يمكن لأي زلزال كبير أن يكون خطيرًا، لكن سكان كاراكاس والمدن الساحلية الفنزويلية مثل لا جويرا وكاتيا لا مار كانوا ضحايا لعدة عوامل غير محظوظة.
زلزالان متتابعان سريعًا، وهو صدع انفجر نحو المناطق الأكثر اكتظاظًا بالسكان، والأرض الناعمة والعمق الضحل للزلزال، كلها عوامل مجتمعة لجعل كارثة 24 يونيو شديدة بشكل خاص، حتى بالنسبة للمناطق التي كانت على بعد أميال من مركز الزلزال.
وهنا ما جعل الأمر مميتًا جدًا.
“المزدوج”
الأول والأهم: لم يكن هناك زلزال واحد بل زلزالان، يفصل بينهما 39 ثانية فقط. ويطلق علماء الزلازل على هذا اسم “المزدوج”.
الأول كان أصغر حجمًا بقياس 7.2 درجة؛ والثاني كان أقوى بكثير بقياس 7.5.
ويعني هذا الثنائي أن المباني يجب أن تتحمل الاهتزازات الفوضوية لفترة أطول بكثير مما قد تتحمله في زلزال عادي.
وقال ديفيد أوغليسبي، أستاذ الجيوفيزياء في جامعة كاليفورنيا في ريفرسايد: “من شبه المؤكد أن ما حدث هو أن الزلزال الأول أثار الزلزال الثاني”.
وأسفرت الزلازل عن مقتل أكثر من 2200 شخص، بحسب الحكومة الفنزويلية. تم تدمير أكثر من 400 مبنى، وتضرر مئات آخرين.
الإتجاه
انتشرت الموجات الزلزالية من الزلزال الأول إلى الخارج في كل الاتجاهات. لكن الأمواج التي كانت تنتقل شرقًا هي التي وصلت في النهاية إلى نقطة على صدع سان سيباستيان كانت جاهزة للانزلاق. أدى ذلك إلى وقوع الزلزال الثاني. واستمر التمزق شرقًا – على بعد أكثر من 100 ميل باتجاه العاصمة كاراكاس.
وقال ويليام بارنهارت، عالم الجيوفيزياء في برنامج مخاطر الزلازل التابع لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية: “كان هناك اتجاهان يمكن أن يسلكهما هذا الصدع”. وأضاف “كان من الممكن أن تتجه غربا أو شرقا باتجاه كراكاس. وكان من الممكن أن يكونوا محظوظين لو اتجهت في الاتجاه الآخر”.
وقال الدكتور بارنهارت إن التمزق الأولي حدث في ما يعرف بصدع بوكونو، وهو جزء من النظام الذي أنتج زلزالا هائلا في القرن التاسع عشر.
تُظهر صور الأقمار الصناعية أن الزلزال الثاني انتقل بعد ذلك شرقًا على طول خط التماس المعروف بين اثنتين من الصفائح التكتونية للأرض – صدع سان سيباستيان.
قال الدكتور بارنهارت: «نحن نعلم أن الصدع امتد حتى كاراكاس، وهذا يفسر جزئيًا سبب وجود الكثير من الاهتزازات هناك».
التحول الأرضي
قارن العلماء صور الأقمار الصناعية قبل وبعد الزلزال لقياس مدى تحرك الأرض. في المناطق الساحلية مثل لا جويرا – حيث يمتد الصدع على بعد بضعة أميال فقط من الشاطئ أو مباشرة تحت المدينة – تحركت الأرض بما يصل إلى 1.5 قدم إلى الغرب.
سان سيباستيان هو صدع انزلاقي، مما يعني أن الأرض تتحرك بشكل أفقي بشكل أساسي على طوله. أثناء الزلزال، انزلقت المناطق الواقعة شمال الصدع شرقًا، بينما تحركت المناطق الواقعة جنوب الصدع غربًا.
في المناطق المبنية مباشرة فوق الصدع، يتم توضيح الإزاحة من خلال تحليل الأقمار الصناعية.
على سبيل المثال، تم نقل النصف الشمالي من مطار سيمون بوليفار الدولي إلى الشرق، مع دفع النصف الجنوبي في الاتجاه المعاكس. ويمتد صدع سان سيباستيان على طول خط التماس بين اتجاهي الإزاحة.
وقال الدكتور بارنهارت إنه على الرغم من ظهور تشققات في أرض المطار في صور ما بعد الزلزال، إلا أن تحليل الأقمار الصناعية يشير إلى أن الصدع لم يصل إلى سطح الأرض في تلك المنطقة. وقال إنه لو حدث ذلك لكان التناقض بين اتجاهي النزوح أكثر وضوحا.
تأثير “الاتجاهية”.
وقال الدكتور أوغلسبي إن هناك عاملاً آخر ربما يكون قد زاد من قوة الاهتزاز شرق التمزق.
ومع تحرك التمزق شرقًا، ربما يكون قد أدى إلى زيادة سعة أو قوة الموجات الزلزالية، وتراكمها مثل الأمواج أمام قارب، أو الصوت أمام دراجة نارية مسرعة. ومن المحتمل أن التأثير، المعروف باسم “الاتجاهية”، أدى إلى تضخيم قوة الاهتزاز باتجاه كاراكاس، على الرغم من أن هناك حاجة إلى مزيد من البيانات لتأكيد ذلك.
وقال الدكتور أوغلسبي: “من المحتمل جدًا أن تكون الاتجاهية قد ساهمت في الحركة الأرضية القوية في كاراكاس والمنطقة بشكل عام”. “يمكن أن يحدث هذا فرقًا بين مبنى قائم ومصاب بأضرار وبين منهار تمامًا.”
“ضحلة كما يحصل”
وربما يكون عمق الزلازل، أو بشكل أكثر دقة عدم وجودها، قد أدى إلى تفاقم الدمار.
بدأت الزلازل على بعد ستة أميال فقط تحت سطح الأرض، ولذلك كان الشعور بالاهتزاز قويًا بشكل خاص على السطح. وقال فيتور سيلفا، رئيس قسم هندسة المخاطر في مؤسسة نموذج الزلازل العالمية: “هذا الأمر سطحي إلى أقصى حد ممكن”.
وقال الدكتور سيلفا، كما هو الحال مع انفجار قنبلة تحت الأرض، فإن الانفجار الأقل عمقًا يؤدي إلى اهتزاز أكبر على السطح. وقال “هناك مسافة قصيرة جدا بين المناطق التي يتم إطلاق الطاقة فيها والبيئة المبنية”.
تميل المناطق المبنية في المنطقة، كما هو الحال في أجزاء كثيرة من العالم، أيضًا إلى الجلوس على أرض مسطحة نسبيًا، والتي غالبًا ما تكون عبارة عن مواد رسوبية ناعمة يمكنها تضخيم الموجات الزلزالية.
ومع تحرك التمزق الثاني شرقًا، سافر حوالي 110 أميال باتجاه المناطق المأهولة بالسكان مثل كاراباليدا ولا جويرا وكاراكاس، مما أدى إلى إرسال موجات زلزالية تشع إلى الخارج على طول مساره، وهو ما يفسر سبب امتداد الاهتزاز القوي بعيدًا عن مركز الزلزال.
وشوهدت أسوأ الأضرار في المناطق المنخفضة على طول الساحل.
التربة الناعمة
هناك عملية أخرى يدرسها علماء الزلازل وهي كيفية وصول الموجات الاهتزازية إلى السطح. وبعبارة أبسط، يميل السطح الصخري الصلب إلى تثبيط الأمواج، بينما يعمل السطح الرسوبي الأكثر ليونة على تضخيمها.
يميل البشر إلى البناء على المناطق الرسوبية المسطحة – قيعان البحيرات السابقة وقيعان البحار – التي لا تتصرف بشكل جيد في حالة الزلازل. ولا يختلف الأمر في فنزويلا.
تعتمد الترددات الدقيقة، أو الأطوال الموجية، التي يتم تضخيمها بواسطة الرواسب، على التفاصيل، مثل سمكها أو تركيبها الدقيق. إذا تطابقت تلك الموجات المضخمة مع التردد الطبيعي المتمايل لمبنى مجاور، فإنها يتردد صداها. يمكن أن يؤدي ذلك إلى اهتزاز المبنى بشكل أكثر عنفًا، مما يؤدي إلى المزيد من الضرر.
ويجب على مهندسي الزلازل مراعاة كل هذا عند تصميم المباني لمقاومة ما قد يندفع من الأرض تحتها.
وفي كاراباليدا، أظهر تحليل الأقمار الصناعية أن ما لا يقل عن 152 مبنى قد دمرت، مع تضرر عشرات المباني الأخرى. وكانت معظم هذه المباني تقع على طول الخط الساحلي المنخفض، وتم بناؤها على مناطق من التربة غير الصلبة التي يمكن أن تؤدي إلى تفاقم الاهتزاز.
وانهارت العديد من المباني الشاهقة في المنطقة المبنية على طول الساحل.
بالقرب من حي بلايا غراندي، تم تدمير ما لا يقل عن 246 مبنى وتم بناء جميعها تقريبًا فوق نفس التربة الناعمة. ويمتد صدع سان سيباستيان مباشرة تحت هذه المنطقة.
عوامل أخرى
ويقول المهندسون إن رموز الزلازل في فنزويلا هي من أفضل الأنظمة في أمريكا اللاتينية. السؤال هو هل تمت متابعتهم أم لا.
ومن حجم الدمار، يبدو أن بعض المباني، وربما العديد منها، لم يتم بناؤها وفق التعليمات البرمجية، على الرغم من أن الخبراء قالوا إن المحاسبة الكاملة يجب أن تنتظر حتى انتهاء البحث عن الناجين.
ستكون هناك حاجة إلى مزيد من الدراسة لفهم سبب وكيفية انهيار العديد من المباني في فنزويلا. قد تكون بعض الانهيارات نتيجة لما يسمى بالقصص الناعمة، حيث لا يكون الطابق الواحد – غالبًا الطابق الأرضي – قويًا أو مصممًا بشكل جيد مثل الطوابق الأخرى في نفس المبنى.
وفي حالات أخرى، يبدو أن الأعمدة قد أفسحت المجال في جميع أنحاء المباني بأكملها، مما يشير إلى أنها تفتقر إلى التعزيزات المناسبة أو أن المقاولين قللوا من كمية الفولاذ.
ربما تكون المباني القديمة قد انهارت وسقطت ببساطة لأنها سبقت ترقيات الكود الأحدث في فنزويلا.
هناك أيضًا مباني تعرضت لخسارة كاملة – جدران ومحتويات تتساقط على الأرض – ولكنها لا تزال قائمة. مما سمح للسكان بالفرار. من المفترض أن تكون نتائج كهذه متسقة مع القواعد التي تعطي الأولوية لبقاء الإنسان على الحفاظ على الهياكل.
