Hiểu thêm về ‘động đất kích thích ’

Động đất không phải là hiện tượng quá xa lạ với người Việt Nam. Ở nhiều nơi, người dân đã chứng kiến động đất. Từ ngày 1/1 đến ngày 31/7, Trung tâm Báo tin động đất và Cảnh báo sóng thần (Viện Vật lý địa cầu) đã ghi nhận hơn 200 trận động đất có độ lớn từ 2,5 đến 5,0 theo thang Mô men trên lãnh thổ và vùng biển Việt Nam. Trong đó, khoảng 98% trận động đất xảy ra tại huyện Kon Plông, tỉnh Kon Tum.

Lật lại những thống kê của Viện Vật lý địa cầu, thì từ năm 1903 đến năm 2020, tại tỉnh Kon Tum chỉ có hơn 30 trận động đất, trận lớn nhất là 3,9 độ richter. Vậy nhưng từ tháng 4/2021 đến nay, hàng trăm trận động đất đã xảy ra tại địa phương này, trong đó nhiều trận động đất gây rung chấn diện rộng, lớn nhất là trận động đất xảy ra chiều ngày 23/8/2022 có độ lớn 4,7 độ richter. Chỉ tính riêng trong tháng 7/2024, đã xảy ra 83 trận động đất có độ lớn từ 2,5 đến 5,0, trong đó, có tới 82 trận động đất kích thích xảy ra tại huyện Kon Plông, tỉnh Kon Tum (Trận động đất còn lại xảy ra tại khu vực huyện Ngọc Lặc, tỉnh Thanh Hóa vào ngày 21/7 với độ lớn 4,1 độ richter). Đáng chú ý là ngày 28/7 có tới 21 trận động đất; ngày 29/7 có 25 trận động đất xảy ra tại huyện Kon Plông, tỉnh Kon Tum.

Trong đó, trận động đất có độ lớn 5,0 xảy ra vào lúc 11h35' ngày 28/7 tại huyện Kon Plông được xác định là trận động đất mạnh nhất từng ghi nhận được ở khu vực này.

Vậy động đất kích thích là gì? TS Nguyễn Xuân Anh - Viện trưởng Viện Vật lý địa cầu (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam), cho biết động đất có thể được phân làm 2 loại: Có nguồn gốc tự nhiên và do hoạt động của con người. Động đất tự nhiên hình thành do quá trình tích lũy năng lượng phát sinh bởi các đứt gãy kiến tạo hoặc ở vùng có phun trào núi lửa tạo nên.

Trong khi đó, động đất kích thích do hoạt động của con người như xây dựng các hồ chứa, đập thủy điện, khai thác mỏ, vụ nổ hạt nhân...

Qua quan trắc, nguyên nhân của hiện tượng trên liên quan đến động đất kích thích do hồ chứa. Việc phát sinh động đất kích thích hồ chứa phụ thuộc vào hoạt động địa chất kiến tạo, thể tích hồ chứa, độ cao, tốc độ và tần suất tích nước. Hiện tượng động đất kích thích từng xuất hiện tại Thủy điện sông Tranh 2 (huyện Bắc Trà My, tỉnh Quảng Nam) năm 2012 và đến nay vẫn còn động đất ở đây. Các trận động đất lớn thường kèm theo tiền chấn và dư chấn nên động đất sẽ thường xuất hiện theo chuỗi.

Giải thích kỹ hơn, ông Trần Tân Văn - Viện trưởng Viện Khoa học Địa chất Khoáng sản (Bộ Tài nguyên và Môi trường), nói: Động đất kích thích là một hiện tượng phổ biến ở các hồ thủy điện. Khi tích nước, hồ nước là một thể tích nặng đè lên lớp đất đá ở dưới làm thay đổi trạng thái ứng suất của các thể đất đá này.

Môi trường đất đá ở bên dưới bình thường khi chưa có nước thì nó vẫn ở trong trạng thái chỗ căng, chỗ không căng, có chỗ gần đạt trạng thái phá hủy. Khi bị tác động thêm bởi một lực đè khác từ bên ngoài, nó sẽ kích thích những trạng thái hiện có, chỗ đang căng sẽ căng hơn, bùng phát thành các cơn địa chấn như rung, lắc, phát ra tiếng nổ… Đó là động đất kích thích.

Còn theo PGS.TS Cao Đình Triều - Phó Chủ tịch kiêm Tổng Thư ký Hội Địa vật lý Việt Nam, chuyên gia Viện Vật lý địa cầu: Động đất kích thích là dạng động đất xuất hiện tại hồ chứa đập thủy điện. Sau khi tích nước một thời gian dài, mạch nước ngấm xuống lòng đất gặp các đới đứt gãy sẽ gây ra biến đổi ứng suất, tạo dư chấn. Động đất kích thích dễ xảy ra nếu tại các đập chứa có sự thay đổi mực nước cao thấp quá nhanh.

GS.TS Nguyễn Đình Xuyên - nguyên Viện trưởng Viện Vật lý địa cầu, lý giải thêm: Động đất kích thích là sự giải phóng sớm ứng suất kiến tạo đã tích luỹ trong lòng đất trong quá trình vận động kiến tạo. Điều kiện để xảy ra động đất kích thích là phải có các đứt gãy kiến tạo hoạt động liên quan đến thuỷ văn và hồ chứa, liên quan đến quá trình tích nước và hoạt động của hồ chứa.

Về nguyên nhân, theo GS.TS Nguyễn Đình Xuyên: Thứ nhất, áp lực của nước trong hồ chứa gây ra ứng suất gia tăng trong vỏ Trái đất, kích thích cho giải phóng ứng suất đã được tích luỹ. Thứ hai, nước ở hồ chứa thấm theo các khe nứt sâu xuống lòng đất làm tăng áp suất lỗ rỗng trong lòng đất làm tăng ứng suất trong lòng đất, đó là một tác nhân kích thích khiến động đất xảy ra. Thứ ba, nước thấm theo các khe nứt, đứt gãy làm giảm áp suất các mặt trượt (đứt gãy) làm cho các rìa khối của hai bên mặt trượt dễ xê dịch hơn. Điều đó có nghĩa việc tích nước đập thuỷ điện là một trong những yếu tố khiến cho động đất xảy ra, thế giới gọi là động đất hồ chứa. “Động đất kích thích có giai đoạn tiền chấn. Giai đoạn này động đất còn yếu và xảy ra nhiều, liên tục, số lượng trận động đất càng ngày càng tăng. Sau khi kết thúc giai đoạn tiền chấn sẽ chuyển sang kích động chính. Lúc này động đất sẽ lớn nhất, mạnh nhất”, GS Xuyên nói và chỉ ra rằng sau kích động chính hoạt động động đất sẽ ổn định, giảm động đất từ từ.

Theo các chuyên gia, trên thế giới ở những vùng động đất kích thích kéo dài hàng chục năm. Có hàng trăm thủy điện trên thế giới ghi nhận hiện tượng động đất kích thích, vấn đề này đã được thế giới nghiên cứu, viết thành sách. Có thể hôm nay hồ chứa tích nước, mực nước rất cao, nhưng việc ảnh hưởng có thể sau đó vài tháng, thậm chí vài năm sau nước ngấm xuống sâu bên dưới mới gây ra động đất.

Có hồ chỉ 5-7 năm, nhưng có hồ sau hơn 10 năm mới gây ra động đất kích thích, tùy thuộc cấu tạo địa chất của khu vực đó.

Mưa dông nhiệt là gì?

Gần đây, nhiều trận mưa lớn đột ngột xảy ra lúc chiều tối thường được các chuyên gia khí tượng giải thích là do mưa dông nhiệt. Vậy mưa dông nhiệt là gì? Có cảnh báo sớm được không?

Theo các chuyên gia khí tượng, những trận mưa dông nhiệt thường xuất hiện vào buổi chiều tối trong mùa hè, sau một ngày nắng nóng gay gắt.

Dông nhiệt hình thành do đối lưu rất mạnh trong khí quyển gây ra. Dông nhiệt xuất hiện thời gian ngắn nhưng thường kèm các hiện tượng thời tiết cực đoan như gió giật mạnh, mưa rất lớn, sấm sét dữ dội, thậm chí cả mưa đá, vòi rồng. Vì vậy rất nguy hiểm, đặc biệt là cho những người đang ở ngoài đường thời gian này.

Điều đáng lo ngại là dông nhiệt chỉ có thể cảnh báo trước một thời gian ngắn do đây là những nhiễu động khí quyển quy mô nhỏ, hình thành nhanh.

Hiện nay, với những trang thiết bị hiện đại quan trắc và giám sát bầu trời như ảnh mây vệ tinh phân giải cao MTSAT, radar thời tiết, cơ quan khí tượng có thể phát hiện được dông nhiệt nhưng do các hiện tượng này xảy ra quá nhanh nên chỉ có thể cảnh báo cực ngắn. Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia cho biết, hiện nay cơ quan này có thể cảnh báo mưa dông trên nội thành Hà Nội từ 30-45 phút trước khi xảy ra.

Ở nước ta, dông nhiệt thường xuất hiện vào mùa hè, từ tháng 4-10 hàng năm, thời điểm xuất hiện thường vào cuối chiều, sau một ngày nắng nóng gay gắt.

Vậy tại sao hay có mưa dông sau một hoặc vài ngày nóng gay gắt?

Theo Cơ quan khí tượng Vương quốc Anh (Met Office), trời nóng và độ ẩm tạo ra điều kiện lý tưởng cho các cơn dông, vì dông phát triển khi bầu khí quyển không ổn định và có hơi ẩm, và nó thường phát triển vào buổi chiều sau khi ban ngày rất nóng. Đây là khi không khí nóng tồn tại ở bên dưới khối không khí lạnh hơn.

Trang Independent giải thích cụ thể: Khi không khí nóng ở gần bề mặt Trái đất bay lên cao, trộn lẫn với không khí lạnh hơn ở phía trên thì gây ra sự thiếu ổn định và khiến các giọt nước nhỏ hình thành.

NGỌC LINH