Adevarul.ro

Prof. dr. ing. Gheorghe Mărmureanu, director general al Institutului Naţional de Cercetare-Dezvoltare pentru Fizica Pământului (INCDFP), subliniază că municipiul Bucureşti, care are o suprafaţă de circa 272 km2, are structuri geologice foarte diferite în care se manifestă perioade fundamentale de vibraţie a terenului diferite.

În timpul cutremurului de pământ din 30 august 1986, cu magnitudinea de 7,0 pe scara Richter, înregistrările făcute în diferite puncte ale oraşului au arătat variaţii ale acceleraţiilor, de la simplu la triplu. Fiecare zonă din Bucureşti (vezi desenul alăturat) este caracterizată printr-o acceleraţie maximă posibilă (a) cu intensitatea maximă (I) şi perioada de vibraţie a terenului (T).

 „Proiectarea structurii unei clădiri trebuie să ţină seama de acceleraţia maximă a terenului în timpul unui seism major şi de perioada de vibraţie a clădirii“, subliniază prof. Mărmureanu. „Aceasta din urmă nu trebuie să fie egală cu perioada de vibraţie a terenului pe care este construită, pentru a nu intra în rezonanţă.“

Pentru o măsurare eficientă a acestor parametri, Institutul Naţional de Cercetare-Dezvoltare în Construcţii şi Economia Construcţii­lor (INCERC) şi-a extins reţeaua seismică cu accelerografe digitale ETNA. De asemenea, în cadrul parteneriatului cu Agenţia Japoneză pentru Cooperare Internaţională (JICA), proiectul „Reducerea riscului seismic pentru clădiri şi structuri“, Centrul Naţional de Reducere a Riscului Seismic (CNRRS) a amplasat mai multe staţii K2 în Bucureşti, datele obţinute la ultimele cutremure importante folosind la întocmirea unor hărţi de hazard şi pentru proiecte de tip „Hazus“, în curs de derulare.

Când fuge pământul

Pe harta seismică a Capitalei au fost detectate 14 zone distincte. Cele care au o acceleraţie majoră sunt Dămăroaia, zona Casa Presei Libere, Băneasa şi Otopeni. În cazul unui cutremur de 7,5 grade pe scara Richter, se estimează o acceleraţie maximă în aceste zone de 300 centimetri pe secundă la pătrat şi o perioadă de vibraţie (T) între 0,5 secunde şi  0,83 secunde. În Pantelimon, acceleraţia maximă ar fi tot de 300 de centimetri pe secundă la pătrat, dar perioada de vibraţie este mai mare, de 1,56 secunde.

Suburbiile Periş, Bolintin şi Măgurele intră în aceeaşi categorie. Este la Periş un alt focar care ar putea amplifica seismele din Vrancea? „Acolo se petrec cutremure locale, mici,­ nu ridică probleme“, precizează prof. dr. ing. Mărmureanu. Cartierele în care acceleraţia în cazul unui cutremur de 7,5 pe scara Richter este minimă - de 200 de centimetri pe secundă la pătrat - sunt Vitan, Berceni şi Republica.

Centrul Bucureştiului, zonele 1 Mai – Titulescu şi Tei - Floreasca sunt supuse unei acceleraţii maxime de până la 240 centimetri pe secundă la pătrat, iar Balta Albă – Titan, până la 250 centimetri pe secundă la pătrat. Terenul de sub Casa Poporului, din cartierele Cotroceni, Militari şi Drumul Taberei se accelerează în caz de cutremur cu 280 centimetri pe secundă la pătrat.

Să construiţi bine!

Proiectarea structurii unei clădiri trebuie să ţină seama de acceleraţia maximă a terenului în timpul unui seism major şi de perioada de vibraţie a clădirii. Perioada de vibraţie a unei case nu trebuie să fie egală cu perioada de vibraţie a terenului pe care este construită, pentru a nu intra în rezonanţă

Hărţi de hazard seismic au mai fost întocmite pentru Iaşi, Bacău, Buzău şi Craiova. În aceste hărţi, în formă digitală, proiectanţii găsesc date referitoare la structura geologică a locului, caracteristicile fizico-mecanice ale rocilor sau ale straturilor de pământ, accelerograma şi acceleraţia maximă de calcul, accelerograma compatibilă cu spectrul de proiectare, perioada fundamentală de vibraţie pentru amplasamentul respectiv etc.

 Spre exemplu, acceleraţiile terenului în cazul cutremurului din 27 octombrie 2004 - cu magnitudinea de 5,7 pe scara Richter - au fost de 40-60 centimetri pe secundă la pătrat (cm/s2) pentru Urziceni, 60-80 cm/s2  pentru Buzău, 170-200 cm/s2  pentru Ploieşti, 70- 150 cm/s2 pentru Focşani, Bacău, Iaşi şi 35-50 cm/s2  pentru Galaţi.

Normele de arhitectură şi construcţie trebuie să ţină seama de protecţia populaţiei la acţiunea distrugătoare a cutremurelor de pe teritoriul României şi să impună construcţii durabile.

„Vreau să duc ştiinţa cutremurelor la un asemenea nivel, încât românul, la vestea că vine cutremurul cel mare, să-şi vadă liniştit de treabă“, declară prof.dr. ing. Mărmureanu, care nu se aşteaptă la un cutremur vrâncean de proporţii decât după 2010.

INCDFP a realizat o nouă hartă de hazard seismic, pentru intensităţi, împreună cu Universitatea Bucureşti – Facultatea de Geologie şi Geofizică, INCERC, Facultatea de Matematică din Iaşi şi Institutul de Mecanica Solidelor al Academiei Române. O astfel de hartă aduce o şi mai mare precizie în normativul de proiectare.

De exemplu, există în Bucureşti cartiere şi clădiri  proiectate între anii 1970 şi 1977 pentru o intensitate seismică I=VII, la care corespunde o acceleraţie a=0,1g. Intensitatea reală este I=VIII½ , iar acceleraţia a=0,3g. Aceste cifre pot deveni „cauze” de prăbuşire a unor clădiri în cazul în care cutremurul vrâncean va avea parametri maximi!

Din ianuarie 2007 a intrat în vigoare Codul P.100-1/2006, cu alt tip de hărţi de zonare seismică, în care hazardul seismic pentru proiectare este descris de valoarea de vârf a acceleraţiei orizontale a terenului, determinată pentru intervalul mediu de recurenţă de 100 de ani, corespunzător stării-limită ultime, valoare numită „acceleraţia terenului pentru proiectare”.

Avertizare în timp real

O echipă de la INCDFP a realizat un sistem de avertizare seismică în timp real, EWS, primul sistem european de acest fel

O echipă de la INCDFP, formată din prof. dr. Gheorghe Mărmureanu, inginer doctorand Constantin Ionescu, fizician doctorand Alexandru Mărmureanu şi subinginer Adrian Grigore, a realizat un sistem de avertizare seismică în timp real, EWS, primul sistem european de acest fel. EWS este unul dintre câştigătorii IST (Information Society Technologies) Prize, un fel de Oscar european în domeniul Tehnologiei Informaţiei (IT).

EWS foloseşte intervalul de timp dintre momentul în care cutremurul este detectat de seismometrele din gaura de sondă, situate în zona epicentrală din Vrancea, şi momentul când unda distrugătoare ajunge în zona de protejat (în cazul de faţă, Bucureşti). Acest interval de timp de 28-32 secunde permite luarea unor decizii înaintea sosirii undelor distrugătoare.

Prin EWS se blochează automat  obiectivele de interes naţional cu risc major la cutremure puternice: gazul metan (la cutremurul din 4 martie 1977 au izbucnit circa 42 de incendii şi au fost găsiţi peste 380 de oameni carbonizaţi), Centrala Nucleară de la  Cernavodă, instalaţiile electrice de înaltă tensiune, conductele de petrol şi de apă, trenurile de mare viteză, instalaţiile aeronautice, rafinăriile etc. Dacă şi autorităţile îşi fac datoria şi demarează proiecte de încadrare în normele seismice ale clădirilor cu risc, românii nu ar trebui să se mai teamă de „baubaul”­ vrâncean!

Radonul, un „seismograf” natural?

Când Gioacchino Giuliani, de la Institutul Naţional de Fizică din Italia, a anunţat iminenţa unui cutremur major, pe baza creşterii concentraţiei de radon la nivelul solului, poliţia l-a avertizat că induce panica în rândurile populaţiei. După ce dezastrul s-a produs, italienii au tras la răspundere autorităţile că nu l-au luat în seamă pe omul de ştiinţă. Este sau nu radonul un indicator pentru producerea unui cutremur? „Radonul este un gaz radioactiv natural, prezent peste tot, în diferite concentraţii, în porozitatea solului şi a rocilor”, precizează cercetătorul Vasile Rudan.

„Geochimiştii pakistanezi îl consideră un precursor seismic. Problema este că radonul migrează. O creştere a concentraţiei de radon la nivelul solului nu anunţă neapărat un cutremur în zona respectivă. Este posibil însă ca fizicianul italian să fi găsit o metodă mai restrictivă­ a cauzelor  emanaţiei de radon”, conchide cercetătorul.

Vreau să duc ştiinţa la un asemenea nivel încât românul, la vestea că vine cutremurul cel mare, să-şi vadă liniştit de treabă.
Prof. dr. ing.
Gheorghe Mărmureanu,
director INCDFP

Cutremurele importante din România

1738 - cutremur cu o magnitudine estimată de circa 7,5 grade pe scara Richter.
1802 - cel mai puternic seismprodus în România, cu o magnitudine estimată la 7,6 grade Richter, resimţit pe o arie foarte largă în Europa.
1838 - 7,2 grade Richter.
31 august 1894 -7 grade Richter.
6 octombrie 1908 - 7 grade Richter.
10 noiembrie 1940 - 7,4 grade Richter, precedat de altul, produs în dimineaţa zilei de 22 octombrie, cu o magnitudine de 6,2-6,5 grade Richter.
4 martie 1977 - 7,4 grade Richter.
31 august 1986 - 6,9-7,0 grade Richter.
30 mai 1990 - 6,7 grade Richter.
31 mai 1990 - 6,1 grade Richter.
27 octombrie 2004 - 6 grade Richter.