Mức độ thiệt hại của trận siêu động đất hôm 11/3 tại Nhật không phải là điều duy nhất khiến các nhà địa chất bất ngờ. Trận động đất mạnh thứ 4 trong lịch sử này còn gây ra sự dịch chuyển nghiêm trọng và rộng khắp trong lòng đất qua quá trình hóa lỏng.
Trận siêu động đất/sóng thần tại Nhật gây tàn phá rộng khắp.
Theo một nghiên cứu mới đây, gần các bờ biển, bến cảng, sông ngòi, động đất có thể làm dịch chuyển đất cát, ướt, tạm thời biến nó từ dạng đặc sang dạng lỏng – quá trình được gọi là hóa lỏng. Cát nặng và đá bị lún, trong khi nước và cát nhẹ hơn trào lên trên bề mặt. Vùng than bùn bị mở rộng, thường là hướng về vùng nước và bề mặt bị dịch chuyển.
Quá trình hóa lỏng xảy ra trên diện rộng hàng trăm km, khiến ngay cả các kỹ sư nhiều kinh nghiệm cũng phải giật mình.
Nghiên cứu trên làm gia tăng lo ngại về tiêu chuẩn xây dựng nhà hiện nay ở các vùng có nguy cơ bị ảnh hưởng. “Trước đây chúng tôi đã từng xem xét mẫu đất bị hóa lỏng nghiêm trọng, nhưng quy mô và mức độ thiệt hại tại Nhật là nghiêm trọng khác thường”, Scott Ashford, một thành viên trong nhóm nghiên cứu tại Đại học bang Oregon, Mỹ, cho hay.
“Toàn bộ các kết cấu bị nghiêng và đang chìm xuống lớp trầm tích, trong khi chúng gần như không bị hư hại gì”, Ashford cho hay. “Sự dịch chuyển trong đất đã khiến đường ống nước, khí đốt, chất thải bị phá hủy, làm méo mó các cơ sở và hệ thống hạ tầng. Chúng tôi thấy một số khu vực bị lún tới 1,2m”.
Theo các nhà nghiên cứu, thời gian kéo dài của trận siêu động đất, khoảng 5 phút, có thể là nhân tố chính gây ra tình trạng hóa lỏng nghiêm trọng trên.
“Chúng tôi nhận thấy các cấu trúc, mặc dù vẫn ổn sau một trận động đất kéo dài 30 giây, sau này vẫn tiếp tục bị lún và nghiêng. Trong khi đó, trận động đất này kéo dài tới nhiều phút”, Ashford cho hay. “Và rõ ràng là các lớp trầm tích non trẻ hơn, đặc biệt là các khu vực được xây trên nền đất mới được san lấp, có nhiều nguy cơ bị sụt lún hơn”.