ความเสียหายจากแผ่นดินไหว

ความเสียหายจากแผ่นดินไหว

ตามที่เราทราบมาแล้วว่า ขนาดของแผ่นดินไหวนั้นวัดจากขนาดความกว้างที่สุดของคลื่นที่วัดได้จาก เครื่องวัดคลื่นแผ่นดินไหวหรือไซสโมแกรม อย่างไรก็ดีความเสียหายหรือความพินาศที่เราได้รับจากแผ่นดินไหวนั้นไม่ได้ ขึ้นกับปัจจัยความรุนแรงที่วัดเพียงอย่างเดียว แม้ว่าขนาดความรุนแรงจะเป็นปัจจัยที่สำคัญอย่างชัดเจน แต่ก็ยังขึ้นอยู่กับปัจจัยอีกหลายอย่าง ระยะทางระหว่างศูนย์กลางแผ่นดินไหวกับบริเวณที่มีประชากรหนาแน่น ถ้าบริเวณดังกล่าวอยู่ใกล้ศูนย์กลางแผ่นดินไหว (epicenter) มากเท่าใดความเสียหายก็เกิดมากขึ้นเท่านั้น แรงทำลายที่เกิดจากแผ่นดินไหวอย่างหนึ่งคือ การสั่นสะเทือนของพื้นดิน พลังงานที่ปล่อยออกมาจากแผ่นดินไหวนั้นทำให้แผ่นดินไหวสะเทือนแบบซับซ้อน ทั้งไหวทางขึ้น – ลง และ ไหวทางด้านข้าง จำนวนสิ่งปลูกสร้างที่เสียหายถูกทำลายด้วยการสั่นของพื้นดินนั้นมีองค์ ประกอบหลายอย่างด้วยกัน เช่น ความรุนแรงของแผ่นดินไหว(intensity) ระยะเวลาของการสั่นสะเทือน (นานมากน้อยเพียงใด) การออกแบบและวัสดุที่ใช้สำหรับสิ่งปลูกสร้างนั้นๆ
โดยปกติแล้ว เมื่อเกิดแผ่นดินไหวที่จัดว่ารุนแรง (high) ตามมาตราริกเตอร์นั้น นับว่าก่อความเสียหายที่สุด และแผ่นดินไหวยิ่งไหวนานก็ยิ่งเสียหายมาก แผ่นดินไหวส่วนใหญ่จะไหวสะเทือนประมาณไม่ถึง 1 นาที แผ่นดินไหวที่ซานฟรานซิสโกในปี 1989 (พ.ศ. 2532) มีการไหวสะเทือนประมาณ 15 วินาทีเท่านั้น แต่แผ่นดินไหวที่เกิดที่อลาสก้าในปี 1964 (พ.ศ. 2507) มีการไหวนานถึง 3-4 นาที และทำให้เกิดความเสียหายรุนแรงต่อโครงสร้างขนาดใหญ่ ความแข็งแรง การออกแบบโครงสร้างของสิ่งปลูกสร้างมีผลต่อความเสียหายที่เกิดจากแผ่นดินไหว

วิศวกรได้เรียนรู้ว่าการก่อสร้างสิ่งปลูก สร้างที่ไม่มีโครงสร้างที่แข็งแรง จะอันตรายไม่ปลอดภัยเมื่อมีแผ่นดินไหว ในทางกลับกันสิ่งปลูกสร้างที่มีโครงสร้างเป็นไม้ จะมีความยืดหยุ่นและได้รับความเสียหายจากแผ่นดินไหวน้อยกว่า ในส่วนของลักษณะดิน ที่สิ่งปลูกสร้างตั้งอยู่จะมีความสำคัญมาก ในด้านที่ว่าสิ่งปลูกสร้างจะทนทานต่อการไหวของแผ่นดินไหวได้มากเพียงใด แผ่นดินที่อ่อนโดยปกติ จะมีคุณสมบัติที่เพิ่มการไหวสะเทือนของแผ่นดินมากกว่าแผ่นดินพื้นหินแข็ง ดังนั้นสิ่งปลูกสร้างที่สร้างบนภูมิประเทศพื้นที่แข็งกว่าจะเสียหายน้อยกว่า ในขณะที่พื้นที่เป็นตะกอนอ่อนที่อิ่มตัวด้วยน้ำจะเป็นเขตที่อันตรายมากว่า เมื่อมีการเกิดแผ่นดินไหว ที่เป็นเช่นนี้เนื่องจากแผ่นดินไหวในเขตนี้จะเกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า “กลายเป็นน้ำ” ได้ ซึ่งอธิบายสิ่งที่เกิดขึ้นนี้ได้ว่า แผ่นดินอ่อนที่มีความคงตัวในตอนแรก นั้นเมื่อเกิดแผ่นดินไหวก็จะ “เหลว” ทำให้ไม่สามารถที่จะรองรับสิ่งปลูกสร้างใดๆได้ ทำให้สิ่งปลูกสร้างพังลงมา

ความเสียหายอีกอย่าง เกิดจากคลื่นที่เกิดจากแผ่นดินไหวในทะเล ที่รู้จักกันในชื่อ ซึนามิ (Tsunami) หรือ คลื่นยักษ์ (tidal wave) อย่างไรก็ตามการเรียกว่า ไทเดิล หรือ tidal นั้น ไม่ถูกต้อง เพราะ ไทเดิล หมายถึง น้ำขึ้นน้ำลงที่มีผลมาจากแรงดึงดูดของโลก ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ แต่คลื่นที่เกิดจากแผ่นดินไหวในทะเลนั้นไม่มีอะไรที่เกี่ยวข้องกับ ดวงอาทิตย์ และ ดวงจันทร์ ซึนามิสามารถทำให้เกิดภัยพิบัติใหญ่หลวงรวมทั้งการล้มตายของผู้คนจำนวนมากได้ แผ่นดินไหวที่อลาสก้าในปี 1964 (พ.ศ. 2507) ทำให้มีคนตายจากคลื่นซึนามิ 107 คน ขณะที่มีคนตายจากการไหวบนพื้นดินเพียง 9 คน ยิ่งกว่านั้นซึนามิที่เกิดเมื่อ 26 ธันวาคม 2547 ทำให้มีคนตายในหลายประเทศทั่วโลกไม่น้อยกว่า 250,000 คน โดยไม่อาจรู้จำนวนที่แท้จริงของผู้เสียชีวิต

ส่วนใหญ่ซึนามิเกิดขึ้นจากการเคลื่อนที่ตามแนวรอยเลื่อน (fault) ของพื้นสมุทร หรืออาจเกิดจากพื้นดินใต้ท้องทะเลมีการเลื่อนตัวจากการเกิดแผ่นดินไหว เมื่อคลื่นซึนามิเกิดขึ้นมันสามารถเดินทางด้วยความเร็วมหาศาล ระหว่าง 500–1,000 กม. ต่อชั่วโมง และโดยทั่วไปไม่สามารถบอกได้ว่าจะเกิดซึนามิได้จากการสังเกตทะเลเปิด เพราะคลื่นนี้มีความสูงน้อยกว่า 1 เมตร และมีความห่างของยอดคลื่นที่ 100–700 กม. แต่เมื่อซึนามินี้เคลื่อนตัวเข้าหาฝั่งบริเวณที่ตื้น จะเคลื่อนตัวช้าลง และจะเพิ่มความสูงคลื่นได้กว่า 30 เมตร เมื่อยอดซึนามิมาถึงชายฝั่งจะเพิ่มความสูง ทำให้ระดับน้ำทะเลบริเวณนั้นสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว เกิดการล้นไหลเชี่ยวขึ้นไปบนฝั่ง และทำลายทุกอย่างที่ขวางหน้า อีกรูปแบบของความเสียหายที่มากับแผ่นดินไหว คือ การเกิดไฟไหม้ ไฟที่ไหม้เกิดขึ้นมาจากท่อก๊าซ และสายไฟที่สั่นสะเทือน จากการเคลื่อนตัวของแผ่นดิน ความเสียหายจากแผ่นดินไหวในซานฟรานซิสโกเมื่อปี ค.ศ. 1906 (พ.ศ. 2449) เกิดจากไฟไหม้ที่ทำลายใจกลางเมืองที่มีอาคารสร้างด้วยไม้และอิฐ ในปี ค.ศ. 1923 (พ.ศ. 2466) แผ่นดินไหวในประเทศญี่ปุ่น ที่ทำให้เกิดไฟไหม้ถึง 250 แห่ง ทำลายเมืองโยโกฮามาจนเรียบ รวมทั้งทำลายเมืองโตเกียวไปอีกครึ่งเมือง ทั้งยังทำให้ผู้คนเสียชีวิต กว่า 1 แสน คน