Mi a Szent András törésvonal? Hol található és milyen veszélyeket rejt?

A Szent András-törésvonal miatt tényleg önálló sziget lesz Kalifornia? San Francisco lesz-e még 30 év múlva? Valóban gigacunamit fog okozni egy itt kipattanó komolyabb földrengés?

Három olyan kérdés, amelyek mind valós tapasztalatokon nyugvó félelmekből fakadnak. Bár a Szent András-törésvonal csak egyike a Földön mindenfelé megtalálható kontinentális lemezhatároknak, de ezek közül kevéstől függ egy sokmilliós nagyváros léte.

Mi a Szent András-törésvonal?

Ahol a kontinentális lemezek találkoznak, ott mindig komoly tektonikus feszültség alakul ki. Alkalmasint olyan törésvonalak – szakszóval élve: vetődések – jönnek létre, amelyek két oldalán a kőzetlemezek egymással ellentétes irányban haladnak.

Persze ez a „haladás” csak földtörténeti léptékkel látványos, jellemzően észre sem vesszük – de időről-időre pusztító erejű földrengések okozója. Így van ez a Szent András-törésvonal esetében is.

Az itteni lemezek évente kb. 5 centiméteres elmozdulása jellemzően kisebb, emberi érzékszervekkel lényegében érzékelhetetlen mikrorezgések sokaságát okozza.

De például 1906-ban ezek a lemezek 4 és fél méterrel mozdultak el: ez volt a híres San Franciscó-i földrengés közvetlen oka. A rengés a várost lényegében elpusztította: 3 000 ember halt meg, és a napokig tartó tűzvészben még a rengést átvészelő épületek többsége is megsemmisült.

És könnyen lehetséges, hogy rövidesen ismét bekövetkezik egy hasonló erejű földrengés. A jelek legalábbis kezdenek sokasodni.

Hol, mely lemezek mentén található?

A Szent András-törésvonal esetében az Észak-Amerikai-kőzetlemez és a Csendes-óceáni-kőzetlemez feszülnek egymásnak. Kicsit több, mint száz éve, 1895-ben azonosította a Szent András-törésvonalat Andrew Larson, a Kaliforniai Egyetem professzora.

Az Észak-Amerikai-kőzetlemez óriási kiterjedésű: mintegy 76 millió km2 a területe, magába foglalja Észak-Amerika egészét, plusz némi óceáni területet és Grönlandot. A lemez Nyugat felé halad, nagyjából 20-.35 mm/év sebességgel.

A Csendes-óceáni-kőzetlemez még ennél is nagyobb: kb. 103 millió km2 területű, pár szigetet leszámítva óceán borítja és 38-82 mm/év sebességgel „vágtat” észak-nyugati irányban.

Ha moziban adnák a két kőzetlemez üldözési jelenetét, akkor csak a Star Wars: Utolsó Jedik lenne vontatottabb, viszont a folyamatos súrlódásuk katasztrofális hatásokkal jár.

Milyen hosszan nyúlik el?

A Szent András-törésvonal közel 1300 kilométer hosszú, és az origója a Kaliforniai-öbölben található. A teljes hosszából mintegy 1000 kilométer húzódik a szárazföldön, méghozzá akár a talajszinten is jól láthatóan.

Három fő szakaszra tagolódik a vetődés, amelyek közül a középső a legkevésbé veszélyes földrengés szempontjából. Kettőt lehet tippelni, hova nem épült San Francisco világvárosa.

A várost megalapító telepesek persze nem tudhatták, hogy épp a Golden Gate térségében csatlakozik be a Szent András-törésvonalba egy másik vetődés, a Concord-törésvonal.

Mennyit változik éves szinten a Szent-András törésvonal?

A Szent András-vetődés változása éves szinten egyszerre többféle, attól függően, hogy milyen fajta változást vizsgálunk.

Lényeges, hogy úgynevezett csuszamlásos törésről van szó, ahol a földkéreg függőlegesen törik, amely a törés vonalában megnyilvánuló, vízszintes mozgást hoz létre. A kőzetfalak ilyenkor egymáshoz képest balra, illetve jobbra mozognak.

Hogy alakult ki ez a jelenség?

Szent András-törésvonal története 30 millió évre nyúlik vissza: ekkor ért véget a szubdukció, azaz a két lemez találkozásánál az egyik lemez alábukása/feltorlódása – ettől kezdve egymáshoz képest vízszintesen kezdtek elmozdulni.

Csakhogy olyan érdekes jelenség alakult ki, amelynek sokáig a tudósok sem értették az okát: habár rengeteg a földrengés a törésvonalak mentén általában, de a Szent András-vetődés bizonyos szakaszain egészen ritka.

A síkosítás-elmélet szerint a mélységben megolvad az adott térségben nagy mennyiségben megtalálható zsírkő, azaz talkit, és ez egyfajta természetes kenőanyagként nyeli el a mozgási energia jelentős részét.

A legsűrűbben lakott régiókra azonban ez sajnos pont nem jellemző.

Mekkora területen, hányan élnek a Szent András-törésvonal közelében?

Ha a teljes törésvonalat vesszük alapul, akkor mintegy 50 millió ember él a térségben, ebből 13 millióan laknak a leginkább földrengésveszélyes, nagyjából 190 km átmérőjű területen.

Márpedig ők, és a térség ökoszisztémája rendszeres időközönként, nagyjából egy emberöltőnként számíthatnak súlyos, 6,0-nál erősebb földmozgásra.

Átlagosan 22 évente következik be földrengés

Az éves pár centiméteres elmozdulásnál sokkal fontosabb az a kb. 22 évente ismétlődő helyzet, amikor kimagaslóan erős földrengés(ek) következnek be.

A szeizmológusok felfedezték, hogy a közép-kaliforniai Parkfield közelében lévő San Andreas-szakadék körülbelül 22 évente egyszer legalább 6,0 erősségű földrengést okoz.

Az 1857-ben, 1881-ben, 1901-ben, 1922-ben, 1934-ben és 1966-ban regisztrált szeizmikus események után a tudósok azt jósolták, hogy 1993-ban újabb földrengés várható Parkfieldben. Ez végül 2004-ben következett be.

Az előre jelezhető aktivitás gyakorisága miatt Parkfield a világ egyik legfontosabb területévé vált a nagy földrengések kutatása szempontjából.

Milyen veszélyek leselkednek azokra, akik ott élnek? Mi tartogat a jövő?

A földrengések erejét a Richter-skála szerint határozzák meg, legalábbis a laikusok (számára), mert elég sok pontatlansággal bír ugyan, de a hétköznapi életben könnyen értelmezhető.

Igaz ugyan, hogy nincs ismert felső értéke a skálának, a gyakorlatban viszont azt mondhatjuk, hogy esélytelen, hogy valaha is 10-es erősségű földrengés alakuljon ki.

Ám már egy 6,0-s földmozgás is elegendő ahhoz, hogy súlyos sérüléseket okozzon embereknek és épületeknek, 7,0-s erősség felett pedig már jobban megépített házak is összedőlhetnek.

Elpusztulhat San Francisco vagy Los Angeles egy földrengésben?

Jó lenne azt mondani, hogy ilyen legfeljebb a hollywoodi filmekben fordulhat elő. A Nature című folyóiratban 2006-ban jelent meg egy tanulmány, amely szerint a Szent András-törésvonal elérte a kritikus feszültségszintet.

Ráadásul a kockázat a törés déli szakaszára, azaz a Los Angeles környéki régióra koncentrálódik. 2014-ben például egy 6,0-s erősségű földrengés végzett kisebb pusztítást Napa déli részén (a kisváros San Francisco-tól északra fekszik).

A következő igazán súlyos földrengés a régióban azonban nem a Szent András-vetődés vonalában, hanem egy ahhoz közvetlenül kapcsolódó törésvonal, a Ridgecrest-vetődés mentén következett be 2019 júliusában.

Ez a 6,4-es erősségű földrengés közel egymilliárd dolláros kárt okozott: házak omlottak össze, és súlyosan érintette az infrastruktúrát is.

Különféle tudományos modellek alapján a tudósok úgy vélik, az 1906-oshoz hasonló, pusztító erejű földrengés 200 éves időtávban valószínű.

Egyelőre tehát még nem várható a közeljövőben, hogy tartályhajók szörföznek be cunami-háton a San Francisco-i öbölbe, miközben a Szikla menti a túlélőket, mint a Törésvonal című akció-katasztrófa filmben.

A valós életben a filmben látottaknál, pláne Csernobilnál kisebb, mégis milliárd dolláros károkat okozó katasztrófák viszont elő fognak fordulni a földmozgások miatt: 2032-ig várható egy legalább 6,7-es erősségű földrengés.

A rossz hír tehát az, hogy a kéregmozgás nem fog leállni a jövőben – a jó hír viszont az, hogy az emberek elkerülhetik a legtöbb súlyos földrengést, ha egyszerűen nem költöznek törésvonalak mellé.

Persze, ezt könnyű mondani az óceán túlsó feléről. Ám amíg nem találják fel a földrengésbiztos, környezetbarát és a kispénzű átlagpolgár által is megfizethető házakat, addig a többségnek marad az ima, a remény, meg a törvényszerűen bekövetkező katasztrófa utáni állami segély.

Dr. Rónay P. Tamás | Korábbi egyetemi oktató, szövegíró. Főként humán, illetve természettudományos cikkeket ír. Otthonosan mozog az okostechnológiák és megújuló erőforrások, zöld technológiák világában.