Ο σεισμός είχε ως αποτέλεσμα ένα τσουνάμι που προκάλεσε περισσότερους από 15.000 θανάτους στην Ιαπωνία, καθώς και το σοβαρό ατύχημα σε πυρηνικό σταθμό παραγωγής ενέργειας στη Φουκουσίμα.
Πολύ συχνά οι σεισμοί συμβαίνουν σε ρήγματα τα οποία μπορεί να μην έχουν ενεργοποιηθεί για εκατοντάδες ή και χιλιάδες χρόνια. Αυτό συμβαίνει επειδή ο ρυθμός τεκτονικής κίνησης μπορεί να είναι από λιγότερο από ένα χιλιοστό έως αρκετά εκατοστά ανά έτος. Κατά τη διάρκεια καταστροφικών σεισμών, ένα ρήγμα μπορεί να γλιστρήσει ένα μέτρο ή περισσότερο - πάνω από 20 μέτρα στον σεισμό του 2011 στην Ιαπωνία - εντός δευτερολέπτων από την έναρξη του συμβάντος. Μπορεί να χρειαστούν εκατοντάδες ή χιλιάδες χρόνια για να συσσωρευτεί αρκετή ενέργεια σε ένα ρήγμα πριν εκδηλωθεί με ένα σεισμικό συμβάν.
Αυτά τα μεγάλα διαστήματα μεταξύ καταστροφικών σεισμών καθιστούν δύσκολη την εκτίμηση της σεισμικής επικινδυνότητας, επειδή πολλά από τα δεδομένα που διαμορφώνουν τις εκτιμήσεις για τον κίνδυνο προέρχονται από ιστορικά αρχεία με ηλικία λίγων μόλις εκατοντάδων ετών.
Όμως η Γη κρατά τα μυστικά των σεισμών εκατομμυρίων ετών στα πετρώματά της. Μελετώντας τα - και συγκεντρώνοντας τα δεδομένα - μπορούμε να διαμορφώσουμε μια καλύτερη ιδέα για το πού θα μπορούσε να συμβεί ο επόμενος μεγάλος σεισμός. Τα σύγχρονα επιστημονικά όργανα για τη μέτρηση και την παρακολούθηση των σεισμών και την καταγραφή των δεδομένων, χρησιμοποιούνται μόνο τα τελευταία εκατό χρόνια περίπου. Τα γραπτά αρχεία σεισμών ανάγονται αρκετές εκατοντάδες χρόνια πίσω. Αλλά βασίζοντας τις εκτιμήσεις επικινδυνότητας στα γεγονότα που συνέβησαν σε σχετικά πρόσφατες χρονικές περιόδους - σε σχέση με τον μακροπρόθεσμο μέσο χρόνο μεταξύ σεισμών σε μεμονωμένα ρήγματα – δεν λαμβάνονται υπ’ όψιν τα ρήγματα που δεν έχουν ενεργοποιηθεί στις συγκεκριμένες περιόδους. Για παράδειγμα, στα κεντρικά Απέννινα της Ιταλίας, ο σεισμός του 2016 στο Amatrice που σκότωσε τριακόσια άτομα, συνέβη σε ένα γνωστό ρήγμα που δεν είχε φιλοξενήσει ιστορικό σεισμό.
Οι ιστορικοί σεισμοί μάς δίνουν ενδείξεις για τους τύπους σεισμών που μπορεί να συμβούν σε συγκεκριμένα σημεία. Ο σεισμός του Sanriku το 869 μ.Χ. συνέβη στην ίδια περιοχή με τον σεισμό και το τσουνάμι της ανατολικής Ιαπωνίας το 2011.
Γεωλογικά δεδομένα
Δεδομένα σε μεγαλύτερο βάθος χρόνου μπορούν να προκύψουν από τη γεωλογική μελέτη των ρηγμάτων και των μεταβολών που αυτά προκαλούν στη διαμόρφωση της επιφάνειας της Γης, σε βάθος εκατομμυρίων ετών. Αυτά τα στοιχεία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον εντοπισμό πολλαπλών σεισμών και των δεδομένων που τους αφορούν.
Οι τεχνικές περιλαμβάνουν την ανίχνευση της ίδιας χρονολογημένης επιφάνειας, ιζήματος ή δομής που έχει μετατοπιστεί σε ένα ρήγμα και τη χρήση αυτού για να μετρηθεί η κινητικότητα σε μια χρονική περίοδο, είτε άμεσα, είτε μέσω χρονολόγησης διαφορετικών γεωλογικών γεγονότων. Επίσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί η μελέτη ιζήματα για την αναγνώριση προηγούμενων τσουνάμι. Στην Ιαπωνία, ερευνητές βρήκαν εναποθέσεις από τσουνάμι θαμμένες κάτω από παραλίες και κατά μήκος των ακτών, οι οποίες δίνουν ενδείξεις για τις τοποθεσίες και το μέγεθος παλαιότερων παλιρροϊκών κυμάτων.
Γιατί λοιπόν αυτά τα δεδομένα δεν χρησιμοποιούνται πλήρως στις εκτιμήσεις σεισμικής επικινδυνότητας; Το πρόβλημα είναι ότι τέτοια δεδομένα μπορεί να είναι δύσκολο να συλλεχθούν και μπορεί να μην έχουν επαρκείς λεπτομέρειες για να δείξουν ποια ρήγματα ή τμήματα ενός ρήγματος έχουν κινηθεί και με ποια συχνότητα. Σε άλλες περιπτώσεις που είναι διαθέσιμα τέτοια δεδομένα, ενδέχεται να μην είναι εύκολη η ενσωμάτωσή τους στις μεθοδολογίες εκτίμησης σεισμικής επικινδυνότητας.
Συγκέντρωση των δεδομένων
Σε εξέλιξη βρίσκεται η προσπάθεια μιας ερευνητικής ομάδας με στόχο την ενσωμάτωση τέτοιου είδους πληροφοριών στα μοντέλα εκτίμησης σεισμικής επικινδυνότητας. Η ομάδα περιλαμβάνει μέλη με εμπειρία στη συλλογή πρωτογενών γεωλογικών δεδομένων, καθώς επίσης και ειδικούς στα μοντέλα εκτίμησης επικινδυνότητας. Η πρώτη μας προσπάθεια στόχευσε στη δημιουργία μιας βάσης δεδομένων με τη χαρτογράφηση ρηγμάτων και τους ρυθμούς ολίσθησης, σε μορφή ανοιχτής πρόσβασης. Αυτά τα δεδομένα χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό των ρηγμάτων που παρουσιάζουν τον υψηλότερο κίνδυνο σε συγκεκριμένες περιοχές. Για παράδειγμα, κοιτάζοντας την πόλη L'Aquila που υπέστη σοβαρές ζημιές στον σεισμό του 2009, προκαταρκτικά ευρήματα δείχνουν ότι επικίνδυνα δεν είναι μόνο τα πλησιέστερα στην πόλη ρήγματα. Σημαντικός κίνδυνος προέρχεται από άλλα κοντινά ρήγματα, όπως εκείνο που διασχίζει τη λεκάνη Fucino και είναι υπεύθυνο για τον σεισμό του 1915 που σκότωσε 33.000 ανθρώπους.
Τι μπορούμε να κάνουμε για να μειώσουμε τον κίνδυνο από ένα σεισμού; Ένα πρώτο βήμα είναι να έχουμε καλά δεδομένα σχετικά με τον κίνδυνο και την επικινδυνότητα, έτσι ώστε οι κυβερνήσεις, οι αρχές πολιτικής προστασίας, οι μηχανικοί και οι κάτοικοι να μπορούν να προσδιορίσουν πού πρέπει να δώσουν προτεραιότητα.
Προς το παρόν δεν μπορούμε να προβλέψουμε σεισμούς - δίνοντας ακριβείς ώρες και ημερομηνίες πότε και πού θα συμβούν - και δεν είναι σαφές εάν θα είμαστε ποτέ σε θέση να το κάνουμε με ακρίβεια. Όμως, μπορούμε να παρέχουμε μια μοντελοποίηση πιθανοτήτων προσδιορίζοντας πού είναι πιο πιθανά τα συμβάντα και πού αναμένονται οι μεγαλύτερες ζημιές.
Η ενσωμάτωση μακροπρόθεσμων δεδομένων μπορεί να παρέχει καλύτερη κατανόηση και μεγαλύτερη πληροφόρηση σε σχέση με τη χρήση μόνο των πρόσφατων ιστορικών αρχείων. Όπως και στα περισσότερα γεωλογικά προβλήματα, πρέπει να χρησιμοποιήσουμε κάθε δυνατή ένδειξη για να λύσουμε το αίνιγμα του σεισμού.