Πώς οι σεισμοί επηρεάζουν τα νερά

Σεισμοί ταρακουνούν το έδαφος, ενώ τα αποτελέσματα τους συνήθως τα συνδέουμε με την ρευστοποίηση, τις κατολισθήσεις και τα τσουνάμι .Αλλά υπάρχει μια ολόκληρη σειρά από άλλα αποτελέσματα καθώς οι σεισμοί επιδρούν σε ρέματα και στα υπόγεια ύδατα.

Είμαστε όλοι εξοικειωμένοι με το πώς τα κτίρια ανταποκρίνονται στους σεισμούς, πως ταρακουνιούνται και ορισμένες φορές καταρρέουν. Ξέρουμε τι συμβαίνει στο υψηλό έδαφος-όταν συμβαίνουν κατολισθήσεις. Ξέρουμε τι συμβαίνει σε χαμηλό έδαφος από το φαινόμενο ρευστοποίησης. Αλλά οι πιο εκτεταμένες συνέπειες των σεισμών μπορούν να συμβούν στο νερό. Τα τσουνάμι, που μπορούν να προκαλέσουν καταστροφές σε όλες τις λεκάνες των ωκεανών, είναι το κύριο παράδειγμα. Το άρθρο αυτό, ωστόσο, επικεντρώνεται σε πράγματα που μπορεί να επηρεάσουν οποιοδήποτε μέρος στη γη.

Από τη φύση τους, τα υδατικά συστήματα ανταποκρίνονται στα σεισμικά κύματα από τις χαμηλότερες συχνότητες, και στον ίδιο τον σεισμό ως εκ τούτου μπορεί να επηρεάσουν την γη και το νερό με αρκετά διαφορετικό τρόπο. Ένας αυτόπτης μάρτυρας στον ποταμό του Κολοράντο αισθάνθηκε την 9η Ιανουαρίου,του 1857 στο Fort Tejon έναν σεισμό ως μια κίνηση του εδάφους, αλλά ανέφερε, ''Κοιτάξαμε το ποτάμι και το νερό, όλο τραβήχτηκε μακριά από το ένα μέρος και το άφησε στεγνό. Στη συνέχεια, σε μια στιγμή όλο επέστρεψε πάλι , πέφτοντας." Το Los Angeles Star ανέφερε ότι στο ποτάμι το νερό έπεσε βίαια σε ένα ανάχωμα και στη συνέχεια πάλι πίσω, η κίνηση επαναλήφθηκε αρκετές φορές."

Στην κεντρική κοιλάδα της Καλιφόρνιας κατά τη διάρκεια του σεισμού του 1857, ένας μάρτυρας που στεκόταν στην Λίμνη Tulare έγραψε ότι ''η λίμνη άρχισε να βρυχάται σαν τον ωκεανό σε μια θύελλα," και αμέσως έφυγε με το άλογο. Επιστρέφοντας την επόμενη μέρα, βρήκε ότι "η λίμνη ξεχείλισε πάνω στη γη για περίπου 3 μίλια. Τα ψάρια είχαν αποκλειστεί από κάθε κατεύθυνση και είχαν συγκεντρωθεί από την πίεση του νερού." Αυτό ήταν πιθανώς το αποτέλεσμα ενός μεγάλου σεισμικού στάσιμου κύματος τύπου Seiche, ένα γεγονός που προκαλεί μια λίμνη να πλατσουρίζει εμπρός και πίσω για ώρες ή μέρες.

Όταν η γη κινείται διαρκώς προς τα πάνω ή προς τα κάτω, οι επιπτώσεις στα ποτάμια μπορεί να είναι βαθιά. Οι μεγάλοι σεισμοί της Νέας Μαδρίτης του 1811-12 στις κεντρικές Ηνωμένες Πολιτείες αλλάξαν τοπικά την πορεία του ποταμού Μισισιπή, και σχημάτισαν την λίμνη Reelfoot σε μέρος όπου προηγουμένως υπήρχε ξηρά .

Το νερό κινείται υπόγεια, μέσω ενός απαλά ισορροπημένου περιβάλλοντος, διαλύει ορυκτά σε ορισμένες περιοχές και τα αποθέτει σε άλλες, ενώ το βαρύ φορτίο των ιζημάτων μεγαλώνει ή μικραίνει με τις κινήσεις που σχετίζονται με τη διάβρωση. Ακόμη και η πολύ απαλή κίνηση της ημερήσιας παλίρροιας της Γης μπορεί να παρατηρηθεί σε ορισμένα φρεάτια πηγαδιών. Σεισμική δόνηση μπορεί να προκαλέσει βλάβη στην περίπλοκη μικροδομή του υδροφόρου ορίζοντα και να την συμπιέσει δραματικά. Ρηχά υπόγεια νερά μπορεί να μετακινηθούν από το έδαφος σε αμμώδεις κοιλότητες ή να αναδυθούν σε ρέματα για σύντομα χρονικά διαστήματα.

Ένα παράδειγμα από το σεισμό του 1857 αναφέρθηκε από την εφημερίδα Los Angeles Star : "Σε μια σειρά από λόφους, περίπου 15 μίλια από την ακτή, στην περιοχή του San Fernando, μία αποστολή παρατήρησε ένα αρκετά μεγάλο ρεύμα σε βουνό και κάτω από ένα φαράγγι, όπου δεν έτρεχε νερό εξαιτίας ενός προηγούμενου σεισμού. "

Γεωθερμικές περιοχές με θερμικές πηγές είναι ιδιαίτερα επιρρεπείς σε διαταραχές του σεισμού. Η πόλη του Paso Robles ήταν το πρώτο θέρετρο θερμών πηγών της Καλιφόρνιας, το 1880-αλλά στέγνωσε μετά το σεισμό του 1906 του Σαν Φρανσίσκο. Στα χρόνια που ακολούθησαν, το Δημαρχείο και άλλα δημόσια κτίρια χτίστηκαν εκεί. Στη συνέχεια, το 2003 ο σεισμός San Simeon ενεργοποίησε την πηγή και πάλι στο Δημαρχείο και στο πάρκινγκ της πόλης, καθώς και μικρότερες πηγές αλλού κατά μήκος του ενεργού ρήγματος Rinconada. Τα δύσοσμα, όξινα αέρια και το ζεστό νερό ήταν ένας πονοκέφαλος ο οποίος στο τέλος αντιμετωπίστηκε αρκετά χρόνια αργότερα διοχετεύοντας το νερό στο κοντινό ποταμό Σαλίνας. Η πηγή είναι ακόμα ενεργή κάτω από το νέο πάρκινγκ.

Πηγάδια νερού είναι ιδιαίτερα ευάλωτα σε σεισμικά γεγονότα. Εκατοντάδες χιλιόμετρα από την επιφανειακή ρήξη του 1857, η San Jose Telegraph έγραψε, ''έχουμε ακούσει ότι τα κανάλια των άλλων [αρτεσιανών] πηγαδιών, τα οποία είχαν σταματήσει, και έπαψαν να δίνουν νερό, έχουν ενεργοποιηθεί εκ νέου και το υπόγειο ρεύμα τώρα ρέει έξω από την οπή. " Μια εφημερίδα του Σαν Φρανσίσκο σχετικά με το σεισμό ανέφερε ότι '' το φαινόμενο στα αρτεσιανά πηγάδια ήταν κάτι μοναδικό. Το πηγάδι στο όμορφο εξοχικό σπίτι του συνταγματάρχη AJ Grayson αυξήθηκε περίπου δώδεκα ίντσες πάνω από την συνηθισμένη ροή, και στη συνέχεια έπεσε ξαφνικά τόσο πολύ κάτω, αυξήθηκε και έπεσε αρκετές φορές και στη συνέχεια ακολούθησε την συνηθισμένη του ροή .... Το μεγάλο πηγάδι της πόλης σταμάτησε ξαφνικά τη ροή του και τώρα μόλις και μετά βίας λειτουργεί. "

Οι ταλαντώσεις που αναφέρονται στο επίπεδο των υπόγειων υδάτων πιθανότατα σχετίζονται με τα χαμηλότερα συχνότητας σεισμικά κύματα, τα οποία έχουν περιόδους που συνήθως υπολογίζονται σε λίγα λεπτά. Κύματα αυτής της κλίμακας μπορεί να κάνουν το ''δαχτυλίδι της Γης'' σαν μια μεγάλη σαπουνόφουσκα, όπως παρατηρήθηκε στο σεισμό του 2004 της Σουμάτρας. Πριν από τον φονικό σεισμό του 1933 τα νερά στις πηγές του νησιού της Κω, εξαφανίστηκαν .Ενώ πολλές φορές έχει αναφερθεί -πριν από τους μεγάλους σεισμούς -σαφής αύξηση της θερμοκρασίας και της παροχής του νερού καθώς και της ποσότητας των εξερχόμενων αερίων σε Θερμά λουτρά.

Γεωδίφης

Πηγή - Andrew Alden, About.com

Φωτογραφία-Αυτό το σπίτι έπεσε στην λίμνη Hebgen κατά τη διάρκεια του σεισμού του 1959 και επέπλεε κατά μήκος της ακτής . Ο ιδιοκτήτρια του σπιτιού, τότε-70-χρονη Grace Miller, δραπέτευσε μόνο αφού έσπασε με κλοτσιές την έξω μπροστινή πόρτα της . (USGS φωτογραφία από JB Hadley.)