خشکی والے حالات میں زلزلے کے مرکز سے دور مٹی کی خطرناک مائعات ہو سکتی ہیں – فزکس ورلڈ

روایتی حکمت کے برعکس، زلزلوں کے دوران مٹی کی مائعات مرکز سے دور، خشکی والے حالات میں، اور نسبتاً کم زلزلہ توانائی کی کثافت کی سطح پر واقع ہو سکتی ہیں۔ محققین کی ایک بین الاقوامی ٹیم کی تلاش ہمیں زلزلے کے خطرات کا بہتر اندازہ لگانے اور تیاری کرنے کی اجازت دے سکتی ہے۔

زلزلے سے متعلق خطرات میں سے ایک سب سے زیادہ تباہ کن اور پریشان کن مٹی کا پانی ہونا ہے۔ یہ اس وقت ہوتا ہے جب زلزلے کے جھٹکوں سے مٹی کے انفرادی دانے کے درمیان جگہ عارضی طور پر بڑھ جاتی ہے، جس کی وجہ سے مضبوطی ختم ہو جاتی ہے۔ مٹی ایک چپچپا مائع کی طرح برتاؤ کرنے لگتی ہے، جس میں گاڑیاں، عمارتیں اور دیگر ڈھانچے دھنس سکتے ہیں۔ ایک ہی وقت میں، پائپ لائنوں کی طرح دفن شدہ بنیادی ڈھانچہ سطح پر "تیر" سکتا ہے (شکل دیکھیں)۔ لیکویفیکیشن زمین کو پھیلانے اور شگاف ڈالنے کا سبب بن سکتا ہے، اور یہاں تک کہ لینڈ سلائیڈنگ کو بھی متحرک کر سکتا ہے۔

اگرچہ مٹی کا مائع ہونا زلزلے کا تباہ کن اثر ہو سکتا ہے، لیکن اس کے مفید استعمال ہو سکتے ہیں۔ سول انجینئرز جان بوجھ کر مٹی کی کوالٹی کو بہتر بنانے اور سیسمک لیکیفیکیشن کے خطرے کو کم کرنے کے لیے دانستہ طور پر لیکویفیکیشن پر آمادہ کرتے ہیں۔ یہ بلاسٹنگ، ڈائنامک کمپیکشن اور وائبرو فلوٹیشن کے ذریعے کیا جا سکتا ہے، جس میں ایک بڑی کمپن پروب شامل ہوتی ہے۔

نالے ہوئے حالات

روایتی طور پر، زلزلے کی مائعات کا تعلق زلزلوں کے مرکزوں کے قریب غیر نکاسی والے حالات (مٹی جو قدرتی طور پر پانی نہیں نکالتی) سے ہے۔ تاہم، جغرافیائی سائنسدانوں نے زلزلہ کی توانائی کی نچلی سطح کے ساتھ مرکز سے دور ہونے والے مائعات کا بھی مشاہدہ کیا ہے۔

"یہ کافی عام منظر ہے،" وضاحت کرتا ہے۔ شہر بین زیف، یروشلم کی عبرانی یونیورسٹی میں ایک ماہر زلزلہ۔ مثال کے طور پر، وہ نوٹ کرتے ہیں، "مشہور کنٹربری 2010-2011 کے زلزلے کے سلسلے میں پیش آنے والے بہت سے لیکیفیکیشن واقعات جنہوں نے کرائسٹ چرچ، نیوزی لینڈ میں بہت زیادہ نقصان پہنچایا، بہت کم زلزلہ توانائی کی کثافت ان پٹ کے تحت دور دراز کے میدان میں پیش آیا۔ "

یہ سمجھنے کے لیے کہ یہ کیسے ممکن ہے، بین زیف اور ان کے ساتھیوں نے پانی سے سیر شدہ، ہم آہنگی کے بغیر اناج کی افقی ہلنے والی تہوں کے ردعمل پر اناج کے پیمانے کی نقلیں اور جسمانی تجربات دونوں کیے ہیں۔ جسمانی تجربات ایک شفاف خانے میں کیے گئے تھے، جس کے اندر پریشر ٹرانسڈیوسرز کی ایک صف نے اناج کی حرکت اور تاکنا دباؤ دونوں کی پیمائش کی اجازت دی تھی۔

بیچوالا سیال بہاؤ

محققین نے پایا کہ، خشکی والے حالات میں بھی، زلزلے کے جھٹکوں سے مٹی کے اندر بیچوالا سیال کے بہاؤ کو متحرک کیا جا سکتا ہے، جس کے نتیجے میں اضافی تاکنا دباؤ کے میلان کی تعمیر ہوتی ہے اور اس کے نتیجے میں، مٹی کی طاقت کا نقصان ہوتا ہے۔ نالے ہوئے مائع کو تیزی سے ظاہر ہوتا ہوا دیکھا گیا — جس کی رہنمائی ایک کمپیکشن فرنٹ کی مٹی کے ذریعے اس رفتار سے ہوتی ہے جو زلزلہ توانائی کے انجیکشن کی شرح سے محدود ہے۔

بین زیف بتاتے ہیں، "کلاسیکی غیر نکاسی کے طریقہ کار کو ایک مجموعی عمل کے طور پر سمجھا جاتا ہے، یعنی وقت کے ساتھ ساتھ سوراخ کا دباؤ بتدریج بڑھتا ہے۔" تاہم، وہ مزید کہتے ہیں: "خرابی والے منظر نامے میں، دباؤ تیزی سے اور زیادہ فوری ہے۔ اس کے مطابق، ہم نے پایا کہ خشک ہونے والے مائعات کا کنٹرول پیرامیٹر زلزلہ کی طاقت ہے (زمین میں زلزلہ توانائی کی کثافت کے ان پٹ کی شرح)۔

ٹیم نے نوٹ کیا کہ نتائج میں اس بات کے بھی مضمرات ہیں کہ ہم ماضی کے زلزلوں سے وابستہ مائعات سے متعلق ارضیاتی خصوصیات کی تشریح کیسے کرتے ہیں جن کی پیمائش زلزلہ کے آلات سے نہیں کی گئی ہے۔

بین زیف بتاتے ہیں کہ "زلزلے کی تیاری کے بارے میں فیصلہ اور پالیسی سازی کے طریقہ کار زلزلے کے کیٹلاگز پر انحصار کرتے ہیں، خاص طور پر کسی علاقے میں زلزلے کی ایک خاص شدت کے دوبارہ آنے کا وقفہ۔ ایک کیٹلاگ بنانے کا ایک طریقہ جو آلہ کے ریکارڈ سے پہلے واپس چلا جاتا ہے، وہ نوٹ کرتا ہے، ارضیاتی ریکارڈ میں نرم تلچھٹ کی خرابی کی جانچ کرنا ہے۔

وہ کہتے ہیں، "اگر مٹی کے مائع ہونے کے واقعات کے ثبوت مل جاتے ہیں، تو یہ ممکن ہے کہ زمینی حرکت کے پیرامیٹرز کا حساب لگانا جس نے مائع کو متحرک کیا، اور پھر مرکزی فاصلے اور وسعت کو محدود کرنا،" وہ کہتے ہیں۔ "ہمارا مطالعہ، جس نے یہ ظاہر کیا کہ نسبتاً کم شدت کے جھٹکوں کے تحت مائعات کا آغاز کیا جا سکتا ہے، ممکنہ طور پر زیادہ تخمینہ شدہ پیلیو گراؤنڈ موشن کی دوبارہ جانچ کا مطالبہ کرتا ہے۔"

مکمل وضاحت نہیں کی گئی ہے۔

اولیور ٹیلر، ایک جیو ٹیکنیکل انجینئر کے ساتھ ای سی ایس لمیٹڈ جو اس مطالعے میں شامل نہیں تھا اس کا خیال ہے کہ یہ کام اہم ہے: "[بین زیف اور ساتھی] مٹی کے بارے میں مکمل بصیرت فراہم کرتے ہیں جو کلاسیکی نالے ہوئے نظام سے باہر مائع ہوتی ہے۔ یہ ایک ایسی چیز ہے جس کا مشاہدہ کیا گیا ہے، ابھی تک ہماری موجودہ سمجھ سے پوری طرح وضاحت نہیں کی گئی ہے۔"

شور مچانے والی مال بردار ٹرینیں کیلیفورنیا کے زلزلوں کی پیش گوئی کرنے میں مدد کر سکتی ہیں۔

تاہم، ٹیلر نے نوٹ کیا کہ ٹیم نے صرف ایک غیر کمپیکٹ شدہ یکساں ریت پر مٹی کی سب سے کم حالت کا تجربہ کیا۔ "اس کے ساتھ مسئلہ،" وہ مزید کہتے ہیں، "یہ ہے کہ یہ صرف 'بدترین صورت' کا منظر نامہ تخلیق کرتا ہے جہاں سے نتائج 'توثیق' کیے جاتے ہیں - اور یہ ان حالات کا نمائندہ نہیں ہوسکتا ہے جہاں کم توانائی کی کثافت مائع تھی۔ مشاہدہ کیا"

مطالعہ کو "بہت دلچسپ" کہتے ہوئے، چی یوئن وانگ - یونیورسٹی آف کیلیفورنیا، برکلے میں ایک اطلاق شدہ جیو فزیکسٹ - بتاتے ہیں کہ "یہ واضح نہیں ہے کہ [دی] تخروپن نے غیر محفوظ مٹی کی سکڑاؤ پر غور کیوں نہیں کیا، یہ دیکھتے ہوئے کہ آخر الذکر مٹی کو اتھلی گہرائی میں ذخیرہ کرنے کا بڑا جزو ہے، جو تاکنا کے دباؤ کے ارتقاء کو کنٹرول کرتا ہے۔"

اپنے ابتدائی مطالعہ کے مکمل ہونے کے بعد، بین زیف اور ان کے ساتھی اسی نظریاتی فریم ورک کا استعمال کرتے ہوئے اس راز کو تلاش کر رہے ہیں کہ مٹی کی مائعات ایک ہی جگہ پر کئی بار کیسے ہو سکتی ہیں۔ ایسا ہونے کی توقع نہیں کی جاتی ہے کیونکہ ابتدائی واقعہ کو مٹی کو کثافت کرنا چاہئے اور مستقبل میں دوبارہ مائع کو روکنا چاہئے۔

مطالعہ میں بیان کیا گیا ہے۔ فطرت، قدرت کموینیکیشن.

• SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
• پلیٹو ڈیٹا ڈاٹ نیٹ ورک ورٹیکل جنریٹو اے آئی۔ اپنے آپ کو بااختیار بنائیں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹوآئ اسٹریم۔ ویب 3 انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ای ایس جی۔ کاربن، کلین ٹیک، توانائی ، ماحولیات، شمسی، ویسٹ مینجمنٹ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ہیلتھ۔ بائیوٹیک اینڈ کلینیکل ٹرائلز انٹیلی جنس۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://physicsworld.com/a/dangerous-soil-liquefaction-can-occur-away-from-earthquake-epicentres-in-drained-conditions/