منطقة (نيو مدريد) السيزمية تهديد الأرض المخفي في أمريكا

فهم منطقة سيزمية مدريد الجديدة: عملاء نائمين في قلب أمريكا

إن منطقة سيزمية مدريد الجديدة تمثل واحدا من أهم التهديدات التي تتعرض لها الأخطار الطبيعية في الولايات المتحدة القارية، ومع ذلك لا تزال مجهولة إلى حد كبير لملايين الأمريكيين الذين يعيشون في متناولها، وعلى عكس مخاطر الزلازل التي تُنشر جيدا على طول ساحل المحيط الهادئ، فإن هذه المنطقة الزلزالية تقع تحت وادي نهر ميسيسيبي، حيث تبعد منطقة بعيدة عن الحدود الهضمية التي تحدد مدى هيمنة الزلزال.

منطقة الـ "إن إم زي" منطقة ذات فصاح شديد يقع في وادي ميسيسيبي المركزي، واسمها بعد بلدة صغيرة في "نيو مدريد"، "ميسوري" التي كانت مركز سلسلة من الزلازل المدمرة في الشتاء عام 1811 و1812، وهذه الزلازل لا تزال أقوى الأحداث السيزمية التي سجلت في شرق الولايات المتحدة، وحدثت تغيرا جذريا في المشهد الطبيعي والفهم العلمي للسيارات القارية.

الجيولوجيا الأصلية وتركتونية

منطقة (نيو مدريد) السيزمية تتواجد داخل منطقة أمريكا الشمالية بعيداً عن أي حدود للصفائح، هذا التصنيف كمنطقة سيزمية ملتوية يجعلها مثيرة للخصيين وعلماء الزلازل، المنطقة تقع على نظام قديم للسرقة يعرف باسم مهبط ريلفوت الذي شكل قبل حوالي 750 مليون سنة خلال تفكك منطقة الضعف الخارقة

تمتد مركب ريلفوت من شمال شرق أركانساس إلى جنوب شرق ميسوري، غرب تينيسي، وغرب كنتاكي إلى جنوب إيلينوي، وتتميز الشقق بسلسلة من الأخطاء العميقة التي أعيدت إلى الظهور بسبب ضغوط التكتونية الحديثة، والقوة المحركة الرئيسية وراء الزلزال الحالي هي الحركة الشرقية لبطولة أمريكا الشمالية وما ينتج عنها من ضغوط مضغوطة

This burial makes direct observation difficult but does not diminish the threat.] The sediments that cover the faults also amplify seismic waves, making ground shaking more intense over a wider area than would be expected for a similar magnitude earthquake in the western United States. This amplification effect is one of the key reasons why a magnitude 7.0 cause in the NMSZ.

The Reelfoot Rift and Modern Seismicity

إن ممر ريلفوت ليس مجرد فضول تاريخي، بل هو العمود الفقري الهيكلي للمنطقة الحديثة، حيث تشكل الحدود الشائكة والأخطاء الداخلية قنوات لتكديس التوتر والإفراج، وتتركز النشاط السيزمي الحالي على ثلاثة قطاعات رئيسية من العيوب، هي: أرشيف بليثفيل، وقصر ريلفوت، ومنطقة الدفن الأكسينية، وكثيرا ما تتفاعل هذه الأجزاء مع بعضها البعض بحزمة.

وقد كشفت الدراسات الجيوفيزيائية، بما في ذلك الدراسات الاستقصائية المغناطيسية وتشخيصات التفسخ السيزمي العميقة، أن الشق يمتد إلى الغلاف الجوي، حيث تصل بعض المناطق المسببة للخطأ إلى عمق يتراوح بين 30 و 40 كيلومترا، ويُعتقد أن وجود السوائل المزودة بالنسيج داخل هذه المناطق العميقة العيوب يؤدي دورا في الحد من القوة الاحتكائية، مما يسمح للأخطاء بأن تنزلق بمستويات أقل من الإجهاد مما قد يلزم.

The 1811-1812 Earthquake Sequence: A Historical Catastrophe

وفي الفترة بين 16 كانون الأول/ديسمبر و 1811 و 7 شباط/فبراير 1812، أطلقت المنطقة سلسلة من أربع زلزالات رئيسية، تقدر كل منها بحجم 7 أو أكثر، إلى جانب آلاف العصي التي استمرت لسنوات، وتُعتبر الأحداث الرئيسية زلزالاً في 16 كانون الأول/ديسمبر و 1811 بعد وقوعه (الذي اعتبر نفسه حدثاً رئيسياً)، وأكبر زلزال في 23 كانون الثاني/يناير و 1812، و 8 شباط/فبراير، و 1812، و 7 شباط/فبراير، و 7، و 7، و 7، و 8 كانون الثاني/فبراير، و 1812، و 7، و 7 كانون الثاني/يناير، و 7، و 8 كانون الثاني/يناير، و 1812، و 7 شباط/يناير، و 7، و 7 شباط/يناير، و 7، و 8 كانون الثاني/يناير، و 8 كانون الثاني/يناير، و 1812، و 8 كانون الثاني/يناير، و 8 كانون الثاني/يناير، و 8 كانون الثاني/يناير، و 1812، و 8 كانون الثاني/يناير، و 1812، و 8 كانون الثاني/يناير، و 8 كانون الثاني/يناير، و 8 كانون الثاني/يناير، و 1812، و 1812،

ويقال إن نهر ميسيسيبي رجع إلى الوراء مؤقتاً حيث هبطت الأرض وسقطت، وكانت مهرجانات ضخمة من الأرض قد فتحت في الأرض، وبتلع الأشجار، وخلق البحيرات الجديدة، وشكلت بحيرة ريلفوت في شمال غرب تينيسي، حيث تضاءلت الأرض، وغرقت النهر الكساد، وكانت الزلازل التي تحلق بعيداً عن الأرض.

الحسابات المعاصرة وتقييم الأضرار

وقد تحطمت المنطقة في عام 1811-1812، حيث كانت هناك مستوطنات قليلة وبنى أساسية محدودة، وعلى الرغم من ذلك، كان الضرر كبيرا، ففي مدينة نيو مدريد، ميسوري، انهار كل هيكل تقريبا، حيث تعثرت الكيمنيات في سانت لويس، ولويسفيل، وناشفيل، وحدثت تغيرات دائمة في المناظر الطبيعية، حيث أحدثت مساحات كبيرة من الارتفاع والهبوطية سمات جمبوغرافية جديدة.

ولا يزال التكرار أحد أهم الأخطار المرتبطة بالزلازل التي تصيب المنطقة الجنوبية الشرقية من المنطقة الجنوبية الشرقية من المحيط الأطلسي. ] إن التربة الغريبية في وادي نهر ميسيسيبي عرضة بشكل خاص للسياق، مما قد يتسبب في غرق المباني، وتفشل المؤسسات، وتمزق المرافق الجوفية.

تقييم المخاطر السيزمية والتواتر

ويقتضي فهم احتمال حدوث زلزال كبير في المنطقة الأمنية الوطنية في المستقبل إجراء تحليل دقيق للسجلات التاريخية والأدلة الجيولوجية، ويظهر السجل السيزمي الناشط الذي يمتد إلى ما يقرب من 50 عاما نمطا من الزلازل الصغيرة والمتوسطة التي تتداخل مع أحداث أكبر من حين لآخر، ويدل السجل الجيولوجي، الذي يحفظ في الرواسب وشح الأخطاء، على حدوث زلزال كبير متعددة على مدى عدة آلاف سنة.

وقد حددت الدراسات المتعلقة بالزيزات الأرضية ثلاثة على الأقل من تسلسلات الزلازل الرئيسية في المنطقة الأمنية الوطنية قبل عام 1811، وهي تحدث تقريبا كل 500 إلى 600 سنة، وهذه التسلسلات، التي تبلغ نحو 300 سي إيه، و 900 سي إيه، و 1450 سي إيه، وكلها زلزال يضاهي حجمه تسلسل 1811-1812، وعلى هذا الأساس، فإن الفترة المتكررة من أجل سلسلة زلزالية كبيرة في المنطقة المجردة من السلاح تقدر حاليا بحوالي 500 12 سنة.

تقديرات الاحتمالات وحالات عدم اليقين

وتنشر الدراسة الاستقصائية الجيولوجية للولايات المتحدة خرائط مخاطر زلزالية تحدد كميا احتمال هز الزلازل في جميع أنحاء البلد، وبالنسبة للمنطقة الأمنية الوطنية، تقدر هذه المجموعة احتمال حدوث زلزال يتراوح بين 7.5 و 8 في المائة في غضون السنوات الخمسين القادمة، وهي تمثل خطرا أكبر بكثير من معظم المناطق الأخرى الواقعة شرق جبال الروك.

غير أن هذه التقديرات المتعلقة بالاحتمالات تأتي مع أوجه عدم يقين كبيرة، فالسجل القصير نسبياً وعدد محدود من الملاحظات غير المهينة يجعل من الصعب تحديد السلوك المتكرر للمنطقة الأمنية الوطنية تحديداً دقيقاً، ويدفع بعض الباحثين بأن المنطقة قد تدخل فترة من النشاط المتزايد، بينما يشير آخرون إلى أن الخطر قد يكون أقل من تقديرات النظام العالمي للطبيعة، وأن حل هذه الشكوك يظل أولوية لدوائر البحوث الزلزالية.

تقييم المخاطر المتعلقة بالهياكل الأساسية الحديثة

والشاغل الرئيسي فيما يتعلق بمنطقة الأمن الوطني ليس احتمال حدوث زلزال ولكن العواقب المحتملة إذا ما حدث حدث حدث كبير اليوم، وقد شهدت المنطقة نموا هائلا في السكان وتطويرا في الهياكل الأساسية منذ عام 1812، كما أن مدن مثل ميمفيس وتينيسي وسانت لويس وميسوري وناشفيل وتينيسي وليتل روك وأركانساس كلها تقع في منطقة الهزات القوية المحتملة.

ولم تصمم البيئة المبنية في الولايات المتحدة المركزية مع مراعاة الزلازل، إذ أن رموز البناء في العديد من الولايات القضائية تستند إلى حمولات الرياح بدلا من القوى السيزمية، وقد تكون الهياكل الأساسية الحرجة، بما فيها الجسور والسدود والأنابيب ومحطات الطاقة، عرضة لتصليح مستويات تتجاوز مواصفات تصميمها، كما أن المنطقة تحتوي على شبكات واسعة من خطوط أنابيب الغاز الطبيعي، وخطوط نقل كهربائية، وطرق نقل يمكن تعطيلها.

الأثر على النقل والمرافق

ومن المحتمل أن يتسبب زلزال كبير في المنطقة العسكرية الوطنية في إلحاق أضرار كارثية بالهياكل الأساسية للنقل في الولايات المتحدة الوسطى، وقد تؤدي جسور نهر ميسيسيبي، بما فيها جسر هيرناندو دي سوتو في ميمفيس و جسر إيدز في سانت لويس، إلى وجود روابط حرجة في شبكة الطرق الرئيسية والسكك الحديدية في البلد، وقد تنجم الأضرار التي تلحق بهذه الجسور عن قطع سلاسل الإمداد وتعطل التجارة في غضون أشهر أو حتى سنوات.

كما أن المرافق معرضة للخطر، حيث أن المنطقة تعاني من شللات من خطوط نقل ذات دفعة عالية، وخطوط أنابيب الغاز الطبيعي، وكابلات الألياف البصرية، ويمكن أن يؤدي التقلب والفشل الأرضي إلى تمزق هذه النظم، مما يؤدي إلى انقطاع الكهرباء على نطاق واسع، وتسرب الغاز، وتعطل الاتصالات، كما أن منطقة مدريد الجديدة تضم أيضا عدة محطات للطاقة النووية، بما في ذلك افتراضات هامشية بار النووية المصممة في تينيسي والمرفق النووي.

الآثار الاقتصادية لأحداث رئيسية

وسيكون الأثر الاقتصادي لزلزال كبير في المنطقة غير المتمتعة بالحكم الذاتي مذهلا، إذ أن تقديرات الخسائر التي تكبدتها الوكالة الاتحادية لإدارة الطوارئ فيما يتعلق بحجم 7.7 زلزال على مشروع المنطقة الأمنية الوطنية من أجل زيادة الخسائر الاقتصادية المباشرة بمبلغ 600 بليون دولار، مع احتمال أن تؤدي الخسائر غير المباشرة إلى دفع المجموع إلى تريليونات، وهذه التقديرات إلى إلحاق أضرار بالمباني والهياكل الأساسية وعرقلة النشاط الاقتصادي في منطقة واسعة، ومن المرجح أن تكون أكثر الكوارث طبيعية تكلفة على الإطلاق لضرب الولايات المتحدة.

وتواجه صناعة التأمين تعرضاً خاصاً، فخلافاً للمناطق الساحلية التي يُفهم فيها خطر الأعاصير ويُثمر في أقساطها، كثيراً ما يُغفل أو يُقلل من شأن خطر الزلازل في الولايات المتحدة المركزية، إذ يفتقر الكثير من أصحاب المنازل والأعمال التجارية إلى تأمين الزلازل، مما يعني أن حدثاً رئيسياً سيسفر عن خسائر هائلة غير مؤمن عليها وعن ضغوط مماثلة على برامج المساعدة في حالات الكوارث، كما يمكن أن يتأثر البرنامج الوطني للتأمين على الفيضانات الناجمة عن الزلزال.

استراتيجيات التأهب والتخفيف

وتتطلب معالجة التهديد الذي تشكله المنطقة الأمنية الوطنية اتباع نهج متعدد الجوانب يجمع بين الهندسة والتخطيط والتعليم العام، ويمثل تحديث مدونة البناء خطوة أولى حاسمة، وقد اعتمدت مجتمعات محلية عديدة في منطقة المنطقة الأمنية الوطنية أحكاما حديثة للتصميم السيزمي، ولكن التنفيذ والامتثال لا يزالان غير متسقين، كما أن إعادة تجهيز المباني القائمة، ولا سيما المدارس والمستشفيات ومرافق الاستجابة لحالات الطوارئ، هي أولوية عالية ولكنها تتطلب استثمارات كبيرة.

The USGS operates a dense network of seismic monitoring stations across the NMSZ that provides realtime data onزل activity. These data are used to refine hazard models, issue alerts, and guide emergency response. The Advanced National Seismic System (ANSS) includes dozens of stations in the region that record ground motion and help scientists understand the behavior of the faults. Continued infrastructure warning capabilities in monitoring early1]

تخطيط الاستعداد والاستجابة على صعيد المجتمع

ويمكن أن تساعد حملات التثقيف العام السكان على فهم المخاطر واتخاذ الإجراءات المناسبة، كما أن بروتوكول " دوب ووفر ووقف التشغيل " يوصى به على نطاق واسع من أجل سلامة الزلازل، ويمكن تدريب أفرقة الاستجابة لحالات الطوارئ المجتمعية على تقديم المساعدة خلال ساعات العمل الحاسمة والأيام التي تلت وقوع زلزال كبير عندما يكون المستجيبون المهنيون قد أُغلوا أو غير قادرين على الوصول إلى المناطق المتضررة، وينبغي للمدارس والمستشفيات والمؤسسات التجارية أن تجري تدريبا منتظما على الزلازل وأن تضع خططا لاستمرارية.

وقد وضعت وكالات إدارة الطوارئ الحكومية والمحلية في منطقة المنطقة الأمنية الوطنية خططا للاستجابة للزلازل منسقة من خلال اتحاد أمريكا الوسطى للزلازل الأرضية، وتعالج هذه الخطط البحث والإنقاذ والرعاية الطبية والمأوى وإصلاح الهياكل الأساسية، وتجري عمليات منتظمة لاختبار هذه الخطط وتحديد الثغرات، غير أن حجم الزلزال الرئيسي الذي خلفته المنطقة سيزيد من حدته حتى نظم الاستجابة الأكثر إعدادا، مما يجعل من المجتمع المحلي مكتفيا بالنفس.

مقارنة مع المناطق السيزمية الأخرى

وتختلف المنطقة الأمنية الوطنية اختلافا جوهريا عن المناطق السيزمية المعروفة جيدا في ساحل المحيط الهادئ، حيث أن منطقة سان أندرياس فول تعمل كخطأ في القصف على حدود لوحات، تنتج زلزالا معتدلة ومناسبات كبيرة من حين لآخر، ومنطقة كاليفورنيا منطقة متداخلة ذات حجم أطول بكثير، ولكنها قد تكون مناطق محسوسة بسبب انتشار موجات زلازلية ذات كفاءة عبر القشرة القارية السبعة.

وتتقاسم منطقة كاسكاديا الفرعية قبالة ساحل شمال غرب المحيط الهادئ بعض الخصائص مع المنطقة الأمنية الوطنية، بما في ذلك فترات التكرار الطويلة وإمكانات حدوث زلازل كبيرة جدا، غير أن كاسكاديا منطقة حدودية حيث يؤدي التخفيض الفرعي إلى عملية الزلازل، في حين أن المنطقة الأمنية الوطنية تحركها ضغوط تنقل من داخل الصفيحة، وتدل الاختلافات في الأماكن الجيولوجية وبث الموجات الغربية على أن نماذج المخاطر التي طورتها الأمم المتحدة لا تتطور.

' 2` الحدود البحثية والتوجيهات المستقبلية

ويسعى البحث الجاري إلى تحسين فهم المنطقة الأمنية الوطنية والحد من أوجه عدم اليقين في تقييمات المخاطر، وقد نشر برنامج الأرضسكويب، بما في ذلك الأري الصالح للنقل ومرصد الحدود، مئات الأدوات في المنطقة التي توفر بيانات غير مسبوقة عن التشوهات القشرية والنشاط السيزمي، وتساعد هذه البيانات على صقل قياس مستويات التكديس في المناطق المسببة للخطأ، وقياس معدلات تراكم السلالات، وتحديد مناطق الخطر المرتفعة.

وتزيد التقنيات الجديدة في مجال علم التشحيم، بما في ذلك تحليل رسوبيات البحيرات واستخدام ليدار في رسم خرائط الندوب، من سرعة زلزال الماضي، كما أن القياسات الجيوديسية التي تستخدم النظام العالمي لتحديد المواقع وشبكة إنسار توفر معلومات عن المعدل الحالي لتشوه القشريات، وتحسن التجارب المختبرية على الاحتكاك الصخري وميكانيكيات الأخطاء فهم العمليات المادية التي تتحكم في ندرة الزلازل وتمزقها.

الهدف النهائي من هذه البحوث هو تزويد المجتمع بالمعلومات اللازمة لاتخاذ قرارات مستنيرة بشأن استخدام الأراضي والتشييد والتأهب للطوارئ. ] في حين أن المنطقة الأمنية الوطنية ستستمر في وضع خطر كبير على المستقبل المنظور، فإن الأدوات والمعارف المتاحة لإدارة هذا الخطر قد قطعت شوطا بعيدا عن ما كان متاحا حتى قبل عقد من الزمن، والتحدي يكمن في ترجمة هذه المعارف إلى عمل على مستوى المجتمع المحلي.

وباختصار، تمثل منطقة مدريد الاهتزازاتية الجديدة خطرا طبيعيا متميزا ومترتبا على ذلك يستحق اهتماما كبيرا من جانب واضعي السياسات والمهندسين والجمهور، ويتضح السجل الجيولوجي في إثبات أن المنطقة تنتج زلازلا كبيرة على نطاق زمني يتصل بالمجتمع البشري، وأن البنية التحتية والسكان المعرضين للخطر قد نمت بشكل كبير منذ آخر تسلسل رئيسي في عام 1811-1812، وأن الحد من هذا الخطر سيتطلب استثمارات مستمرة في رصد الزلازل وبحاث الأرضية والتخفيف من آثارها والتأهب لها في المستقبل.