محتويات
الزلزال
يعبّر الزلزال عن الظاهرة الطبيعيّة التي تحدث نتيجةً لهزّة أو رجّة في الأرض، أو بسبب المؤثّرات الجيولوجيّة التي تؤدّي إلى نشوء سلسلةً من الاهتزازات نتيجةً لحركة الصفائح الصخريّة داخل الأرض، أمّا أسوء الكوارث الطبيعيّة التي حدثت على الكرة الأرضيّة فكانت نتيجةً لهزّاتٍ أرضيّة، الأمر الذي أدّى إلى تركيز العلوم الهندسيّة على دراسة وتحليل تلك الزلازل رغبةً في الوصول إلى معايير وأنظمة لتصميم منشآت مقاومة للزلازل.[١]
آثار الزلازل
هنالك العديد من الآثار المتعلقة بالزلازل ومنها ما يأتي:[٢]
الآثار الجيولوجيّة
يؤثّر الزلزال في الأرض بطرقٍ متعددةٍ، فعندما يضرب الزلزال أرضاً ما فإنّه يُحدث اهتزازاً في الأرض مما يؤدّي إلى اهتزاز المباني الواقعة عليها أيضاً، وفي حالة كان المبنى قديماً أو لم يُبنى لتصدي القوة الناتجة من الزلزال فإنّه سيُهدم مسبباً الدمار للمباني والأشخاص المحيطين به، فإنّ انهدام المباني هو السبب الرئيسي للوفيات بعد أو خلال حدوث الزلزال، حيث إنّ اهتزاز الأرض الناتج عن الزلزال لا يعتبر من أسباب الوفاة.[٢]
الانهيارات الأرضيّة
يُسبب الزلزال تحرّك الهضاب، والجبال غير المستقّرة مسبباً الانهيارات الأرضيّة، وعند تحرّك هذه الانهيارات إلى المناطق المنحدرة فإنّها ستلحق الأذى بالنّاس والممتلكّات، فعلى الرغم من أنّ الأرض مكوّنة من الرمال، والصخور والمواد الأخرى إلى أنّها قادرة على التحرّك لمسافات طويلة بسبب قوّة سحب الجاذبيّة الأرضيّة والخصائص الحرّة، كما إنّ هذه الهزّات الأرضيّة قد تُسبب التمييع وبالتالي تنتشر الرمال التي تسبب الأذى للمتلكات وتغطّي مساحات كبيرة.[٢]
التسونامي
تعتبر موجات تسونامي أحد نتائج الهزّات الأرضيّة، كما تعدّ إحدى أكثر هذه النتائج المميتة التي تحدث بسبب هذا الاضطراب الجيولوجي، وتعبّر عن موجات عملاقة تحدث بفعل الهزّات الأرضيّة في البحار، فإنّ تحرّك الصفائح تسبب تشكيل الموجات الضخمة تؤدّي إلى إنتاج زخماً وحجماً يصل إلى الكتلة البريّة، وإنّ هذه الموجات التي يصل طولها إلى 100 قدم قد تصل إلى المباني وتسبب الدمار لمسافة أميال، فقد خسر العديد من النّاس بيوتهم وعائلاتهم بفعل فيضانات تسونامي.[٢]
الناس
يتأثّر النّاس بالهزّات الأرضيّة بأشكالٍ مختلفةٍ حتّى وإنّ لم يتأذّى أحد، حيث إنّ الزلازل قد تؤثر في النفس البشريّة، فعندما يحدث الزلزال يقوم بعض النّاس بالبحث عن أماكن خالية من المباني حتّى لا تُهدم وتعرّضهم للأذى، والبعض الآخر يبقى واقفاً في مكانه من هول الصدمة، بالإضافة إلى أنّ الزلازل تُسبب دماراً كبيراً في الأبنية وبالتالي فإنّه يصعب على الناس إعادة بنائها، فقد يهدم الزلزال بيوت النّاس في المدينة التي يسكنون بها منذ عقود.[٢]
خطر الزلزال
إنّ شدّة الهزّة الأرضيّة تعتمد على عدّة عوامل، ويعتبر كل من مقدار درجة الزلازل، والعمق البؤري، والبعد عن المركز السطحيّ، وطبيعة المنطقة الجيولوجيّة بالإضافة لطبيعة تربة الموقع، ونوعيّة المباني من أهم هذه العوامل، كما يمكن أن تقع مراكز أو بؤر الزلازل في جزء اليابسة أو في المسطّحات المائيّة، لذلك يوصى دائماً بعدم إقامة المباني على الصدوع الجيولوجيّة بغض النظر عن معدّل النشاط الزلزالي الخاص بها، حيث إنّ أي تحرك في القشرة الأرضيّة على جانبي الصدع تسبب أضراراً ملموسة في المباني، كما قد تزوّد بعض المنشآت المقامة على الصدوع الجيولوجيّة بفواصل في بعض الحالات للسماح لكل جزء بالتحرّك كيفما يشاء.[١]
كيف يحدث الزلزال
تعتبر الهزّات الأرضيّة أحد الظواهر الكونيّة الفيزيائيّة المعقّدة، حيث إنّها تعبّر عن حركات عشوائيّة في القشرة الأرضيّة تتمثّل على شكل ارتعاشات أو تحرّك أو تموّج شديد، تحدث بسبب إصدار كميات ضخمة من الطاقة من باطن الأرض، وتنتُج هذه الطاقة بسبب الإزاحة العمودية أو الأفقية بين صخور الأرض أو من خلال الصدوع الناتجة عن التقلّصات المستمرّة والضغوط الكبيرة، وتختلف الزلازل في شدّتها، حيث تتراوح بين هزّات خفيفة وتسبب أضراراً بسيطة، إلى هزّات شديدة تؤدّي إلى حدوث تشققات في سطح الأرض مكوّنة الحيود والانزلاقات الأرضيّة، وانهدام المنشآت والطرق وأعمدة الكهرباء وخطوط الماء وغيرها من الأدوات، وتؤثّر الهزّات الأرضيّة الضعيفة في الرواسب الرملية والطينيّة حديثة التكوّن بشكلٍ خاص، ويعود السبب إلى أنّ هذه الرواسب تهتز بشكلٍ عنيف نتيجةً لانخفاض معامل مرونتها وصلابتها، بالإضافة إلى عدم تمكّنها من تقليل التأثير التسارعي الذي تتعرّض له الحبيبات بسبب الزلازل، أمّا عن الأسباب المسببة لحدوث الزلازل فإنّها تُقسّم إلى أسباب طبيعية ليس للإنسان أي علاقة بإنتاجها ويعتبر هذا النوع من الزلازل الأكثر شدةً ودماراً، وأسباب غير طبيعة على عكس ما سبق فإنّها تحدث بسبب الأنشطة المتعددة التي يقوم بها الإنسان على الأرض والتي تحدث اختلالاً باتّزان القشرة الأرضية.[١]
توجد العديد من أنواع الزلازل كالزلازل التكتونيّة، والبركانيّة، والانفجار،[٣] إلّا أنّ نسبة 90% من الزلازل الناتجة هي الزلازل التكتونيّة، وينتج هذا النوع بسبب الحركة النسبية للصفائح المكوّنة للقشرة الأرضيّة، وتحدث هذه الحركة بسبب إجهادات الضغط والشد الحاصلة على هذه الصفائح الناتجة بسبب تحرّك القارات مبتعدة أو مقتربة من بعضها، حيث يبدأ تراكم هذه الإجهادات الداخلية في الطبقات الصخريّة الواقعة على حدود الصفائح المتحرّكة، وعندما يصل مقدار هذه الإجهادات إلى قيمة أكبر من قيمة الإجهادات القصوى التي يمكن للصخور تحمّلها تحصل الكسور والحركات الفجائيّة لهذه الطبقات، مما يؤدّي إلى إصدار كمية كبيرة من الطّاقة المخزّنة، والتي تنتقل في جميع الاتّجاهات على شكل الموجات الزلزالية، كما يمكن قياس الحركة الناتجة من الزلازل التكتونيّة الكبيرة باستخدام جهاز نظام تحديد المواقع، وذلك لأنّ الصخور الواقعة على جانبي الصدع موازية في هذا النوع من الزلازل،[١] تحدث الزلازل البركانيّة بشكلٍ مقترن مع حدوث النشاط البركانيّ، أمّا زلازل الانهيار هي عبارة عن زلازل صغيرة تحدث في الكهوف والمناجم الواقعة تحت الأرض، ويحدث نوع زلازل الانفجار بسبب انفجار الأجهزة النوويّة والكيميائيّة.[٣]
