چرا زلزله 8.2 ریشتری شیلی تلفات و خسارات ناچیزی داشت؟

پنج روز پیش زمین لرزه ای با بزرگی 8.2 در مقیاس امواج درونی زمین در شیلی رخ داد که با وجود بزرگای بالا شدت چندانی در ساحل نداشت و میزان تلفات و خسارات آن نیز بسیار پایین بود.

دکتر مهدی زارع، دانشیار زلزله شناسی و عضو هیات مدیره انجمن ژئوفیزیک ایران در گفت‌و‌گو با ایسنا ضمن مروری بر لرزه خیزی این منطقه به علل پایین بودن خسارات زلزله بزرگ اول آوریل 2014 شیلی پرداخته است.

وی در پاسخ به سوالی درباره علت وقوع زلزله های بزرگ در شیلی که کانون رخداد بزرگترین زلزله تاریخ نیز بوده است، می‌گوید: زلزله های شیلی مربوط به پهنه فرورانش ورقه اقیانوسی – پلیت – نازکا به زیر ورقه قاره‌یی 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 می‌دهند 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 کیلومتر فعالترین ناحیه بر روی کره خاکی است و بر نواری از پهنه های فرورانش ورقه اقیانوسی که در ناحیه اقیانوس پاسیفیک ایجاد شده منطبق است که در مرز هایی همگرا به زیر ورقه های قاره‌یی فرورانش می کند.

زارع تصریح کرد: این نوار محل وقوع گودالهای اقیانوسی، کمانها و رشته کوههای آتشفشانی و زلزله های متعدد است به طوری که حدود ٤٥٠ آتشفشان فعال (حدود ٨٠ درصد آتشفشانهای فعال بر روی زمین) و حدود ٩٠ درصد زلزله های جهان و ٨٠ درصد زلزله های بزرگ - زلزله های با بزرگای بیش از 8 - جهان در این نوار دور اقیانوسی رخ می دهد که در ساحل شرقی از ساحل کشورهایی چون آرژانتین شیلی، پرو و کلمبیا در آمریکای جنوبی، نیکاراگوه و مکزیک در آمریکای مرکزی، آمریکا و کانادا در آمریکای شمالی و در ساحل غربی اش از ساحل کشورهایی مانند روسیه، ژاپن، فیلیپین، اندونزی و نیوزیلند عبور می کند. دلیل وقوع زلزله های بزرگ، وجود پهنه های فعال زمین ساختی در ناحیه فرورانش، تغییر شکل و تغییر مکان زیاد در این نواحی است.

وی خاطرنشان کرد: در زلزله های کلان راندگی (Mega thrust) معمولا ابعاد صفحه گسیختگی در یک رخداد زمینلرزه 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. این در حالی است که ابعاد صفحه گسیختگی در زمینلرزه ای مانند زمینلرزه 1990 منجیل در ایران 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 در ناحیه البرز و تالش، حدود سه میلی متر در سال است.

این زلزله شناس تصریح کرد: 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- لرزه‌یی در این ناحیه وجود داشته که در زلزله اخیر به پایان رسید.

زارع در پاسخ به این سوال که چرا علی رغم بزرگی زمین لرزه اول آوریل 2014 شیلی (8.2 در مقیاس امواج درونی زمین) شدت آن در ساحل چندان زیاد نبود (حداکثرحدود شدت 6 تا 7 مرکالی)، اظهار داشت: شدت زمین لرزه در یک نقطه به بزرگای و ژرفای زمین لرزه و فاصله نقطه مورد نظر تا کانون زلزله و شرایط محلی (جنس خاک و وضع پستی و بلندی در آن محل) بستگی دارد. در زمین‌لرزه اخیر در شیلی با وجود بزرگی بالای 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 لرزه‌یی با فاصله، شدت حداکثر این زمین‌لرزه در نوار ساحلی حدود 6 تا 7 مرکالی بود.

وی خاطرنشان کرد: با این شدت نیز در صورت وجود جمعیت زیاد و ساختمانهای خشت و گلی، امکان تلفات زیاد هست کما اینکه در زمین‌لرزه 4 اسفند 1383 داهوئیه زرند کرمان با بزرگی 6.5، شدت حداکثر در پهنه رومرکزی حدود 7 مرکالی بود، ولی وجود ساختمانهای 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 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 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 با رشد سه پله‌یی نسبت به 2012 در رتبه 40 در جهان قرار گرفته است). این کشور اکنون در رده اول از نظر شاخص توسعه انسانی در میان کشور های آمریکای جنوبی قرار دارد.

وی در پاسخ به این سوال که چرا زلزله ای با این قدرت، تنها شش نفر کشته داشته است نیز گفت: بخشی از این مساله به دلیل آن بوده است که زلزله در ساعات آغازین شب - 20:46 به وقت محلی- رخ داده و مثلا در ساعات نیمه شب به وقت محلی به وقوع نپیوسته است. نکته و دلیل دیگر مسائلی است که از نظر مکان و عمق کانونی زلزله و شدت زمینلرزه و بافت مسکونی در نزدیکی ایکوایکه و میزان توسعه یافتگی شیلی در حدود سه دهه اخیر در سوال قبلی توضیح داده شد.

زارع تصریح کرد: 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 دکتر رائول ماداریاگا که استاد به نام زلزله شناسی در دانشگاه پاریس است (و اکنون بازنشسته شده) تبار شیلیایی دارد. در زمینه های علمی این کشور در عرصه های بین الملی 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 زیرساختهای مناسب نیز در سالهای 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.

وی خاطرنشان کرد: 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 (که موجب مرگ حرود ٥٧٠ نفر و حدود ٣٠ میلیارد دلار خسارت شد) و یکی از مهمترین زلزله ای ابتدای سده بیست و یکم 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.

زارع درباره علت این که زمین‌لرزه بزرگ شیلی تنها امواج کم ارتفاعی ایجاد کرده و این که چرا برای همین امواج دو متری که در زلزله اول آوریل 2014 شیلی به ساحل رسیده‌اند اصطلاح سونامی به کار می‌رود، گفت: ایجاد سونامی به ایجاد یک گسیختگی و جا به جایی قائم در هنگام گسلش زمین‌لرزه‌یی (و بعضاجا به جایی قائم در اثر زمین‌لغزش) 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 زمین‌لرزه ها، مشکل می شود.

وی با بیان این که مردم شیلی زلزله هایی که تا بزرگای کمتر از هفت رخ می دهند را به عنوان مخرب و تهدید کننده تلقی نمی کنند، اظهار داشت: در آن کشور و البته در تمام کشورها مردم نسبت به رخداد ی که مخرب و موجب تلفات باشد بیشتر حساسند. بیشتر زلزله های مهم در شیلی در دریا رخ میدهد. این کشور حدود 4500 کیلومتر خط ساحلی دارد و اساسا کشور شیلی در ساحل غربی آمریکای جنوبی به صورت بک 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 زمینلرزه – که به ویژه تلفات آنها در سالهای اخیر به نسبت در این کشور از بسیاری از کشور های دیگر دنیا کمتر بوده است- بیشتر هراس داشته باشند. 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.