Verborgen glibberige kleilaag op zeebodem kan verwoestende Japanse tsunami van 2011 hebben verergerd

Japan - Ekhbary Nieuwsagentschap

Verborgen glibberige kleilaag op zeebodem kan verwoestende Japanse tsunami van 2011 hebben verergerd

Een belangrijke laag glibberige klei onder de zeebodem speelde mogelijk een cruciale rol bij het versterken van de verwoestende tsunami die Japan in 2011 trof na een aardbeving met een magnitude van 9,1. Nieuwe wetenschappelijke bevindingen suggereren dat deze kleivorming een kritiek zwak punt creëerde, waardoor de impact van de seismische gebeurtenis en de destructieve kracht van de daaropvolgende tsunami toenamen. Het onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift *Science*, biedt een overtuigende verklaring waarom de aardbeving en tsunami van Tohoku in 2011 zo uitzonderlijk destructief waren.

De aardbeving en tsunami van Tohoku in 2011 blijven een van de meest catastrofale natuurrampen in de moderne Japanse geschiedenis, met immense verliezen aan mensenlevens en wijdverbreide verwoestingen tot gevolg. Hoewel de magnitude van de aardbeving immens was, had de schaal van de resulterende tsunami wetenschappers verbijsterd. Deze laatste studie, geleid door geofysici van de Australian National University, stelt een geologisch mechanisme voor dat een nieuw licht werpt op de gebeurtenis.

Volgens het onderzoek bevond de kleilaag, die tot 30 meter (98 voet) dik kan zijn, zich langs de breuklijn die verantwoordelijk was voor de aardbeving. Dit geologische kenmerk wordt omschreven als een "mechanisch zwak punt" vanwege de lage wrijvingseigenschappen. Dr. Ron Hackney, een geofysicus aan de Australian National University en directeur van het Australian and New Zealand International Scientific Drilling Consortium, legde het belang ervan uit: "Het heeft een lage wrijving, dus deze klei is zwak. Het kan heel gemakkelijk glijden." Dit kenmerk veranderde de dynamiek van de seismische breuk aanzienlijk.

Onderzoekers postuleren dat tijdens de seismische gebeurtenis de glibberige aard van de kleilaag ervoor zorgde dat de breuklijn brak met minder zijwaartse, of strike-slip, beweging dan verwacht zou worden voor een aardbeving van deze magnitude. Deze verminderde horizontale verplaatsing, volgens de theorie van de onderzoekers, concentreerde de energie-afgifte in een opwaartse kracht. Deze verticale beweging wordt verondersteld uitzonderlijk groot te zijn geweest, mogelijk de zeebodem over een gebied van ongeveer 500 kilometer (310 mijl) met 50 tot 70 meter (164 tot 230 voet) optillend. Het is deze dramatische opwaartse beweging van de zeebodem die direct de kolossale tsunami-golf genereerde, die naar schatting 561 vierkante kilometer (217 vierkante mijl) van de Japanse kustlijn overstroomde.

Om bewijs te verzamelen ter ondersteuning van hun hypothese, voerde een internationaal team van onderzoekers, aan boord van het wetenschappelijke boorschip *Chikyu*, in 2024 directe booroperaties uit in de breukzone. Na 7.000 meter (23.000 voet) onder de oceaanoppervlakte en nog eens 1.000 meter (3.300 voet) onder de zeebodem te zijn doorgedrongen, haalden ze met succes sedimentkernen uit het binnenste van de breuk en van de Pacifische Plaat. De analyse van deze monsters onthulde de aanwezigheid van een dikke, viskeuze kleilaag, die zich gedurende ongeveer 130 miljoen jaar langzaam had opgehoopt. Naarmate de Pacifische Plaat onder Japan schuift in deze subductiezone, wordt deze kleilaag samengedrukt, waardoor de bovengelegen continentale gesteenten effectief worden samengeperst en het geïdentificeerde zwakke punt wordt gecreëerd.

De studie suggereert dat vergelijkbare kleilagen ook in andere subductiezones wereldwijd kunnen voorkomen. Er is bewijs dat wijst op hun mogelijke aanwezigheid nabij Sumatra, Indonesië, de locatie van een verwoestende aardbeving en tsunami met een magnitude van 9,1 op 26 december 2004. De geologische samenstelling van breukzones in andere seismisch actieve regio's, zoals het Kamtsjatka-schiereiland, blijft echter minder bekend.

Deze bevindingen hebben aanzienlijke implicaties voor de paraatheid bij aardbevingen en tsunami's. Naarmate aardwetenschappers steeds beter worden in het voorspellen van de magnitude van aardbevingen en de intensiteit van schokken, kan het begrijpen van de rol van specifieke zeebodemgeologie, zoals deze kleilagen, de waarschuwingssystemen verbeteren. Nauwkeurigere voorspellingen van de verplaatsing van de zeebodem en het daaropvolgende tsunami-gedrag kunnen leiden tot accuratere en tijdige waarschuwingen, waardoor mogelijk talloze levens worden gered in het aangezicht van toekomstige mega-rampen.

Meer van Ekhbary Nieuwsagentschap