Το “Δαχτυλίδι της φωτιάς”… πού καταγράφονται οι περισσότεροι σεισμοί

Το National Geographic συγκέντρωσε όσα θα πρέπει να γνωρίζουμε σχετικά με το πού συμβαίνουν συνήθως οι σεισμοί, πώς μετρούνται, και τις ζημιές που μπορούν να προκαλέσουν οι ισχυρότεροι από αυτούς. Οι σεισμοί μπορούν να είναι τόσο τρομερά καταστροφικοί, που είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς ότι συμβαίνουν κατά χιλιάδες κάθε μέρα σε όλο τον κόσμο, συνήθως με τη μορφή μικρών δονήσεων. Οι περισσότεροι είναι τόσο μικροί που οι άνθρωποι δεν μπορούν να τους αισθανθούν.

Υπάρχουν όμως και οι ισχυροί σεισμοί που χτυπούν κάθε τόσο, προκαλώντας απώλειες ζωών.

Περίπου το 80% όλων των σεισμών του πλανήτη συμβαίνουν κατά μήκος ενός τόξου γύρω από τον Ειρηνικό Ωκεανό, που ονομάζεται «Δαχτυλίδι της Φωτιάς» λόγω της έντονης ηφαιστειακής δραστηριότητας. Οι περισσότεροι σεισμοί συμβαίνουν σε ζώνες ρηγμάτων, όπου τεκτονικές πλάκες – γιγαντιαίες βραχώδεις πλάκες που αποτελούν το ανώτερο στρώμα της Γης – συγκρούονται ή ολισθαίνουν η μία πάνω στην άλλη.

Αυτές οι συγκρούσεις είναι συνήθως σταδιακές και μη αντιληπτές στην επιφάνεια· ωστόσο, μπορεί να δημιουργηθεί τεράστια πίεση μεταξύ των πλακών. Όταν αυτή η πίεση απελευθερώνεται γρήγορα, στέλνει τεράστιες δονήσεις, που ονομάζονται σεισμικά κύματα, συχνά εκατοντάδες χιλιόμετρα μέσα από το πέτρωμα και μέχρι την επιφάνεια. Άλλοι σεισμοί μπορεί να συμβούν μακριά από τις ζώνες ρηγμάτων, όταν οι πλάκες τεντώνονται ή συμπιέζονται.

Υπάρχουν αρκετοί διαφορετικοί τύποι ρηγμάτων, που διαχωρίζονται με βάση την κλίση και την ολίσθηση. Ας δούμε τους πιο βασικούς:

Ρήγμα ολίσθησης κατά παράταξη: Όταν τμήματα του φλοιού της Γης μετακινούνται πλευρικά, το αποτέλεσμα είναι μια οριζόντια κίνηση κατά μήκος ενός ρήγματος ολίσθησης κατά παράταξη (strike-slip fault). Το πιο διάσημο παράδειγμα είναι το ρήγμα του Αγίου Ανδρέα στην Καλιφόρνια, το οποίο εκτείνεται περίπου 1.000 χιλιόμετρα από τη νότια Καλιφόρνια έως τα βόρεια του Σαν Φρανσίσκο. Η πλάγια κίνηση των κλάδων του ρήγματος προκαλείται από την πλάκα του ωκεάνιου φλοιού του Ειρηνικού που κινείται προς τα βορειοδυτικά κάτω από τον ηπειρωτικό φλοιό της Βόρειας Αμερικής.

Το ρήγμα του Αγίου Ανδρέα προκάλεσε σεισμό 7,9 βαθμών στο Σαν Φρανσίσκο το 1906. Περισσότεροι από 3.000 άνθρωποι πέθαναν και πάνω από το 80% της πόλης καταστράφηκε.

Ρήγμα ολίσθησης κατά κλίση: Οι κινήσεις πάνω-κάτω στους σεισμούς συμβαίνουν στα λεγόμενα ρήγματα κατά κλίση (dip slip fault), όπου το έδαφος πάνω από τη ζώνη του ρήγματος είτε πέφτει (κανονικό ρήγμα) είτε ωθείται προς τα πάνω (ανάστροφο ρήγμα). Ένα κανονικό ρήγμα προκύπτει όταν το βαθύτερο τμήμα του φλοιού απομακρύνεται από ένα υπερκείμενο τμήμα. Στο ανάστροφο ρήγμα συμβαίνει το αντίθετο. Ένα παράδειγμα κανονικού ρήγματος είναι το ρήγμα Wasatch μήκους 150 χιλιομέτρων που βρίσκεται κάτω από τμήματα της Γιούτα και του Άινταχο, και πάλι εξαιτίας της πλάκας του Ειρηνικού που κινείται κάτω από τη δυτική Βόρεια Αμερική. Ένας σεισμός μεγέθους 7 Ρίχτερ κατά μήκος του ρήγματος ίσως πριν από 550 χρόνια έριξε το έδαφος στη μία πλευρά του ρήγματος κατά ένα μέτρο. Το Γεωλογικό Ινστιτούτο των ΗΠΑ θεωρεί ότι το ρήγμα ενέχει κίνδυνο για περισσότερους σεισμούς μεγέθους 7 βαθμών.

Διαγώνιο ρήγμα: Τα ρήγματα που συνδυάζουν πλάγιες με ανοδικές κινήσεις ονομάζονται διαγώνια από τους σεισμολόγους. Η κοιλάδα Σάντα Κλάρα νότια του Σαν Φρανσίσκο, διαθέτει ένα ρήγμα επιρρεπές σε διαγώνιες κινήσεις, όπως φάνηκε για παράδειγμα σε έναν σεισμό του 1999.

Οι επιστήμονες αποδίδουν στους σεισμούς μια βαθμολογία μεγέθους με βάση την ισχύ και τη διάρκεια των σεισμικών κυμάτων τους. Ένας σεισμός μεγέθους 3 έως 4,9 Ρίχτερ θεωρείται ασθενής· 5 έως 6,9 είναι μέτριος έως ισχυρός· 7 έως 7,9 είναι καταστροφικός· και 8 ή περισσότερο είναι εξαιρετικά καταστροφικός.

Οι σεισμοί ακολουθούνται πάντοτε από μετασεισμούς, δηλαδή μικρότερους σεισμούς που εκδηλώνονται μετά τον κύριο σεισμό και μπορεί να συνεχιστούν για εβδομάδες – ή ακόμη και για χρόνια σε ορισμένες περιπτώσεις. Ορισμένοι σεισμοί έχουν επίσης προσεισμούς, δηλαδή μικρότερους σεισμούς που προηγούνται ενός μεγαλύτερου.

Ο ισχυρότερος σεισμός που έχει καταγραφεί ποτέ ήταν ένας σεισμός 9,5 Ρίχτερ που έπληξε τη νότια Χιλή το 1960. Ο σεισμός της Βαλντίβια – που πήρε το όνομά του από την πόλη που υπέστη τις μεγαλύτερες ζημιές – σκότωσε περίπου 1.655 ανθρώπους και άφησε δύο εκατομμύρια άστεγους. Προκάλεσε επίσης ένα τσουνάμι που εξαπλώθηκε στον Ειρηνικό και πλημμύρισε ακτές της Ιαπωνίας, της Χαβάης και της Νέας Ζηλανδίας.

Κατά μέσο όρο, ένας σεισμός 8 Ρίχτερ συμβαίνει κάπου κάθε χρόνο, ενώ περίπου 10.000 άνθρωποι πεθαίνουν σε σεισμούς ετησίως. Η κατάρρευση κτηρίων έχει μακράν το μεγαλύτερο κόστος σε ζωές, αλλά η καταστροφή συχνά επιτείνεται από κατολισθήσεις λάσπης, πυρκαγιές, πλημμύρες ή τσουνάμι. Μικρότερες δονήσεις που συμβαίνουν συνήθως τις ημέρες μετά από έναν μεγάλο σεισμό μπορούν να περιπλέξουν τις προσπάθειες διάσωσης και να προκαλέσουν περαιτέρω θάνατο και καταστροφή.

Η απώλεια ανθρώπινων ζωών μπορεί να αποφευχθεί με τον σχεδιασμό έκτακτης ανάγκης, την εκπαίδευση και την κατασκευή κτηρίων που ταλαντεύονται και δεν σπάνε υπό την πίεση ενός σεισμού.