13 November 2018

News Flash

वीट वीट रचताना.. : भूकंप आणि बांधकाम

ग्रीस, पेरू आणि इटलीसारख्या तुलनेने लहान देशांतील भूकंपाचे अंदाज आणखी अविश्वसनीय.

डॉ. अभय खानदेशे

भूकंप ही सर्वात दयाळू, नैसर्गिक आपत्ती आहे. पटायला जड जातंय ना. आपण तुलना करून पाहू या बाकीच्या नैसर्गिक आपत्तींबरोबर. पुरात माणसे कायमची बुडतात. आगीत जळून राख होतात. वीज अंगावर पडून मरतात. वाऱ्या वादळात आणि हिम वादळातही, होत्याची नव्हती होऊन जातात. भूस्खलनात गाडली जातात. तिकडच्या दूर देशात जागृत ज्वालामुखीच्या उद्रेकात, लाव्हामध्ये कोळसा होतात. पण जगाच्या इतिहासात आजतागायत भूकंपाच्या थेट आघाताने माणूस गेल्याची एकही नोंद नाही. भविष्यात होण्याचीही शक्यता नाही. आणि तरीही सर्वात जास्त बळी घेणाऱ्या आपत्तीत, भूकंपाचा क्रमांक कायम वर असतो. या विरोधाभासाचं कारण आतापर्यंत लक्षात आलंच असेल. भूकंपामुळे झालेले सर्वच्या सर्व मृत्यू, इमारती किंवा अन्य बांधकामे कोसळल्यामुळे झालेले आहेत. अर्थातच, शंभर टक्के दोष हा आपल्याकडे येतो. नक्की कोणत्या माणसाची चूक हे तज्ज्ञांना किंवा न्यायालयांना ठरवू देतं, पण भूकंपामुळे होणाऱ्या जीवित आणि वित्तहानीत, निसर्गाचा अजिबात वाटा नाही हे मनोमन स्वीकारायला हरकत नसावी. जाहीररीत्या नुकसानीचं खापर निसर्गावर फोडून, कोणाला जबाबदारीतून दोषमुक्त करायचं ते आपण त्या त्या वेळच्या परिस्थितीनुसार ठरवूच. तो भाग वेगळा. समजून घेऊ या भीतीदायक, पण तरीही कुतूहल असलेल्या या नैसर्गिक आपत्तीबद्दल.

अंधश्रद्धा निर्मूलन समितीने ज्योतिषांसाठी, २१ लाख रुपयांचं एक आव्हान ठेवलेलं आहे. भविष्यात होणाऱ्या घटनांचं भाकीत करा आणि खरं ठरल्यास बक्षीस मिळवा. प्रयत्न करायचा असल्यास, ‘जगात कुठल्याही दिवशी भूकंप होईल’ असं घोषित करा. (ज्योतिष कलेला शोभेशी ‘अनिष्ट ग्रहांच्या युतीमुळे निसर्गाचा प्रकोप संभवतो’ अशी भाषा आवर्जून वापरा). शंभरावर पाच टक्के तुम्ही खरे ठराल. यामागचं साधं गणित समजून घेऊ या. जगात सर्वसाधारण वर्षभरात लहानमोठे सर्व मिळून तीन लाख भूकंप होतात. वर्षांचे ३६५ दिवस धरले, म्हणजेच अंदाजे दररोज ८०० ते ९०० भूकंप जगात होत असतात. म्हणजे दररोज कुठे ना कुठे भूकंप होतोच.

रशियन भूकंपशास्त्रज्ञांनी १९७० च्या दशकात भूकंपामुळे निर्माण होणाऱ्या तरंगांचा तुलनात्मक अभ्यास करून त्यांच्या गुणोत्तरात होणाऱ्या बदलाने येणाऱ्या भूकंपाचे संकेत मिळतात असे निष्कर्ष नोंदवले. तो शीतयुद्धाचा काळ होता. त्यामुळे अमेरिकन भूकंपशास्त्रज्ञांनी लगेचच, १९७४ मध्ये कॅलिफोर्नियामध्ये भूकंप होईल असं भाकीत केलं. ते काही प्रमाणात खरंही ठरलं. पण नंतरच्या कुठल्याच, अगदी १९८९ च्या लोमा प्रीटा भूकंपापर्यंत ते गणित कधीच खरं ठरलं नाही. (जगभरच्या संरचना अभियांत्रिकीच्या पदव्युत्तर विद्यार्थ्यांना हा लोमा प्रीटा भूकंप केस स्टडी म्हणून वापरला जातो). मागोमाग १९७५ मध्ये हिचेंग येथे झालेला भूकंप आम्ही आधी भाकीत केल्याप्रमाणे आला असा चीनच्या शास्त्रज्ञांनी दावा केला. जागतिक स्तरावर त्याला मान्यता मिळाली नाही. असं तंत्रज्ञान असतं तर पुढच्याच वर्षी १९७६ मध्ये तांग्शेन(चीन) येथील भूकंपाचा त्यांना नक्की अंदाज आला असता. तांग्शेनचा हा भूकंप जगातील बहुतेक सर्वात महाविध्वंसक ठरेल. अडीच लाखापासून ते साडे सहा लाखापर्यंत त्यात मनुष्यहानी झाली असावी असा अंदाज आहे. पोलादी पडद्याआडच्या, माओच्या चीनने या भूकंपाची व त्यातील जीवित व वित्तहानीची फारशी माहिती जगापुढे येऊच दिली नाही. भूकंपाचे अंदाज आणि नंतरची वस्तुस्थिती दर्शविणारी ही काही उदाहरणे जागतिक महासत्ता असलेल्या देशातील. ग्रीस, पेरू आणि इटलीसारख्या तुलनेने लहान देशांतील भूकंपाचे अंदाज आणखी अविश्वसनीय. आपल्या देशात महत्त्वाच्या भूकंपानंतर काही दिवसांनी एक हमखास बातमी येते. भूकंपग्रस्त भागातील पक्षी व प्राणी विचित्र वागत होते. कुत्रे उगीचच भुंकत होते, पक्षी अस्वस्थपणे घिरटय़ा घालत होते, इ.

या विधानांना फारसा शास्त्रीय आधार मिळालेला नाही. भूकंपामुळे निर्माण होणाऱ्या लहरींना माणसांपेक्षा प्राणी जास्त संवेदनशील असतील, एवढंच त्यातून सिद्ध होतंय.

एकूण आजतागायत, जगातील कुठल्याही शास्त्रज्ञाला किंवा अद्ययावत प्रयोगशाळेला, कुठे, केव्हा, आणि किती क्षमतेचा भूकंप होईल याचं अचूक निदान शक्य झालेलं नाही. शाळा-कॉलेजच्या मराठी निबंधात एक वाक्य बऱ्याचदा आढळतं- ‘माणसाला एक वेळ आकाशाची खोली मोजता येईल; पण स्वत:च्या मनाची खोली मोजणे अशक्य.’ अवकाश विज्ञानात सौर वादळांपासून, ब्लॅक होलपर्यंत शोध लावणाऱ्या माणसाला, पृथ्वीच्या अंतर्भागात सतत चालणाऱ्या घडामोडी, अचूक सांगणारं तंत्रज्ञान गवसलं तर येणाऱ्या भूकंपाचा अंदाज बऱ्याच अंशी विश्वसनीय देता येईल. जगभर संशोधन सुरू आहे. अर्थात तोपर्यंत, ‘विज्ञान जिथं संपतं, तिथून पुढे अध्यात्म सुरू होतं,’ असं सांगणाऱ्यांनी, पाच हजार वर्षांपूर्वीपासून, आपल्या देशात असणाऱ्या ज्ञानाच्या मदतीने, पुढे येणाऱ्या भूकंपाचं खरं होणारं भाकीत द्यावं. अपरिमित हानी टळेल. सारं जग दुवा देईल. भारत पुन्हा महासत्ता होईल. आव्हान घेणार ना?

भूकंपाचा आणि भूभागात होणाऱ्या हालचालींचा काय संबंध असतो, हे समजण्यासाठी पृथ्वीची निर्मिती कशी झाली हे पाहू या. अंदाजे ४५० कोटी (साडे चार बिलिअन) वर्षांपूर्वी, अवकाशात फिरणाऱ्या खूप मोठय़ा भौतिक वस्तुमानाच्या एकत्र येण्याने पृथ्वी बनली. या प्रक्रियेत प्रचंड उष्णता निर्माण झाली. थंड होताना जड पदार्थ (निकेल आणि लोखंड यासारखे धातू) खाली पृथ्वीच्या अंतर्भागात गेले तर हलके पदार्थ (ग्रॅनाइट व बॅसाल्ट खडक) पृष्ठभागाशी आले. पृथ्वीचे मूलत: चार भाग मानले जातात. साधारण रचना अशी आहे; अंतर्गाभा (त्रिज्या प्त १२९० किमी), बागाभा (जाडी- २२०० किमी), प्रावरण (जाडी- २९०० किमी) आणि भूकवच (जाडी ५ ते ४० किमी). यातील प्रावरण पूर्णत: अती उष्ण अशा द्रवरूप स्थितीत आहे. संधी मिळेल तेव्हा आणि वाट सापडेल तिथून आतली उष्णता  बाहेर येते. (अंतर्गाभ्यात २५०० ते ४५०० सेंटीग्रेड तापमान असावं असा अंदाज आहे.) भूगर्भातील मॅग्मा (आत असताना मॅग्मा, तर बाहेर आल्यावर त्यालाच लाव्हा म्हणतात) जेव्हा प्रचंड वेगाने बाहेर फेकला जातो, त्याला आपण ज्वालामुखीचा उद्रेक म्हणतो आणि वज्रेश्वरीपासून हिमालयातील मनीकरणपर्यंत गरम पाणी बाहेर येण्याला देवाचा प्रसाद समजतो. दोन्ही तत्त्वत: एकच. जागृत ज्वालामुखी बहुतांशी प्रशांत महासागराच्या अग्नी कंकणांत (फायर िरग ऑफ पॅसिफिक) मर्यादित आहेत. गेल्या १२ हजार वर्षांतील सर्वात मोठय़ा २५ पैकी २२ ज्वालामुखीचे उद्रेक याचं भागात झाले आहेत. गरम पाणी बाहेर येण्याची ठिकाणे जगभर विखुरलेली आहेत.

अतिउष्ण प्रावरणातल्या मॅग्मामध्ये गोलाकार प्रवाह (कनव्हेक्टिव्ह करंट) सतत वाहत असतात. त्यामुळे भूकवच आणि प्रावरणाचा काही भाग (याला टेक्टॉनिक प्लेट म्हणतात) बा गाभ्यावरून घसरू लागतो. पृथ्वी सात मोठय़ा आणि अनेक लहान टेक्टॉनिक प्लेटपासून बनली आहे. या सर्व प्लेट वेगवेगळ्या दिशांना आणि वेगवेगळ्या गतीने वाहत असतात. त्यांचा एकमेकांशी अनेक प्रकारे संघर्ष होऊ शकतो. रस्त्यावर कधी कधी दिसणारी कोंबडय़ांची वा बलांची झुंज आठवा. कोणीच माघार न घेता एकमेकांना भिडले तर दोघांचे पुढचे पाय जमिनीपासून उचलले जातात. अगदी त्याप्रकारे दोन टेक्टॉनिक प्लेट एकमेकांना चिकटल्या आणि कोणाचीच ताकद कमी पडत नसेल तर मधला भाग उचलला जाऊन पर्वताची निर्मिती होते. जगातला सर्वात तरुण पर्वत समजला जाणारा हिमालय, हे त्याचं ठळक उदाहरण. हिमालयाच्या निर्मितीला कारणीभूत असलेली, जवळपास पाच कोटी वर्षांपूर्वी सुरू झालेली, इंडिअन प्लेट आणि युरेशियन प्लेट यांची अशी झुंज आजही चालूच आहे. साहजिकच हिमालयाची उंची अजूनही वाढतेच आहे. बर्फ साचल्याने किंवा कोण्या ऋषिमुनींच्या आशीर्वाद वा शापाने नाही. आपण म्हणतोच ना अजून मुला/मुलीचं वाढीच वय आहे; वाढेल उंची, तसंच काहीसं. पर्वतासाठी पाच कोटी म्हणजे अगदी बाल वय. दक्षिण आफ्रिकेतील सोन्याच्या खाणी असलेला माखंजोवा पर्वत, ३६० कोटी वर्ष वयाचा आहे. जगात सर्वात जुना.

जगातील सर्वात जास्त उंचीच्या १० पैकी ९ शिखरे ज्या पर्वत रांगांत आहेत, त्या हिमालयाच्या बाबतीत, अजून एक विरोधाभास पाहायला मिळतो. संशोधकांना, प्लास्टिकचा कचरा, मानवी विष्ठा, क्वचित मृतदेह या बरोबर हिमालयात, समुद्री प्राण्यांचे जीवाश्म सापडले आहेत. या इंडियन आणि युरेशियन प्लेट एकमेकांना भिडण्यापूर्वी दोघांच्या मध्ये टेथिस नावाचा समुद्र होता. प्लेट जवळजवळ येत गेल्या, तसतसा समुद्र आकसत गेला आणि नंतर तळासकट उचलला गेला. ज्या प्राण्यांना जीव वाचवता आले नाही ते गाडले जाऊन, काळाच्या ओघात जीवाश्म बनले.

दोन प्लेट जवळ येतात तशा एकमेकांपासून दूरही जाऊ शकतात. असं झालं तर मध्ये समुद्र तयार होतो. आफ्रिका खंड आणि दक्षिण अमेरिका खंडाचा नकाशा शेजारी ठेवून पाहिला तर प्लेट कशा दूर गेल्या असतील ते समजेल. एकाच जिगसॉ पझलचे दोन तुकडे एकमेकांतून वेगळे करून शेजारी मांडल्यासारखे दिसतात. आंतरखंडीय प्रेरक सिद्धांताला (कॉंटिनेन्टल ड्रीफ्ट थिअरी) पुष्टी देणारे अनेक पुरावे सापडले आहेत. ब्राझील आणि आफ्रिकेच्या पश्चिम किनाऱ्यावर एकाच जातीच्या प्राण्यांचे जीवाश्म मिळाले आहेत. दोन्ही बाजूंना एकाच जातीची गांडुळे सापडतात.

वरच्या परिच्छेदात वर्णन केलेल्या प्लेटच्या कुठल्याही क्रियेने, उदाहरणार्थ- एकमेकांना चिकटणे, भिडणे, एकमेकांवरून घसरणे, दुसऱ्या प्लेट खाली जाणे, इ. सर्व क्रियेमुळे भूगर्भात ज्या हालचाली होतात त्याचा भूतलावर आपल्याला जाणवणारा परिणाम म्हणजे भूकंप. या घडामोडीमुळे, टेक्टॉनिक प्लेटमध्ये प्रचंड प्रमाणात ताणजन्य ऊर्जा (स्ट्रेन एनर्जी) साठली जाते. जेव्हा भूतलावरच्या दोन प्लेटच्या मधल्या भूकवचाची ताकद या ऊर्जेपेक्षा कमी पडते तेव्हा, भूकवच शब्दश फाटते (फॉल्ट). अर्थातच हे घडत असताना प्रचंड प्रमाणात उर्जा मुक्त होते. सहज तुलना म्हणून ६ ऑगस्ट १९४५ ला जपानमधील हिरोशिमा शहरावर अमेरिकेने ‘लिटील बॉय’ नावाचा अणुबॉम्ब टाकला; ज्यात जवळजवळ १५०००० माणसे मरण पावली आणि सर्व शहर उद्ध्वस्त आणि बेचिराख झालं. २००१ साली गुजरातमधील भूज येथे झालेल्या भूकंपात या अणुबॉम्बच्या ४०० पटीहून जास्त ऊर्जा बाहेर पडली. भूकंपात विध्वंस का व किती होऊ शकतो हे कळण्यासाठी हे उदाहरण.

जगाच्या पाठीवर होणारे बहुतांशी भूकंप हे दोन प्लेटच्या सरहद्दीवर झालेले आहेत असा आत्तापर्यंतचा इतिहास सांगतो. पण कधी कधी प्लेटच्या अंतर्भागातही भूकंप होतो. निमित्त असतं; त्यावेळेला भूकवचासकट पूर्ण प्लेटमध्ये दुभंगते. हे जास्त धोकादायक ठरतं. दोन कारणे. एक म्हणजे भूकंपासाठीची दक्षता घेण्याबाबत, प्लेटच्या सरहद्दीपेक्षा अंतर्भागातील जनता अनभिज्ञ, तर सरकार उदासीन असतं. आणि दुसरं कारण; प्लेट्सची सीमा बऱ्याच तपशिलात निश्चित आहे. करता येऊ शकते; पॅसिफिकच्या फायर रिंगसारखी. अंतर्भागातील धोक्याचा मुलुख कसा व कुठे निश्चित करणार? या प्रकारच्या भूकंपाचं हृदयद्रावक उदाहरण म्हणजे ३० सप्टेंबर १९९३चा महाराष्ट्रातील लातूर किल्लारीचा भूकंप. कुठल्याही टेक्टॉनिक प्लेट्सच्या सीमेवर न येणारा म्हणून, भूकंपशास्त्रज्ञांनी भारतात सर्वात सुरक्षित घोषित केलेला हा प्रदेश. खऱ्या अर्थाने हादरला.

भूकंपाची तीव्रता, आवाका किंवा क्षमता, त्याचा बांधकामावर होणारा परिणाम, भूकंपामुळे येणारं सुनामीचं संकट, भूकंपप्रवण प्रदेश, संभाव्य भूकंपाचा महानगरांना धोका या आणि अशा आणखीही मुद्यावर बोलू या पुढच्या लेखांत.

khandeshe.abhay@gmail.com

First Published on October 20, 2018 1:35 am

Web Title: earthquake and construction