گفت و گو با دکتر مهدی زارع درباره زلزله 8.2 ریشتری شیلی؛

دلایل تلفات اندک و خسارات ناچیز زمین لرزه شیلی چه بود؟

در زمین لرزه اخیر در شیلی با وجود بزرگای لرزه اصلی که 8.2 بوده است، ژرفای کانونی خیلی زیاد نبود (حدود 25 کیلومتر) و از سوی دیگر فاصله کانون تا اولین نقطه ساحل حدود 90 کیلومتر بود.

کد خبر: ۱۱۷۱۶۳۴

تاریخ: ۱۶ فروردين ۱۳۹۳ - ۱۱:۲۸

به گزارش گروه دانش خبرگزاری دانا (دانا خبر) زلزله اول آوریل شیلی با وجود شدت زیادی که داشت اما خوشبختانه تلفات و خسارات زیادی به بار نیاورد. این موضوع سوالات زیادی را در ذهن بسیاری از مردم به وجود آورده که کنجکاوانه در پی دلیل آن هستند.

دکتر مهدی زارع، عضو هیات علمی پژوهشگاه زلزله شناسی و رییس مرکز ملی پیش بینی زلزله، به سوالاتی که می تواند در مورد چرایی وقوع این زمین لرزه و تلفات و خسارات اندک آن برای ما به وجود آید، پاسخ می دهد:

چرا زلزله های شیلی اکثرا با بزرگای بالا هستند؟

زلزله های شیلی مربوط به پهنه فرورانش ورقه اقیانوسی – پلیت – نازکا به زیر ورقه قاره ای آمریکای جنوبی هستند.  زلزله ٢٢ مه ١٩٦٠ والدیویا با بزرگای ٩.٥ در همین پهنه فرورانش در شیلی به عنوان بزرگترین زلزله ثبت شده تاریخ  شناخته می شود. این فرورانش در نواری پیرامون اقیانوس آرام رخ می دهد که زمین شناسان به آن حلقه آتش ring of fire می گویند. البته این نوار حالت حلقه کامل ندارد و بیشتر به شکل  نعل اسب است. این نوار با طول حدود ٤٠ هزار كیلومتر فعالترین ناحیه بر روی كره خاكی است و بر نواری از پهنه های فرورانش ورقه اقیانوسی که در ناحیه اقیانوس پاسیفیک ایجاد شده  منطبق است که در مرزهایی همگرا به زیر ورقه های قاره ای فرورانش می کند. این نوار محل وقوع گودال های اقیانوسی، كمان ها و رشته كوه های آتشفشانی و زلزله های متعدد است، به نحوی كه حدود ٤٥٠ آتشفشان فعال (حدود ٨٠ درصد آتشفشان های فعال بر روی زمین)، و حدود ٩٠٪ زلزله های جهان و ٨٠٪ زلزله های بزرگ  (زلزله های با بزرگای بیش از 8: great earthquakes) جهان در این نوار دور اقیانوسی رخ می دهد كه در ساحل شرقی از ساحل كشورهایی چون آرژانتین، شیلی، پرو و كلمبیا در آمریكای جنوبی ، نیكاراگوئه و مكزیك در آمریكای مركزی، آمریكا و كانادا در آمریكای شمالی، و در ساحل غربی اش از ساحل كشورهایی مانند روسیه، ژاپن، فیلیپین، اندونزی و نیوزیلند عبور می كند. دلیل وقوع زلزله های بزرگ، وجود پهنه های فعال زمین ساختی در ناحیه فرورانش، تغییر شکل و تغییر مکان زیاد در این نواحی است. در زلزله های کلان راندگی (Mega thrust) معمولا ابعاد صفحه گسیختگی در یک رخداد زمین لرزه اصلی در حدود 200 در 500 کیلومتر و میزان لغزش حداکثر بر روی صفحه گسل 20 تا 35 متر در یک زلزله، و میزان متوسط تغییر مکان / لغزش سالانه حدود 2 تا 12 سانتی متر در سال  است. (مقایسه کنید با ابعاد صفحه گسیختگی در زمین لرزه ای مانند زمین لرزه 1990 منجیل در ایران که ابعاد صفحه گسیختگی در حدود 20 در 90 کیلومتر و حداکثر میزان لغزش در لرزه اصلی منجیل حدود نیم متر و میزان حداکثر تغییر مکان / لغزش  متوسط سالانه حدود 3 میلی متر  در سال  در ناحیه البرز و تالش است).

در جایی که زلزله اول آوریل 2014 رخ داده بود، از زلزله مهم 1877 که با بزرگای 8.5 و سونامی که حدود 23 متر ارتفاع داشت تا کنون زلزله مهمی رخ نداده بود و بنابراین یک نبود –gap- لرزه ای در این ناحیه وجود داشته که در زلزله اخیر به پایان رسید.

چرا با وجود بزرگای زمین لرزه اول آوریل 2014 شیلی (8.2) شدت آن در ساحل چندان زیاد نبود (حداکثرحدود شدت 6 تا 7 مرکالی بود)؟

شدت زمین لرزه در یک نقطه به بزرگا و ژرفای زمین لرزه و فاصله نقطه مورد نظر تا کانون زمین لرزه و شرایط محلی (جنس خاک و وضع پستی و بلندی در آن محل) بستگی دارد. در زمین لرزه اخیر در شیلی با وجود بزرگای لرزه اصلی که 8.2 بوده است، ژرفای کانونی خیلی زیاد نبود (حدود 25 کیلومتر) و از سوی دیگر فاصله کانون تا اولین نقطه ساحل حدود 90 کیلومتر بود. بنابراین با در نظر گرفتن کاهندگی امواج لرزه ای با فاصله، شدت حداکثر این زمین لرزه در نوار ساحلی حدود 6 تا 7 مرکالی بود. با این شدت نیز در صورت وجود جمعیت زیاد و ساختمان های خشت و گلی، امکان تلفات زیاد هست (کما اینکه در زمین لرزه 4 اسفند 1383 داهوئیه زرند کرمان با بزرگای 6.5، شدت حداکثر در پهنه رومرکزی حدود 7 مرکالی بود، ولی وجود ساختمان های ضعیف و خشت و گلی عملا موجب بیش از 600 کشته در روستاهای داهوئیه و هوتکن از توابع زرند کرمان شد). به هر حال در مورد شدت زلزله اول آوریل 2014 شیلی باید به این دو نکته نیز توجه کرد که: 1) اولین نقطه نزدیک به کانون زلزله شهر شیلی، ایکوایکه با جمعیتی حدود 230 هزار نفر بود که در فاصله حدود 95 کیلومتری کانون واقع بود،  و 2) بافت مسکونی در محل زیست مردم این ناحیه از نوع روستایی نبوده است. ضمنا باید به توسعه سریع در کشور شیلی به ویژه در حدود 34  سال اخیر نیز توجه کرد (عدد شاخص توسعه انسانی در این فاصله از حدود 0.6 در سال 1980 به حدود  0.82 در 2013 افزایش یافته، و در سال 2013 در رتبه 40 در جهان ، با رشد سه پله ای نسبت به 2012 قرار گرفته است). این کشور اکنون در سال 2014  در رده اول از نظر  شاخص  توسعه انسانی در میان  کشور های آمریکای جنوبی قرار دارد.

چرا زلزله ای با این قدرت، چنین تلفات انسانی کمی به بار آورده است؟

تلفات گزارش شده در این زلزله در نهایت 6 نفر بوده است. بخشی از این مساله به دلیل آن بوده است زلزله در ساعات آغازین شب - 20:46 به وقت محلی- رخ داد و  مثلا  در ساعات نیمه شب به وقت محلی به وقوع نپیوسته است. نکته و دلیل دیگر مسایلی است که از نظر مکان و عمق کانونی زلزله و شدت زمین لرزه و بافت مسکونی در نزدیکی ایکوایکه، و میزان توسعه یافتگی شیلی در حدود سه دهه اخیر در سوال قبلی توضیح داده شد.

آیا دولت و مردم شیلی برای آمادگی در برابر زلزله اقدامات خاصی انجام داده اند؟

کشور شیلی از کشورهای نسبتا پیشرفته در زمینه مطالعات زلزله شناسی و مهندسی زلزله و مدیریت بحران است. متخصصان این کشور از دانشمندان شناخته شده در دنیا هستند. مثلا استاد دکتر رائول ماداریاگا که استاد بنام  زلزله شناسی در دانشگاه پاریس است (و اکنون بازنشسته شده) تبار شیلیایی دارد. در زمینه های علمی این کشور در عرصه های بین المللی بسیار فعال است به نحوی که شانزدهمین کنفرانس جهانی  مهندسی زلزله در شهر سانتیاگو در سال 2016 در این کشور برگزار می شود. از نظر توسعه زیرساخت های مناسب نیز  در سال های اخیر هم از نظر ایجاد سامانه هشدار پیش هنگام سونامی و هم ایجاد سازمان مستقل برای مساله مدیریت سانجه (ONEMI) شیلی کارنامه مثبتی دارد. همچنین آیین نامه های ساختمانی زلزله  در این کشور به طور منظم به روز می شود. دولت شیلی هم از نظر توسعه کارآمدی و هم از نظر مهار فساد اداری موفقترین دولت در آمریکای جنوبی در دهه گذشته بوده است. این جنبه های مختلف در توسعه کمک کرده است که در زلزله های مهم اخیر به ویژه  زلزله ٢٧ فوریه ٢٠١٠ ساحل بیو بیو در شیلی با بزرگای ٨.٨ (كه موجب مرگ حرود ٥٧٠ نفر و حدود ٣٠ میلیارد دلار خسارت شد) و یكی از مهمترین زلزله ای ابتدای سده بیست و یكم است،  بیشتر خسارت مالی به این کشور وارد شود تا خسارت جانی (شاخص و معیاری که بیشتر به کشورهای صنعتی پیشرفته لرزه خیز مانند آمریکا و ژاپن شبیه است تا کشورهای توسعه نیافته یا در حال توسعه).

چرا زمین لرزه بزرگی با بزرگای 8.2 امواج کم ارتفاعی ایجاد کرد و چرا برای امواج کم ارتفاعی مانند آنچه در زلزله اول آوریل 2014 شیلی به ساحل رسید و ارتفاعشان به حدود دو متر می رسید اصطلاح  سونامی به کارمی رود ؟

ایجاد سونامی به ایجاد یک گسیختگی و جا به جایی قائم در هنگام گسلش زمین لرزه ای (و بعضا جا به جایی قائم در اثر زمین لغزش) در کف دریا/اقیانوس بستگی دارد. بنابراین اگر چنین گسیختگی و جا به جایی قائم در کف اقیانوسی یا ایجاد نشود و یا جا به جایی بزرگی حاصل نشود در آن صورت یا سونامی ایجاد نمی  شود و یا امواج کم ارتفاعی ایجاد می شود. ضمنا برای ایجاد امواج سونامی حدی به عنوان حداقل ارتفاع معمولا مطرح نیست و بنابراین حمله امواج دریایی در هنگام زلزله از حدود یک متر ارتفاع تا چند ده متر را سونامی می نامند. به همین دلیل است که گاه تشخیص امواج کم ارتفاع حاصل از زلزله با امواج طبیعی که به دلیل وزش باد یا جزر و مد  ایجاد می شود به ویژه در سواحل دور از کانون زمین لرزه ها، مشکل می شود.

چرا مردم شیلی زلزله هایی که تا بزرگای کمتر از هفت رخ می دهند را به عنوان مخرب و تهدید کننده تلقی نمی کنند؟

در این کشور و البته در تمام کشورها مردم نسبت به رخدادی که مخرب  و موجب تلفات باشد بیشتر حساسند. بیشتر زلزله های مهم در شیلی در دریا رخ می دهد. این کشور حدود 4500 کیلومتر خط ساحلی دارد، و اساسا کشور شیلی در ساحل غربی آمریکای جنوبی به صورت یک نوار باریک (با پهنای متوسط حدود 177 کیلومتر) کشیده شده است. بنابراین طبیعی است که مردم از سوانح ساحلی نظیر سونامی برای مردم این کشور از خسارت مستقیم زمین لرزه – که به ویژه تلفات آنها در سال های اخیر به نسبت در این کشور از بسیاری از کشور های دیگر دنیا کمتر بوده است- بیشتر هراس داشته باشند. ضمنا یادآوری می شود که در این کشور 123 آتشفشان فعال با حداقل یک فوران در زمان هولوسن (عهد حاضر، در حدود 10 هزار سال گذشته) وجود دارد. یکی از آخرین فوران های معروف در این کشور فوران 5 ژوئن 2011 پویهو – کوردون کاله   Puyehue-Cordón Caulle است که موجب شد تا 3500 نفر از محدوده آتش فشان برای در امان ماندن از تخریب حاصل از این فوران آتشفشانی تخلیه شوند.

چطور زلزله ای با بزرگی هشت و دو دهم و در عمق 20 کیلومتری در کناره اقیانوس نه سونامی بزرگ تولید کرده و نه خسارت چندان زیادی ایجاد نشد؟

در این مساله باید به مجموعه ای از پاسخ های فوق – از زمان وقوع رخداد گرفته تا وضعیت توسعه در کشور شیلی – توجه نمود. ضمنا  تغییر مکان مهم  قائم  (به صورت پله) در اثر گسلش در کف دریا در هنگام رخداد زمین لرزه اول آوریل 2014  (به منظور ایجاد یک سونامی مهم و حمله ور شدن موج های بلند به سوی ساحل) ایجاد نشده است.