São Francisco e Tohoku

Os sismos de magnitude muito elevada fazem com que o inimaginável aconteça. Acarretam danos e devastação. Mas também nos ensinam. E é nosso dever aprender com eles, para podermos estar preparados para o seguinte.  

 

Sismo de São Francisco, 18 de abril de 1906  

No início do século XX, São Francisco era a 9.a maior cidade dos Estados Unidos e a maior da costa oeste, com uma população de 410 000 habitantes. Era a "Porta para o Pacífico". Ao início da manhã do dia 18 de abril de 1906, a Área da Baía de São Francisco foi fortemente abalada por um sismo com uma magnitude estimada de 7,9, precedido em 20 a 25 segundos de um forte sismo premonitório e seguido de várias réplicas. Morreram mais de 3000 pessoas e mais de 80 % da cidade foi destruída.  

A terrível destruição de São Francisco deveu-se, em grande parte, aos incêndios que deflagraram após o sismo. Os incêndios foram inicialmente causados pela rutura de condutas de gás, mas pioraram quando os bombeiros dinamitaram edifícios, na tentativa de criar barreiras corta-fogo. Em três dias, o fogo consumiu 25 000 edifícios, destruindo 490 quarteirões da cidade. Na altura, os seguros normais protegiam as casas contra incêndios, mas não contra danos por sismos, o que levou algumas pessoas a deixarem que os incêndios terminassem o que o sismo tinha começado.  

As tropas federais foram rapidamente mobilizadas para a cidade, na sequência do sismo, para manter a ordem, em resposta a distúrbios e pilhagens. Apesar da destruição generalizada, o povo de São Francisco não perdeu o espírito e depressa se empenhou no planeamento e na reconstrução. Muito embora tenha sido reconstruída rapidamente, a cidade perdeu comércio, indústria e população para Los Angeles, que floresceu durante o século XX. 

A sismologia, em 1906, era ainda incipiente. Estavam a ser desenvolvidos em todo o mundo os primeiros sismómetros, os quais permitiam uma interpretação científica das vibrações do solo. Até então, a explicação mais comummente aceite para os sismos era que fluidos, que se movimentavam sob a superfície terrestre, faziam com que o solo tremesse, causando por vezes ruturas à superfície. Após o sismo de 1906, os geólogos fizeram um levantamento exaustivo da Área da Baía e mapearam deslocamentos transversais na que é agora conhecida como falha de Santo André. Com base nas observações, Henry Reid sugeriu que o movimento do solo se devia na verdade a um movimento transversal súbito numa falha, previamente deformada de forma elástica, armazenando energia. Conhecida como a Teoria do Ressalto Elástico, continua a ser atualmente um dos pilares da sismologia. 

 

Sismo de Tohoku, 11 de março de 2011   

Este violento sismo, de magnitude 9,1, abalou todo o Japão de mais do que uma forma. Foi o sismo mais forte no Japão alguma vez registado por sismómetros e o quarto mais forte do mundo desde 1900, ano em que começou a haver registos. O epicentro localizou-se ao largo da costa leste do Japão e todos no país sabiam o que isso significava: em pouco tempo, o litoral seria atingido por um tsunami. Quando foi dado o alerta, os habitantes das zonas costeiras sabiam que tinham de fugir para locais elevados.  

As pessoas fizeram o que podiam. Houve quem subisse para o cimo dos edifícios, para abrigos verticais, e quem fugisse da costa para o interior, para zonas de concentração seguras pré-definidas. Ao atingir terra, o tsunami arrasou edifícios inteiros, deixando automóveis, paredes, madeiras e outros destroços a flutuar nas suas águas. Muitos quebra-mares foram inúteis. Nem mesmo um dos mais recentes, em Kamaishi, foi suficiente para deter as águas. A cidade de Miyako foi a que sofreu o maior impacto do tsunami, tendo a inundação em terra atingido um máximo de 38 metros acima do nível do mar. Imagine só: o equivalente a um prédio de 12 andares. Por todo o Japão, houve cidades costeiras devastadas pelas águas que as invadiram, arrastando tudo consigo. As ondas também atingiram outras zonas do litoral, por todo o Oceano Pacífico. Até a costa do Chile, a 17 000 km do epicentro, foi atingida por ondas com mais de dois metros de altura.  

Os danos causados pelo tsunami foram muito piores do que os causados pelo próprio terramoto. O tsunami varreu o território japonês, provocando 15 896 mortos e 6157 feridos. Até à data, continuam desaparecidas 2537 pessoas. Este foi também o desastre natural mais dispendioso da história mundial, com um custo estimado acima dos 250 mil milhões de euros.  

A Central Nuclear de Fukushima tinha sido construída na costa leste do Japão. Era uma central antiga, mas ainda funcionava. O sismo provocou um corte de energia nas três unidades de emergência que existiam na central nuclear. Quando o solo parou de tremer, os geradores de emergência, concebidos para assegurar que os sistemas de refrigeração continuassem a arrefecer os reatores, foram ativados. Mas, quando o tsunami atingiu a central, o combustível existente nos geradores de segurança foi derramado, tornando impossíveis as operações de arrefecimento. Os reatores começaram a aquecer, desencadeando explosões de hidrogénio e expondo ao ar as piscinas de combustível nuclear usado. Ainda injetaram água do mar num dos reatores para o arrefecer, mas as explosões continuaram a decorrer por vários dias. Dos seis reatores da central nuclear, quatro sofreram danos graves a muito graves.  

Mesmo vários anos após a catástrofe, a população de Fukushima continua a não poder viver nas suas casas.

Sabia que...?

É sabido que os sismos podem ter efeitos devastadores. Por vezes, fazem com que cidades inteiras sejam abandonadas. E podem até mudar o curso da história de uma região ou de um país.

O movimento sísmico do solo pode ser extremamente forte. Por vezes, o solo treme com acelerações superiores a g — a aceleração da gravidade. Tal resulta da libertação de uma grande quantidade de energia num período de tempo muito curto.

Os sismos podem desencadear outros riscos igualmente — se não mais — destrutivos, como incêndios, tsunamis, deslizamentos de terras, liquefação, etc.

A preparação dos diferentes países para os riscos sísmicos tem um impacto enorme nos danos e nas vítimas resultantes dos sismos.

Do ponto de vista científico, aprende-se muito com os raros sismos grandes. É nosso dever assegurar que aprendemos as lições e lhes damos bom uso, de forma a mitigar futuros riscos sísmicos.

Uma vez que não podemos controlar o perigo sísmico e que as exigências sociais determinam a exposição, a melhor forma de uma sociedade reduzir o risco sísmico é através de construção segura e preparação, diminuindo a vulnerabilidade.

O sismo de São Francisco rompeu uma falha de desligamento de cerca de 480 km de comprimento. Quase o comprimento de Portugal continental, de norte a sul! Numa falha de desligamento, os blocos deslizam ao longo um do outro, num plano quase vertical. O maior desligamento da falha foi estimado em 8,5 metros. Se este tipo de sismo ocorrer no fundo do mar, o tsunami gerado é muito menor do que seria se a falha fosse normal ou inversa.

O sismo de Tōhoku foi tão forte que deslocou a Terra do seu eixo, em 10 a 25 cm, e fez com que rodasse um pouco mais depressa, encurtando a duração do dia em cerca de 1,8 microssegundos.

O sismo de Tōhoku rompeu um segmento da zona de subducção entre a placa do Pacífico (a leste) e a microplaca de Okhotsk com uma falha inversa. Estima-se que esta falha tenha 500 x 200 km2 e que o deslizamento entre os dois blocos possa ter ultrapassado os 40 metros nalgumas zonas, mais do que um edifício de 12 andares. As falhas inversas rasas são muito eficazes a gerar tsunamis.

Incêndios consumindo a baixa de São Francisco, vistos de Twin Peaks para Eureka Valley, com a Market Street ao centro.

Área destruída pelos incêndios. Muitas pessoas ficaram encurraladas entre a água, nos 3 lados da península de São Francisco, e a frente do incêndio. Uma evacuação em massa pela água permitiu salvar milhares.

Nos sismos fortes, a gravidade do movimento do solo é estimada em intensidade macrossísmica. A figura mostra a intensidade, na Escala de Mercalli Modificada, do sismo de São Francisco de 1906. Com uma intensidade superior a V, ocorrem danos em edifícios. Com uma intensidade de VIII (grave), ocorrem danos consideráveis em edifícios vulgares, com colapso parcial de alguns. Os danos são avultados em estruturas de construção deficiente.

O sismo de São Francisco foi gerado pelo deslizamento repentino de um setor de cerca de 480 km de comprimento da falha de Santo André. O movimento contínuo desta falha ao longo do tempo geológico desloca rios, gera relevos e cria caraterísticas geográficas que podem ser avistadas do ar e até de satélites no espaço.

Destruição causada pelo sismo de Tōhoku de 2011 e pelo subsequente tsunami.

(Esquerda) Mapa do Japão mostrando o epicentro do grande sismo de Tōhoku de 2011 e das suas réplicas até 14 de março de 2011 às 11:20. Os círculos aumentam com a magnitude e a cor indica a data (verde-claro: 11 de março; amarelo: 12 de março; laranja: 13 de março; vermelho: 14 de março). (Direita) Intensidades sísmicas registadas em todo o Japão durante o sismo de Tōhoku.

A propagação do tsunami de Tōhoku de 2011 é mostrada aqui através da distribuição de energia pelo Pacífico (NOAA - National Oceanic and Atmospheric Administration, EUA).

As ondas de tsunami geradas pelo sismo de Tōhoku de 2011 começam a inundar a costa japonesa.

Após grandes sismos, a USGS (United States Geological Survey, EUA) produz cartazes que resumem e ilustram a tectónica e a sismologia da região, como o criado para o evento de Tōhoku.

O sismo de Tōhoku rompeu um segmento da zona de subducção entre a placa do Pacífico (a leste) e a microplaca de Okhotsk (a oeste).