علت اصلی وقوع زلزله

علت اصلی زلزله ، گرمای زیاد داخل كره زمین است . درون زمین بسیار داغ است و حرارت آن به پنج تا شش هزار درجه سانتیگراد می رسد .

هرجا كه حرارت باشد ، حركت هم هست . پس حرارت مركز زمین منتقل می شود به لایه های بالا و آنها را به حركت در می آورد . هرجا كه لایه ها ضعیف تر و نازك تر باشند ، شكستگی هایی پدید می آید كه گسل خوانده می شود . در سطح كره زمین در مسیر رشته كوههای آلپ هیمالیا كه كوه های بسیار جوانی هستند ، لایه ها سست و شكننده هستند . سرزمین ایران هم روی این كمربند قرار گرفته است .

زلرله چیزی نیست جز شكستن یا پاره شدن زمین و تخلیه شدن انرژی از دورن كره زمین. انرژی حرارتی كه برای مدتی طولانی در داخل كره زمین ذخیره شده ناگهان در ظرف چند ثانیه از راه یك گسست آزاد می شود و بیرون می زند . تمام گسل ها فصل مشترك لایه گسسته شده هستند با سطح زمین . از برخورد این دو سطح خطی تشكیل می شود كه ما به آن خط زلزله می گوییم كه روی زمین كشیده می شود . برای نمونه همین زلزله اخیر بم روی زمین گسلی به طول 65 كیلومتر داشته است . در یك منطقه زلزله خیز ما یك خط گسل داریم و در كنار آن رشته هایی از گسل های فرعی كه روی هم یك زون گسل می سازند . برای مثال در شمال شهر تهران از لشگرك تا كرج یك خط گسل بزرگ هست و در كنار آن تعدای گسل های كوچكتر وجود دارد كه روی هم زون گسل این منطقه را می سازند .

گسل هایی كه در منطقه زاگرس هستند از بندرعباس تا كرمانشاه جریان دارد و تا عراق و تركیه ادامه پیدا می كند و گسل های دیگری كه از تبریز تا قزوین و تهران و شاهرود و مشهد ادامه پیدا می كند و گسل های شرق ایران . در همه جا هزاران گسل وجود دارد . هر جا كه طول گسل ها بیشتر باشد ، نشانه آن است كه شكستگی بیشتر بوده و امكان زلزله در آینده هم بیشتر است . می توان نتیجه گرفت كه این گسل ها در گذشته فعال بوده اند . مطمئناً در طول دوهزار سال گذشته بیش از صد زلزله بزرگ در كشورمان داشته ایم . هر زلزله چیزی نیست جز شكافتن گسل و پارگی زمین . زلزله بم پدیده صد در صد طبیعی است . با این سانحه ، زمین انرژی خود را خالی می كند و تعادل خود را باز می یابد .

برای سنجش اندازه یك زلزله ، یكی درجه ریشتر است كه میزان انرژی تخلیه شده از كانون زمین را نشان میدهد ، دیگری درجه مركالی است كه به میزان تخریب سازه ها روی زمین و برداشت انسانها از زلزله مربوط می شود .مثلاً اگر زلزله آدم خفته را از خواب بیدار كند ، گفته می شود كه شدت زلزله 6 درجه مركالی بوده است . اما اگر زلزله بزرگی مثلاً در بیایان رخ دهد ، چون به سازه های انسانی آسیب نمی رساند ، درجه مركالی آن ناچیز است . پس درجه مركالی با نسبتی كه هر زمین لرزه با انسان دارد ، سنجیده می شود . در حالی كه درجه ریشتر یك مسئله خارجی است و هیچ ارتباطی با برداشت انسان ندارد . نسبت این دو درجه را میتوان مشخص كرد . مثلاً زلزله بم تنها 6/6 ریشتر قدرت داشته ، اما شدت مركالی آن بین 8 تا 9 بوده است . در سنجش یك زلزله هر دو مقیاس را باید در نظر داشت .

روز 22 دسامبر در كالیفرنیا درست در نیمه راه لوس آنجلس و سانفرانسیسكو زلزله شدیدی روی داد ، با قدرت 6 و نیم یعنی كمابیش شبیه زلزله بم ، در زلزله كالیفرنیا تنها دو نفر جان خود را از دست دادند ، در حالیكه در بم هزاران نفر تلف شدند . چرا ؟ اگر سازه ها و ساختمان ها به اندازه كافی مقاوم باشند و كانون زلزله از شهر دور باشد طبعاً میزان خسارت زلزله پایین است. به علاوه جنس زمین زیر سازه ها هم نقش مهمی ایفا می كند . اگر زمین از سنگ سفت و محكم باشد ، میزان تخریب زلزله كم می شود . در بم هر دو مشكل وجود داشت ، هم ساختمان ها طبق روش قدیمی سنتی از خشت و گل بودند و هم جنس زمین از خاك نرم و سستی است . من زمین شهر را هم در قسمت قدیمی و. هم قسمت جدید بم مطالعه كرده ام و نتیجه گرفتم كه در برابر یك زلزله شش درجه ای به هیچ وجه مقاوم نیست . اگر در بهبهان دیدیم كه به شهر آسیب زیادی وارد نیامد ، علتش این بود كه در آنجا كانون زلزله در خود شهر نبود و شدت آن هم كمتر بود .

در هیچ جای دنیا ، نه در ژاپن و نه در آمریكا و نه در اروپا هیچ كس هنوز نتوانسته زمان وقوع زلزله را تعیین كند . علم زلزله شناسی هنوز در مراحل اولیه و دوران طفولیت خویش است و نمی توان از آن انتظار داشت كه یك زلزله را پیش بینی كند . البته من ایمان دارم كه بشر یك روزی به این دانش و توانایی خواهد رسید . اما فعلاً دانشمندان تنها می توانند با مطالعه پیشینه مناطق و با كاوش در گسل ها و با تحقیق در شكستگی ها و گسست ها بگویند كه تا چه حد یك منطقه ظرفیت زلزله دارد و می تواند خطرناك باشد ، تا در آینده از فعالیت های شهرسازی و تاسیساتی در آن خودداری گردد . مثلاً از آنجا كه می دانیم یك گسل 65 كیلومتری از منطقه بم عبور می كند ، می توانیم بگوییم كه یك زلزله شدید در این منطقه پیش می آید . اما زمان آن را هیچ كس نمی تواند تعیین كند ، پس دانش پیش بینی زلزله هنوز در مراحل اولیه است و توان زیادی ندارد ، مثل بسیاری از بیماریها كه هنوز از درمان آنها ناتوان هستیم .

و اما پیش بینی با گاز رادون

رادون یک گاز نجیب است که با دیگر عناصر و ترکیبات شیمیایی ترکیب نمی شود. بخش اعظم این گاز در داخل سنگ های زمین باقی می ماند. در صورت بروز حرکات ناگهانی سنگ ها (برای مثال در مدت و یا بلافاصله قبل از بروز یک زلزله) این گاز از عمق زمین خارج شده و به سطح می رسد. به این ترتیب با اندازه گیری میزان تجمع این گاز در یک منطقه خاص از چند ساعت قبل امکان پیش بینی یک زلزله وجود دارد.

«زلزله هایچنگ» در منطقه «لائوینگ» چین که چهارم فوریه 1975 رخ داد از نظر تاریخی اولین و تنها زمین لرزه پیش بینی شده است اما در این مورد علائم انتشار گاز رادون آنچنان شدید و منظم بود که جای هیچ تردیدی را برای وقوع یک زلزله باقی نمی گذاشت.

در حقیقت امروزه از طریق بررسی های غیرمستقیم گاز رادون 222 که از پوسته زمین ساطع می شود امکان پیش بینی زلزله و ارائه هشدارهای لازم از 6 تا 24 ساعت قبل از زمین لرزه وجود دارد. دقت این پیش بینی زمین لرزه می تواند تا شعاع  120 کیلومتر با شدت 1.8 تا 3 مگنتید تا 75 درصد و برای حوادث با شدت بالای 3 مگنتید تا 80 درصد باشد.

یکی از موارد چالش برانگیز پیش بینی زلزله با استفاده از انتشار گاز رادون در مورد زلزله 6 آوریل 2009 آکوئیلا در ایتالیا رخ داد.

براساس اخبار منتشر شده ، «جان پائولو جولیانی» تکنسین لابراتوار موسسه فیزیک ایتالیا در هفته های قبل از وقوع این زلزله فرضیه یک زمین لرزه فاجعه آمیز را مطرح کرده بود.

این درحالی است که «آنتونیو پیرسانتی» مدیر بخش لرزه شناسی تکنوفیزیک موسسه ملی ژئوفیزیک و آتشفشان شناسی ایتالیا در این خصوص اظهار داشت: این پیش بینی نمی تواند درست باشد چرا که اولا محل وقوع زلزله را سولمونا در فاصله 60 کیلومتری آکوئیلا و در تاریخ 29 مارس (به جای 6 آوریل) نشان می داد و ثانیا در کل زلزله ها را واقعا نمی توان پیش بینی کرد.

این زلزله شناس افزود: این چیزی که می گویند در فلان تاریخ در چند ماه یا چند سال دیگر یک زلزله رخ می دهد، تقریبا غیرممکن است. چیزی که امروز علم بشر می تواند انجام دهد ارزیابی خطرات زمین لرزه است بنابراین نمی توان گفت که در روز X در ساعت Y در منطقه Z یک زمین لرزه با شدت کم یا زیاد رخ می دهد. در واقع این کاری نیست که ما قادر باشیم انجام دهیم.

این پژوهشگر تاکید کرد: پیش بینی یک حادثه زمین لرزه ای مثل پیش بینی هواشناسی نیست. تحقیقات در این بخش تازه در آغاز راه است. چیزی که درحال حاضر اهمیت دارد پیشگیری است و نه پیش بینی. پیشگیری از طریق توسعه ساختمانهای ضدزلزله، آماده سازی مردم و فرهنگ سازی تنها راه مقابله با این رویداد طبیعی است.

منابع: مهر،مقاله "علت اصلی وقوع زلزله" نوشته ی دكتر بهرام عكاشه ، استاد زلزله شناسی دانشگاه تهران

تنظیم برای تبیان: محسن مرادی