Tai biến động đất là những hiện tượng thiên nhiên liên quan đến động đất có thể gây tác hại đến hoạt động của con người. Hai khái niệm có liên quan đến tai biến động đất là “độ nguy hiểm động đất” và “độ rủi ro động đất”. Độ nguy hiểm động đất chỉ mức độ ảnh hưởng của tai biến động đất đối với một khu vực, bất kể khu vực đó có hoạt động của con người hay không. Độ rủi ro động đất chỉ mức độ thiệt hại về người và tài sản do tai biến động đất gây ra tại một khu vực có nhiều hoạt động của con người. Độ nguy hiểm động đất thường được đo bằng nhiều đơn vị vật lý khác nhau như năng lượng, độ rung động, độ sâu ngập lụt,... Độ rủi ro động đất thường được đo bằng giá trị tiền bạc hoặc thương vong.

Các tai biến động đất có tác động phá hủy tại những khu vực mà chúng được phát sinh, gây thương vong về người và ảnh hưởng tới nền kinh tế - xã hội hiện tại và lâu dài. Tác động phá hủy của động đất chủ yếu là do sự rung động nền rất mạnh gây ra. Do sự chấn động nền dữ dội, các tòa nhà thấp và cao tầng, các tòa tháp và những cột trụ có thể bị nghiêng đi, nứt nẻ, lung lay hoặc sụp đổ, đường giao thông, đường sắt và những cây cầu có thể bị bẻ gãy, đường ống dẫn nước và những công trình xây dựng khác có thể bị xê dịch khỏi vị trí của chúng, đê đập và những kết cấu tương tự có thể bị phá hủy, gây ngập lụt và tạo ra những dòng vật chất trôi nổi. Động đất cũng có thể gây ra những hiểm họa thứ cấp như sự hóa lỏng nền và trượt lở nền. Hóa lỏng nền là hiện tượng mất lực liên kết nhanh chóng giữa các hạt phần tử trong lớp đất giàu thành phần cát mịn (sỏi,…) xảy ra đồng thời với gia tăng đột biến áp lực nước lỗ rỗng do tác động của động đất làm cho các hạt phần tử vật chất này có hành vi giống như chất lỏng. Hiện tượng trên làm suy giảm lực đỡ của lớp đất này, có thể cả suy giảm thể tích do hành vi gia tăng liên kết giữa các hạt xảy ra khi áp suất lỗ rỗng suy biến nhanh sau động đất. Hiện tượng hóa lỏng nền thường xảy ra tại những khu vực như bãi biển, mũi cát, cồn cát, vùng đồng bằng rộng lớn ven biển, đồng bằng châu thổ, vùng ngập lụt, các lòng hồ cổ, vùng đầm lầy cổ hay hiện tại và các bãi lầy, các vùng nằm trên lớp trầm tích cát.

Trượt lở nền là sự chuyển động xuống dốc một cách chậm chạp hay nhanh chóng của dòng các vật liệu do tác động của lực động đất. Trượt lở nền có thể xuất hiện dưới dạng lở đá từ trên núi, sự trượt hay lan tỏa theo chiều ngang của khối đất đá. Một chấn động nền mạnh có thể gây ra lở đất bằng cách làm mất đi lực liên kết giữa các hạt phân tử của đất đá trên sườn dốc, khiến cho đất đá dễ dàng bị lực trọng trường cuốn rơi xuống dốc. Các vùng đồi và núi, chỗ dốc đứng, và các bờ sông dốc, vách đá trên bờ biển, và những sườn dốc khác là nơi dễ xảy ra hiện tượng trượt lở nền. Ảnh hưởng chính của trượt lở nền là sự vùi lấp.

Nhiều động đất mạnh phát sinh trên các đứt gãy cắt qua lớp vỏ cứng của Trái đất. Phá hủy trên mặt đất là sự biến dạng trên nền đất đánh dấu sự giao nhau của mặt đứt gãy với bề mặt Trái đất. Biểu hiện phổ biến nhất là một vết nứt dài kéo từ một vài chục mét đến hàng chục ki lô mét, mặc dù sự phá hủy nền còn được biểu hiện qua các chuỗi khe nứt không liên tục, các mô đất đá hay những vùng sụt lún. Nhìn chung độ dài của đới phá hủy nền và chiều rộng của đới biến dạng thường tăng tỉ lệ thuận với độ lớn và kiểu động đất. Các đới phá hủy nền lớn ít khi biểu hiện dưới dạng một đường kéo dài hẹp mà có thể rộng tới hàng trăm mét.

Tài liệu tham khảo

1. Nguyễn Đức Hậu, Nguyễn Viết Thi, Nguyễn Viết Lượng, Lê Văn Thảo, Nguyễn Hồng Phương, Cao Đình Triều, Nguyễn Thanh Phương, Hà Thái Bình, Lê Thế Thìn, Sổ tay hệ thống cảnh báo sớm hiểm họa tự nhiên tại Việt Nam, Nxb. Hội chữ thập đỏ Việt Nam, Hà Nội, 81tr., 2011.
2. Nguyễn Hồng Phương (chủ biên), Sổ tay cán bộ trực ca báo tin động đất và cảnh báo sóng thần, Viện Vật lý Địa cầu, Hà Nội, 141tr., 2014.