Un premiu Pulitzer pentru predicția unui cutremur apocaliptic

Numai idioții, șarlatanii și mincinoșii

pot prezice cutremure

Charles Richter

Anul acesta, Premiul Pulitzer pentru cea mai bună povestire jurnalistică a fost acordat publicistei Kathryn Schulz, autoarea articolului „The Really Big One”, publicat pe 20 iulie 2015 în The New Yorker. Cu un talent care mi-a amintit de Orson Wells și halucinantul său Războiul lumilor, recenta laureată Pulitzer a imaginat un scenariu terifiant: Un cutremur va distruge o porțiune importantă din zona de coastă pacifică din nord-vestul Statelor Unite. Cutremurul va fi urmarea ruperii totale a marginii zonei de subducție Cascadia și va fi cel mai îngrozitor dezastru natural din istoria continentului nord-american.
Cu o magnitudine estimată între 8,7 – 9,2, cutremurul așteptat pentru zona statelor Oregon și Washington, va fi, potrivit ziaristei americane, adevăratul Mare Cutremur! Aria de impact (Figura 1) va cuprinde mii de kilometri pătrați și va afecta circa șapte milioane de oameni. Orașe importante, precum Seattle (sediul lui Microsoft, Boeing, Starbucks etc.), Portland (sediul lui Intel, Nike), Tacoma, Eugene, Salem (capitala statului Oregon), Olympia (capitala statului Washington) vor suferi distrugeri masive.
Conform estimărilor făcute de FEMA (Federal Emergency Management Agency), cutremurul și tsunami-ul adiacent vor omorî circa 13.000 de oameni și vor răni alți 27.000, vor distruge locuințele a un milion de locuitori și vor lăsa fără apă și mâncare alte 2,5 milioane. FEMA merge mai departe cu estimările pesimiste, sugerând că un milion de clădiri – din care peste 3.000 de școli – se vor prăbuși sau vor fi compromise de cutremur. La fel se va întâmpla cu jumătate din podurile peste autostrăzi, cu 15 din cele 17 poduri din Portland, cu două treimi din căile ferate și aeroporturi, cu o treime din totalul stațiilor de pompieri, cu jumătate din totalul secțiilor de poliție și cu două treimi din totalul spitalelor.

Oregon Seismic Safety Policy Advisory Commission (OSSPAC) estimează că zona-coridor, de-a lungul principalei autostrăzi, I5, va necesita 1 – 3 luni după cutremur pentru restabilirea rețelelor de electricitate, o lună pentru restabilirea alimentării cu apă și a serviciilor de canalizare, între șase luni și un an pentru restabilirea autostrăzilor majore și un an jumătate pentru restabilirea facilităților medicale. În zona de coastă, aceste  estimări sunt mult mai mari: 3 – 6 luni fără electricitate, 1 -3 ani fără apă de băut și canalizare, peste 3 ani fără spitale. Și, colac peste pupăză, aceste estimări nu se referă și la zona inundabilă de către tsunami, care va rămâne nelocuibilă mulți ani! Costurile acestor distrugeri nu au fost publicate de FEMA. Dar oficialii federali cred că economia americană din zona pacifică de nord-vest se vă prăbuși. Lipsa serviciilor de bază va forța majoritatea business-urilor să falimenteze sau să se mute în altă parte. OSSPAC mai prevede deplasări în masă ale populației afectate de prezumtivul eveniment, urmată de o depopulare a regiunii devastate.
Avem aici toate ingredientele unui scenariu apocaliptic, pe care noi, românii, îl cunoaștem bine din povestea lui Ion Creangă: drobul de sare de pe sobă este gata să cadă peste copchilul din copaie, iar cele două bocitoare de serviciu au început să-și smulgă părul din cap prezicând moartea iminentă a inocentului care dormea lângă sobă. Ca și în povestea genialului moldovean, și în cazul scenariului laureat cu premiul Pulitzer 2016, lipsește elementul decisiv: mâța, cea care trebuie să se suie pe sobă și să trântească drobul de sare drept în capul copchilului.
Opinia mea de geofizician este că avem de-a face cu un scenariu orfan.
Predicția unui cataclism natural de tip cutremur trebuie să răspundă simultan la trei întrebări: 1. Când?; 2. Unde? și 3. Cât de mare?. Ziarista de la The New Yorker a răspuns numai la ultimele două întrebări, adică a produs un scenariu orfan. În seismologie, oricine propune un astfel de scenariu, căruia îi lipsește un răspuns, intră automat într-una din cele trei categorii de „prezicători” numite de Charles Richter. Și pentru că astfel de persoane se manifestă și în România, cu ajutorul unor televiziuni înfometate după rating, aș vrea să ofer o explicație simplă și cât se poate de clară despre scenariile orfane.
Predicția completă a unui cutremur de o magnitudine de suprafață M_s > 5, capabil să pună în pericol comunități umane largi, este imposibilă în prezent pentru că nu se poate răspunde cu certitudine la prima întrebare: Când se va produce noul cutremur devastator?
Seismologii consideră două răspunsuri posibile la această întrebare fundamentală:
-        Predicții pe termen lung

a) Folosesc istoria cutremurelor dintr-o anumită zonă pentru a prevedea următorul eveniment seismic. În cazul zonei de subducție Cascadia, s-au identificat (prin studii paleoseismice)  41 cutremure produse în ultimii 10.000 ani. Dacă împărțim 10.000/41, rezultă că intervalul de recurență (timpul scurs între două cutremure majore succesive) este de 243 ani. Ultimul cutremur devastator, cu Ms > 9, s-a produs în zona pacifică de nord-vest, pe 26 ianuarie 1700, cu 316 ani în urmă. Pe baza intervalului de recurență (243 ani), rezultă că noul mare cutremur pe coasta pacifică de nord-vest a SUA a „întârziat” cu 73 ani!

Este demn de încredere intervalul de recurență? Nu, este o construcție statistică.
Un exemplu:
Cutremure cu magnitudine 5 – 6, de-a lungul segmentului Parkfield al faliei San Andreas din California, s-au produs la un interval de aprox. 22 ani: 1857, 1881,
1901, 1922, 1934, și 1966. În 1985, U.S. Geological Survey (USGS) a prezis, cu 95% nivel de încredere, că următorul mare cutremur în acea zonă va avea loc în 1988 sau, cel mai târziu, în 1993. Cutremurul s-a produs, dar în 2004 (16 ani mai târziu).
Predicția de la Parkfield a devenit Waterloo-ul geofizicii (seismologiei). Întregul proiect eșuat a costat $30 milioane bani publici.

b) Folosesc ratele de deplasare a plăcilor tectonice, acumulată de-a lungul faliei, și mărimea deplasării plăcilor în timpul cutremurelor precedente. Din păcate, și această abordare este minată de eșecuri. De exemplu, în 1975, cercetătorii de la USGS au raportat o ridicare („umflare”) cu 30 – 45 cm a sectorului faliei San Andreas lângă Palmdale, California. Mass-media a popularizat imediat această descoperire, pe care au botezat-o „Palmdale Bulge”. Directorul USGS de atunci și-a exprimat convingerea că în zona respectivă se va produce un mare cutremur, care va provoca 12.000 morți, 48.000 răniți grav, 40.000 clădiri distruse și circa $25 miliarde daune materiale. The California Seismic Safety Commission a afirmat că „ridicătura trebuie considerată o posibilă amenințare la adresa siguranței publice” și a cerut acțiuni imediate pentru a face față unui dezastru iminent. Totuși, după 41 de ani, cutremurul încă nu s-a produs, iar reanalizarea datelor a indicat o serie de erori datorate unor artefacte.

-        Predicții pe termen scurt

Folosesc precursori – schimbări subtile în proprietățile rocilor și câmpurilor terestre naturale, care apar înainte de declanșarea cutremurelor. Aceste variații naturale trebuie să fie clar distinse de variabilitatea naturală.

Până în prezent, nu există dovezi clare despre existența unor precursori robuști înainte de cutremure. Pot exista multe cutremure minuscule, care se produc frecvent (peste 1.000.000 pe an), dau numai foarte puține dintre acestea devin,  prin procese aleatorii, niște cutremure majore (1 sau mai puțin de 1 pe an).

În teoria haosului, mici perturbații pot avea efecte largi nepredictibile – bătaia din aripi a unui fluture din jungla amazoniană poate declanșa o tornadă în Texas (Edward Lorenz). Nu există nimic special în faptul că cutremure minuscule se întâmplă să crească, devenind cutremure-monstru: perioada de timp dintre două evenimente majore este foarte variabilă și nimic observabil nu se întâmplă înainte.

În folclorul românesc și internațional, există credința că unele viețuitoare (câini, cai, pești, șobolani etc.) pot prevesti venirea unui cutremur prin schimbarea subită a comportamentului (agitație sporită, anxietate, zgomote vocale etc.). Dovezile sunt anecdotice și lipsite de confidență. Am un excelent exemplu personal, legat de marele cutremur din 31 august 1986 și comportarea unei pisici rusești (pot prezenta detalii separat, într-un comentariu).

Ca o primă concluzie, predicția completă (Când?, Unde?, Cât de mare?) a cutremurelor este imposibilă (sau aproape imposibilă).
Poate că nu aș fi dat prea mare importanță povestirii premiate din The New Yorker dacă luni, 9 mai, nu aș fi citit o altă știre-„bombă” despre un nou „drob de sare”: California este la un pas de un cutremur monstru – experții avertizează că falia San Andreas este “gata de acțiune”!!

Figura 2. Locația faliei San Andreas (stânga) și vedere aeriană a faliei (dreapta)

De data aceasta este vorba de un presupus mare cutremur, care s-ar putea produce de-a lungul celebrei falii San Andreas (Figura 2).
Thomas Jordan, directorul Centrului Seismic din Sudul Californiei, a remarcat faptul că secțiunea sudică a faliei a fost suspect de calmă din 1857, când ultimul cutremur major, cu o magnitudine 7,9, a lovit o zonă extinsă din comitatul Monterey până la Munții San Gabriel din apropierea metropolei Los Angeles.  (Zona nordică a faliei San Andreas a fost zguduită în 1906 de un cutremur cu magnitudinea 7,8, care a distrus masiv orașul San Francisco).
Conform estimărilor făcute de United States Geological Survey, un cutremur cu magnitudinea 7,8 ar produce în zona Los Angeles 1.800 de morți, 50.000 răniți și daune materiale de $200 miliarde în decurs de doar două minute. O altă catastrofă posibilă ar fi distrugerea simultană a celor patru apeducte care alimentează cu apă peste 70% din sudul Californiei.
Cu alte cuvinte, o mare parte a coastei pacifice americane este amenințată cu cele mai cumplite dezastre naturale: două cutremure monstruoase.
Dacă predicția cutremurelor este o imposibilitate științifică, ce rost au articole, precum cel premiat Pulitzer, sau anunțuri, precum cel despre California? Categoric, astfel de luări de poziție generează un impact emoțional puternic pentru oamenii care trăiesc în zonele potențial afectabile. Iar diverse analize indică fără dubii, că o alarmă seismică falsă va produce semnificative pierderi umane și masive daune socio-economice și psihologice.
Ce-i de făcut? Am formulat un răspunsul parțial în articolul
Geoetica – Un cadru etic pentru managementul geosferei și al geohazardurilor (Updated)
Cutremurele naturale fac parte din categoria geohazardurilor și un punct-cheie în reducerea riscurilor asociate cu ele este alocarea resurselor necesare. Numai că geohazardurile sunt doar una dintre multele probleme cu care se confruntă societățile umane. De aceea, fundamentarea cheltuielilor implicate de geohazarduri trebuie făcută nu pe baza emoțiilor și idiosincraziilor stârnite de un articol, chiar premiat Pulitzer, ci de studiul calm al datelor științifice, pe care profesioniștii, nu ziariștii, le au le îndemână și le pot analiza corespunzător.
Pentru că marile cutremure sunt foarte rare, estimările geohazardurilor asociate sunt foarte subiective și au incertitudini considerabile[1]. O abordare bună în acest caz ar trebui să înceapă cu evaluarea sistematică, precisă și științifică, a riscurilor implicate de marile cutremure. Întrebarea este următoarea: Dat fiind că geohazardurile nu sunt cunoscute foarte bine, dar ar putea fi suficient de mari, se justifică luarea unor măsuri, chiar în prezența incertitudinilor?
Și la această întrebare am răspuns parțial în articolul Despre două principii (precauțiune vs. pro-acțiune) și un pariu câștigat. Principiul precauțiunii sugerează că o acțiune este necesară, chiar dacă hazardul este incert, și că costurile și beneficiile eventualelor măsuri trebuie să fie riguros considerate în luarea unei decizii de acționare.
În cazul cutremurelor majore, aș sugera ca alegerea politicilor aferente să urmeze o abordare numită analiză de sisteme[2], care presupune evaluarea unei probleme, urmată de explorarea soluțiilor alternative. Această abordare, aplicată inițial problemelor de apărare, este aplicabilă și atenuării geohazardurilor pentru că implică apărarea societății împotriva amenințărilor care sunt greu de evaluat precis.

Concluzii

În prezent, nu există nicio metodă sigură de predicție a cutremurelor. Cei care afirmă contrariul se regăsesc în una sau mai multe categorii indicate de Charles Richter.
Nicio abordare contemporană de predicție a cutremurelor nu este promițătoare.
Pentru că necesită descoperiri conceptuale fundamentale, predicția cutremurelor este improbabilă în viitorul apropiat.
Et pour la bonne bouche:
Este greu de prezis cutremure, mai ales înainte ca acestea să se întâmple.
Hiroo Kanamori, unul dintre cei mai mari seismologi în viață.
NOTE______________________
[1] Mi se pare foarte semnificativ faptul că articolul premiat Pulitzer pentru predicția unui cutremur apocaliptic nu contine cuvântul incertitudine(i). [2] Enthoven, A., și K. Smith, 1971, How Much is Enough? Shaping the Defense Program 1961 – 1969, Rand Corporation, Santa Monica, California
http://www.rand.org/pubs/commercial_books/CB403.html