Η αλλαγή της χημικής σύστασης των νερών μιας ιαματικής πηγής σήμα για επερχόμενο σεισμό

Πηγή: Reuters, 6 Δεκεμβρίου 2004

Μια μικρή ιαματική πηγή στους απότομους βράχους της Βόρειας Ισλανδίας, θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να κάνουν μια έγκαιρη προειδοποίηση των σεισμών και να σώσουν χιλιάδες ζωές.

Οι άνθρωποι από την πόλη Husavik χρησιμοποιούν εδώ και καιρό το καυτό νερό της πηγής, που αντλείται από ένα βάθος 1.500 μέτρων, για να θεραπεύσουν ασθένειες όπως την ψωρίαση.

Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι η μέτρηση των μεταβολών στη χημική ισορροπία αυτού του νερού θα δώσει σήμα για έναν επερχόμενο σεισμό, κάτι που μέχρι τώρα εθεωρείτο αδύνατον.

Η θεωρία μας λέει ότι οι αλλαγές στις πιέσεις και οι μετακινήσεις των πλακών κατά μήκος των γεωλογικών ρωγμών, όπως είναι η κορυφογραμμή στο μέσον του Ατλαντικού που περνά μέσα από την Ισλανδία, προκαλούν τη χημική μεταβολή του νερού βαθιά μέσα στο γήινο φλοιό.

Η Lillemor Claesson, από το πανεπιστήμιο της Στοκχόλμης και το σκανδιναβικό κέντρο Volcanological στο Ρέικιαβικ, αναφέρει ότι όταν έγινε ένας σεισμός μεγέθους 5,8 που χτύπησε τη ζώνη ρωγμών Tjornes κοντά στην πόλη Husavik τον Σεπτέμβριο του 2002, έγιναν ακριβώς τέτοιες αλλαγές στο νερό.

"Υπήρξε μια τεράστια απότομη αλλαγή στη συγκέντρωση μερικών χημικών ουσιών στο νερό - μερικές δε ανέβηκαν 1.000 τοις εκατό πριν από το σεισμό", είπε.

Μέχρι τώρα οι επιστήμονες ήταν ανίκανοι να προειδοποιήσουν τους ανθρώπους για τους επερχόμενους σεισμούς με οποιαδήποτε ακρίβεια.

Μπορούν δε να δώσουν μια μη ακριβή εικόνα - δηλαδή ότι ένας σεισμός είναι πιθανός να συμβεί κατά τη διάρκεια των επόμενων δεκαετιών - ή μπορούν να δώσουν προειδοποιήσεις λίγα λεπτά μπροστά από ένα σεισμό.

Η εκκένωση του πληθυσμού μιας περιοχής, όμως, σε έναν επερχόμενο σεισμό είναι αδύνατη.

Η Claesson είναι όμως προσεκτική για τις επιπτώσεις της έρευνας, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Geology της Γεωλογικής Ένωσης της Αμερικής.

Αλλά εάν το είδος των μεταβολών στη σύσταση που βλέπουνε στο νερό στην Ισλανδία - μία από τις ο πιο γεωλογικά ενεργές χώρες στον κόσμο - αποδειχθεί κάτι το διαδεδομένο και εμφανίζεται σε καθορισμένα διαστήματα, θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να κάνουν ακριβέστερες προβλέψεις όταν θα συμβεί ένα σεισμικό γεγονός.

"Δέκα εβδομάδες πριν από το σεισμό είχαμε μια πραγματικά μεγάλη και απότομη αλλαγή στο χρώμιο και την περιεκτικότητα στο σίδηρο", ανέφερε η κα Claesson.

"Πέντε εβδομάδες πριν, το μαγγάνιο αυξήθηκε πάρα πολύ. Δύο εβδομάδες πριν, υπήρξε μια απότομη μεταβολή στον ψευδάργυρο και μια εβδομάδα προτού έγινε μια αλλαγή στην περιεκτικότητα του χαλκού. Η σημαντική ανακάλυψη όμως είναι το χρονικό πλαίσιο. Έχουμε ένα χρονικό εύρος μιας έως 10 εβδομάδων. Ο κόσμος θα μπορούσε  πραγματικά να ωφεληθεί από αυτήν την έρευνα".

Επιστήμονες και απλοί άνθρωποι έχουν προσπαθήσει από καιρό να προβλέψουν τους σεισμούς.

"Μπορείτε να δείτε μια διαφορετική συμπεριφορά στα ζώα, αλλαγές στην ιονόσφαιρα ή αλλαγές στις στάθμες του νερού στα φρεάτια", τόνισε η Claesson. Αφού εξετάσω την αλληλεπίδραση του νερού με τους βράχους την εφαρμόζω στην έρευνα του σεισμού".

Οι δειγματοληψίες του νερού προέρχονται από μια πηγή πάνω από την Husavik, που τα νερά από 125 βαθμούς φτάνουν τους 30 βαθμούς για να κάνουν ιαματικά λουτρά οι άνθρωποι.

Η Claesson παίρνει δείγματα πριν να φτάσουν τα νερά στο λουτρό για να μην μολυνθούν.

Τα στοιχεία από το σεισμό του 2002 και εργαστηριακά πειράματα κάνουν τους επιστήμονες βέβαιους ότι οι θεωρίες τους θα βοηθήσουν τον κόσμο να αντιμετωπίζει τους επερχόμενους σεισμούς καθώς και στην πρόβλεψη των σεισμών.

"Είναι αληθινά σήματα που παρατηρήσαμε πριν από αυτόν τον σεισμό... αλλά όπως και κάθε άλλο επιστημονικό πείραμα πρέπει να επαναληφθεί", λέει ο Alasdair Skelton, καθηγητής της πετρολογίας και της γεωχημείας στο πανεπιστήμιο της Στοκχόλμης.

Δεν είναι αισιόδοξοι όλοι οι επιστήμονες.

"Αν και οι αλλαγές στο υπόγειο νερό έχουν παρατηρηθεί πριν και μετά από τους σεισμούς, δεν δίνουν πολύ χρήσιμες πληροφορίες για το μέγεθος, τη θέση και το χρόνο", λέει ο David Booth, ένας σεισμολόγος στη Βρετανική Γεωλογική Ένωση, που είπε όμως ότι δεν είχε διαβάσει την έρευνα της Claesson.

Αναφέρει ότι η πρόβλεψη των σεισμών είναι όπως σαν να προσθέτεις κόκκους άμμου σε έναν σωρό - ξέρετε ότι θα υπάρξει μια απότομη πτώση κάποτε αλλά πότε και πόση μεγάλη θα είναι, είναι αδύνατο κάποιος να προβλέψει χωρίς την πλήρη γνώση των ιδιοτήτων του σωρού. Αλλά καμία τέτοια εικόνα της Γης δεν είναι σήμερα διαθέσιμη.

Και υποστηρίζει ότι θα περάσουν εκατοντάδες χρόνια προτού να είναι δυνατή η ακριβής πρόβλεψη ενός σεισμού.

Αλλά η Claesson ελπίζει ότι στοιχεία από περισσότερους μεγάλους σεισμούς θα αποδείξουν το δίκιο της. Με περίπου 150 έως 200 σεισμούς εβδομαδιαίως στην Ισλανδία, δεν πρέπει να είναι πάρα πολύ μακριά η απόδειξη της θεωρίας της.

"Ξέρουμε τόσα πολλά για τη Γη αλλά οι σεισμοί είναι ένα αίνιγμα", είπε.

Όπως εξήγησε η Claesson το βραχώδες υπόστρωμα κοντά στις "ευπαθείς" περιοχές παρουσιάζει συνήθως πληθώρα ρηγμάτων που περιέχουν νερό. Λίγο πριν το σεισμό η θερμοκρασία του υποστρώματος σημειώνει άνοδο με αποτέλεσμα διάφορα μέταλλα να απελευθερώνονται στο νερό.

Στην περίπτωση που μελετήθηκε στην Ισλανδία, το υπέδαφος ήταν από βασάλτη, ένα πέτρωμα που απαντά και σε άλλες χώρες, που βρίσκονται σε σεισμογενείς ζώνες, όπως η Χαβάη και η Ιαπωνία. "Οι έλεγχοι σε άλλες περιοχές που το υπέδαφος διαφέρει θα μπορούσαν να τροποποιηθούν ούτως ώστε να μελετηθούν τα ανάλογα μέταλλα", είπε η Claesson.

Η Σουηδή επιστήμονας διευκρίνισε ότι θα συνεχίσει να παρακολουθεί το ισλανδικό υπέδαφος, λαμβάνοντας τακτικά δείγματα νερού, μέχρι το 2007, δηλώνοντας χαρακτηριστικά πως "περιμένει το μεγάλο σεισμό".

Έρευνα από το Πανεπιστήμιο της Οσάκα για τις δοξασίες για έναν επερχόμενο σεισμό

Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Οσάκα ερευνούν από το 1995 τα ασυνήθιστα φαινόμενα που οι λαϊκές δοξασίες και οι απλοί άνθρωποι αναφέρουν σαν προάγγελους σεισμών. Και κατάφεραν να δείξουν ότι, παρόλο που ο ακριβής μηχανισμός με τον οποίο παράγεται ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία κατά την προσεισμική διαδικασία εξακολουθεί να είναι άγνωστος, τα περισσότερα από τα «αλλόκοτα» φαινόμενα μπορούν να ερμηνευθούν σαν αποτέλεσμα αυτής της ακτινοβολίας.

Όμως η επιστημονική κοινότητα εδώ και πολλά χρόνια διχάζεται για τις έρευνες αυτές στα ηλεκτρομαγνητικά πεδία που ανιχνεύονται πριν από επερχόμενους σεισμούς ή τις ηφαιστειακές δραστηριότητες.

Αιτία για τις έρευνες των επιστημόνων της Οσάκα αποτέλεσε ο σεισμός των 7,2 Ρίχτερ που συγκλόνισε την περιοχή του Kobe στις 17.1.1995 και οι μαρτυρίες απλών πολιτών, οι οποίες συγκεντρώθηκαν και κυκλοφόρησαν σε βιβλίο με τίτλο 1.519 μαρτυρίες - πρόδρομα φαινόμενα αυτού του σεισμού.

Σε αυτό το βιβλίο αναφέρθηκαν ότι τα ζώα συμπεριφέρθηκαν πριν το σεισμό παράξενα, τα φύλλα των φυτών ανοιγοκλείνουν, φωτεινά φαινόμενα στην ατμόσφαιρα, ο ουρανός να σχίζεται κλπ.

Σε μία σειρά από προσομοιώσεις με ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, που διενήργησαν στο εργαστήριο αλλά και στο ζωολογικό κήπο του Kobe, οι Ιάπωνες επιστήμονες κατάφεραν να αναπαραγάγουν τα περισσότερα από τα παράξενα φαινόμενα του Kobe αλλά και άλλων σεισμών.

Πολλές από τις εργασίες αφορούσαν τη μελέτη της συμπεριφοράς διαφόρων ζώων. Ποντίκια, πουλιά, ψάρια, ακόμη και σκουλήκια καταγράφονταν επί ώρες σε βίντεο κάτω από ελεγχόμενες συνθήκες. Μία πυκνότητα ρεύματος 0,1-1 Α/m², για παράδειγμα, έκανε τα ψάρια να παρατάσσονται κάθετα προς την κατεύθυνση του ηλεκτρικού πεδίου.

Οι Ιάπωνες επιστήμονες προσπάθησαν να αναπαραγάγουν σε κλίμακα εργαστηρίου και διάφορα ατμοσφαιρικά φαινόμενα που έχουν αναφερθεί σε συσχετισμό με σεισμικές δραστηριότητες, καθώς και παρεμβολές σε σήματα τηλεοπτικών εκπομπών. Ανάμεσα στα πιο περίεργα φαινόμενα που πέτυχαν να αναπαραγάγουν ήταν το να «λυγίσουν» τη φλόγα ενός κεριού!

Μία φλόγα που συ στρέφεται σαν γαμψό νύχι είναι σύμφωνα με παλαιά ιαπωνική δοξασία προάγγελος σεισμού.

Σε μία από τις εργασίες τους, οι Ιάπωνες επιστήμονες χρησιμοποίησαν πραγματικά πετρώματα για να παραγάγουν ηλεκτρομαγνητικά πεδία για τα πειράματα τους, ενώ έχουν επίσης ασχοληθεί με τη μοντελοποίηση των σεισμικών διεργασιών και με την αναζήτηση των μηχανισμών που διέπουν την εκπομπή της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας.

Μία από τις πιο ενδιαφέρουσες μελέτες που έγινε σε συνεργασία με το Ινστιτούτο Πρωτεϊνικής έρευνας της Οσάκα και δημοσιεύθηκε το 2003, αφορά τους βιολογικούς ρυθμούς ποντικιών που παρακολουθούντο στο Ινστιτούτο Πρωτεϊνικής Έρευνας. Όπως διαπιστώθηκε, οι εναλλαγές περιόδων ύπνου και δραστηριότητας των ποντικιών άλλαξαν σημαντικά πριν τον σεισμό - μία μεταβολή που δεν είχε καταγραφεί ποτέ χωρίς κάποια εμφανή αιτία σε 15 χρόνια παρακολούθησης.

Είναι γνωστό ότι σε κάθε λαό και σε κάθε εποχή της ιστορίας εμφανίζονται πρόδρομα φαινόμενα. Ο Παυσανίας, ο περίφημος περιηγητής του 2ου αι. μ.Χ., αναφέρει περίεργα καιρικά φαινόμενα σαν προάγγελο σεισμών στα Αχαϊκά του. Αλλά και ο Αιλιανός, Ρωμαίος συγγραφέας που έζησε μεταξύ 2ου και 3ου αι. μ.Χ. και έγραψε αποκλειστικά στα ελληνικά, μιλάει για παράξενη συμπεριφορά ζώων.

Όλα αυτά βεβαίως δεν αποκαλύπτουν το μηχανισμό ενεργοποίησης ενός σεισμού. Οι έρευνες συνεχίζονται.

Πηγή: Από το Popular Science - Ελληνική Έκδοση