Zemljotres na Haitiju: šta nam govore fokalni mehnizmi, šta radarski podaci i šta možemo očekivati u budućnosti?

Vrlo zanimljiv članak Hayes et al. u Nature-u koji  iznosi podatke o većoj kompleksnosti zemljotresa na Haitiju nego što se to čini pregledavajući ‘samo’ fokalne mehanizme u kontekstu tamošnje tektonike ploča. Još jedan dokaz kako su zemljotresi kompleksna problematika za čije je razumijevanje, a time i hazardne analize, potrebna interdisciplinarnost.

Naime, zemljotres na Haitiju u januaru se nesumnjivo dogodio zbog tektonike ploča. Naime, Sjeverno Američka i Južno Američka ploča se kreću relativno ka zapadu o odnosu na malu Karibijsku ploču koja se nalazi ‘uklještena’ izmedju ove dvije velike tektonske ploče. Tako postoji smicanje ovih ploča duž njihovih južnih i sjevernih granica i ono iznosi oko 2 cm godišnje (i više po nekim podacima). Karibijska ploča pokazuje i kompresiju u njenom najistočnijim zonama u odnosu na S. Američku ploču.

Tektonika Haitija

 

Znači, vidimo da se radi o jednoj kompleksnoj tektonskoj zoni gdje se kinematika ploča manifestira kako kroz subdukcione mehanizme, tako i kroz strke-slip kretanja na rasedima, koji su prije svega orijentacije I-Z (priblizno). Većina tih raseda je pozicionirana baš duž granica tektonskih ploča, ali naravno brojni su i oni u unutrašnjosti Karibijske tektonske ploče. Oni su glavni uzročnici potresa.

Ali…

Gorepomenuti zemljotres dogodio se u januaru 2010. 25 km jugo-zapadno od Port-au-Prince, glavnog grada Haitija. Izmjerena magnituda je 7 stupnjeva. Prvobitno je iznošeno (shodno fokalnim mehanizmima) da je do zemljotresa  došlo kretanjem po priblizno I-Z orijenitsanom strike-slip rasjedu – Enriquillo Fault. Medjutim, već i sa foklanog mehanizma (izvor: USGS) vidimo da se ne radi o samo strike-slip kretanju, već da postoji i komponenta kompresije.

Fokalni mehanizam zemljotresa na Haitiju (izvor: USGS)

 

Zemljotres na Haitiju (Izvor: USGS)

 

Dakle, možemo govoriti o nekakvoj transpresiji (vidi moje postove o fokalnim mehanizmima). Ako uzmemo u razmatranje satelitske radarske podatke (izvor: Eric Fielding/Jet Propulsion Laboratory/NASA) vidimo da postoje jasno izražene oblasti koje su izdignute, odnosno relativno spuštene nakon pomenutog zemljotresa. To je situacija koja nastaje nakon navlačenja, ili transpresije sa jakom komponentom inverznog kretanja (vidi visine i širinu oblasti koja je uzdignuta).

Radarski podaci izdizanja i spuštanja terena Haitija (izvor: G. P. Hayes et al)

 

Međutim, Enriquillo rased (prikazan zelenom linijom na ilustraciji), prvo, nije inversan, već strike-slip, i drugo (očigledno i na prvi pogled), granica izmedju subsidencije i upliftovanja se ne poklapaju sa tim rasedom. Ako poručimo objavljene podatke vidimo da u tim oblastima promijenjene morfologije nije došlo do površinskog rasedanja. Znači, radi se o blind-thrustu, odnosno rasedu koji ne siječe površinu nego se završava negdje ispod nje. Po širini oblasi vidimo da rased koji je aktiviran ovim potresom ima dosta blag pad, jer je uzdignuta (i spuštena) oblast vrlo široka. Ovakvu situaciju ne možemo imati ako je u pitanju subvertikalni rased, kakvi su inače, strike-slip rasedi.
Ako još jednom bacimo pogled na foklani mehanizam, vidimo da je preovladjujuća komonenta strike-slip kretanja. To je istina, ali vjerovatno se radi o nekom drugom stike-slip rasedu (ili više njih), a ne Enriquillo rasedu kako se to mislilo. Znači, podaci o foklanim mehanizmima su točni, ali su kompozitni i odražavaju nekoliko različitih dogadjaja (kretanja). Sa ovim treba uvijek biti oprezan i ovo je dokaz da treba uvijek uključiti i geološke i druge podatke za verifikaciju (pogledaj post o foklanim mehanizmima).

Koji su zaključci?

Prvo: zemljotres na Haitiju se nije desio zbog kretanja po Enriquillo rasedu, nego po sistemu raseda (kompleksnom) od kojih su neki rasedi inversni, a neki strike-slip. Znači, tektonika ploča se kompenzirala kroz kretanje po sistemu raseda.

Drugo: bilo koji rasedi da su bili okidač ovog zemljotresa, činjenica je da istočno od Port-au-Prince nije došlo do velikih kretanja (niti u zadnjih 250 godina). Znači tamo u skorije vrijeme možemo očekivati jako devastirajući zemljotres. Po kojim će se on rasedima dogoditi? Teško pitanje ako vidimo slučaj januarskog zemljotresa  i to je veliki izazov koji čeka sve one koji će se baviti analizama hazarda u tim oblastima.