Intenzív talajvíz kitermelés indította be a 2011 májusában nagy rombolást végző földrengést Délkelet-Spanyolországban, mely kilenc áldozatot követelt, és ezreket tett otthontalanná.

Tavaly tavasszal 5,1-es erősségű földrengés rázta meg a spanyolországi Lorca városát, ami viszonylag kis magnitúdó, mégis nagy pusztítást okozott. Ennek oka, hogy a földrengés fészke jóval sekélyebb mélységben volt az átlagosnál. Pablo González és csapata (Universtiy of Western Ontario) alapos kutatómunka után arra jutott, hogy a rengés hátterében nem természetes okok álltak, ezért is történt, hogy ilyen szokatlanul kis mélységben pattanhatott ki. Eredményeiket a Nature Geoscience-ben ismertették.

Megállapították, hogy a katasztrófa antropogén (emberi) tevékenységre vezethető vissza. A kőzetek deformációja alapján azonosították a kiváltó folyamatot, egy a kőzetrétegek között futó repedés mentén történt elmozdulást. Ezt egyértelműen a környékbeli talajvíz kiszivattyúzása okozta, ami megmagyarázza a sekély (1-3 km) fészket is. A talajvízszint "zuhanása" ugyanis megváltoztatta a feszültségviszonyokat, s ennek következtében az addigi egyensúly felborult.

Egy földrengés kipattanásához elegendő lehet egy minimális elmozdulás is, elképzelhető tehát, hogy milyen erős befolyással lehetnek az antropogén tevékenységek a földkéregre (mint például a bányászat, óriási víztározók és gátak építése, szénhidrogén vagy a felszínalatti vizek kitermelése).

Nem tudni, hogy az emberi tevékenység csupán időben előrébb hozza a jövőben mindenképpen bekövetkező földrengést, vagy beavatkozás nélkül egyáltalán nem történne meg a katasztrófa. A kéregben fennálló feszültség ugyanis halmozódhat évszázadokon, évezredeken keresztül, míg eléri a pontot, amikor a feszültség rengés formájában kioldódik.

Forrás: AFP/Jorge Guerrero
A lorcai földrengés nagy pusztítást okozott

A földrengéssel sújtott terület egyébként az Alhama de Murcia törésvonalon fekszik, ahol eleve nagy a földrengés kockázata, azonban emberi beavatkozás nélkül akár sokáig nyugalomban maradhatott volna a terület.

A kutatók célja, hogy az emberi hatásra bekövetkező földrengések tanulmányozásával megpróbálják megérteni a mechanizmusokat, melyek beindítják, vagy éppen megállíthatják a folyamatot. Ha sikerült megérteni az emberi tevékenységek hatásait a kéregben, és ez előre determinálható, akkor González és kollégái szerint az is elképzelhető, hogy egy napon meg lehet majd jósolni vagy akár elkerülni nemcsak az antropogén, hanem a természetes rengéseket is.

Földrengések előrejelzése

Egyelőre messze áll a tudomány attól, hogy előre jelezhesse a földrengések kipattanásának helyszínét és időpontját. Bár léteznek ún. földrengésveszélyes területek, ahol nagy valószínűséggel lehet rengésre számítani, ezek alapvetően az összetartó és elcsúszó kőzetlemezek találkozási zónái, valamint az egyéb, vulkanikusan aktív területek.

Napjainkban komoly kutatások zajlanak a földrengések előrejelzésével kapcsolatban. Olyan fizikai paramétereket vizsgálnak, amelyek rengések előjelei lehetnek, például mérik a változásokat a földi mágneses térben, a földrengéshullámok sebességében, vagy a földfelszín és a talajvíz szintjében.

Bár a legtöbb kutató komolyan reméli, hogy sikerülhet megbízható módszert találni, egyesek úgy vélik, az előrejelzés sosem lesz megvalósítható.

A földrengések erősségének mérése

A földrengések erősségének mérésére általában a Richter-skálát használják. Ennek elméletileg nincsen alsó és felső határa, azonban a gyakorlatban létezik egy határérték, melynél nagyobb földrengés nem fordulhat elő.

Az ismert legnagyobb földrengések magnitúdója 9 körüli, míg egy asztalról leeső tégla által keltett földmozgás magnitúdója kb. -2 (a magnitúdó skála logaritmikus, így a magnitúdó értéke negatív is lehet) Ha egy rengés magnitúdója egy egységgel nagyobb a másikénál, az kb. 30-szor nagyobb energiát jelent.

A magnitúdó a földrengéskor a fészekben felszabaduló energia logaritmusával arányos: egy magnitúdófokozat növekedés nagyjából akkora energia szabadul fel, mint egy kisebb (20 kilotonnás, nagasaki méretű) atombomba robbanásakor.