Mais de 600 milhas separaram o epicentro do terremoto de sexta -feira em Mianmar dos arranha -céus de Bangcoc, que balançou e balançou no horizonte da vasta metrópole. Um arranha-céu de 33 andares em construção até entrou em colapso. Como o tremor em Bangcoc, a capital tailandesa, poderia ser conectada a um terremoto tão longe?
A resposta envolve ondas sísmicas de baixa frequência, que são capazes de viajar grandes distâncias e fazer com que os prédios altos influenciem.
Quando um grande terremoto atinge, simultaneamente irradia diferentes frequências de agitação. Alguns produzem um barulho rápido, outros balançando de baixa frequência.
Isso foi verdade na sexta-feira, quando o terremoto em Mianmar produziu ondas sísmicas violentas e de alta frequência; Eles destruíram edifícios baixos, pagodas budistas e outras estruturas próximas ao epicentro do terremoto nos arredores de Mandalay, a segunda maior cidade de Mianmar. Muitos dos lugares destruídos foram feitos com tijolos e alvenaria, materiais quebradiços que são suscetíveis a esse tipo de tremor.
Quando liberados de um terremoto, as ondas sísmicas de alta frequência se espalham pelo interior da terra, onde se dissipam. Ondas de baixa frequência, por outro lado, viajam ao longo da crosta terrestre e por distâncias maiores.
Durante o terremoto de Denali de magnitude 7,9 no Alasca em 2002, ondas de baixa frequência viajaram tão agora que causaram água em piscinas e lagoas a mergulhar tão distantes quanto o Texas e a Louisiana – inofensivamente, mas por quase meia hora, de acordo com a NASA.
Esses tipos de ondas sísmicas também têm ressonância particular com edifícios altos.
Semelhante aos garfos de ajuste, que produzem sons diferentes, dependendo de seu tamanho, os edifícios reagem de maneira diferente aos terremotos, dependendo de seu design e, especialmente, de sua altura.
Um edifício de 10 andares pode exigir que um segundo oscilasse de um lado para o outro durante um terremoto, enquanto um edifício de 50 andares pode levar cinco segundos para completar o mesmo movimento, uma náusea indutora para frente e para trás.
As ondas sísmicas de baixa frequência foram um fator -chave em um terremoto em 1985, quando perto de 900 edifícios na Cidade do México, a capital do país, parcial ou totalmente desmoronados. A extensa destruição inicialmente intrigou os sismologistas e engenheiros porque o epicentro do terremoto de magnitude 8,0 estava a uma distância relativamente longa, a mais de 200 milhas a oeste da cidade.
Eles concluíram que as ondas sísmicas haviam ressoado com uma força particular através dos solos de barro e lodo da cidade, um fator agravante no terremoto e suas consequências.
Uma dinâmica semelhante estava em jogo na sexta -feira passada. À medida que o tremor de baixa frequência pulsava no sudeste da Ásia continental, foi amplificado dentro e ao redor da capital tailandesa, porque a cidade é construída sobre os solos macios do delta do rio Chao Phraya.
Nos últimos anos, os cientistas dizem que têm subestimado O potencial desses solos moles para tornar os terremotos mais perigosos. Os engenheiros comparam a dinâmica para construir um edifício em uma tigela de gelatina.
Além de Bangkok e Cidade do México, Los Angeles, centro de São Francisco, Seattle e Tóquio são todas as cidades sujeitas a esses chamados efeitos da bacia, que podem multiplicar o poder destrutivo dos terremotos, especialmente em baixas frequências.
Na Cidade do México, em 1985, as frequências das ondas sísmicas foram cruciais para entender os danos causados pelo terremoto. Uma equipe de cientistas americanos concluiu em um relatório Publicado pelo Departamento de Comércio em 1987, que a maioria dos danos graves “estava confinada a edifícios na faixa de altura de sete a 18 andares”. A razão para isso, disseram eles, era uma combinação das ondas sísmicas de menor frequência que chegavam à cidade e à construção vulnerável nessas frequências.
O relatório observou que “os edifícios de alvenaria mais antigos e baixos geralmente tiveram um bom desempenho, assim como as enormes igrejas coloniais de alvenaria de pedra e escritórios do governo”. Paradoxalmente, esses são os tipos de edifícios que os engenheiros consideram os mais vulneráveis ao tremor perto do epicentro de terremotos.
Até a década de 1950, muitos engenheiros americanos evitavam a construção de arranha-céus em áreas propensas a terremotos, de acordo com Thomas H. Heaton, professor emérito do Instituto de Tecnologia da Califórnia que passou sua carreira de cinco décadas estudando os efeitos de terremotos de grande magnitude nos edifícios.
A sabedoria predominante, disse ele, era construir edifícios mais fortes e mais rígidos. Mas isso mudou ao longo das décadas, e os arranha -céus de hoje são mais flexíveis.
O Dr. Heaton diz que o design flexível dos arranha -céus modernos funciona bem com terremotos de magnitudes em torno de 6, que ocorrem com mais frequência. Mas ele está muito preocupado com as consequências de terremotos maiores e menos frequentes, que destacaram a vulnerabilidade de edifícios altos. Essa lista inclui um 7.8 Terremoto de magnitude que matou mais de 50.000 pessoas na Turquia há dois anos.
Uma ruptura enorme de falhas sob uma cidade moderna – um sucesso direto – seria devastador para edifícios altos, independentemente das precauções de engenharia, diz Heaton.
O movimento violento do solo na falha, o escorregar Como os sismologistas chamam, faria com que a base de uma alta elevação mude rapidamente, potencialmente deixando os andares superiores sem apoio, disse ele.
“Quando você pega a base de um prédio e o move em vários metros em menos de alguns segundos, quase não há nada que um engenheiro estrutural possa fazer para que um edifício fique de pé”, disse ele. “Definitivamente, eu não gostaria de estar em um prédio muito alto durante um grande terremoto de magnitude.”