Một đoạn video được chia sẻ trên mạng xã hội Twitter hôm 30/9 cho thấy nhiều gia đình hoảng loạn bế con nhỏ bỏ chạy khi nhìn thấy những ngôi nhà xung quanh họ lần lượt bị đổ sập và sụt lún dưới lớp bùn mềm. Vụ việc xảy ra tại thành phố Palu - nơi hứng chịu thảm họa động đất và sóng thần khiến hơn 1.200 người thiệt mạng tại Indonesia.
Video: Mặt đất “hóa lỏng” nuốt chửng nhà cửa trong động đất ở Indonesia.
Đoạn video do ông Sutopo Purwo Nugroho, một quan chức Indonesia, công bố. “Mặt đất rung chuyển và sụt xuống đến mức toàn bộ các tòa nhà bị phá hủy. Quá trình địa chất rất khủng khiếp. “Ước tính nhiều nạn nhân đã bị mắc kẹt ở khu vực này”, ông Nugroho viết.
Tại thành phố Palu, nơi vừa trải qua thảm họa kép động đất, sóng thần ngày 28/9 vừa qua, mặt đất ở nhiều khu vực bị biến thành bùn lỏng. Giới chuyên gia gọi đây là hiện tượng “đất hóa lỏng”.
Theo cơ quan Khí tượng, Khí hậu và Địa lý Indonesia (BMKG), số người chết trong thảm họa kép động đất và sóng thần đã lên đến hơn 1.200 người và dự kiến tiếp tục tăng.
Vậy hóa lỏng đất là gì? Theo nghiên cứu từ Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, động đất gây ra các loại chuyển động trong đất nền do lực cắt, nén, trượt dọc theo mặt đứt gãy (hậu quả nguyên sinh), tiếp đó là hiện tượng trượt đất, nứt đất, rung lắc và hóa lỏng nền (hậu quả thứ sinh).
Rung lắc do động đất thông qua yếu tố gia tốc, tác động trực tiếp lên các phần tử đất từ đó ảnh hưởng đến sức kháng giới hạn đất nền. Một trong các hiện tượng đặc trưng của đất bị ảnh hưởng là nền hóa lỏng, một dạng tai biến thứ cấp của động đất. Khi đó hiện tượng sụt chìm có thể xảy ra với đất nền có trạng thái xốp, hạt mịn bão hòa nước (hiện tượng hóa lỏng không xảy ra với đất cát hạt thô do độ rỗng cao, khả năng thấm lớn làm cho áp lực nước lỗ rỗng xuất hiện trong đất hồi phục nhanh trở lại trạng thái áp lực thủy tĩnh ban đầu khi có động đất nên độ lún nhỏ).
Sự giảm sức chống cắt hoặc độ cứng do tăng áp lực nước lỗ rỗng trong các vật liệu rời bão hòa nước trong lúc có chuyển động nền do động đất, đến mức làm tăng đáng kể biến dạng lâu dài của đất, hoặc dẫn tới điều kiện ứng suất hữu hiệu của đất gần bằng 0, mà từ đây trở đi được coi là hóa lỏng.
Bản chất hiện tượng này là khi có chấn rung đến một giới hạn nào đó thì nước lỗ rỗng trong đất thoát ra rất nhanh, sức chống cắt giảm, áp lực thủy động tăng lên, tạo lực đẩy các hạt đất lên phía trên làm tiêu giảm (thậm chí là mất khi độ chênh áp lực cột nước lỗ rỗng trong đất đạt tới giá trị tới hạn) trọng lượng các hạt đất (ứng suất hiệu quả tiến tới giá trị =0).
Áp lực nước lỗ rỗng còn làm xáo trộn và yếu đi lớp phủ phía trên lớp bị lỏng hóa và đất ở trạng thái gần như một dịch thể, trên mặt đất hình thành các hố (như miệng núi lửa nhỏ) dạng hình côn - hiện tượng cát sủi, khi đó đất ở trạng thái bị lỏng hóa. Nếu mực nước ngầm nằm càng nông và độ lún sụt càng lớn khi đó toàn bộ mặt đất tự nhiên sẽ bị chìm lún xuống gây ra tác động xấu đến ổn định và kết cấu công trình phía trên.
Hóa lỏng đất phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ sâu mực nước ngầm, niên đại của nền đất… Những khu vực gần sông biển cũng dễ xảy ra hiện tượng hóa lỏng này.
