https://frosthead.com

Cum Geologia unică a orașului Mexico face cutremurele mortale chiar mai rău

În fiecare an, Mexico City comemorează aniversarea devastatorului său temblor din 1985, prin organizarea unei serii de teste de evacuare. Acest rit anual face cinste celor 10.000 de oameni care și-au pierdut viața în acel dezastru și pregătește rezidenții actuali ai orașului pentru următorul dezastru natural. Ieri, curând după reluarea afacerilor, Mexicul central a fost zguduit de un cutremur real - și mortal - de magnitudine 7, 1.

În timp ce clădirile începeau să se balanseze, mulțimile se vărsară pe străzi. În videoclipurile postate pe Youtube și Twitter, multe structuri păreau să se dezintegreze sub vibrații. Cel puțin 200 de persoane au murit, potrivit Associated Press și alte puncte de știri.

Din păcate, temblor de marți este doar cel mai recent capitol din lunga și tragica istorie a cutremurelor din Mexic. Cu două săptămâni în urmă, un cutremur cu magnitudinea de 8, 1 - cel mai puternic dintr-un secol - a zdrobit sudul Mexicului, ucigând aproape 100 de oameni. Ceea ce mulți nu își dau seama este că există un motiv simplu în spatele înclinației acestei regiuni pentru cataclisme: geologia Mexicului - și în special cea a orașului Mexico - face o furtună perfectă pentru catastrofele seismice.

Aceste ultime cutremure au fost cauzate de mișcarea plăcilor tectonice, bucățile de scoarță a Pământului care se mișcă și se împiedică între ele. Mexicul se află în vârful unei îmbinări complicate de plăci tectonice, care au fost angajate într-o coliziune cu mișcare lentă de peste un milion de ani. Pe măsură ce aceste plăci se zgârie una pe cealaltă, tensiunea se crește până când ajung la un punct de rupere - care este atunci când se lovește un cutremur. Eliberarea bruscă a energiei determină radiațiile undelor seismice din epicentru.

Potrivit Sondajului Geologic al SUA, care urmărește activitatea cutremurului la nivel mondial, în ultimul secol, au fost aproximativ 19 alte cutremure cu o magnitudine de 6, 5 km, la doar 155 km de epicentrul ultimului cutremur. Sute mai multe au zguduit miile de kilometri care alcătuiesc coasta țării, multe ajungând pe opt pe scara echivalentă Richter.

Acest ultim cutremur a fost centrat pe o regiune în care placa tectonică Cocos, care se află sub Oceanul Pacific, este încetul cu încetul pusă sub placa continentală din America de Nord. Această mișcare provoacă tensiuni extreme, pe măsură ce placa este adâncită pe Pământ.

Mexic 85 cutremur Deși epicentrul pentru cutremurul din 1985 a fost la peste 200 de mile distanță de Mexico City, dezastrul aproape a aplatizat capitala. (Departamentul de cercetare geologică din SUA / USGS / ID Celebi)

Devine mai rău. Mexico City, capitala dens populată a țării, este și mai susceptibilă la cutremure decât restul țării. Acest lucru este valabil chiar dacă epicentrul cutremurului este poziționat departe de granițele orașului, ceea ce a fost cazul atât pentru acest ultim cutremur (care a provenit la aproape 100 de mile sud-est de Mexico City în statul Puebla), cât și pentru cutremurul din 1985 (al cărui epicentrul se afla la aproximativ 200 de mile de capitală).

Deși faptul că aceste cutremure s-au produs în aceeași zi 32 de ani între ele este pur și simplu coincidență, impactul lor dramatic asupra capitalului nu este. Motivul: sedimentele antice care stau la baza orașului captează și măresc vibrațiile care se umplu prin regiune.

Mexico City se află deasupra unui vechi lac superficial, cu soluri din sedimente care s-au spălat din munții din jur în urmă cu mii de ani. La începutul anilor 1300, atrași de acele soluri fertile, aztecii au selectat o insulă din lac pe care să-și construiască capitala, Tenochtitlan, care a devenit în cele din urmă Mexico City. Deși ulterior spaniolii au scurs apele din jur pentru a preveni inundațiile frecvente, efectele acestei decizii pot fi resimțite și astăzi.

Când tremururile de cutremur lovesc stânca solidă, roca pur și simplu se agită. Însă, atunci când se rostogolesc în sedimentele moi ale unui bazin, vibrațiile pot deveni prinse, reverberand înapoi și înapoi prin material, explică Susan Hough, un seismolog din USGS. „Este aproape ca o cadă, valurile [seismice] vor încetini înainte și înapoi”, spune ea. Alți seismologi au asemănat aceste dinamici ale așternutului lacului cu un castron de Jello.

Această reverberație nu duce doar aceste valuri mai departe, ci le poate amplifica. „Un bazin va avea frecvențe naturale, care depind de forma și dimensiunea acestuia, precum și de proprietățile materiale ale sedimentelor din interior”, explică Jascha Polet, geofizic la Universitatea Politehnică de Stat din California, Pomona, prin e-mail. „Când undele seismice fac ca un bazin să se agite la una dintre aceste frecvențe naturale, poate apărea o amplificare semnificativă.”

În funcție de frecvența undelor seismice, mișcarea pământului poate alimenta energia în clădiri de o anumită înălțime. Acest lucru, așa cum arată cutremurul de ieri, îi determină să se balanseze - și în cele din urmă să se răstoarne.

„Gândește-te să împingi un copil pe un leagăn”, adaugă Hough. „Dacă începeți să împingeți la fiecare 5 secunde, va încurca lucrurile.” Adică, apăsările nu vor avea un efect cumulativ. Dar dacă apăsați cu o frecvență consistentă, fiecare apăsare îl va trimite pe copil mai sus pe cer.

Această hartă arată locația tuturor cutremurelor cu o magnitudine de 7, 0 care au fost înregistrate în America de Nord. Deși multe sunt împrăștiate pe coasta de vest a Americii, observați concentrația mare a cutremurelor din centrul și sudul Mexicului. Această hartă arată locația tuturor cutremurelor cu o magnitudine de 7, 0 care au fost înregistrate în America de Nord. Deși multe sunt împrăștiate pe coasta de vest a Americii, observați concentrația mare a cutremurelor din centrul și sudul Mexicului. (USGS)

Deși se știe de mult timp că sedimentele pot mări tremuraturile, cercetătorii nu au aflat exact cât de dramatice pot fi efectele până în 1985. Temblorul aproape că a aplatizat îndepărtatul Mexico City, totuși a lăsat multe orașe aproape de epicentru aproape nesigure. "Acest [cutremur] ne-a învățat că solurile moi pot mări mișcarea într-un grad niciodată crezut posibil", a spus Universitatea din California, inginerul Berkeley, Vitelmo Berto, pentru „ The Times” în 1986, un an după dezastru.

Valurile seismice care au dat jos clădirile au fost de cinci ori mai mari decât valurile din afara orașului, conform măsurătorilor luate în timpul acelui eveniment, a relatat LA Times . "Nimeni nu se aștepta la intensitățile de mișcare care au fost înregistrate în Mexico City", a spus Berto. "Nimeni nu a proiectat pentru asta, și de aceea atât de multe clădiri nu au reușit."

Geologia patului lacului din Mexic îl face, de asemenea, predispus la un dezastru și mai dramatic: lichefierea.

Când solurile sunt saturate de apă, agitarea intensă le poate determina să-și piardă structurile solide și să înceapă să acționeze ca un lichid - până când pământul poate înghiți mașinile ca nisipul rapid. Lichefierea a agravat impactul cutremurului din 1985, subminând fundația multor clădiri. Deși nu se știe încă dacă acesta este un factor pentru ultimul cutremur, „nu ar fi surprinzător”, spune Polet.

Dacă există o căptușeală de argint pentru aceste evenimente naturale distructive, este faptul că acestea prezintă o oportunitate pentru oamenii de știință de a colecta date din lumea reală, în speranța unei mai bune înțelegeri și a face față dezastrelor viitoare. „Acest dezastru ne prezintă o oportunitate majoră de a învăța și de a preveni un dezastru similar să se întâmple în Statele Unite”, a declarat directorul de asistență al Asociației Naționale a Fundației pentru Știință în timpul unui briefing al Congresului american în urma dezastrului din 1985.

Totuși, începând cu cea mai recentă tragedie a orașului Mexic, accentul trebuie să fie pus pe oamenii din centrul Mexicului. "Prioritatea acum este să continuăm salvarea celor care sunt încă prinși și să acorde asistență medicală răniților", a declarat președintele Mexicului, Enrique Peña Nieto, într-o declarație video, potrivit KTLA.com. „Din păcate, mulți oameni și-au pierdut viața, inclusiv fete și băieți în școli, clădiri și case. Vreau să-mi exprim condoleanțele celor care au pierdut un membru al familiei sau o persoană iubită. Mexicul îți împărtășește durerea. ”

Cum Geologia unică a orașului Mexico face cutremurele mortale chiar mai rău