مقدمه:
ایران جزء ده کشور بلاخیز دنیا بوده است در میان کشورهای آسیایی پس از هند، چین و بنگلادش بیشترین آمار را به خود اختصاص داده است. 40 نوع بلای طبیعی در جهان وجود دارد 30 نوع آن متعلق به ایران است 60% تلفات ناشی از حوادث جهان نیز متعلق به کشور ما است.
از 678 شهر کشور 660 شهر روی خط زلزله و 24 شهر در منطقه پرخطر قرار دارد و تنها 2% شهرها را خطر کمتری تهدید می کند. میلیاردها تن از ساکنان 100 کشور جهان حداقل با یکی از حوادث طبیعی از قبیل زلزله، طوفان، سیل و خشکسالی مواجه هستند. اگر کشورها به خصوص کشورهای در حال توسعه، اقدامات پیش گیرانه برای کاهش خطرات ناشی از حوادث شرکت کنند می توان برای میلیون ها امنیت جانی تههی کرد.
زلزله پدیده ای است که در طول تاریخ بشری بارها انسان را به وحشت انداخته و باعث تخریب شهرها و روستاهای زیادی همراه با تلفات انسانی شدید و داغدار نمودن انسان بوده است با گونه ای که انسان جان خود را در مقابل آن عاجز و درمانده دیده آن را به پدیده های ماوراء الطبیعت و خشم خدایات دانسته است.
در هر صورت این خطر با توجه به سابقه تاریخی تهران و مناطق اطراف و دوره های بازگشت لرزه های بزرگ تهران را تهدید می کند.
تعریف زلزله:
برای شناخت هر پدیده ای در جهان واقع لازم است ابتدا از آن تعریف مناسب و نسبتاً جامعی داشته باشیم چرا که بدون دانستن تعریفی مناسب از آن نمی توان به کنه پدیده پی برد و آن را به خوبی درک نمود.
مردم عادی در کلامی ساده زلزله را حرکت ناگهانی زمین ناشی از خشم نیروهای ماوراءالطبیعه و خدایان می دانند که بر بندگان عاصی و عصیانگر خود که نافرمانی خدای خود را نموده و مرتکب گناهان زیادی شده اند می دانند.
اگرچه امروزه با گسترش دانش تجربی این تعریف در زمره اباطیل و خرافات قرار گرفته است ولی هنوز در جوامع و مردم کم دانش و جاهل مورد قبول است.
در فرهنگ تک جلدی عمید زلزله را با فتح حروف «ز» و «ل»، یعنی زلزله بر خلاف آنچه در زبان عامه مردم رایج است آورد، و می نویسد «زمین لرزه، لرزش و جنبش شدید و یا خفیف قشر کره زمین که به نقصان درجه حرارت مواد مرکزی و احداث چین خوردگی و فشار و یا در اثر انفجارهای آتشفشانی بوقوع می رسد»
در فرهنگ جغرافیا تألیف پریدخت فشارکی و همچنین جغرافیایی تألیف مهدی مؤمنی تعریفی مشابه هم به گونه زیر ارائه شده است:
«جنبش یا تکان پوسته زمین که به صورت طبیعی ناشی از زیر پوسته زمین است گاهی اوقات زلزله باعث تغییراتی در سطح زمین می شود اما اغلب زیان بوجود آمده ناشی از تکان ها فقط محسوس است و ممکن است زلزله بوسیله یک انفجار آتشفشانی بوجود آید. زلزله در حقیقت در بیشتر نواحی امری عادی است و اغلب قبل و یا همزمان با انفجار اتفاق می افتد. اصل زلزله تکتونیکی است و احتمالاً وجود یک شکست لازمه آن است. موجهای زلزله دست کم در سه جهت اتفاق می افتد و در یک مسافت قابل ملاحظه از مکان اصلی بطور جداگانه حس می شوند. هنگامی که زلزله از مکانی می گذرد زمین و ساختمانها می لرزد و به جلو و عقب می روند. بالاترین زیان ناشی از زلزله همیشه در مرکز زلزله یعنی جائی که حرکت بالا و پائین است نیست اما در مکانهایی که موجهایی به صورت مایل به سطح می رسد نزدیک مرکز زلزله باشند دارای بالاترین زیان می باشند یک زلزله شدید معمولاً بوسیله یکسری دیگر از تکانها همراه می شود. زلزله ای که در نزدیک یا زیر دریا اتفاق می افتد سبب حرکات شدید آنها شده و بعضی وقتها امواج بزرگی از آن ناشی می شود و در مسافت زیاد این امواج ادامه پیدا می کنند و گاهگاهی باعث تلفات جبران ناپذیر و مرگ و میر می شوند. طغیان نواحی ساحلی بیشتر از خود زلزله باعث خسارت می شوند در نواحی آتشفشانی زلزله عملاً هر روز اتفاق می افتد به عنوان مثال در هاوائی هر ساله صدها تکان کوچک ثبت می شوند.
در فرهنگ آکسفورد آمده است:
«حرکات ناگهانی و شدید سطح زمین»
از تعاریف ذکر شده در فوق و منابع دیگر می توان برداشت زیر را نمود
زلزله عبارت از حرکات و ارتعاشات ناگهانی سطح زمین ناشی از شکسته شدن سنگهای پوسته زمین و رها شدن انرژی ذخیره شده در آنها است که در صورت شدت زیاد در مرکز انسانی موجب خسارتها و زیانهای فراوانی میشود».
زلزله از یک طرف موجب شکسته شدن و جابجایی بین توده های سنگی پوسته زمین می شود و از طرف دیگر همین جابجائی و شکسته شدن منجر به ایجاد امواج و انتشار در درون زمین می شود. مانند انداختن قطعه سنگی در حوض یا دریاچه که منجر به ایجاد امواجی می شود.
زلزله مانند شکسته شدن قطعه چوب خشک شده ای می ماند که از یکطرف موجب گسیخته شدن چوب و از طرف دیگر موجب انتشار امواج در اطراف خود می شود.
توزیع جغرافیایی زلزله ها
1-کمبربند چین خورده آلپ هیمالیا: جایی که پوسته آسیا – اروپا به صفحه آفریقا – هند برخورد می کند در کشورهای ایتالیا، یونان، ترکیه، ایران شمال هند و ...
2- کمربند اطراف اقیانوس آرام: جایی که صفحه اقیانوس آرام به صفحه آسیا اروپا – آمریکای جنوبی – استرالیا و امریکای شمالی برخودر می کند. در این ناحیه از کامچاتکا تا هکایدو شدیدترین زلزله ها اتفاق می افتد. عمق کانون زلزله در این منطقه به حدود 60 کیلومتر می رسد و امواج تسونامی در اثر زلزله در این مناطق ایجاد می شود.
3-کمربند میانی اقیانوس اطلس: جائی که صفحه اقیانوس اطلس در حال گسترش است و این زلزله ی نسبتاً ملایم و آرامش مردم را چندادن بهم نمیزند. به استثنای گودالهای اقیانوسی کانون. زمین لرزه ها در عمق 50 کیلومتری پوسته زمین است . در گودالهای اقیانوسی کانون زلزله در عمق 300 تا 700 کیلومتر مشاهده شده است جائی که به صفجه ای موربی بنام «سطح بنیوف» وجود دارد البته زلزله ها در طول گسل ها تغیر شکل دهنده (جائی که صفحه ها در امتداد هم می لغزند، نیز وجود دارد مثل زلزله ای که در طول گسل سن آندریاس اتفاق افتاد (سان فرانسیسکو 1906)
علل وقوع زلزله
بزرگی یک زلزله بستگی مستقیم به مقدار انرژی دارد که زمان گسیختگی و شکستگی سنگها آزاد می شود. هرچه نیروی ذخیره شده در سنگ در زمان ایجاد گسل بیشتر باشد مقداری انرژی آزاد شده و به همراه آن بزرگی زلزله افزایش خواهد یافت بزرگی زلزله رابطه مستقیمی با مقاومت سنگها نیز دارد هرچه سنگ مقاومتر باشد استرس زیادتری لازم است تا آن را بشکندذ و درنتیجه پس از شکستن انرژی بیشتری آزاد می شود. علت وقوع زلزله تهران وجود گسلهای متعدد است.
شدت مطلق یا بزرگی زلزله:
شدت مطلق یا بزرگی زلزله عبارت است لگاریتم ماکزیمم دامه نوسان زلزله (برحسب میکرون) که بوسیله لرزه سنجی که در فاصله صد کیلومتری مرکز زلزله نصب شده است در روی لرزه نگاشت رسم می شود (M=LOH10a) در این فرمول M بزرگی زلزله و a دامنه امواج است. مقیاس ریشتر لگاریتمی است به این معنی که افزایش یک واحد، ده برابر بر دامنه امواج می افزاید مثلاً دامنه امواج زمین لرزه ای به مقیاس 7 (10×10×10) هزاربار بزرگتر از دامنه موجی با بزرگی 4 است.
بنابه نظر ریشتر و گوتنبرگ انرژی (E) آزاد شده در کانون زلزله را می توان با توجه به بزرگی زلزله از فرمول زیر محاسبه نمود. GE=11/8+1.5ms10
در این فرمول E برحسب ارگ (یک ارگ = 70 ژول) است بر اساس رابطه فوق انرژی آزاد شده با افزایش یک درجه به مقیاس ریشتر تقرباً 6 و 31 برابر است لذا قدرت زلزله ای با دامنه موج 7 تقریباً سی هزار بار (31×31×31) از زلزله ای با دامنه موج 4 ریشتر است. انفجارات هسته ای بزرگ دارای بزرگی 7 ریشتر هستند انرژی زلزله ی با بزرگی 32/6 برابر انفجار بمب هسته ای هیروپیما است بزرگی زلزله ها از 1 تا 9 ریشتر است. بزرگی زلزله تا کنون 6/8 ریشتر است. زلزله ها با بزرگی 7/8 تا 9/8 با توجه به مقاومت سنگهای زمین محتمل به نظر می رسد و می تواند موجب نابودی زمین شود. بزرگی زلزله رودبار3/7 بوده است هرچه زلزله ها بزرگتر باشند، امکان وقوع کمتری دارند.