Thường xuyên động đất xẩy ra trên trái đất

Trận động đất sắp tới xảy ra ở đâu?

Động đất thường xuyên xảy ra ở vùng núi Hy-Mã-Lạp-Sơn từ thuở khai thiên lập địa.  Riêng Nepal trên núi này hàng năm chịu tới 500 trận địa chấn lớn nhỏ. Nếu chỉ tính tại vùng thủ đô Kathmandu, trong năm 2014 có 120 trận động đất, riêng trong tháng 4/2015 đã có 115 trận động đất, mà trận ngày 24/4/2015 là khủng khiếp nhất. Nội trong 7 ngày vừa qua (13 – 20/5) thung lũng Kathmandu chứng kiến 10 trận động đất, mạnh nhất là 5,7 Richter xảy ra tại Banepa trong thung lũng này.

Để giải thích hiện tượng thường xuyên động đất tại vùng đất Phật Hy-Mã-Lạp-Sơn, Ngô Thừa Ân tác giả Tây Du Ký viết ra huyền thoại rằng Tề Thiên Đại Thánh, sau khi náo loạn thiên cung, bị Phật Tổ Như Lai lập mưu thách thức Tề Thiên có giỏi thần thông thì bay qua bàn tay của ngài. Tề thiên bị bắt trong lòng bàn tay, và Phật tổ dùng Ngũ Hành Sơn đè lên thân xác Tề Thiên. Kể từ đó, mỗi khi Tề Thiên trở mình là tạo nên động đất.

Ngày nay, các nhà địa chấn học không những đã giải thích được hiện tượng động đất mà còn có thể tiên đoán nơi nào sẽ có động đất, mặc dầu chưa có thể tiên đoán thời điểm thật chính xác.

Trước đây 2 năm, các nhà khoa học địa chấn như GS James Jackson thuộc Đại học Cambridge ở Anh và TS Vinod Kumar Gaur của Ấn Độ đã tiên đoán là sẽ có một trận động đất khủng khiếp với cường độ trên 8 Richter tại thung lũng Kathmandu, kinh đô Nepal. Đúng như tiên đoán, ngày 24/4/2015, một trận động đất cường độ 7,8 Richter tàn phá nhà cửa và kiến trúc đền đài ở kinh đôKathmandu với trên 8 ngàn tử vong. Ngay sau khi trận động đất xảy ra, các nhà địa chấn Mỹ của cơ quan USGS còn tiên đoán là sẽ có thêm khoảng 30 dư chấn hay động đất  với cường độ 5 Richter sẽ xảy ra trong vòng tháng 5 hay 6/2015 tại vùng này. Đúng như vậy, ngoài một số dư chấn nhẹ, ngày 16/5 một động đất 5,7 Richter xảy ra tại Banepa cách trung tâm thủ đô Kathmandu25km.

Các nhà địa chần học tính toán rằng với hàng trăm cuộc động đất xảy ra trong thời gian qua tại thung lũng Kathmandu chỉ giải tỏa được một phần nhỏ năng lượng, một khối năng lượng rất lớn còn tiềm tàng dọc theo các đường nứt địa chấn chờ ngày bùng nỗ.

Thời gian bùng nổ chưa xác định được nhưng chắc chắn sẽ xảy ra. Chẳng hạn, TS Eric Kirby của đại học Oregon State cho biết trận động đất ngày 24/4/2015 đã không giải tỏa hết năng lượng tiềm ẩn tại vùng Kathmandu. Dựa theo đo đạc sự chuyển động khối địa chất phải tung cao 10-15 m mới giải tỏa hết năng lượng, trong lúc trận động đất kinh hoàng ngày 24/4 làm khối địa chất tung lên cao chỉ có 3 m. Muốn vậy trận động đất phải có cường độ >8,3 Richter, thay vì 7,8 Richter như ngày 24/4.

Như vậy, thủ đô Kathmandu vẫn còn nhiều hiểm nguy, hoặc bằng nhiều động đất nhỏ cỡ 4-6 Richter cọng với 1-2 động đất lớn cỡ 8 Richter nữa mới giải tỏa năng lượng hiện hữu, trong lúc năng lượng mới khác được tích tụ thêm do sự cọ xát giữa hai mảng Ấn-độ (Indian plate) và mảng Á-Âu (Eurasian plate) trong lúc chuyển dịch lục địa.

9 trận động đất tại thung lũng Kathmandu trong ngày 18/5/2015

Các nhà khoa học tính toán rằng động đất với cường độ <7 Richter không  giải tỏa bao nhiêu năng lượng, chỉ có động đất >8 Richter mới có thể giải tỏa đáng kể, tựa như nút chai rượu champage được bật tung lên càng cao thì áp xuất hơi nén bên trong mới giải tỏa hết. Năng lượng động đất được giải tỏa khoảng 30 lần nhiều hơn cho mỗi một Richter gia tăng.

Sơ đồ năng lương giải tỏa dựa theo cường độ Richter, từ 7.00 (Haiti 2010) đến 9.5 (Chile, 1960)

Trên phạm vi toàn cầu, trung bình hàng ngày có khoảng 100 trận động đất có cường độ >1,5 Ritchter. Riêng năm 2014, có tổng cống 38.185 trận động đất. Các vùng bị động đất phân phối dọc theo các đường nứt địa chấn (Hình 3). Tựu trung có 3 vòng đai địa chấn. Một đường chạy dọc theo bờ đông Thái Bình Dương, từ New Zealand chạy vòng qua các đảo đến Phi Luật Tân rồi tới quần đảo Nhật Bản. Đường thứ hai chạy dọc Ấn Độ Dương, xuyên qua Hy-Mã-Lạp-Sơn đến  vùng Trung Đông, Turkey, rồi dọc Địa Trung Hải. Đường thứ ba chạy suốt dọc bờ đông Thái Bình Dương từ Nam Mỹ cho tới Alaska.

Các đường nứt địa chấn chính (màu đỏ) năm 1999

Các địa điểm xảy ra động đất >7.8 Richter (chấm đỏ) kể từ 1900

Động đất tại Nhật Bản

 

Nhật Bản là nước có động đất nhiều, thường xuyên, và tàn phá nhất. Kể từ năm 684 đến nay, nếu chỉ kể những trân động đất >7,0 Richter thì Nhật Bản có 72 trận. Gần đây nhất, trận động đất Tokohu ngày 11/3/2011 với cường độ 9,0 Richter gây 15.891 tử vong. Đây là trận động đất lớn hàng thứ 5 trên thế giới từ khi có lịch sử địa chấn. Sau trận động đất chính tiếp theo nhiều dư chấn và tạo sóng thần (tsunami) với sóng cao 10 m, gây thiết hại nhân mạng, nhà cửa, hệ thông giao thông và 4 nhà máy điện nguyên tử.

Động đất tại Iran

Iran là nơi có địa chấn nhiều nhất thế giới, vì là nơi gặp gở của nhiều đường nứt địa chấn. 90% lãnh thổ đều bị động đất, thường xuyên và mức độ tàn phá lớn. Kể từ 1990 đến nay tổng số tử vong là 126 ngàn.

Chỉ trong 15 năm đầu của thế kỹ 21, Iran có 13 trận động đất từ 5,3 (15/6/2011, tại Kahnooj) đến 7,8 Richter (ngày 16/4/2015, tại Saravan) gây thiệt hại lớn.

Trong thế kỹ 20, Iran có 18 trận động đất từ 5,1 đến 7,8 Richter (16/9/1978 tại Tabas với 15 ngàn tử vong).

Lò nguyên tử tại Arak cách thủ đô Teheran 260 km về hướng tây, là vùng động đất thường xuyên và mảnh liệt.

Các chấm tròn là vị trị động đất tại Iran trong thời gian 1990-2008. Tâm địa chấn càng sâu (màu tím và đỏ) tàn phá càng lớn

California. Tại Hoa Kỳ, động đất tập trung tai tiểu bang California, vì nằm trên đường nứt địa chấn San Andreas, hàng năm có tới vài ngàn trận động đất nhỏ (không cảm thấy) tới lớn. Bắt đầu từ 1789 mới có những tường trình về động đất.

Từ ngày đó đến nay, toàn bang California có 79 trận động đất >5,0 Ricther gồm:

9 trận động đất rất mạnh (>7,1 Richter): 1857 Fort Tejon (7.9), 1872 Lone Pine (7.4–7.9), 1892 Laguna Salada (7.1–7.2), 1906 San Francisco (7.8), 1952 Kern County (7.3), 1992 Cape Mendocino (7.2), 1992 Landers (7.3), 1999 Hector Mine (7.1), 2010 Baja California (7.2).

17 trận động đất mạnh (6-7 Richter): 1812 Wrightwood (6.9), 1868 Hayward (6.8), 1925 Santa Barbara (6.8), 1933 Long Beach (6.4), 1940 El Centro (6.9), 1948 Desert Hot Springs (6.3), 1971 San Fernando (6.5–6.7), 1979 Imperial Valley (6.4), 1983 Coalinga (6.2), 1984 Morgan Hill (6.2), 1986 Chalfant Valley (6.4), 1989 Loma Prieta (6.9), 1992 Big Bear (6.5). 1994 Northridge (6.7), 2003 San Simeon (6.6), 2004 Parkfield (6.0), 2010 Eureka (6.5), 2014 South Napa (6.0).

7 trận đất vừa (5-6 Richter): 1969 Santa Rosa (5.6, 5.7), , 1979 Coyote Lake (5.7), 1987 Whittier Narrows (5.9), 1991 Sierra Madre (5.6), 2000 Yountville (5.0), 2007 Alum Rock (5.6), 2008 Chino Hills (5.5).

Thành phố Parkfield ở miền Trung California nằm trên đường nứt San Andreas,  cứ 20-30 năm là có một động đất: năm 1857 (7,9 Richter), 1881, 1901, 1922, 1934, 1966 và 2004.

Imperial Valley có 9 động đất lớn vào 1892 (7,8 R), 1906 (6,3 R), 1915 (2 trận cách nhau 1 giờ, 5,5 R), 1927 (2 trận động đất cách nhau 1 giờ, 5,8 & 5,5 R), 1940 (6,9 R), 1950 (5,5 R), 1979 (6,5 R).

San Francisco: Trong năm 2014, San Francisco có tổng cộng 635 động đất, từ nhỏ đến 6 Richter. Trong lịch sử, San Francisco có 3 trận động đất lớn nhất là 1836 (6,8 R), 1938 (7,0 R), 1936 (7,7 R).

Los Angeles. Trong năm 2014, LA có 379 trận động đất, mà riêng tháng 4/2015 có 32 trận động đất, có cường độ từ 1,5 đến 4,6 Richter. Trận động đất ngày 17/1/1994 tai Northridge (Los Angeles) với 6,7 Richter tàn phá kiến trúc, đường xá với 60 tử vong.  Các nhà khoa học địa chấn USGS tiên đoán vùng Los Angela có 75% cơ hội bị động đất cường độ 6,7 Richter hay mạnh hơn trong thời gian từ đây đến 2038, cơ hội 7% có động đất 8,0 Richter trong vòng 30 năm tới. Chỉ cần động đất 7,8 Richter sẽ gây 1800 tử vong, 50 ngàn bị thương và khoảng 200 tỷ US$ thiệt hại.

Những trận động đất lớn nhất thế giới (>8,5 Richter)

Có tổng cộng 40 trận động đất mảnh liệt có cường độ >8,5 Richter trên khắp thế giới kể từ 1361 đến nay (Bảng 1 1). Các quốc gia thường có động đất mảnh liệt lần lượt là: Chile (12 động đất), Indonesia (7), Japan (6), USA (5), Russia (3), Peru (2), Mexico (1), Columbia (1), Portugal (1), Bangladesh (1), Tibet (1).

Các đập đầu nguồn của sông Mekong phát nguyên từ Tây Tạng (Tibet) cũng là vùng dể bị động đất có nguy cơ vỡ đập, gậy lụt ở hạ lưu gồm Lào, Thái Lan, Cambodia và Việt Nam.

Danh sách liệt kê những động đất lớn nhất thế giới có cường độ >8,5 Richter.

Date	Location	Magnitude
01960-05-22-000022/5/1960	Valdivia, Chile	9.5
01964-03-27-000027/3/1964	Prince William Sound, Alaska, USA	9.3
02004-12-26-000026/12/2004	Indian Ocean, Sumatra, Indonesia	9.2
01952-11-04-00004/11/1952	Kamchatka,  Soviet Union	9.0
02011-03-11-000011/3/2011	Pacific Ocean, Tōhoku region, Japan	9.0
01868-08-13-000013/8/1868	Arica, Chile	9.0 (est.)
00869-07-09-00009/7/869	Pacific Ocean, Tōhoku region, Japan	8.9 (est.)
01611-12-02-00002/12/1611	Pacific Ocean, Hokkaido, Japan	8.9 (est.)
01762-04-02-00002/4/1762	Chittagong, Bangladesh	8.8 (est.)
01833-11-25-000025/11/1833	Sumatra, Indonesia	8.8 (est.)
01906-01-31-000031/1/1906	Ecuador – Colombia	8.8
02010-02-27-000027/2/2010	Bio-Bio, Chile	8.8
01700-01-26-000026/1/1700	Pacific Ocean, USA and Canada	9.0 (est.)
01730-07-08-00008/7/1730	Valparaiso, Chile	8.7 (est.)
01755-11-01-00001/11/1755	Atlantic Ocean, Lisbon, Portugal	8.7 (est.)
01707-10-28-000028/10/1707	Pacific Ocean, Shikoku region, Japan	8.7 (est.)
01950-08-15-000015/8/1950	Assam, India – Tibet, China	8.7
01965-02-04-00004/2/1965	Rat Islands, Alaska, USA	8.7
01746-10-28-000028/10/1746	Lima, Peru	8.6 (est.)
01787-03-28-000028/3/1787	Oaxaca, Mexico	8.6 (est.)
01946-04-01-00001/4/1946	Aleutian Islands, Alaska, USA	8.6
01957-03-09-00009/3/1957	Andreanof Islands, Alaska, USA	8.6
02005-03-28-000028/3/2005	Sumatra, Indonesia	8.6
02012-04-11-000011/4/2012	Indian Ocean, Sumatra, Indonesia	8.6
01963-10-13-00001310/1963	Kuril Islands, Russia (USSR)	8.5
01922-11-10-000010/11/1922	Atacama Region, Chile	8.5
01361-08-03-00003/8/1361	Pacific Ocean, Shikoku region, Japan	8.5(est.)
01896-06-15-000015/6/1896	Pacific Ocean, Tōhoku region, Japan	8.5(est.)
01575-12-16-000016/12/1575	Valdivia, Chile	8.5 (est.)
01604-11-24-000024/11/1604	Arica, Chile	8.5 (est.)
01647-05-13-000013/5/1647	Santiago, Chile	8.5 (est.)
01687-10-20-000020,/10/1687	Lima, Peru	8.5 (est.)
01737-10-17-000017/10/1737	Kamchatka, Russia	8.5 (est.)
01751-05-24-000024/5/1751	Concepción, Chile	8.5 (est.)
01822-11-19-000019/11/1822	Valparaíso, Chile	8.5 (est.)
01835-02-20-000020/2/1835	Concepción, Chile	8.5 (est.)
01877-05-09-00009/5/1877	Iquique, Chile	8.5 (est.)
01861-02-16-000016/2/1861	Sumatra, Indonesia	8.5
01938-02-01-00001/1/1938	Banda Sea, Indonesia	8.5
02007-09-12-000012/11/2007	Sumatra, Indonesia	8.5

Động đất tại Việt Nam

Việt Nam nằm ngoài vòng đại địa chất gây động đất lớn, nhưng vẫn có động đất nhỏ <6,8 Richter. Việt Nam có khoảng 30 địa điểm có khả năng động đất. Trong lịch sử, từ năm 114 tới năm 2003, Việt Nam đã ghi nhận 1.645 trận động đất mạnh từ 3 độ Richter trở lên. Đó là trận động đất xảy ra vào năm 114 ở bắc Đồng Hới, ở Hà Nội vào các năm 1277, 1278, 1285; ở khu vực Yên Định – Vĩnh Lộc – Nho Quan vào năm 1635, Nghệ An năm 1821, Phan Thiết vào các năm 1882 và 1887.

Gần đây nhất, từ năm 1990 tới nay, cũng có hai trận động đất ở Điện Biên (1935) và Tuần Giáo (1983), và 132 trận động đất nhỏ khác ở khắp các vùng miền.

Ngày 6/8/2005, dân chúng Sài Gòn hoảng hốt ví chấn động truyền lan do một động đất cường độ 5,2 Richter xảy ra ở Biển Đông, không thiệt hại gì.

Mặc dầu tác động của động đất do địa chất ở Việt Nam không mấy nguy hiểm cho nhân mạng và tài sản, nhưng người dân sống trong vùng hạ lưu các đập thủy điện nơm  nớp lo sợ bị lụt thình lình do vỡ đập vì thiết kế không đúng tiêu chuẩn an toàn.  Chẳng hạn, tại Bắc Trà My (Quãng Nam) dân chúng lo lắng vì sợ đập thủy điện Sông Tranh 2 vỡ do động đất thường xuyên với cường độ có xu hướng gia tăng, kèm tiếng nổ làm rung chuyển nhà cửa. Cho tới nay, Việt Nam có hơn 6000 hồ chứa nước có sức chứa tới 5 triệu m3 nước, 500 hồ cỡ trung và 30 đập thủy điện lớn đa số tập trung ở Miền Bắc và Miền Trung, nơi có nhiều nguy cơ động đất.

Tài liệu tham khảo

http://earthquaketrack.com/np-00-kathmandu/recent

http://earthquake.usgs.gov/

https://mitnse.files.wordpress.com/2011/09/globalseismichazardmap.pdf

List of earthquake in California:

http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_earthquakes_in_California

List of earthquakes in Iran:

http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_earthquakes_in_Iran

Danh sách những trận động đất khũng khiếp trên thế giới.http://en.wikipedia.org/wiki/Largest_earthquakes#Largest_earthquakes_by_magnitude

Trần Đăng Hồng, PhD