2011 में फुकुशिमा आपदा कैसे हुई और हम लंबी अवधि में तटीय बुनियादी ढांचे की रक्षा के लिए भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं को बेहतर ढंग से कैसे समझ सकते हैं? तोहोकू भूकंप से जुड़े ये प्रश्न आरडब्ल्यूटीएच आचेन विश्वविद्यालय के एक वैज्ञानिक के अभियान का केंद्र बिंदु हैं।
तोहोकू भूकंप 3 मार्च, 2011 को जापान के पूर्वी तट पर आया था। इसे जापान में रिकॉर्ड शुरू होने के बाद से सबसे गंभीर भूकंप माना जाता है। 22,000 से अधिक लोगों की जान चली गई और 400,000 इमारतें आंशिक या पूरी तरह से ढह गईं। समुद्री भूकंप से उत्पन्न सुनामी के कारण फुकुशिमा में परमाणु दुर्घटना हुई।
डॉ. पिएरो बेलानोवा नियोटेक्टोनिक्स और जियोरिस्क संस्थान में एक शोध सहयोगी हैं। सितंबर की शुरुआत से, उन्होंने जापानी अनुसंधान ड्रिलिंग पोत “चिक्यू” के लिए आचेन में लोचनेरस्ट्रैस पर अपना कार्यालय बदल दिया है। 20 दिसंबर तक, वह एक अंतरराष्ट्रीय शोध दल का हिस्सा हैं जो गहरे समुद्र में ड्रिलिंग के माध्यम से 2011 के महान तोहोकू भूकंप के कारणों की जांच कर रहा है।
प्लेट सीमा पर चिह्नित परिवर्तन
आचेन वैज्ञानिक के लिए जहाज पर चढ़ना एक बड़ा साहसिक कार्य था: बेलानोवा कहती हैं, “हम हेलीकॉप्टर से डेक पर कूद गए और सीधे काम पर लग गए।” इस क्षेत्र में यह दूसरा अभियान है। बड़े भूकंप के ठीक 13 महीने बाद, 2012 में IODP अभियान 343 “जापान ट्रेंच फास्ट ड्रिलिंग प्रोजेक्ट” (JFAST) के दौरान, शोधकर्ताओं ने प्लेट सीमा के माध्यम से ड्रिल किया। पुनर्प्राप्त कोर ने प्लेट सीमा पर एक उल्लेखनीय परिवर्तन दिखाया, एक सबडक्शन क्षेत्र जहां प्रशांत प्लेट यूरेशियन प्लेट के नीचे सबडक्टिंग कर रही है। एक स्थापित तापमान वेधशाला ने भूकंप से घर्षण गर्मी का संकेत दिखाया।
वर्तमान आईओडीपी अभियान 405 का उद्देश्य जापान ट्रेंच के पहले आईओडीपी अभियान के बारह साल बाद, सबडक्शन जोन के भीतर गुणों, प्रक्रियाओं और स्थितियों को निर्धारित करना है। ये खाइयों में मजबूत फिसलन को बढ़ावा देते हैं और बड़ी सुनामी के निर्माण में योगदान कर सकते हैं। अभियान के दौरान, बोरहोल से भौतिक डेटा रिकॉर्ड किया जाएगा, कोर प्राप्त किए जाएंगे और चिकू बोर्ड पर उनका विश्लेषण किया जाएगा और वेधशालाएं स्थापित की जाएंगी।
सभी शोधकर्ता पूरे चार महीनों तक चिक्यू पर नहीं रहेंगे और काम नहीं करेंगे; अभियान को दो खंडों में बांटा गया है। तथाकथित कोर प्रवाह और आगामी जांच और विश्लेषण में शोधकर्ताओं की एक परिभाषित भूमिका है। डॉ. पिएरो बेलानोवा सेडिमेंटोलॉजिस्ट/लिथोलॉजी टीम का हिस्सा हैं जो कोर की उपस्थिति का वर्णन करेंगे, तलछट संरचनाओं और दोषों की पहचान करेंगे, और तलछट संरचना और लिथोलॉजी निर्धारित करने के लिए नमूनों का विश्लेषण करेंगे।
जैसा कि आईओडीपी अभियानों में होता है, ड्रिल कोर का विश्लेषण परिभाषित मानकों के अनुसार किया जाता है, और यही बात डेटा पर भी लागू होती है, जिसे बाद में सभी अभियान प्रतिभागियों और बाद में पूरे वैज्ञानिक समुदाय को उपलब्ध कराया जाता है। इसके अलावा, शोधकर्ता अपने स्वयं के शोध प्रश्नों का पीछा करते हैं, जिनका उत्तर वे प्राप्त नमूनों और डेटा का उपयोग करके देना चाहते हैं। डॉ. बेलानोवा का अभियान के बाद का शोध 2011 के तोहोकू-ओकी भूकंप के समान पिछले भूकंप की घटनाओं की पहचान करने पर केंद्रित होगा। इस प्रयोजन के लिए, आरडब्ल्यूटीएच आचेन विश्वविद्यालय में तलछट विज्ञान और जैव-भू-रासायनिक विश्लेषण विधियों का उपयोग करके, टर्बिडाइट्स और तथाकथित 'होमोजेनाइट्स' जैसे पेलियोसिस्मिक घटना स्थानों को चिह्नित करने और बेहतर ढंग से समझने के लिए कई नमूने लिए गए थे। इससे जापान ट्रेंच की पुरापाषाणकालीन गतिविधि की बेहतर समझ और सुरक्षात्मक उपायों में सुधार की अनुमति मिलती है।
अनुसंधान पोत वर्तमान में जापान के पूर्वी तट से दूर फुकुशिमा की ऊंचाई पर है। बेलानोवा कहती हैं, “अब हमने लगभग एक किलोमीटर के ड्रिल कोर का वर्णन किया है और पहले ही बहुत कुछ सीख लिया है,” बोर्ड पर दिन-प्रतिदिन के शोध का वर्णन करते हुए, “अभिवृद्धि वेज के माध्यम से और इसके माध्यम से एक दृश्य प्राप्त करना अद्वितीय और आकर्षक है।” सबडक्शन क्षेत्र की प्लेट सीमा और भूकंपीय घटना स्थानों, दोषों और बड़े पैमाने पर परिवहन से भरे तलछट अभिलेखागार को रिकॉर्ड करने के लिए।”
अभियान की पृष्ठभूमि की जानकारी इस अभियान का आयोजन जापान एजेंसी फॉर मरीन-अर्थ साइंस एंड टेक्नोलॉजी (JAMSTEC) द्वारा किया जा रहा है। इसमें दस देशों के 56 वैज्ञानिक शामिल हैं जो दो अभियान चरणों में चिक्यू पर काम करेंगे। अभियान वेबसाइट: https://www.jamstec.go.jp/chikyu/e/exp405/index.html
अभियान निम्नलिखित वैज्ञानिक प्रश्नों का उत्तर देने में सक्षम होना चाहिए:
- भ्रंश क्षेत्र के भीतर और आसपास तनाव और तनाव की स्थिति और उनकी स्थानिक और लौकिक भिन्नता
- उपसतह का भूविज्ञान, जिसमें भौतिक चट्टान गुण शामिल हैं जो फिसलन व्यवहार और दोषों के स्थान को प्रभावित करते हैं, साथ ही पिछले भूकंपों और सुनामी के भूवैज्ञानिक रिकॉर्ड भी शामिल हैं।
- भ्रंश क्षेत्र का जलविज्ञान – जिसमें प्लेट सीमा पर भ्रंश, फ्रैक्चर और पारगम्य क्षेत्र की जलभूवैज्ञानिक संरचना और प्रभावी तनाव और भूकंप यांत्रिकी पर उनके प्रभाव के साथ-साथ स्थितियों की अस्थायी भिन्नता भी शामिल है।
