The Science Behind Seismically Active Zones

وتتحدث الزلازل عندما يتجاوز الإجهاد المتراكم على خطوط الخطأ القوة الاحتكاكية للصخور، مما يتسبب في إطلاق مفاجئ للطاقة في شكل موجات زلزالية، وهذه المناطق غير موزعة عشوائيا؛ وهي تتواءم بشكل وثيق مع حدود لوحات التكتونية، وتقسم الأرض(#8217)؛ وتقسم الغلاف الجوي إلى نحو 15 لوحة رئيسية تتحول إلى بعضها البعض بمعدلات بضع سنتيمترات في السنة.

والمناطق النشطة في الزلازل هي مناطق يتكرر فيها هذا النشاط التكتوني ويزداد كثافة في كثير من الأحيان، وتُعرّف هذه المناطق باحتمال كبير من التهز البري، وتمزق سطح الأرض، والمخاطر الثانوية مثل الانهيالات الأرضية، وأمواج التسونامي، والتكرار، ويصنف العلماء المخاطر السيزمية استنادا إلى سجلات الزلازل التاريخية، والأدلة الجيولوجية على التمزقات السابقة، والرصد الفعال لمناطق التهاكسيدية في العالم.

التوزيع الجغرافي للمناطق السيزمية

وتمتد المناطق السيزمية إلى كل قارة، وإن كانت شدتها وتواترها يختلفان اختلافا كبيرا، وأبرزها هو رنين المحيط الهادئ للنار، وهو حزام يمتد على شكل خيل يمتد إلى نحو 000 40 كيلومتر حول المحيط الهادئ، وتستضيف هذه المنطقة حوالي 90 في المائة من الساحل العالمي(22)؛ والزلازل، وتحتوي على 75 في المائة من العالم(ب) وتخلق البركان النشط (الزلزال) في اليابان، إندونيسيا.

أما الحزام السيزمي الرئيسي الثاني فهو حزام الألبايد الذي يمتد من منطقة البحر الأبيض المتوسط عبر تركيا وإيران وهيمالايا وداخل جنوب شرق آسيا، حيث تبلغ نسبة الأراضي التي ترتفع فيها إلى شمالي نيبال 15 في المائة من المساحة الكلية و 817 823 1؛ و 817 817 823 1 في المائة من الطاقة المتوسطة، وتولد تصادم بين منطقة الهند وبطولة إيورا الآسيوية ارتفاعا في نطاق الهماليان وتنتج زلا ضحلها.

ومن المناطق الزلزالية البارزة الأخرى نظام الشباك في شرق أفريقيا، وهو خط حدودي للطبقات المتباينة حيث تفرق القارة الأفريقية ببطء، وتواجه هذه المنطقة زلازل ضحلة ذات حجم متوسط، إلى جانب النشاط البركاني، وتنتج منطقة وسط المحيط الأطلسي، وهي حدود ذات لوحات مختلفة تقع تحت المحيط الأطلسي، زلزالا متكررة وإن كانت منخفضة الارتحال تؤثر في المناطق المأهولة بالسكان.

إن فهم التوزيع الجغرافي للمناطق الزلزالية أمر أساسي لتقييم المخاطر وتنفيذ استراتيجيات التخفيف الملائمة، إذ يجب على السكان الذين يعيشون في هذه المناطق أن يبحروا إلى واقع لا تكون فيه الزلازل أحداثا نادرة بل هي سمات متكررة للبيئة الطبيعية.

العيش مع المخاطر السيزمية: البعد الإنساني

وبالنسبة للمجتمعات المحلية في المناطق النشطة زلزالا، فإن الزلازل ليست ظواهر علمية مجردة، بل هي تجارب تعيش على شكل روتينات يومية، وقرارات اقتصادية، ونظرات عالمية، وتختلف تواتر الأحداث السيزمية اختلافا كبيرا: فبعض المناطق تتعرض لهجمات بسيطة أسبوعيا، بينما قد تقطع مناطق أخرى عقودا بين الزلازل الرئيسية، وبغض النظر عن التردد، فإن الإمكانية المستمرة لحدث تدميري تخلق مشهدا نفسيا فريدا وثقافيا.

ويتأثر تصور المخاطر بعوامل عديدة، منها مستويات التعليم، والحصول على المعلومات، والخبرة الشخصية بالزلازل الماضية، والمعتقدات الثقافية بشأن الأخطار الطبيعية، وفي العديد من المجتمعات، تحافظ التقاليد الشفوية على روايات الزلازل التاريخية، التي تعمل كذاكرة جماعية تعزز الوعي بالمخاطر السيزمية، وكثيرا ما تتضمن هذه السرد وصفا للسلوك الأرضي، وبناء الاستجابات، واستراتيجيات البقاء التي صُنفت على مدى الأجيال.

إن البعد الاقتصادي للمعيشة في المناطق الزلزالية هام، إذ يجب أن يكون بناء المساكن مسؤولا عن الحمولات السيزمية التي تزيد التكاليف، فأقساط التأمين أعلى في المناطق الشديدة الخطورة، ويجب أن تخطط الأعمال التجارية للتعطل المحتمل، ويجب أن تصمم الهياكل الأساسية لكي تظل صالحة بعد وقوع زلزال كبير، وعلى الرغم من هذه التحديات، فإن العديد من المناطق الزلزالية هي أيضا مناطق ذات إنتاجية زراعية عالية أو ثروة معدنية أو ذات أهمية استراتيجية، مما يخلق صانعين معقدة على حساب التكاليف.

ويمكن أن تتداخل الهوية الثقافية بشكل عميق مع المخاطر السيزمية، ففي اليابان، يُعزز مفهوم kizuna (عوامل المجتمع المحلي) من خلال التأهب الجماعي للكوارث، وفي نيبال، تم وضع إطار لإعادة بناء المعابد والهياكل العامة بعد زلزال عام 2015 كاستعادة للتراث الثقافي، وليس مجرد البنية التحتية المادية، وتوضح كل هذه الأمثلة كيف تدمج المخاطر السيزمية في الهيكل الاجتماعي.

التكيف الثقافي مع المخاطر السيزمية

وقد تطورت المجتمعات البشرية على مر القرون وألفينيا إلى مجموعة كبيرة من التكيفات مع المخاطر السيزمية، وهذه التكييفات ليست ثابتة؛ وتتطور بوصفها تراكما للمعارف، وتقدما في التكنولوجيا، وتغير الظروف البيئية، ويمكن تصنيف التكيفات الثقافية إلى عدة مجالات: الثقافة المادية (البناء، الأدوات، البنية التحتية)، التنظيم الاجتماعي (الحكم، شبكات المجتمعات المحلية، نظم الاتصالات)، الأطر المعرفية (التنقيب، السلوك، الافتراضي، التصورات، المخاطر).

وقد جاءت أكثر عمليات التكيف وضوحا في البيئة المبنيّة، وكثيرا ما تتضمن البنية التقليدية في المناطق الزلزالية مبادئ تصميمية تعزز المرونة الهيكلية وتشتت الطاقة، وقد وضعت هذه المبادئ من خلال المراقبة التجريبية التي نجت منها المباني من الزلازل والتي انهارت، وقد صادقت الهندسة الحديثة على العديد من هذه النهج التقليدية وأدمجتها في مواد متقدمة وأساليب تحليلية.

ومن الأمور التي لا تُظهر إلا أنها تتسم بنفس القدر من الأهمية التكيفات الاجتماعية والسلوكية، إذ أن نظم الإنذار المبكر القائمة على المجتمع المحلي وشبكات المساعدة المتبادلة واستراتيجيات الاتصال الملائمة ثقافيا يمكن أن تقلل كثيرا من الخسائر في الأرواح والخسائر الاقتصادية، وتؤثر هذه النظم على الهياكل الاجتماعية والقواعد الثقافية القائمة، مما يجعلها أكثر فعالية من الحلول التي تفرضها جهات خارجية والتي لا تشكل السياق المحلي.

كما أن الممارسات الروحية والدينية تؤدي دوراً في التكيف، ففي العديد من الثقافات، تُفهم الزلازل من خلال أطر تجميلية تشمل الإرادة الإلهية، أو أرواح الأجداد، أو التوازن الطبيعي، وفي حين أن هذه المعتقدات قد تبدو غير علمية، فإنها يمكن أن تخدم وظائف نفسية هامة بتوفير معناها، والحد من القلق، وتحفيز العمل المجتمعي، فالأعمال التي تتم قبل وقوع الصدمات وأثناءها وبعدها يمكن أن تعزز التماسك الاجتماعي وتوفر له السبل.

تقنيات البناء التقليدية من أجل القدرة على مواجهة الزلازل

إطارات الخشب المرنة في اليابان

يمكن أن يكون التقليد الذي يُعرف به الهيكل الخشبي هو أحد أكثر الأمثلة توثيقاً للتكييف السيزمي، بينما تستخدم المباني اليابانية التقليدية نظماً معقدة للتوحيد تسمح للإطار الخشبي بالارتطام وتفكيك الطاقة السيزمية دون كسر، وتُحتفظ هذه المفاصل معاً بالاحتكاك والتشكيلات المتقطعة بدلاً من أن تركز الإجهاد وتتسبب في الفشل.

وتُظهر هذه النُهجة في الأعمدة الخشبية المركزية التي تُعدّ من خمس طوابق في كيوتو والنارا، والتي ظل بعضها يمتد لأكثر من 400 1 سنة، وهي بمثابة خماسي للزلزال الذي يُواجه الهزات السيزمية، وتتحرك القصص المُهزّمة بشكل مستقل، وتستوعب الطاقة من خلال الاحتكاك على كل مستوى، وقد أتاح هذا التصميم لهذه الهياكل أن تنجو من زلزال لا يحصى، بما في عام 1995، وزل أرضي، ومبان توهوتو.

Masonry with Confinement in the Himalayas

وفي منطقة الهيمالايا، تُعد هياكل نسيج الحجارة التقليدية شائعة بسبب توافر المواد المحلية، وقد تم بناء هذه المباني تاريخياً بأحواض حجرية سميكة، ومدافع هاون من الليمون، وتعزيز الأخشاب على مستوى الأرض والسطح، وتُستخدم عصابات الخشب كأحزمة أفقية تحصر الماشية وتمنعها من القفز إلى الخارج أثناء الهز، وهذه التقنية، المعروفة باسم الهندسة المتطورة، لا تزال صالحة.

وفي نيبال، تستخدم البنية التقليدية Newari] اللبنات البخرية مع قطع الخشب على فترات منتظمة، وتوضع الطوبات في نمط ثابت من الروابط، وتربط عناصر الأخشاب الجدران معا، مما ينشئ هيكلا شبيها بالصندوق يقاوم القوى الأفقية، وقد ألحق زلزال غورخا عام 2015 أضرارا بالعديد من المباني الحديثة المعززة، ولكنه ترك العديد من الأساليب التقليدية القائمة على أساس فعال.

◂ اثبات مع رووف الوزن الخفيف في بيرو

وفي منطقة الأنديز في أمريكا الجنوبية، استخدم الأدوبي (الطين المسيل للطين) للبناء لآلاف السنين، وتشمل المباني التقليدية للآدوب في بيرو عدة خصائص مقاومة للزلازل: الجدران السميكة التي ترتفع فيها نسبة الإصابة بالمرض، والوزن الخفيف أو السقف التي تقلل من الحمولة على الجدران، والصور الجدارية الملصقة التي تخفض من مركز الجاذبية.

وقد بنيت حضارات شيمو وإنكا هياكل حجرية ضخمة ذات قطع مقطعية تماماً تتسع معاً بدون هاون، وقد نجت هذه الهياكل، مثل تلك الموجودة في ماتشو بيتشو، من نشاط زلزالي، لأن هذه القطع يمكن أن تتحول قليلاً خلال الزلازل ثم تستقر مرة أخرى، كما أن ممرات البخار والزجاجات المشتركة في بنية إنكا تسهم أيضاً في مقاومة الزلازل من خلال الحد من تركيزات على الزوايا.

الأخشاب في تركيا والبلقان

وفي تركيا، كانت منطقة البلقان وأجزاء من الشرق الأوسط، تستخدم تقنية الأخشاب التقليدية himis] و مشاريع إعادة التأهيل في باغدادي ] في إطار من الحوائط المعمارية، ويضع أفراد الأخشاب الأفقية والرأسية إطارا شبيها بالقفص ممتلئا بقفص أو بزمار الزلازل، وتفتقر إلى حد كبير.

والخط المألوف في مختلف هذه التقاليد هو استخدام التكرار، وتباين الطاقة، والخصوبة: المبادئ التي أضفت عليها الطابع الرسمي في مجال الهندسة السيزمية الحديثة، وقد حقق البناة التقليديون هذه الصفات من خلال المعرفة العملية، واختيار المواد بعناية، ووضع قواعد للتصميم تنفذ من خلال نظم التلمذة الصناعية والرقابة المجتمعية.

الاستعداد المجتمعي والاعتداءات

برامج التدريل والتعليم

ومن بين أكثر تدابير التأهب فعالية للزلازل، وقد أدمجت ثقافات كثيرة في المناهج الدراسية، وبرامج السلامة في أماكن العمل، والأحداث المجتمعية، وفي اليابان، يحتفل اليوم السنوي لمنع الكوارث في أيلول/سبتمبر الأول بزلزال كانتو الكبير في عام 1923 ويشمل تدريبات على الصعيد الوطني شملت ملايين المشاركين، وتنظم المدارس دورات تدريبية شهرية، وتقيم مجتمعات محلية كثيرة عمليات محاكاة في سيناريوهات ما بعد الزلزال مثل مكافحة الحرائق والإخلاء الأولي.

وكثيراً ما تركز برامج التعليم في المناطق السيزمية على بروتوكول Drop، Cover، و Hold On ]، الذي ثبت أنه يقلل من الإصابات أثناء الركود، وبالإضافة إلى هذا الرد الأساسي، تقوم البرامج الشاملة بتعليم السكان كيفية تأمين الأثاث، وإعداد مجموعات الطوارئ، وتحديد أماكن آمنة في منازلهم، وتخطيط إجراءات لم شمل الأسر، وهذه البرامج هي الأكثر فعالية عندما تكون مكيفة ثقافياً، باستخدام اللغات المحلية،

Spiritual Rituals and Cultural Practices

وتوجد ردود روحية على الزلازل في كل ثقافة تقريبا في المناطق النشطة زلزالية، ففي اليابان، تعتبر الأسماك namazu] مخلوقا أسطوريا يعتقد أنها تسبب الزلازل عندما تطفح تحت الأرض، وتكرس المعابد للدي كاشيما، التي يقال إنها تحاصر النامازو بقوى حجرية، أماكن يُعتقد فيها أن الناس يصلون إلى الحماية.

وفي الأنديز، تقدم مجتمعات الشعوب الأصلية طقوس [pachamama (الأم السابقة) تشمل دفن عروض أوراق الكوكا والغذاء والشرب للحفاظ على التوازن مع العالم الطبيعي، وتُجرى هذه الطقوس في أوقات محددة من العام، مثل أثناء المزارع ومواسم الحصاد، وتُجرى أيضاً بعد وقوع زلزال هامة لاستعادة الوئام بين البشر والعوالم الروحية.

وفي مناطق الأغلبية المسلمة المتأثرة بالزلازل، مثل تركيا وإيران وإندونيسيا، تشكل الصلاة والاستجمامات من القرآن استجابات مشتركة أثناء الأحداث السيزمية وبعدها، وكثيرا ما تكون المساجد بمثابة نقاط تجمع للناجين، ويقدم الزعماء الدينيون المشورة الروحية إلى جانب المساعدة العملية، وهذه الممارسات لا تحل محل التأهب العلمي بل تتعايش معها، وتعالج الأبعاد العاطفية والوجودية للتعايش مع المخاطر الزلزالية.

نظم الإنذار المبكر المجتمعية

وفي العديد من المناطق الزلزالية، توجد شبكات غير رسمية للإنذار المبكر للأجيال، ويراقب الناس سلوك الحيوانات، والتغيرات في آبار المياه، والأصوات غير العادية قبل وقوع الزلازل، وفي حين أن هذه الأساليب لا يمكن الاعتماد عليها علميا في التنبؤ بالزلازل، فإنها تمثل وعيا ثقافيا بالسلائف البيئية التي يمكن أن تؤدي إلى اتخاذ إجراءات وقائية، وفي الآونة الأخيرة، أدمجت الشبكات المجتمعية مع نظم رصد الزلازل الرسمية لنشر الإنذارات عن طريق قادة الأحياء والمساجد العليا ومحطات الإذاعية المحلية.

أجهزة استقبال الطوارئ والجمارك الجمركية

ولا يشمل الإعداد للزلازل مجرد المعرفة بل أيضاً الأحكام المادية، ففي اليابان، تشجع الحكومات المحلية ورابطات الأحياء المحلية على ممارسة الاحتفاظ بمجموعة طوارئ (bousai setto) مع المياه والغذاء والكشافة والإذاعة ولوازم الإسعافات الأولية، وتصمم العديد من الأسر مجموعاتها على أساس احتياجات الأسرة المعيشية، بما في ذلك المواد الخاصة بالرضّع، والحملات المشابهة التي تُن في كاليفورنيا.

وكثيرا ما تستحدث المجتمعات المحلية في المناطق الزلزالية شبكات غير رسمية لتخزين الأعراف والمساعدات المتبادلة، ففي مدينة المكسيك مثلا، تحتفظ الأحياء بإمدادات مشتركة من الأدوات والمياه والمعدات الطبية التي يمكن الوصول إليها أثناء وقوع كارثة، وتعزز هذه النظم المجتمعية الثقة الاجتماعية والمعارف المحلية، التي تعتبر حاسمة في الاستجابة الفعالة عندما تكون خدمات الطوارئ الرسمية مغمورة أو مؤجلة.

المهرجانات والمذكرات

وفي عدة ثقافات، تُحتفى الزلازل الكبرى من خلال المهرجانات السنوية التي تُستخدم كإحياء ذكرى وفرص لتعزيز التأهب، ويشمل اليوم السنوي لإحياء ذكرى زلزال سان فرانسيسكو لعام 1906 المحاضرات والمعارض والمثقابات، وفي إيطاليا، تُقيم مدينة L#8217، وتقيم أكيلا احتفالات لتذكر زلزال عام 2009 وتعزز فرص التعلم في مجال الرواسب.

Oral Traditions and Indigenous knowledge of Seismic Hazards

فالتقاليد الشفهية في المناطق النشطة زلزالية كثيرا ما تتضمن روايات مفصلة عن الزلازل التاريخية والظواهر المرتبطة بها، فعلى سبيل المثال، لدى مجتمعات الشعوب الأصلية في منطقة شمال غرب أمريكا الشمالية في المحيط الهادئ قصص تصف " 8220؛ وخط التسونامي الكبير " ، الذي أُمر به منذ قرون، وأكدت البحوث الجيولوجية أن هذه التقاليد الشفوية تتطابق مع الزلازل التي أصابت الميغاثر في منطقة كاسكاديا الفرعية، وهي آخر سنة من القرن السابع عشر.

وتوجد تاريخيات شفوية مماثلة في مناطق هيمالايا، وأنديز، وإندونيسيا، وغيرها من المناطق الزلزالية، وهي تُستخدم في العديد من المهام: فهي تحافظ على المعرفة بمناطق الخطر والمواقع الآمنة، وتُدرس السلوكيات المناسبة أثناء الزلازل، وتوفر أطرا ثقافية لفهم أسباب حدوث الزلازل، وكثيرا ما تؤكد نظم معارف الشعوب الأصلية الترابط بين النظم الجيولوجية والإيكولوجية والاجتماعية، مما يتيح منظورات تكمل النهج العلمية الغربية.

ويمكن لإدماج معارف الشعوب الأصلية في التقييم الرسمي للمخاطر السيزمية أن يحسن التواصل مع المجتمعات المحلية، وعندما يتم الاعتراف بالروايات المحلية عن الزلازل واحترامها، فإن المجتمعات المحلية أكثر عرضة للثقة والتصرف بناء على الإنذارات العلمية، وهذا التكامل يتطلب تعاونا حقيقيا بين العلماء وأصحاب المعارف من الشعوب الأصلية وقادة المجتمعات المحلية.

التوليست الحديث: تطويع البقايا مع التكنولوجيا

وتعترف هندسة الزلازل المعاصرة بصورة متزايدة بقيمة تقنيات البناء التقليدية والممارسات الثقافية، وقد تم الآن التحقق من العديد من النهج التقليدية التي تم فصلها من الخلف عن طريق التحليل الحديث وإدراجها في رموز البناء والمبادئ التوجيهية لإعادة التصريف، ويتمثل التحدي في تكييف هذه التقنيات لتلبية الاحتياجات الحديثة للمباني الأكبر، والشغل العالي، والصناعات المعمارية المعاصرة.

وفي اليابان، تستخدم المباني الحديثة ذات الأزمات العالية نظم عزل القاعدة التي تفصل المبنى عن الأرض، مما يسمح له بالتحرك كجسد صلب خلال الزلازل، وهذا المفهوم يتردد على تصميم الباغودا التقليدي بمستوياته المستقلة المكدسة، وفي نيوزيلندا، تستمد تقنيات التصميم المنخفضة الحجم مثل الجدران الصخرية والوصلات المتردية الإلهام من قابلية التقلبات التجريبية للهياكل التقليدية للأخشاب.

ويجري أيضا إضفاء الطابع الرسمي على النهج المجتمعية وتوسيع نطاقها، وقد تم تكييف نموذج فريق الاستجابة لحالات الطوارئ المجتمعية، الذي وضع أصلا في لوس أنجلوس، في بلدان مثل تركيا وإندونيسيا، حيث يتم تدريب المتطوعين المحليين على البحث والإنقاذ الأساسيين، وإغلاق الحرائق، والتجارب الطبية، وهذه البرامج تحترم السياقات الثقافية المحلية، وتوفر التدريب الموحد الذي يكمل خدمات الطوارئ المهنية.

كما أن نقل التكنولوجيا بين المناطق التي توجد فيها مخاطر سيزمية مماثلة هو مجال آخر من مجالات التقدم، وقد تم تكييف تقنيات إعادة التقلب السيزمي اليابانية لاستخدامها في البلدان النامية، كما أن متطلبات البناء قد أثرت على الأنظمة في جزر المحيط الهادئ، والعامل الرئيسي في نجاح نقل التكنولوجيا هو التكيف مع المواد والمهارات والأفضليات الثقافية المحلية، وليس فرض حلول خارجية.

الاستنتاج: القدرة على التكيف كقرض ثقافي

ويقتضي العيش في مناطق نشطة زلزامية المرونة، ويعبر عن هذه القدرة على التكيف الثقافي الذي يشمل الهندسة المعمارية، والتنظيم الاجتماعي، ونظم المعرفة، والممارسات الروحية، وهذه التكييفات ليست مجرد استجابات عملية للمخاطر المادية؛ فهي تعبير عن الهوية الثقافية، والقيم المجتمعية، والإبداع البشري في مواجهة عدم اليقين البيئي.

ومع تزايد عدد سكان العالم وتركيز التوسع الحضري على عدد أكبر من الناس في المناطق الزلزالية، فإن أهمية التكيف الثقافي لن تزداد إلا، فالتكنولوجيا والهندسة الحديثة توفر أدوات قوية للحد من مخاطر الزلازل، ولكنها أكثر فعالية عندما تكون مدمجة مع المعارف والممارسات والهياكل الاجتماعية التي تطورت على مدى أجيال، وأكثر المجتمعات قدرة على التكيف هي تلك التي تحترم تراثها الثقافي بينما تجسد الابتكار، وتستفيد من حكمة الماضي في الاستعداد للزلزال.

For further reading: the U.S. Geological Survey Earthquake Hazards Program] provides comprehensive data on seismic zones and hazard assessment. The Incorporated Research Institutions for Seismology (IRIS) offers educational resources onزلازل. The United Nations