تجارب زلزله‌های گذشته، درسی برای زلزله‌های آینده

به گزارش جهان صنعت نیوز به نقل از ایرنا: طبیعت مادر انسان است که دائما در تلاش و تغییر بوده و با تحولات خود بستر رشد و تکامل فرزندانش را فراهم می کند؛ اما در این میان پدیده های طبیعی از ابتدای «مِهبانگ» یا «انفجار بزرگ» (Big Bang) در کرات و سیارات در همه کهکشان ها برای دهها میلیارد سال نوری ادامه داشته و دارد.

زمین در فاصله ای ۱۵۰ میلیون کیلومتری از خورشید با سرعتی حدود هزار و ۸۰۰ کیلومتر در ساعت به دور خود و حدود ۱۰۶ هزار کیلومتر در ساعت بدور خورشید می گردد و انرژی گرمای خورشید که فقط یک ثانیه آن می تواند یک میلیون سال برق مورد نیاز مردم امروز کره زمین را تامین کند همراه با انرژی گرمایی داخل زمین باعث بروز پدیده های طبیعی در آن می شود.

وقتی ابعاد و اندازه های بعضی از رویدادهای طبیعی از مقادیر مشخص قابل تحمل برای انسان و داشته ها و ساخته های او تجاوز کند، انسان از آنها به عنوان بلایای طبیعی تعبیر می کند که این رویدادها دارای ظرفیت خسارات و تلفاتند که برای کاهش آنها شناخت و تحلیل این رویدادها برای برنامه های مدیریت ریسک، اضطراری و بحران امری ضروری و اجتناب ناپذیر است.

پیشینه وقوع حوادث و بلایای طبیعی در جهان به درازی تاریخ بشر است. هیچ جایی از دنیا مصون از این حوادث نبوده و نیست و همه جوامع در برابر عوارض بلایای طبیعی، حوادث ناشی از استفاده از فناوری و خطرات ایجاد شده از سوی انسان آسیب پذیر هستند که در این میان بلایای طبیعی منحصر به زلزله نبوده و مواردی چون سیل، آتش سوزی، تغییرات اقلیمی، طوفان، آتش سوزی وسیع، خشکسالی و نظایر آن را نیز شامل می شود.

ایران در کمربند جهانی زلزله قرار دارد و به همین سبب زلزله وجه غالب و اصلی بلایایی است که هر چند یکبار نقطه ای از کشور را در معرض آسیب و بحران قرار می دهد.

همچنین وجود نقاط جمعیتی متراکم به ویژه در پایتخت، ایران را به کشوری آسیب پذیر در برابر زلزله تبدیل کرده به طوری که هر ساله شاهد وقوع فاجعه ای در گوشه ای از این سرزمین پهناور از جمله شهرهای سلماس، بندرعباس، بوئین زهرا، طبس، رودبار و منجیل، لار، زلزله مصیب بار بم، ورزقان، سرپل ذهاب و زلزله های پیاپی استانهای جنوبی، جنوب شرقی و شمالغرب کشور هستیم.

بعد از زلزله، سیل را می توان یکی از حوادث بحران زا در کشور به شمار آورد؛ افزایش بی رویه جمعیت، ساخت و سازهای شهری و گسترش آن تا حاشیه شهرها بدون برنامه ریزی مناسب و در نظر گرفتن استانداردهای ملی و جهانی، پیشگیری و مقابله با بحران و حوادث مترقبه و غیر مترقبه، احتمال بروز فاجعه را دوچندان کرده است.

در هر جامعه این خطرات همه روزه منجر به وقوع حوادثی که از نظر بزرگی و شدت متفاوتند، می شود و حتی ظرفیت تبدیل به فاجعه را نیز دارند. هر کدام از جوامع به تناسب موقعیت و وضعیتی که دارند، اقدامات و فعالیت هایی را به منظور کاهش خطرات و کسب آمادگی انجام می دهند تا عواقب ناشی از بروز اینگونه حوادث را به حداقل برسانند.

نقش بی رویه رشد و افزایش جمعیت

در سال های اخیر، جهان با افزایش بلایای طبیعی و افزایش خسارات اقتصادی ناشی از این بلایا مواجه بوده است.

افزایش تلفات جانی و مالی همزمان با افزایش جمعیت انسان های روی کره زمین رخ داده به طوری که افزایش جمعیت باعث می شود تعداد بیشتری از مردم در مناطق با خطر بالای وقوع بلایا ساکن شوند. آنها در دامنه آتشفسان های فعال زندگی و کشاورزی می کنند، خانه ها و صنایع خود را در مناطق سیل خیز حاشیه رودخانه ها می سازند و به سواحلی که در معرض وقوع طوفان های خطرناک است مهاجرت می کنند.

شهر نشینی و تلفات ناشی از زلزله

در طول ۵۰۰ سال گذشته، زلزله های به وقوع پیوسته، جان حدود پنج میلیون نفر را در سطح جهان گرفته اند.

این یعنی وقوع زلزله ها به طور متوسط در هر قرن جان یک میلیون نفر یا ۱۰۰ هزار نفر در هر دهه را گرفته اند. این عددهای متوسط که به سادگی ارائه شده اند، اعداد گمراه کننده ای هستند، زیرا تاثیرات مرگ بارترین زلزله ها از جمله ۲۵۰ هزار نفر کشته در زلزله «تانگ شان» (Tangshan) چین در سال ۱۹۷۶ را نادیده گرفته است.

مخرب ترین زلزله ها در ۵۰ سال اخیر در چین، ایران، ایتالیا، ژاپن و ترکیه به وقوع پیوسته اند و ممکن است مجددا رخ دهند.

زلزله هایی که به طور میلیونی انسان ها را از بین می برند، پنج برابر بیشتر رخ می دهند و این به مفهوم یک زلزله بلای یک میلیون کشته در هر قرن است. بخش های زیادی از رشد جمعیت، در کشورهای کم توسعه یافته صورت می پذیرد و بسیاری از مردمانی که در این کشورها زندگی می کنند، در شهرهای بزرگ و ساختمان هایی بوده که از نظر سازه ای ضعیف هستند، به نظر می رسد زلزله هایی که کشته های میلیونی خواهند داشت در اندونزی، هند، پاکستان، بنگلادش، نپال، ترکیه و ایران رخ دهند.

منابع انرژی بلایای طبیعی

بلایای طبیعی زمانی به وقوع می پیوندند که فعالیت های درونی زمین، انرژی را متمرکز کرده و سپس رها می کنند.

این نوع انرژی جان بسیاری از افراد را می گیرد و باعث ویرانی و خسارات فراوان می شود. همان طور که رشد جمعیت جهان رو به افزایش است، تعداد بیشتری از مردم در مکان های حادثه خیز کره زمین زندگی خواهند کرد. همه روزه اخبار زیادی در خصوص خسارات جانی و مالی وارده شده به جوامع بشری در رسانه های جمعی منتشر می شود که در این خصوص باید بگوییم، تاریخ فجایع در اصل، تاریخ همجواری هاست.

در خصوص شناخت بلایای طبیعی که منجر به مرگ و معلولیت تعداد بسیاری از مردم می شود، لازم است آن بخش منابع انرژی زمین که سبب ایجاد فعل و انفعالات در لایه های زمین می شوند را شناسایی کنیم که چهار منبع اصلی که زمین را به یک سیاره فعال تبدیل کرده شامل تاثیر نیروهای ناشی از اجرام آسمانی بر زمین، جاذبه، گرمانی درونی زمین و خورشید است.

زمین سیاره ای پر انرژی

زمین سیاره ای فعال است که نیروی خود را از منابع انرژی متعدد تامین می کند. سوانح طبیعی وقتی به وقوع می پیوندند که انسان ها و محل سکونتشان در مسیر حرکت و خروج انرژی های زمین قرار می گیرند. انرژی از اعماق زمین، خورشید، جاذبه و برخوردهای شهاب سنگ ها و اجرام آسمانی به وجود آمده و جریان پیدا می کند. در اعماق زمین مقادیر بسیاری انرژی حرارتی نهفته است که منشاء آن رویدادهای اولیه ای است که منجر به تولد این سیاره شده است.

همچنین گرمای داخلی زمین، انرژی مورد نیاز برای زلزله ها را فراهم می آورد و نه تنها خانه را ویران می کند، بلکه باعث آتش سوزی های گسترده نیز می شود.

انرژی خورشید نیروی لازم را برای طوفان ها، باران و سیل ناشی از آنها را تامین می کند. انرژی خارجی که منشاء آن خورشید است، گردبادها را تغذیه می کند. نیروی ناشی از جاذبه زمین، باعث پایین کشیده شدن تپه ها(رانش) می شود و اجرام آسمانی و ستاره های دنباله دار ممکن است به زمین برخورد کنند و زندگی را در کل کره زمین خاتمه ببخشند.

زلزله چیست؟

واژه زمین لرزه، می تواند تا حدی خود را توصیف کند. زمین لرزه یعنی لرزش زمین، زمین می لرزد و ما لرزش آن را احساس می کنیم. زمین لرزه ها می توانند توسط فعالیت های آتشفشانی، برخورد اجرام آسمانی، رانش زمین در اعماق دریا، انفجار بمب های اتمی و غیره به وجود بیایند. اما از جمله معروف ترین دلایل وقوع زلزله ها می توان به حرکات زمین در امتداد گسل ها اشاره کرد. 

شدت زلزله، چیزی که ما در هنگام وقوع زلزله احساس می کنیم

در طول دهها ثانیه ای که زلزله ها به وقوع می پیوندند، احساس می کنیم که بالا و پایین و چپ و راست پرتاپ می شویم. این یک تجربه درونی است و تعریف ما از اندازه زلزله به محل استقرار ما در هنگام وقوع زلزله و همچنین به شخصیت ما مرتبط است. اما قبل و هنگام زلزله، چه باید کرد؟

قبل از وقوع زلزله

تجربه نشان داده که این زلزله ها نیستند که ما را می کشند و به ما صدمه وارد می آورند، بلکه تخریب ساختمان ها و افتادن وسایل روی ما است که به ما آسیب می رساند. قبل از وقوع زلزله باید چکار کنیم؟

در مرحله نخست ابتدا در هر یک از اتاق های خانه خود قدم بزنید، فرض کنید یک زلزله بزرگ به وقوع پیوسته است و پیش بینی کنید که چه وسایلی احتمال افتادن خواهند داشت. برای مثال پنکه دیواری، لوستر، کابینت، چینی و آبگرمکن گازی حالا خطر را کاهش دهید. آنها را در جای خود محکم کنید، ارتفاع آنها را کم کنید یا اینکه اصلا” آنها را از اتاقتان خارج کنید.

در ادامه و در مرحله دوم بیرون از منزل قدم بزنید، تصور کنید که زلزله ای بزرگ رخ داده و سعی کنید که پیش بینی کنید که چه وسایلی احتمالا” خواهند افتاد، از قبیل درختان، خطوط انتقال برق و دودکش آجری، حالا خطر را کاهش دهید و آنها را در جای خود محکم کنید یا آنها را با وسایل بهتر جایگزین کنید.

در مرحله سوم، دوباره داخل و خارج از خانه خود را به دقت مورد بازرسی قرار دهید  این بار مکان های امنی را که احساس می کنید مقاومت نسبی وجود دارد شناسایی کنید. از جمله این مکان ها میتوان به زیر میزهای سخت و زیر تخت اشاره کرد. این مکان را به خاطر داشته باشید و در هنگام وقوع زلزله در این مناطق پناه بگیرید.

هنگام وقوع زلزله

پس از آماده سازی منزلتان، طرحی را برای خود به منظور ارائه واکنش مناسب به هنگام وقوع زلزله تهیه کنید، به خاطر داشته باشید، لرزش های شدید ممکن است پنج تا ۶۰ ثانیه به طول بیانجامند. بنابراین آرام باشید و از خود برای مدت یک دقیقه محافظت کنید. در بسیاری از موارد، اگر داخل ساختمان هستید باید همانجا بمانید و اگر در خارج از ساختمان هستید، به داخل نیایید.

این توصیه در زلزله ۲۲ دسامبر سال ۲۰۰۳ کالیفرنیا مورد آزمایش قرار گرفت. هر دو مورد کشته شدگان، خانم هایی بودند که در هنگام فرار از ساختمان هایی که در قرن ۱۹ ساخته شده بود، زیر نخاله های آنها گیر افتادند و جان سپردند، ولی افراد دیگری که در داخل ساختمان های ماندند، آسیبی ندیدند.

ساخت و ساز در کشورهای که در معرض وقوع زلزله هستند

یکی از مشکلات در طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله، جلوگیری از وقوع رزونانس (در کاربردهای صوتی، فرکانس تشدیدی، فرکانس معمولی ارتعاشی است که از پارامترهای فیزیکی جسم ارتعاشی تعیین می شود) در این سازه ها است.

حال این سوال پیش می آید که چگونه می توان این کار را به انجام رساند در پاسخ این سوال می توان اینگونه عنوان کرد: که باید در «ارتفاع ساختمان ها» تغییر ایجاد کرد یا اینکه بخش اعظم «وزن طبقات» را به پایین ساختمان ها انتقال داد یا اینکه «شکل ساختمان ها» را تغییر داد یا اینکه در «نوع مصالح» تغییر داد یا اینکه در درجه «اتصال ساختمان به فونداسیون» آن تغییراتی ایجاد کرد.

برای مثال، اگر زمینی که ساختمان روی آن واقع شده، سنگ سخت باشد که لرزه های با فرکانس بالا (دوره نوسان اندک) را به راحتی انتقال می دهد، باید ساختمان هایی بلندتر و انعظاف پذیرتر بسازیم. یا اگر زمین زیر ساختمان، از توده ضخیمی از خاک های رسوبی نرم با دوره لرزه ای زیاد(فرکانس پایین) تشکیل شده باشد، باید سازه های سخت تر و کوتاه تری را بسازیم. در بین مصالح ساختمانی، چوب سبک و انعطاف پذیر است و دارای جرم کوچکی می باشد که می تواند شتاب های بزرگ را تحمل کند. بین مقاومت فشاری بسیاری دارد ولی در شرایط کششی به راحتی می شکند. فولاد دارای خاصیت شکل پذیری است که مقاومت کششی بسیار بلایی دارد. اما ستون های فولادی در صورتی که تحت فشار قرار گیرند می شکنند.

حرکت زمین در هنگام وقوع زلزله، افقی، عمودی و مورب است که همگی در یک زمین اتفاق می افتند. اجزایی از ساختمان که باید حرکت زمین را تحمل کنند، ساده هستند. از جمله اجزای افقی ساختمان که باید تغییر حرکات زمین را تحمل کنند، می توان به سقف ها و کف ها اشاره کرد و از جمله اجزای عمودی ساختمان که باید تغییر حرکات زمین را تحمل کنند، دیوارها و قاب هستند.

نکته بسیار مهم در مقاومت ساختمان این است که سقف ها و کف ها چگونه به دیوارها متصل شوند تا از جدا شدن آنها از یکدیگر در هنگام وقوع زلزله، که برابر با تخریب ساختمان است، جلوگیری شود.

در کشورهای توسعه یافته برای این منظور از «دیوارهای برشی»، دیوارهایی که به منظور گرفتن نیروهای افقی از سقف ها و کف ها و انتقال این نیروها به زمین، طراحی شده اند استفاده می شود و «قاب های مهار بندی» شده راه دیگر بالا بردن مقاومت ساختمان ها در برابر زلزله است که مهاربندی ساختمان ها را مقاوم کرده و باعث می شود که ساختمان در برابر حرکات زمین در جهات مختلف مقاومت کند.

«بهسازی ساختمان ها» نیز یکی دیگر از این راهها است که به منظور افزایش مقاوم سازی ساختمان ها در کنار «جداسازی لرزه ای» از آن استفاده می شود و هدف از جداسازی لرزه ای در ساختمان ها، این است که کاری کنیم تا ساختمان ها در برابر زلزله، عکس العمل مشابه با چیزی را نشان دهند که بدن ما در هنگام حرکت ماشین یا اتوبوس از خود بروز می دهد.

یادگیری از گذشته، طراحی برای آینده

زلزله  ۶.۶ ریشتر پنجم دی سال ۱۳۸۲ شهرستان بم در استان کرمان خطرات موجود در منطقه و کشور را به شکل روشن و واضح بیان کرد. این زلزله به روشنی مشخص ساخت که زلزله های گذشته، تنها پیش زمینه ای از وقوع زلزله ها و بلایای آینده هستند و افرادی که از گذشته درس نمی گیرند، محکومند که در آینده نیز شاهد وارد شدن تلفات و خسارات مشابله قبلی باشند.

به راستی ما چقدر از زلزله های گذشته به ویژه زلزله بم درس گرفته ایم؟ زمین لرزه ای مخرب و فراموش نشدنی که موجب کشته شدن بیش از ۴۰ هزار نفر از هموطنانمان و بی خانمان شدن تعداد زیادی از شهروندان بمی شد.

اخبار برگزیده