Seismologii cetățeni din Haiti au ajutat la urmărirea cutremurului său devastator în timp real

Pe 14 august, un cutremur puternic cu magnitudinea 7,2 a lovit Haiti, declanșând alunecări de teren, răsturnând clădiri și ucigând cel puțin 1.900 de persoane, cu peste 9.000 de persoane rănite. Salvatorii dau o cursă contra cronometru pentru a găsi supraviețuitori în dărâmături, împiedicați de ploile abundente din cauza furtunii tropicale Grace, care a lovit și a inundat peninsula de sud a țării pe 16 august.

Oamenii de știință, de asemenea, se grăbesc în regiune pentru a afla ce pot din devastările lăsate de cutremur, în speranța de a înțelege mai bine pericolele seismice cu care se confruntă țara.

Epicentrul cutremurului a fost în apropiere de Petit Trou de Nippes, un oraș din peninsula de sud a Haitiului, la aproximativ 125 de kilometri vest de Port-au-Prince. Zona de falie Enriquillo-Plantain Garden trece drept prin acea peninsulă, marcând locul unde placa tectonică caraibiană la sud se macină de mica placă tectonică Gonâve la nord. Oamenii de știință consideră adesea această zonă defectuoasă ca fiind sursa probabilă atunci când un cutremur mortal lovește Haiti, cum ar fi cutremurul din 2010, care a ucis cel puțin 200.000 de oameni (SN: 1/16/10).

Dar la câteva luni după acel cutremur, oamenii de știință au descoperit că originea lui se afla pe o falie necunoscută anterior, aproape, dar nu face parte din binecunoscuta zonă Enriquillo (SN: 8/11/10). Falia se afla într-o regiune de falii necartografiate înainte, în parte din cauza lipsei de seismometre în Haiti. De atunci, cercetătorii au lucrat pentru a crește măsurătorile seismice și înțelegerea pericolelor seismice ale țării, inclusiv prin crearea unei rețele de „sismologi cetățeni” voluntari. Datele colectate de acești voluntari s-au dovedit deja neprețuite pentru urmărirea celui mai recent cutremur și replicile acestuia, spune geologul Dominique Boisson de la Universitatea din Haiti din Port-au-Prince.

Știri Științe a discutat cu Boisson și geofizicianul Eric Calais de la École Normale Supérieure din Paris despre ceea ce știm despre noul cutremur, eforturile de răspuns rapid ale oamenilor de știință de a mapa impactul acestuia și despre modul în care seismologii cetățeni pot ajuta. Conversația a fost editată pentru claritate și concizie.

SN: Ce știm despre locul exact unde s-a produs acest cutremur?

Boisson: Imediat după un cutremur, avem rezultate preliminare care vă oferă o idee despre unde a fost epicentrul. Dar nu avem informații precise – a fost vorba despre această greșeală sau despre o altă greșeală? De aceea facem măsurătorile pe care le facem chiar acum.

Calais: Ar trebui să ținem cont de ceea ce sa întâmplat în 2010. Imediat după cutremur, a fost același lucru: falia Enriquillo este principala caracteristică acolo, trebuie să fie acea vină. Apoi au început să vină datele și a devenit din ce în ce mai clar că nu acea vină se rupsese. Și până la urmă s-a demonstrat că era o mică defecțiune secundară în apropiere. Din punct de vedere geologic, asta este foarte comun. Un bun exemplu este cutremurul de la Loma Prieta din 1989 [in California] — care nu a fost cauzat de falia San Andreas, a fost declanșat de o defecțiune chiar lângă ea (SN: 21/04/90).

Deci suntem în această situație de la cutremurul de săptămâna trecută? Juriul este încă afară. [This quake] pare a fi mai puțin adânc decât cutremurul din 2010 și există un decalaj de aproximativ 50 de kilometri între [where that quake and the August 14 quake occurred].

O întrebare pe care o au mulți seismologi este ce se întâmplă cu acest decalaj – va fi un cutremur [there]? Ei bine, probabil, dar când, nu știm. Dar va fi un domeniu de cercetare intensă în anii următori.

SN: Ce putem învăța din munca de teren seismologie abia lansată pe care o fac cercetătorii de la Universitatea din Haiti?

Calais: Este esențial după orice cutremur oriunde să poți merge cât mai repede pe teren pentru a face o evaluare științifică, bineînțeles fără a pune răspunsul de urgență în vreo dificultate. Ceea ce implică în practică este trimiterea oamenilor pe teren cu instrumente precum seismometre și instrumente geodezice [such as GPS receivers that can provide 3-D coordinates].

Boisson: Chiar acum, cu GPS, vor face un studiu al poziției solului și unde a fost deplasat. Vom compara aceste măsurători cu măsurători [from these areas] în trecut și vom urmări cum evoluează această mișcare în următoarele săptămâni și luni. [We’re] de asemenea, trimiterea în echipe pentru a studia alunecările de teren [triggered by the quake]. Deci este mult de lucru acum.

Calais: În cazul acestui cutremur, este deosebit de dificil să ajungi pe teren, dar ne bucurăm să putem raporta că doi dintre cercetători sunt în siguranță pe teren… [and] implementează instrumente pentru a înțelege mai bine mecanismul cutremurului. Acest lucru va fi foarte important pentru a evalua ce ar putea urma și, în special, pentru a înțelege mai bine ce ne spun replicile.

SN: Cât de bine sunt cartografiate defectele acestei zone? Și cum ar putea să ajute măsurătorile microseismelor – cutremure minuscule abundente greu de distins de zgomotul de fond – să ajute la imaginea subsolului Haitiului?

Boisson: Cel Mare [Enriquillo] vina este binecunoscuta. Dar suntem foarte departe de a avea hărți detaliate ale faliilor active din peninsula de sud sau din alte părți ale țării. Este mult de lucru de făcut pentru a avea o hartă bună a faliilor active și care este forma reală a structurilor de dedesubt.

Cu date despre microseisme, inclusiv de la seismologi cetățeni, va fi foarte util să obținem acest tip de informații pentru imagistica structurilor din subsol (SN: 18/04/19). Chiar dacă datele [from the citizen seismologists] nu este de aceeași calitate ca și rețelele profesionale, este foarte important pentru a ajuta la imaginea structurilor.

SN: Cât de important a fost proiectul de seismologie cetățenească pentru urmărirea recentului cutremur și a replicilor acestuia?

Calais: A fost esențial. Este uimitor cât de proactive au fost gazdele stației seismice. Le numim gazde, pentru că găzduiesc o cutie minusculă, de aproximativ 10 centimetri pe 5 centimetri pe 5 centimetri. Și îl conectezi doar la alimentare și la internet și oferă date în timp real. Și apoi am construit un sistem care analizează datele în timp real și oferă locații de replici. Deci, în 30 de secunde de la un șoc de replici, știm exact unde s-a întâmplat, care a fost magnitudinea și adâncimea și așa mai departe.

Steeve Symithe și Pier-Guild Mezile stau într-o cameră cu un seismometru mic
Geofizicianul de la Universitatea din Haiti Steeve Symithe (stânga) arată spre micul seismometru găzduit de „seismologul cetățean” Pier-Guild Mezile (dreapta) în Jérémie, Haiti.E. Calais

SN: Câți seismologi cetățeni lucrează cu tine?

Calais: Avem 15 stații în toată țara, iar în zona epicentrului, avem șase stații. Și desfășurăm mai multe pe măsură ce vorbim. Avem un nou proiect care tocmai a fost aprobat pentru a mări rețeaua cu încă 50 de stații.

SN: Deci cine sunt acești voluntari? Care sunt unele dintre provocările cu care se confruntă în realizarea acestei lucrări?

Calais: Mediile lor variază — avem un notar public, avem un proprietar de hotel, avem un inginer civil. Este într-adevăr peste tot pe hartă. Nu este ușor să ai internet și energie la dispoziție tot timpul în Haiti — aproape că nu există loc unde să fie posibil. Deci toată lumea are un generator de energie; îți cumperi planul de internet pe zi. Aveam o stație, cea mai apropiată stație de epicentru… gazdei i-a părut atât de rău pentru că nu și-a reînnoit planul de internet când a avut loc cutremurul. Și imediat ne-a contactat și ne-a spus: „Ei bine, tocmai am fugit la furnizorul de internet și tocmai mi-am cumpărat un plan nou!” Iar postul lui a revenit online imediat.

Deci este un efort uimitor. Ea arată că există cu adevărat o punte interesantă de construit între cetățenii care doresc să participe și doresc să fie informați și oamenii de știință. Datele ne sunt foarte, foarte utile, iar interacțiunea pe care o avem cu gazdele ne învață multe despre cum este perceput riscul și ce fel de mesaj [about potential seismic hazards] e folositor.

Mesajul unui seismolog este unul foarte tehnic și, deci, cum transmitem un mesaj care poate fi acționat, care are sens pentru oamenii care îl primesc? Nu suntem pregătiți pentru asta și trebuie să învățăm de la publicul nostru de ce are nevoie.

SN: În 2020, dumneavoastră (Calais și Boisson) și colegii dumneavoastră ați publicat un raport preliminar despre proiectul seismologiei cetățenilor, numindu-l un experiment de socio-sismologie. Cum ar putea această lucrare să îmbunătățească gradul de conștientizare cutremur și să reducă potențial riscurile legate de aceste pericole?

Calais: Este un efort foarte interesant pentru că nu ne interesează doar seismologia. Este un proiect pe care îl conducem cu sociologi și antropologi. Proiectul este prea tânăr pentru a putea spune dacă a făcut vreo diferență în nivelul de pregătire. Dar acum încercăm să organizăm o echipă de sociologi pe care să o trimită pe teren să intervieveze oamenii și să construim o bază de informații despre modul în care este perceput riscul. Nu avem asta. Este păcat că avem tendința de a trimite răspuns de urgență, seismologi și așa mai departe, [but] nu ne gândim atât de mult la trimiterea de sociologi.

După cutremurul din 2010, care a fost cu adevărat o experiență dramatică pentru mulți oameni, nu a existat niciun studiu de referință care să fi fost făcut imediat după. Așa că te întorci 10 ani mai târziu și nu poți face diferența între modul în care este perceput riscul. Deci încercăm să schimbăm asta.