sa malalim na bahagi ng Daigdig, na nagpapatunay sa pandaigdigang kabuluhan ng mga natuklasan sa Tibet. Noong Hulyo 2024, tumama sa Tangway ng Kamchatka sa Russia ang isang lindol na may lakas na 8.8, na sinundan ng mga pagputok mula sa anim na bulkan kabilang ang Klyuchevskoy, ang pinakamataas na aktibong bulkan sa Asya at Europa. Nagpakita na ng mga senyales ng aktibidad ang bulkan bago ang lindol, ngunit naniniwala ang mga eksperto na pinalakas ng lindol ang pagputok. Binago ng lindol ang mga puwersa sa crust, kaya maaaring naging mas madali para sa magma na umabot sa ibabaw.

Kabilang sa iba pang halimbawa ang pagkakatuklas noong 2025 sa tulong ng AI ng nakatagong ring fault sa bulkang Campi Flegrei sa Italy, kung saan mahigit 54,000 lindol ang naganap mula 2022 hanggang 2025, at ang pagputok ng lava sa pamamagitan ng bitak sa Iceland noong 2024, matapos ang matitinding sunod-sunod na lindol sa Tangway ng Reykjanes. Ipinakikita ng mga pangyayaring ito na maaaring magdulot ng malalalim na tugon ang pagkawala ng bigat sa ibabaw, dulot man ito ng pagkatunaw ng yelo, pagkatuyo ng lawa o operasyon ng tibagan. Samantala, maaaring baguhin ng malalalim na pagbabagong tektoniko ang mga kalupaan sa ibabaw. Isang magkakaugnay na sistema ang planeta kung saan hindi maiiwasang makaapekto sa isa’t isa ang mga pagbabago sa iba’t ibang antas.

Partikular na ipinakikita ng mga pangyayari sa Kamchatka kung gaano kasensitibo sa pagyanig ng lindol ang mga sistemang bulkaniko. Matapos ang lindol na may lakas na 8.8, tumaas ang aktibidad ng Klyuchevskoy, Shiveluch, Bezymianny, Karymsky, Avachinsky at Krasheninnikov. Hindi pumutok ang Krasheninnikov sa loob ng humigit-kumulang 500 taon, kaya ipinahihiwatig nito na maaaring nayanig ng mga alon ng lindol ang mga silid ng magma na ilang siglo nang hindi aktibo. Kawangis ito ng nangyari sa Tibet, kung saan nagising ang mga fault na matagal nang hindi aktibo dahil sa mga pagbabago sa ibabaw. Sama-samang nagbibigay ng malinaw na larawan ang mga kasong ito ng dinamikong Daigdig kung saan palaging nag-uugnayan ang ibabaw at ang kaloob-looban nito.

Sa Kabuuan

• Ipinakikita ng pananaliksik na nagdulot ng mga lindol ang pagkatuyo ng mga lawa sa Tibet mula 115,000 hanggang 30,000 taon na ang nakalilipas. Umangat muli ang crust at muling naaktibo ang mga fault na matagal nang hindi aktibo.
• Nagdulot ang pagkawala ng tubig mula sa Lawa ng Nam Co ng paggalaw na humigit-kumulang 15 metro sa isang fault, samantalang maaaring nagdulot naman ng hanggang 70 metrong paggalaw ang mga lawa sa timog.
• Lumikha ng puwersang tektoniko na kinailangan para maganap ang mga pangyayaring ito ang banggaan ng India at Eurasia. Binabago ng pagbabago ng klima ang epekto ng mga puwersang tektoniko, ngunit hindi nito nililikha ang mga ito.
• Nagtatala ng mga makasaysayang lindol ang mga latak ng lawa sa rehiyon, na nagbibigay ng ebidensiya sa ugnayang may dalawang direksiyon sa pagitan ng mga pangyayaring hidrolohikal at seisismo.
• Nagaganap sa buong mundo ang mga katulad na proseso, mula sa pag-angat matapos matunaw ang mga glacier na nagdulot ng mga lindol sa New Madrid noong 1811-1812 hanggang sa ugnayan ng mga lindol at bulkan sa Kamchatka at Iceland sa kasalukuyan.
• Iminumungkahi ng mga eksperto na isama sa mga pagtataya ng panganib ng lindol sa hinaharap ang mga epekto ng pagkawala ng bigat sa ibabaw.