Alles viel verkeerd bij rampzalige lawine in de Himalaya

Ze was uitzonderlijk heftig, de steen- en ijslawine die op 7 februari jl. in de Indiase Himalaya twee waterkrachtcentrales vernietigde en zeker 140 mensen doodde. Drie factoren hebben aan die heftigheid bijgedragen, zo blijkt uit een reconstructie van een internationale groep wetenschappers die deze donderdag in Science is gepubliceerd. Eén: de grote valhoogte. Twee: de meest ongunstige verhouding steen en ijs. Drie: de „ongelukkige” locatie van de waterkrachtcentrales. De onderzoekers baseerden hun reconstructie op seismische data, satellietbeelden, videobeelden van ooggetuigen, computermodellen en verkenningen van het gebied na de ramp.

De catastrofe heeft de aandacht gevestigd op de snelle uitbreiding van het aantal waterkrachtcentrales in de Himalaya, die soms op onveilige plekken worden aangelegd. Daar komt bij dat door klimaatverandering in sommige hooggebergtes (zoals de Europese en de Nieuw-Zeelandse Alpen) een toename wordt gezien van het aantal rock slope failures, het afbreken van stukken stenige helling. In hoeverre opwarming een rol heeft gespeeld bij de ramp in Noord-India, laten de auteurs in het midden. De bouw van de twee nu vernietigde waterkrachtcentrales was eerder al wel door wetenschappers afgeraden. In de regio zijn eerder lawines geweest. „Maar de interesse in waterkracht is groot en de lobby sterk”, zegt milieutechnoloog Jakob Steiner, een van de auteurs van het artikel en verbonden aan de Universiteit Utrecht.

Uit de reconstructie blijkt dat 7 februari ’s ochtends om 10:21 uur Indiase tijd een enorm stuk steen met daarop een pak gletsjerijs (samen bijna 27 miljoen kubieke meter) „zich losmaakte” van de steile noordhelling van de berg Ronti. Het gebeurde vijfhonderd meter beneden de piek van de berg, die zes kilometer hoog is. De lawine van steen en ijs denderde met een geschatte snelheid van 210 km/u langs de steile helling naar beneden, en knalde 1.800 meter lager op de vallei van Ronti Gad. Door de impact op de berghelling en de vallei verpulverde de steen, en door alle wrijving kwam er zoveel warmte vrij dat het ijs opwarmde (van -8 tot boven de 0°C) en begon te smelten.

Lees ook dit artikel: Overstroming India: 14 doden, 170 vermisten

Slingerend als een bobslee

De lawine raasde verder door de vallei, heen en weer slingerend als een bobslee. Hier en daar stuwde de enorme massa tegen de hellingen omhoog. Aan de oostkant van de vallei zijn op een hoogte van 120 meter boven de bodem stukken steen van acht meter doorsnede teruggevonden. Lager in de vallei, aan de westkant, reikte het tot 220 meter hoog, en werden stenen van dertien meter doorsnede aangetroffen. Stof van de lawine is zelfs tot vijfhonderd meter boven de valleibodem gevonden, in een laag van een paar centimeter dik. Het explosief weggeblazen stof veroorzaakte ook een drukgolf, die aan de westkant van de vallei 0,2 km² bos platlegde.

Aan het eind van de vallei, waar deze kruist met de rivier Rishi Ganga, maakte de lawine een scherpe bocht naar rechts. Vanaf daar veranderde ze van karakter. De lawine nam in snelheid af. Veel van de grotere stenen sloegen hier neer, en vormden een veertig meter dikke laag. In de dagen na de ramp ontstond achter deze puinwand een meer van zevenhonderd meter lang, dat er volgens de auteurs twee maanden later nog steeds lag.

Voorbij deze T-splitsing veranderde de lawine in een soort modderstroom. Hierbij speelde de verhouding van steen en ijs – tachtig versus twintig – een cruciale rol. „Het is de slechtst denkbare verhouding”, zegt geomorfoloog Dan Shugar, eerste auteur van het artikel en verbonden aan de universiteit van Calgary. Door zijn grotere dichtheid bevat steen op zes kilometer hoogte meer (potentiële) energie dan ijs. Tijdens de val komt er uit steen meer energie vrij, onder meer in de vorm van warmte, dan uit ijs. Was er in de verhouding veel minder steen geweest, legt Shugar uit, dan was er minder energie om het ijs te smelten. Was er meer steen, dan was er waarschijnlijk te weinig ijs geweest om een stroming te veroorzaken.

Juist doordat een modderstroom ontstond, die makkelijker naar beneden glijdt dan een steen- en ijsmassa, konden de twee waterkrachtcentrales kilometers verder stroomafwaarts worden overspoeld. Dat een lawine zo’n groot verticaal verval haalt – in dit geval 3,7 km – is slechts twee keer eerder waargenomen, schrijven ze: in 1962 en 1970, bij puinlawines in Peru.

Nog altijd ruim zestig vermisten

Van de twee vernietigde waterkrachtcentrales was eentje, de Tapovan-centrale, in aanbouw. Deze lag lager dan de andere en zou veel meer vermogen (520 versus 13,2 megawatt) gaan leveren. Veruit de meeste doden vielen bij deze Tapovan-centrale. Tot op heden worden nog steeds ruim zestig mensen vermist (ze zijn officieel nog niet dood verklaard). Overigens zijn in tunnels bij de Tapovan-centrale nog blokken ijs aangetroffen. Op dit punt was dus nog altijd niet al het ijs gesmolten.

Na de ramp kwam meteen de roep om een early warning system aan te leggen, dat mensen waarschuwt in geval van nood. In hun artikel berekenen de wetenschappers dat, afhankelijk van de locatie van zo’n systeem, de mensen ter hoogte van de Tapovan-centrale zes tot twintig minuten tijd zouden hebben om te evacueren. Inmiddels is bij Raini, vlak bij de Rishi Ganga-centrale, een systeem aangelegd dat waarschuwt voor overstromingen. De onderzoekers benadrukken dat een succesvol systeem ook voorlichting aan en training van de lokale bevolking vereist.

Verder bevelen ze betere risicoanalyses aan voor de bouw van waterkrachtcentrales. Die moeten ook rekening houden met eventuele effecten van klimaatverandering. Shugar: „Wat vandaag veilig lijkt, hoeft dat over twintig of vijftig jaar niet te zijn.”