Geografia unibertsala»Geografia

Lurrikarak

Lurrikara edo seismoak Lurraren barne energiaren erakustaldi nabarienetako bat dira. Lur azalean edo lurreko mantuaren azaleko eremuetan sortu, eta, uhin sismiko elastikoen bidez, norabide guztietan hedatzen diren dardarazko higidura modura agertzen dira. Seismoen jatorria material zurrunen zartatzeak eragiten duen bat-bateko energia askatzearekin dago lotuta, eskala handian zein txikian. Lurrikarak, euria edo haizea bezain fenomeno arruntak dira izadian. Horren froga dira urtero gertatzen diren milioitik gora lurrikarak, hau da, batez beste lurrikara bat hogeita hamar segundoko. Horietako gehienak gizakiak sumatu ere ez ditu egiten, bai ordea sismografoek edo tresna errejistratzaileek. Egun, sismografiak tomografia sismikoa bezalako teknika berriak erabiltzen ditu, metodo horiek hiru dimentsiotan ematen baitute lurraren sakoneko geruzen irudia.Seismoak edo lurrikarak sismologiaren azterketa esparru berezia dira geofisikaren barruan. Sismologiaren helburua lurrikarak aurreikusi edo iragartzea da, non eta nola sortuko diren esatea, data finkorik zehaztu ezin badu ere. Adibiderik onena, Estatu Batuetako mendebaleko itsasertzeko San Andres failarena da. Hala ere, azken hamarraldietan sismologian eta tektonikan lorturiko ezagutzak, seismoak gertatzeko dauden aukerak zehaztea lortu da. Horrela, Estatu Batuetan iragarria zen ehuneko hogeita hamarreko probabilitatea zegoela 1988-2010 bitartean, San Frantziskoren hegoaldean 7 magnitudeko edo hori baino magnitude handiagoko lurrikara bat gertatzeko. 1989ko urriaren 18an, 7,1 magnitudeko lurrikara bat gertatu zen hiri haren hegoaldean. Baina, horrez gainera, beste helburu batzuetarako ere erabiltzen ditu sismologiak uhin sismikoen azterketak: petrolio eta meatze prospekzioetarako eta Lurraren barne anatomia aztertzeko, esate baterako.Sismologia seismoak edo lurrikarak aztertzen dituen geofisikako adarra da. Bi helburu nagusi ditu: batetik, gertaera sismikoen zer nolakoak eta zergatikoak ikertzea, haiek ohi dituzten ondorio suntsitzaileak mugatzeko eta gutxitzeko; eta, bestetik, Lurraren barne egitura ezagutzea, uhin sismikoek lur barnean nolako hedadura duten aztertuz. Zentzu honetan, sismologiak informazio ugari ekarri du goialdeko lur geruzen egiturari eta dinamikari buruz, eta informazio horiek plaken tektonikaren teoria finkatzen lagundu dute.

Gainera sismologiak hobi mineralak eta hidrokarburo hobiak non dauden ezagutzeko erabilera praktikoak ematen ditu, lur azpian hiru bat metro barrura sartutako lehergailueztandek eragindako seismo artifizialetan sortzen diren uhin sismikoak nola hedatzen diren aztertuz. Era berean, zubiak, urtegiak, eta gisako ingeniaritza obra handiek oinarrian behar dituzten ezaugarri estrukturalei buruzko informazioa ere eman ohi du sismologiak.

Eskualde sismikoetan, lur barneko indar aktiboek, etengabe deformatzen dituzte haitzak. Tenka indar horiek guztiak haustura gertatu arte pilatzen dira; eten hori haitzen hauskortasunaren eraginez gertatzen da. Alderantziz, gerta daiteke deformazio plastikoei esker presioa etengabe askatzea, eta deformazio plastiko horiei esker sakoneko materialek berriro ere oreka posizioa aurkitzea. Haustura puntu bateanhasten da, hipozentro esaten zaion seismoaren zentroan, eta norabide guztietan hedatzen da faila planoan barrena. Hausturaren mugek ez dute era jarraitu batean aurrera egiten, astinaldika baino. Haustura gainaldera helduz gero ?gainaldeko seismoen kasuan bakarrik gertatzen da hori? failak aztarna ikuskor bat utziko du gainalde horretan.

Failaren hausturaren hedadura faila gertatzen den eremuko haitzen gainean zer presio dagoen, halakoa izaten da. Zehatzago esanez, haustura fasea eten egiten da arrakalak haitzak presiorik ez duen eremu batekin topo egiten duenean. Haustura hori gertatzen ari den bitartean, failaren planoa labaindu egiten da eta energia askatzen du, marruskadura gutxitu egiten baita, eta energia horrek eragiten ditu uhin sismikoak.

Azaleko lurrikarak dira hondamenik handienak eragiten dituztenak. Horietan askatzen da, hain zuzen, munduko seismoetan askatzen den energiaren ehuneko hirurogeita hamabost inguru. Mota honetakoak dira, adibidez, Kaliforniakoak, San Andres failan gertatzen direnak. Hango azken lurrikara 1989ko urriaren 18an gertatu zen; 7,1 magnitudekoa izan zen, eta zentroa lur azaletik nahiko hurbil izan zuen, 18 kilometroko sakoneran.

Jarduera sismiko handia duten eremuetan beste gorabehera geologiko batzuk gertatzen dira aldi berean: hobi tektonikoak, itsas bizkarrak, kate menditsuak, sumendiak,ozeano hobiak, etab. Horiek guztiek nabarmentzen dituzte eta agerian jartzen litosfera plaken mugak.

Lau motako eremu sismikoak bereizten dira. Lehenengo mota ozeano erdiko itsas bizkarren gaineko lurraldeen zerrenda estuek osatzen dute. Eremu horietan litosfera plakak elkarrengandik bereizten ari dira. Eremu horietako lurrikarak azalekoak izaten dira, hau da, 70 kilometro baino sakonera gutxiagokoak lur azpian.

Bigarren motak ere azaleko lurrikarak ditu bereizgarri; lurrikara hauek bi plakek elkarri buruz labain egitean sortzen dira.

Mota honetako bi adibide dira San Andres faila, Kalifornian, eta Anatoliako faila, Turkia iparraldean. Hirugarren motako eremu sismikoak litosfera plaka batbeste baten azpira subdukzioz sartzen denean eratzen den itsas hobiekin du zerikusia.

Lurrikarak subdukzio planoan (Benioff planoa esaten zaio) duten sorrerako kokalekuaren arabera ere bereizten dira: azaleko lurrikarak 70 kilometro baino sakonera gutxiagoan sortutakoak dira; sakonera ertainekoak, 70-300 kilometro artean sortuak; eta sakonak, 300-700 kilometro artean sortutakoak.

Mota honetako eremua da Ozeano Bareko «suzko eraztuna», Andeetatik Indonesiaraino hedatzen dena, Erdiko Ameriketan, Aleutiar uharteetan (Alaskako penintsularen hego-mendebaleko ertzean dauden jatorriz sumendi izandako uharteak), Japonian eta Filipinetan zehar. Laugarren motako eremu sismikoa; Birmaniatik hasi eta, Europaren hegoaldeko herrialdeak bilduz, Mediterraneoraino hedatzen den eraztun aktiboa du adibide garbiena. Zerrenda kontinental ez oso zehatz bat da, izatez; lurrikarak azalekoak izaten dira, oro har, plaka biren arteko talkaren ondorioz sortutako mendikateetan. Hala ere, eremu horretan badira sakonera ertaineko seismoak, Errumanian esaterako, eta sakonak ere bai, Stromboli eta Vesubio sumendien azpian sortutakoak kasu.

Higidura sismikoa sortu den eremuko lur barruko puntuari hipozentroa edofokua esaten zaio, eta lur azalean, hipozentroarekiko bertikalean dagoenari, epizentro.

Lurrikarak hipozentroaren sakoneraren arabera ?sismografoen bidez neurtzen da? sailkatzen dira: gainaldekoak, 70 kilometroko sakonera arte; sakonera ertainekoak, 70 eta 300 kilometro artekoak; eta sakonak, 300 eta 700 kilometro artekoak.

Lurrikara bortitzak fenomeno nahiko sarriak dira. Askotan lurrikara edo astinaldi apalagoak gertatzen dira aurretik, ikara iragarleak esaten zaie horiei, eta ondoren, batzuetan zenbait egunez, gizakiak sumatu ere egiten ez dituen indar gutxiagokolurrikara batzuk sortzen dira, errepika esaten zaienak.

Lehenago ikusi den bezala, lurrikara bat sortzen denean, hartan askatzen den energia norabide guztietan hedatzen da, uhin elastiko gisa. Haren eragina izandako zatikiak oso gutxi aldatzen dira lekuz, beren oreka posizioaren inguruan kulunkatzen baitira. Harekin lotuta doan dardara eta energia, aldiz, oso distantzia handietan zehar transmititzen dira zatiki batetik bestera, eta oso bizkor gainera.

Uhin sismikoek bi motako dardara higidurak eragiten dituzte Lurraren barruan higitzen diren bitartean. Eta horren ondorioz bi motako uhinak bereizten dira: P uhinak eta S uhinak.P uhinak, lehen mailakoak edo luzetarakoak, luzetarako konpresio-distentsio dardaren bidez igortzen dira; hau da, P uhinak bidean aurkitzen dituen haitzak konprimituz eta atzean utzitakoak dilatatuz hedatzen dira, uhinaren hedatzearen noranzko berean. Beren hedatze lastertasuna material igorlearen araberakoa da, baina oro har, dentsitatea handitu ahala handitzen da lastertasuna ere. Lastertasun hori segundoko 6-13,5 kilometro (km/s) artekoa izaten da. Uhin bizkorrenak direnez, hauexek iristen dira lehenak sismografoetara. Hortik datorkie lehen mailako uhin izena. Uhin horiek ingurune gotorretan zein isurkarietan zehar hedatzen dira.

S uhinak, bigarren mailakoak edo zeharkakoak, materialen zeharkako dardaren bidez hedatzen dira, eta horren ondorioz forma aldaketak eragiten dituzte material horietan, hedatze horren noranzkoaren perpendikularrean. Hala ere, bolumena ez da aldatzen. Uhin horiei zizaila uhin izena ere esaten zaie. Uhin hauetan energia gehiago eralgitzen da igorpenean.

Horrenbestez, uhinak geldiagoak dira, segundoko 3,7-7,2 kilometro (km/s) lastertasunekoak, eta sismografoetara beranduago heltzen dira. Uhin horien jokabidea ingurunearen malgutasunaren araberakoa da; eta beraz, gorputz gotorrek baizik ezin dutenez malgutasunez aritu, S uhinak ez dira jariakarietan zehar hedatzen.

P eta S uhinak azaleraino iristen direnean, horietako batzuk azaleko uhin bihurtzen dira. Azaleko uhinak hedadura handikoak izaten dira, aurrekoak baino geldiagoak dira, eta haiek izaten dira intentsitate handiko lurrikarek sortzen dituzten hondamendien eragile nagusiak.

Bi mota bereizten dira azaleko uhinen artean: Rayleigh eta Love uhinak.

Rayleigh uhinetan, eragina izandako zatikiak orbita eliptiko bertikal batean higitzen dira, uhinaren hedatzearen noranzko berean.

Love uhinetan aldiz, zatikien higidura horizontala da erabat, eta perpendikularra da uhina igorri den norabideari buruz.

Rayleigh uhinen lastertasuna 2,7 kilometrokoa da segundoko (km/s), eta Love uhinena, 3 km/s-koa.

Lurrikara batek duen suntsitze ahalmenari intentsitatea deitzen zaio. Lehen intentsitate eskala Domenico Pignataro italiarrak egin zuen, 1783-1786 bitartean Italian izan ziren lurrikara guztiek eragindako hondamenei buruzko txostenak aztertuz. 1.181 lurrikara gertatu ziren, Kalabriako eskualdea hondatu eta hirurogei mila pertsona hil zituzten seiak barne. Pignatarok lau taldetan sailkatu zituen: ahulak, ertainak, gogorrak eta oso gogorrak. Nahiz eta oso oinarrizko sailkapena izan, hura izan zen sailkapen bat osatzeko lehen saioa.

Aipatzekoa da halaber Mercalli italiarrak 1902an finkatu zuen eskala, 1931n Estatu Batuetako adituek hamabi graduko eskalara aldatu zutena eta gaur egun ere oraindik erabiltzen dena, noizean behin baino ez bada ere. Horregatik, berez subjetiboa izateaz gainera ?lurrikara baten intentsitatea sismologo adituek in situ egindako neurketen arabera finkatzen baita?, intentsitate eskala horrek ez du kontuan hartzen oinarrizko gertaera bat, nola den suntsitzeko edo hondatzeko ahalmena ez dela askatutako energiaren araberakoa izaten, jendea bizi den eskualdetik epizentroak duen hurbiltasunaren araberakoa baizik. Lurrikaren garrantzia neurtzeko baliabide objektiboago bat edukitzeko, Richter fisikariak hamar graduko eskala bat proposatu zuen 1935ean, 0tik 9ra, gradu bakoitza aurrekoa baino handiagoa dela. Richter eskalako graduaren zehaztapenak ez du zerikusirik lurrikarak eragindako hondamenekin. Sismogramaren analisian oinarritzen da eta lur azaleko uhin jakin batzuek izan duten gehieneko anplitudea neurtuz kalkulatzen da.

Intentsitate eskalekiko nahasketak saihesteko, Richterrek magnitude edo izari hitza erabili zuen, astronomian izarren argitasunaren intentsitatea neurtzeko erabiltzen denberbera. Hala ere, eta bere balio handiagatik, Richterren eskalak ez zuen lurrikaran askatutako energiari buruzko informazio zuzenik ematen. Horregatik, munduko sismografo normalizatuen sare bat ezarri zen; 1967an osatu zen sare hori. Informatikaren laguntzaz, datu horiek eta informazio hori guztia prozesatuz lurrikarek askatutako energia kopurua neur daiteke. Horrela, 8 magnitudeko lurrikara batek dakarren energia, Hiroshimakoak halako hamar mila atomo bonbak sortuko luketen energiaren berdina da.

Seismo bat ur azpian gertatzen denean, izugarrizko olatuak sortzen dira ur gainean; tsunami esaten zaie. Olatu horiek epizentroan sortzen dira eta ozeanoak alderik alde igarotzen dituzte, itsasertzera heldu arte.

Itsasertzera heltzean, orduko 750 kilometrotarainoko (km/h) lastertasuna ere izatendute batzuetan. Ozeanoaren erdian olatua (tsunamia) metro bat baino txikiagoa da, baina itsasertzera heltzean hirurogei metro eta gehiagoko altuera izaten du. Horrela, 1896ko ekainaren 15ean, Honshun (Japonia), ur azpiko seismo baten eraginez sortu zen 25-35 metro (itsas gorako mailatik neurtuta) inguruko olatu batek herri osoak irentsi zituen eta 25.000 pertsona hil zituen.

Historian zehar badira itsasikarek eragindako hondamendien aipamenak. Azken bi mendeetan honelako 300 gertaera izan dira. Frogatuta dago baita ere biztanle asko bizi diren kostalde bat suntsitzen duen itsasikara seismo bortitz gehienak baino suntsikorragoa dela. Urtero tsunami bat gertatzen da, batez beste, munduan, eta gehienetan Ozeano Barean izaten da.