Proces zemětřesení. Vše o zemětřesení: co to je, jak se to děje, proč se to studuje a jak se zachránit? Klasifikace zemětřesení podle původu

Znají to všichni lidé a dokonce i děti, ale jaké jsou důvody, proč se najednou země pod vašima nohama začne hýbat a všechno kolem se zhroutí?

Nejprve je třeba říci, že zemětřesení jsou podmíněně rozdělena do několika typů: tektonická, vulkanická, sesuvná, umělá a umělá. Všechny je nyní krátce zhodnotíme. Pokud to chcete vědět, určitě čtěte až do konce.

1. Tektonické příčiny zemětřesení

Nejčastěji se zemětřesení vyskytují kvůli tomu, že jsou v neustálém pohybu. Vrchní vrstva litosférických desek se nazývá tektonické desky. Samy o sobě se plošiny pohybují nerovnoměrně a neustále na sebe vyvíjejí tlak. Ty však zůstávají dlouho nečinné.

Postupně se zvyšuje tlak, v důsledku čehož tektonická platforma náhle zatlačí. Je to on, kdo produkuje vibrace okolní horniny, a proto dochází k zemětřesení.

Zlom San Andreas

Transformační trhliny jsou obrovské trhliny na Zemi, kde se o sebe platformy „třou“. Mnoho čtenářů by si mělo uvědomit, že zlom San Andreas je jedním z nejznámějších a nejdelších transformačních zlomů na světě. Je umístěn v .

Plošiny pohybující se po ní způsobují ničivá zemětřesení ve městech San Francisco a Los Angeles. Zajímavý fakt: v roce 2015 vydal Hollywood film s názvem „The San Andreas Fault“. Mluví o odpovídající katastrofě.

1. Sopečné příčiny zemětřesení

Jednou z příčin zemětřesení jsou. Přestože nevytvářejí silné zemní vibrace, vydrží dostatečně dlouho. Příčiny otřesů souvisí s tím, že hluboko v hlubinách sopky roste napětí tvořené lávou a sopečnými plyny. Vulkanická zemětřesení zpravidla trvají týdny a dokonce měsíce.

Historie však zná případy tragických zemětřesení tohoto typu. Příkladem je sopka Krakatoa nacházející se v Indonésii, která vybuchla v roce 1883.

Síla jeho výbuchu byla nejméně 10 tisíckrát větší než síla. Samotná hora byla téměř úplně zničena a ostrov se rozlomil na tři malé části. Dvě třetiny země zmizely pod vodou a stoupající vlna tsunami zničila každého, kdo měl ještě šanci uniknout. Zemřelo více než 36 000 lidí.

1. Sesuvy půdy příčiny zemětřesení

Zemětřesení způsobené obřími sesuvy půdy se nazývají sesuvy půdy. Mají místní charakter a jejich síla je zpravidla malá. Ale i zde existují výjimky. Například v roce 1970 se z hory Huascaran snesl sesuv půdy o objemu 13 milionů metrů krychlových rychlostí přes 400 km/h. Zemřelo asi 20 000 lidí.

1. Příčiny zemětřesení způsobené člověkem

Zemětřesení tohoto typu jsou způsobena lidskou činností. Například umělé nádrže v místech k tomu od přírody neurčených vyvolávají svou hmotností tlak na desky, což slouží ke zvýšení počtu a síly zemětřesení.

Totéž platí pro ropný a plynárenský průmysl, kdy se těží velké množství přírodních materiálů. Jedním slovem, člověkem způsobená zemětřesení nastávají, když člověk vzal něco z přírody z jednoho místa a přenesl to na jiné, aniž by se zeptal.

1. Příčiny zemětřesení způsobené člověkem

Podle názvu tohoto typu zemětřesení je snadné uhodnout, že vina za to leží výhradně na člověku.

Například v roce 2006 testovala jadernou bombu, která způsobila malé zemětřesení, zaznamenané v mnoha zemích. To znamená, že jakákoli činnost obyvatel Země, která zaručeně povede k zemětřesení, je umělou příčinou tohoto typu katastrofy.

Lze zemětřesení předvídat?

Opravdu je to možné. Například v roce 1975 čínští vědci předpověděli zemětřesení a zachránili mnoho životů. To se ale se 100% zárukou nedá ani dnes udělat. Ultracitlivé zařízení, které registruje zemětřesení, se nazývá seismograf. Na točícím se bubnu zapisovač označuje vibrace země.

Zvířata před zemětřesením také akutně pociťují úzkost. Koně se začnou bez zjevné příčiny vzpínat, psi podivně štěkají a vylézají ze svých děr na hladinu.

Stupnice zemětřesení

Síla zemětřesení se zpravidla měří pomocí Zemětřesné stupnice. Dáme všech dvanáct bodů, abyste měli představu o tom, co to je.

• 1 bod (nepostřehnutelný) - zemětřesení je zaznamenáno výhradně přístroji;
• 2 body (velmi slabé) - mohou vidět pouze domácí mazlíčci;
• 3 body (slabé) - patrné pouze v některých budovách. Pocity jako při jízdě autem přes nerovnosti;
• 4 body (střední) – všimlo si jich mnoho lidí, může způsobit pohyb oken a dveří;
• 5 bodů (dost silné) - sklo chrastí, zavěšené předměty se houpou, stará vápno se může drolit;
• 6 bodů (silné) - při tomto zemětřesení jsou již zaznamenána lehká poškození budov a praskliny v budovách nízké kvality;
• 7 bodů (velmi silný) - v této fázi utrpí budovy značné škody;
• 8 bodů (destruktivní) - v budovách jsou destrukce, padají komíny a římsy, na svazích hor jsou vidět několikacentimetrové trhliny;
• 9 bodů (zničující) - zemětřesení způsobují zřícení některých budov, zřícení starých zdí a rychlost šíření trhliny dosahuje 2 centimetry za sekundu;
• 10 bodů (destruktivní) - kolaps v mnoha budovách, ve většině - vážné zničení. Půda je posetá trhlinami o šířce až 1 metr, sesuvy a sesuvy všude kolem;
• 11 bodů (katastrofa) - velké závaly v horách, četné trhliny a obraz všeobecné destrukce většiny budov;
• 12 bodů (silná katastrofa) - reliéf se globálně mění téměř před očima. Obrovské kolapsy a totální destrukce všech budov.

V zásadě lze každou katastrofu způsobenou otřesy zemského povrchu hodnotit na dvanáctistupňové škále zemětřesení.

Na závěr je třeba dodat, že skutečné příčiny zemětřesení lze jen těžko zjistit. Vyplývá to ze skutečnosti, že přirozené mechanismy jsou tak složité, že dosud nebyly plně prozkoumány.

Řekli jsme vám jen to, co nejvíce souvisí s takovou katastrofou, jako je zemětřesení.

Jsou za zemětřesení zodpovědné nádrže?

V srpnu 1975 zažili obyvatelé malého (asi 20 tisíc obyvatel) městečka Oroville v severní Kalifornii sedmibodový šok. V Kalifornii je každý rok více než 300 zemětřesení a zemětřesení v Oroville by nemělo přitahovat velkou pozornost a obavy. Navíc bylo zraněno pouze 12 lidí a materiální škody nepřesáhly 6 milionů dolarů. Mezitím se mnoho seismologů, inženýrů a obyvatel města obávalo. Faktem je, že sedm let před tím vznikla u města Oroville nejvyšší přehrada v USA (235 m) s nádrží o objemu 4,4 km 3 . Otázka, zda bylo zemětřesení v Oroville přirozené nebo vyprovokované, je předmětem zkoumání a diskusí mezi odborníky. Skutečně existuje jen málo území, kde došlo k zemětřesení bez lidského zásahu po seismickém tichu na desítky či dokonce stovky let. Epicentrum zemětřesení se nachází 11 km od přehrady, zdroj byl určen v hloubce 8 km, k samotnému zemětřesení došlo 7,5 roku po výstavbě přehrady a 6 let po zahájení stoupání vody v nádrži. Nakonec bylo zemětřesení doprovázeno oživením starého zlomu na vzdálenost 3,8 km s vertikálním posunem podél něj asi 5 cm (až 18 cm přes celou šířku zóny), jako je tomu u přirozených zemětřesení . Ale na druhou stranu se od zemětřesení běžných v Kalifornii liší řada čistě seismologických charakteristik, jako je poměr frekvence a velikosti následných otřesů, trvání silných oscilací atd. Slabé rázy začaly ihned po naplnění nádrže. Právě během čtyř měsíců předcházejících zemětřesení voda v nádrži stoupala největší rychlostí a do nejvyšší výšky - 45 m. Maximální hladiny bylo dosaženo 24. června a 28. června začaly první otřesy.

Umístění zdroje ve vztahu ke středu zatížení vodní hmoty nedává důvod hovořit o přímém vlivu hmotnosti vody akumulované v nádrži, ale také nám umožňuje vyloučit skutečnost změny v tlaku vody v trhlinách v důsledku plnění zásobníku.

Popis fenoménu excitované seizmicity jsme začali časově nejblíže k nám nejbližší a nejkontroverznějším příkladem. Ale pokud mluvíme o nejranějším ze zjištěných případů vybuzení seismické aktivity při plnění nádrží, musíme se vrátit do let 1935-1936.

V roce 1935 byla ve Spojených státech, na hranici států Nevada a Arizona, na řece dokončena stavba přehrady Hoover Arch Dam, v té době největší. Colorado a začalo plnění nádrže Mead. V září následujícího roku, t.j. asi rok po zahájení napouštění, kdy hladina stoupla o 100 m, došlo k seismickým otřesům. Jak nečekané byly v této oblasti, ukazuje fakt, že se zde s instalací seismografů ani nepočítalo. První tři seismografy byly instalovány až v roce 1937 a v letech 1938 a 1940. musela být rozšířena místní síť seismologických pozorování. Počet slabých zemětřesení v letech 1937-1947 měřeno v tisících, hloubka většiny z nich nepřesáhla 6-8 km. Do roku 1939 byla nádrž naplněna a dosáhla objemu 35 miliard m 3 . 4. května téhož roku oblastí otřásl silný (5. stupeň) otřes, který uvolnil tolik energie jako všechna ostatní zemětřesení dohromady.

Studie prokázaly souvislost mezi uvolněním seismické energie a vrcholy vodního zatížení v letech 1938-1949. Od roku 1951 mělo kolísání hladiny pouze sezónní charakter, zaniklo výstavbou dalších přehrad proti proudu a korelace těchto hodnot zmizela. V posledních letech byla v blízkosti přehrady zaznamenána pouze mikrozemětřesení. Na dalších rozestavěných nádržích už američtí výzkumníci s předstihem nainstalovali seismografy. V důsledku toho byla excitovaná seismicita registrována u 10 z 68 nádrží. Na druhé polokouli, na poloostrově Hindustan, lidé, kteří žili v okolí 12 velkých umělých nádrží, žádné otřesy nezažili. Proto, když v roce 1961 napouštění nádrže na řece. Koina s návrhovou výškou hráze 103 m a objemem 2780 milionů m 3 nevypadalo, že by nic veštilo potíže. A přesto právě zde, v klidné plošinové oblasti složené z prekambrických krystalických hornin, došlo v prosinci 1967 k zemětřesení o síle 8-9 stupňů, které si vyžádalo 180 lidských životů, 2,3 tisíce zraněných a způsobilo značné materiální škody. Samotná přehrada byla těžce poškozena. Zemětřesení mělo epicentrum 3–5 km jižně od přehrady a zachytilo obrovskou štítovou oblast o poloměru asi 700 km (nádrž zabírala plochu pouze 50 krát 2–5 km). Mezi značným počtem následných otřesů měly některé magnitudu 5-5,4. Tak silné zemětřesení bylo neočekávané, ačkoli slabé otřesy začaly krátce po dosažení 1/2 návrhové hladiny vody v nádrži a dále se zvýšila jejich intenzita a četnost.

V této době již byla známa tak silná zemětřesení, jako na přehradě Xinfengkang v Číně v roce 1962, na nádrži Kariba na řece. Zambezi v roce 1963, na přehradě Kremasta v Řecku v roce 1966. V 6 případech přesáhla excitovaná zemětřesení intenzitu 5 bodů, ve 12 případech byla jen o něco slabší. Četné mnohem slabší otřesy byly zaznamenány v souvislosti s plněním nádrží „v mnoha dalších zemích: ve Francii, Španělsku, Švýcarsku, Itálii, Jugoslávii, Kanadě, Brazílii, Japonsku, Austrálii atd. Zdá se, že francouzský seismolog J. Rote byl první až před 10 lety jsem se pokusil shrnout známé případy a objevit hlavní zákonitosti. Jednou z prvních byla zobecnění sovětských vědců I. G. Kassina a N. I. Nikolajeva.

Vzrušená seismicita je pozorována nejen v mobilních pásech Země, ale projevuje se také na starých stabilních platformách. Zemětřesení mají obvykle lokální a blízkopovrchový charakter, soustřeďují se podél stávajících zlomů a epicentra se nacházejí ve vzdálenosti do 10-15 km od vodní hladiny nádrží. Aktivita zesílí zvláště zřetelně poté, co hladina vody stoupne nad 100 m, i když se může objevit i při zvýšení hladiny o 40-80 m. Frekvence zemětřesení způsobených ve většině případů není spojena ani tak s výškou hladiny, ale s velikostí a rychlostí rozdílu hladin. Při stejném měrném tlaku vodního sloupce je pravděpodobnost otřesů tím větší, čím větší plochu nádrž zabírá a čím větší plochu ovlivňuje.

Režim vyprovokovaných zemětřesení má často specifický charakter, odlišný od běžných zemětřesení. To se projevuje postupným nárůstem a zesilováním seismických jevů až do maxima při napouštění nádrže, načež je v souladu s celkovým poklesem kolísání vodní hladiny nebo i s pokračujícím kolísáním zaznamenán útlum seismické aktivity. Období zesílení a zeslabení excitované seizmicity mohou trvat několik let (až 6-8 nebo dokonce 12-15 let).

U nás je excitovaná seismicita nejlépe studována v okolí hydroelektrického komplexu Nurek na řece. Vachsh v Tádžikistánu. Jak známo, Tádžikistán je jednou ze seismicky nejaktivnějších oblastí SSSR. V tomto případě to dalo seismologům tu výhodu, že mohli podrobně studovat specifika místních zemětřesení a vlastnosti seismického režimu dlouho před začátkem napouštění nádrže a tím spolehlivěji identifikovat excitovanou seismicitu.

A toho bylo plně využito. Na začátku napouštění nádrže měli vědci k dispozici řadu podrobných pozorování trvajících 12 let a v době intenzivního plnění (1972) - 17 let, což nebylo v žádné jiné oblasti světa. Během této doby zůstalo prostorové rozložení zemětřesení stabilní. Změna čtvrtletních a ročních součtů zemětřesení od roku 1955 do roku 1975 ukázala, že počet zemětřesení v oblasti nádrže (v rámci předem vybraných a trvalých hranic) začal od roku 1967 narůstat a maxima dosáhl v roce 1972. nádrž byla naplněna do 40 metrů a v roce 1972 do úrovně 100 metrů. Od roku 1960 do roku 1971 bylo průměrně za čtvrtletí 26 zemětřesení, ale od počátku roku 1971 se toto číslo zvýšilo na 40 a poslední čtvrtletí roku 1972 bylo ve znamení 133 zemětřesení, po kterých došlo k poklesu počtu otřesů. Ale v širší oblasti se ve stejných letech počet zemětřesení, mínus otřesy kolem nádrže, dokonce mírně snížil. V letech 1972-1973. zdroje zemětřesení, již převážně mělké, se ještě zmenšily, tj. zdálo se, že seismická aktivita v oblasti nádrže se přibližuje k povrchu Země (95 % otřesů v hloubce do 5 km). V tomto případě se zemětřesení seskupila pod nádrží u hráze a při jejím rychlém napouštění se poněkud posunula, což odpovídalo posunutí těžiště vodního sloupce.

Druhá etapa intenzivního plnění začala v červenci až srpnu 1976. A počet otřesů opět vzrostl. V souvislosti s jejím napouštěním došlo k posílení seizmicity v oblasti nádrže Nurek. Slabé otřesy v oblasti nádrže přetrvávají dodnes.

Přehrada vodní elektrárny Toktogul na řece. Naryn v pohoří Ťan-šan už vystoupal na 215 m a za ním šplouchají vlny nové nádrže. Po překročení hladiny 100 m začaly přístroje registrovat nárůst seismické aktivity. Podobně tomu bylo při plnění nádrží vodní elektrárny Chirkey v Dagestánu a hydroelektrického komplexu Charvak v Uzbekistánu. Vzhledem k absenci jakýchkoli silných vzrušených zemětřesení poblíž nádrží Nurek a Toktogul musíme provést rezervaci: "Až do teď." Hladina by totiž měla stoupnout na 300 m a vyprovokovaná silná zemětřesení mohou od období maximálního vzestupu hladiny dělit i několik let.

Pokud mluvíme o silných vzrušených zemětřesení v oblastech země s plochými plošinami, nelze si nevzpomenout na zemětřesení jižně od Novosibirsku u města Kamen-on-Ob v roce 1963. Toto zemětřesení o síle až 8 bodů bylo tady nečekané. Až mnohem později se začalo spojovat s výplní v letech 1957-1959. Ob moře o objemu 8,8 km 3.

Plnění zdaleka ne všech velkých nádrží je samozřejmě plné seismických jevů. Neznáme například zemětřesení v okolí Kujbyševského, Cimljanského, Krasnojarského, Bratského a dalších moří. Žádná seismická aktivita nebyla zaznamenána po naplnění velkých nádrží Bhakra v Indii (výška přehrady 225 m), Daniel Johnson v Kanadě (214 m), Glen Canyon v USA (216 m), Grand Dixans ve Švýcarsku (284 m) atd. Právě tato nejednoznačnost důsledků však klade na výzkumníky možná ještě větší nároky, neboť je nutné naučit se předvídat, v jakých případech lze očekávat seismické následky a jaký může být jejich maximální účinek.

Do začátku 70. let bylo ve světě známo 35 případů zvýšené seismické aktivity v důsledku napouštění nádrží. A přestože se jedná pouze o 1/2 z celkového počtu velkých nádrží, nelze toto tvrzení opomenout, protože zemětřesení včetně ničivých se objevila tam, kde se s nimi nepočítalo. Ale v současnosti se ve světě projektuje a staví 135 významných nádrží. I když jen 15 z nich má seismické problémy, je třeba udělat vše pro to, aby se jim předešlo a předešlo se jim.

Při seznamování s každým novým fenoménem se specialisté nemohou omezovat na fenomenologii, ale usilují o poznání jeho příčin. A vzrušená seismicita má několik vysvětlení. Všechny jsou tak či onak hypotetické. Pro lepší pochopení této problematiky je nutné uvažovat již dříve o jiných podobných projevech obrody zemské kůry. Budeme hovořit o umělých zemětřesení mimo zóny výskytu nádrží.

Podzemní jaderné výbuchy - původci seizmicity

V podstatě samotný jaderný výbuch produkovaný pod zemí je umělé zemětřesení. A jeho dopad na povrch Země a zemskou kůru, pokud se nedotkneme konkrétní geofyzikální problematiky, je podobný běžnému zemětřesení odpovídající velikosti.

Odborníci vědí, že každá z 8 silných explozí na testovacím místě v Nevadě (s kapacitou 0,1 až 1,2 Mt) odpovídala zemětřesení o síle 5 až 6 a byla doprovázena oživením zlomů, které existovaly v blízkosti zemské kůry. . V těchto případech byly naměřeny posuny podél zlomů v desítkách centimetrů (do 1,2 m) ve vertikální rovině a centimetrech (do 15 cm) podél zlomu. Posuny zlomových stěn měly stejný směr jako přirozené posuny stanovené geologickými metodami. Délka puklin na povrchu obnovovaných v důsledku kovýbuchů byla někdy i kilometrů (maximálně 8 km). Délka obnovených ruptur přímo závisí na velikosti výbuchu, stejně jako je to pozorováno u přirozených zemětřesení.

Doprovodné a následné tektonické jevy byly vysledovány při explozi o síle 1,1 Mt produkované v Nevadě koncem roku 1968. Jaderné zařízení bylo odpáleno ve vrtu v hloubce 1,4 km od zemského povrchu mezi náhorní plošinou složenou z pliocénních vulkanických hornin. V době výbuchu se na povrchu v okruhu až 450 m od epicentra objevila masa malých trhlin. Mnohem důležitější je ale aktivace stávajících zlomů ve vzdálenosti až 5,6 km od místa výbuchu a podle geologických údajů tyto zlomy nevykazovaly za posledních několik milionů let znatelné posuny. Exploze iniciovala desítky tisíc následných otřesů o síle až 4,2 trvajících několik měsíců. Během dvou týdnů před explozí byly zaznamenány 3 slabé otřesy a den po explozi - více než tisíc; o dva týdny později bylo zaznamenáno 15 otřesů denně, následně jejich počet kolísal, až o tři měsíce později byl na stejné úrovni jako před výbuchem. Vzrušená zemětřesení byla seskupena podél několika zón v hloubce až 6 km, ve vzdálenosti až 13 km od místa výbuchu. Speciální seismologická stanovení, stejně jako přímá pozorování na povrchu, odhalila dextrální střih a vertikální pohyb podél zlomů. Zlomy na povrchu se většinou objevovaly podél nebo na pokračování zlomů. Vědci dospěli k závěru, že umělé zemětřesení uvolnilo nahromaděná přirozená tektonická napětí, to znamená, že exploze sloužila jako „spouštěč“ nebo „spouštěč“ pro seismické vybití nahromaděných napětí. Posuny podél zlomů a vzrušená zemětřesení byly pravidelně zaznamenávány během jiných explozí v Nevadě a maximální známá vzdálenost zemětřesení od místa výbuchu dosáhla 20-40 km, otřesy migrovaly z epicenter výbuchů, zemětřesení silnější než samotné exploze nikdy nebyly bylo zaznamenáno.

Další typ posunutí, související pouze s povrchovými vrstvami, je detekován pomocí vysoce přesných geodetických měření. Nad místy výbuchů se pravidelně objevovaly soustředné poklesy, jakoby „výpadky“ na mnoho metrů. Ve vzdálenosti více než 2 km od míst výbuchu byly tyto poklesy naměřeny o několik centimetrů. A v několika případech za takovými poklesovými trychtýři opakovaná geodetická měření odhalila vnější kompenzační prstence zdvihu, avšak o hodnotě řádově jen 2 cm.

Již z těchto příkladů je zřejmé, jak významné poruchy jak na povrchu, tak v horních částech zemské kůry jsou spojeny s podzemními jadernými výbuchy. Bylo by mylné se domnívat, že toto vše platí pouze pro Nevadu a souvisí se specifiky jejího napěťového stavu, tektoniky a potenciální seizmicity tohoto území.

Existuje další typ excitované seizmicity. Jedná se o zemětřesení způsobené čerpáním a přečerpáváním tekutiny do studní. Tento jev byl objeven náhodou. V jednom ze závodů u Denveru (Colorado, USA) se rozhodli čerpat odpadní vodu se škodlivými nečistotami hluboko pod zem přes studny. Byla vybrána vyčerpaná studna o hloubce více než 3,6 km, která zasahovala až do krystalického podloží. V březnu 1962 se začalo s čerpáním odpadu. Koncem dubna se objevily informace o seismických otřesech, které zde dosud nebyly pozorovány. Četnost otřesů se zvýšila v dubnu až červnu 1962 a v únoru až březnu následujícího roku. Právě v těchto obdobích se do studny čerpala voda. K otřesům došlo v hloubce 4,5-5,5 km, s epicentry ne dále než několik kilometrů od vrtu, jejich magnituda dosáhla 3. Poté, co vědci naznačili, že místní seismická aktivita souvisí se vstřikováním vody do vrtu, bylo se rozhodl zopakovat náhodný experiment pod přísnou kontrolou. Následné srovnání objemu čerpané vody a počtu otřesů na měsíční bázi poskytlo úplnou shodu těchto ukazatelů. Otřesy pokračovaly a dokonce zesílily v roce 1967 (o síle až 5,4) po zastavení čerpání vody do vrtu. V celé dosavadní historii došlo v Denveru k jedinému zemětřesení v roce 1882. Pravděpodobnost náhodného výskytu 1500 otřesů v omezené oblasti u dna vrtu, podle analýzy stoleté seismické historie oblasti se ukázalo jako zanedbatelné. A opět, stejně jako v případě zemětřesení vybuzených plněním nádrží a jaderných výbuchů, dopadly posuny zdrojů zemětřesení podobně jako při běžných tektonických zemětřesení v oblasti.

Později se objevily zprávy o vztahu mezi intenzitou těžby ropných polí a lokálními zemětřeseními. Na známém ropném poli Wilmington jižně od Los Angeles v Kalifornii, vyvíjeném od konce 20. let, byly v letech 1947, 1949, 1951, 1954, 1955 a 1961 zaznamenány následné otřesy. Seismologové je připisují výskytu smykových napětí při sesedání povrchových vrstev rychlostí 30-70 cm/rok v důsledku čerpání ropy. Nejsilnější otřesy byly doprovázeny posunem formace v hloubce asi 0,5 km a poškozením spádových agregátů v této hloubce.

U nás bylo v květnu 1971 hlášeno zemětřesení o síle sedmi stupňů v severokavkazských ropných polích u města Groznyj. Zdroj zemětřesení se nacházel v hloubce 2,5 km, takže na povrchu vyvolal sedmibodový efekt, zemětřesení provázely následné otřesy. Zemětřesení souvisí s čerpáním ropy z křídových vápenců z hloubky 4 km. Přestože se zde ropa těží již 80 let, k nejaktivnějšímu čerpání došlo v letech předcházejících události, takže za 7 let poklesl tlak v nádržích o 250 atm, včetně 115 atm v roce 1969.

Zvláštní skupinou umělých otřesů jsou otřesy hornin v dolech, což jsou v podstatě mikrozemětřesení. I přes svou nepatrnou intenzitu ve srovnání se skutečnými zemětřeseními mají v praxi hlubinné těžby velký význam, neboť jsou provázeny náhlými výrony plynů a hornin, ucpáním a destrukcí důlních děl, narušením běžného provozu podzemních ložisek, popř. dokonce i lidské oběti. Například ve Spojených státech byl zaznamenán případ, kdy byl výbuch skály pociťován jako zemětřesení v okruhu 6 km. Na jednom z polí ve Francii dochází již 50 let téměř každoročně k emisím soli a plynu.

Praxe a speciální studie na polích SSSR, NDR a Polska ukázaly, že určité oblasti a zóny jsou nebezpečné výbuchy, zejména tíhnoucí k oblastem moderního zdvihu a prudké změně rychlosti moderních pohybů zemské kůry nebo přímo k aktivní tektonické zóny, tedy nejvíce namáhané oblasti v oblasti moderní tektonické činnosti.

Znatelný otřes a přes 100 následných otřesů bylo zaznamenáno v červnu 1974 v okolí New Yorku v hloubce pouhých 0-1,5 km ve vápencových štolách. Jinde zaznamenaly seismografy instalované v blízkosti hlubinných dolů zvýšení seismické aktivity ve všední dny a klid v neděli. S odlehčováním zemské kůry v důsledku vynášení horniny ze štol jsou proto důvodně spojovány neobvyklé události. I když jsou případy zemětřesení iniciovaných v důsledku těžby ojedinělé a otřesy samotné jsou malého rozsahu, nelze je podceňovat, už jen proto, že jsou mělké a ovlivňují povrch více než odpovídající velikost běžných zemětřesení a mohou zasáhnout hustě. osídlené oblasti a narušují těžbu ložisek.

O příčinách a mechanismu excitovaných zemětřesení

Shrneme-li známé případy takových událostí, můžeme vyčlenit tyto hlavní faktory lidské činnosti, které vedou k excitovaným pohybům zemské kůry a zemětřesení: 1) změny hydrostatických a hydrodynamických poměrů (rovnováha) v podloží při těžbě. nebo zavedení tekutin; 2) těžba hornin v pevné fázi při různých druzích podzemních prací; 3) redistribuce zátěží na povrchu zemské kůry v souvislosti s tvorbou nádrží, měst, velkých výsypek nebo vytvářením velkých jam a lomů; 4) vliv dynamického zatížení, především silných výbuchů.

Jmenovat faktory samozřejmě neznamená určovat příčiny jevu. Zdálo by se, že nejjednodušší a nejpřirozenější příčinou by mohl být dopad dodatečného zatížení nádrží na zemskou kůru. Vztah mezi těmito dvěma jevy ale není jednoduchý a kromě toho k posunům i zemětřesením dochází nejen při vytváření nádrží, ale i při jiných typech lidské činnosti.

V současné době je výzkum této problematiky v takové fázi, že vědci mohou nastínit pouze několik pravděpodobných příčin nebo možných mechanismů pro spouštěná zemětřesení a posuny trhlin.

Jmenujme ty hlavní.

1. Vliv dodatečného soustředěného zatížení vodních mas nádrží, nebo jinak řečeno narušení gravitační rovnováhy v zemské kůře.
2. Nárůst tlaku porézně rozrušených vod, v důsledku čehož klesá tření (smyková odolnost) v puklinových zónách a usnadňuje se vznik seismických pohybů.
3. Nárůst lámání a zeslabování pevnosti horninového masivu při zvyšujícím se tlaku pórově lomených vod (zejména v případě injektáže tekutiny do hornin).
4. Snížení pevnosti hornin v důsledku zaklínění povrchově aktivních vrstev

kameny v nejmenších trhlinách a pórech, kudy se dostává voda.

Většina badatelů se dnes přiklání k přiznání, že právě přerozdělování a změna tlaku porézně rozbitých vod hrají rozhodující roli v mechanismu excitovaných zemětřesení. Sovětský badatel I. G. Kissin představuje vývoj procesu takto:

„V zóně budoucího ohniska jsou tektonická napětí, ale jejich velikost v přírodních podmínkách je nedostatečná k tomu, aby způsobila rupturu. Se zvyšujícím se tlakem póro-lomových vod v důsledku inženýrské činnosti klesá v této zóně zlomková odolnost proti smykovým deformacím. Když tlak dosáhne určité hranice, začne hydraulické štěpení. Šíření trhlin je podporováno také účinkem adsorpčních vrstev pórové tekutiny.

Vznikem orientovaných trhlin se zvyšuje smykové napětí po ploše zachovaných vazeb. S nárůstem plochy přerušených vazeb (nově vytvořených trhlin) by se měla zvýšit odolnost vůči smykovým silám v důsledku tření. Tomu však brání účinek porézní rozbité tekutiny, která snižuje tření na smykové rovině ... se zvýšením tlaku tekutiny se také zvýší relativní zvýšení smykových napětí v oblasti zadržených vazeb. Pod vlivem zvyšujícího se tlaku tekutiny dochází k jednotlivým rupturám a štěpení, vedoucím k zeslabení masivu a zaznamenaným jako předrázy. V tomto případě se smykové napětí zvýší na mez, kdy je možný hlavní zlom. Rozvoj dislokací při indukovaných zemětřesení, který začíná zvýšením tlaku tekutiny, může později vést k protržení zdrojové zóny do značných hloubek, kde tekutina již neovlivňuje deformační procesy.“

Skutečnost, že se excitovaná zemětřesení nevyskytují ve všech případech lidského zásahu do zemské kůry, jen zdůrazňuje nedostatek dostatečné přirozené úrovně napětí v některých místech zemské kůry a jakoby připravenost zemské kůry na trhliny. a zemětřesení v jiných. Pro oblasti se zvýšenou tektonickou aktivitou nebo dlouhodobou akumulací tektonických napětí mohou dodatečná zatížení nebo redistribuce napětí v důsledku lidské činnosti sloužit jako jakýsi „spouštěč“ pro zemětřesení již připravená přirozenou cestou. Velmi příznivou podmínkou pro projev excitovaných zemětřesení je přítomnost silných krystalických hornin rozbitých zlomy, případně kontakty hornin s různou silou a jinými vlastnostmi. Na druhou stranu ani v oblastech, kde dochází k přirozeným zemětřesením, ale s homogenními, relativně plastickými horninami v přilehlých částech zemské kůry, nedochází při dalších dopadech k excitovaným zemětřesením.

Nelze si představit ničivější a nebezpečnější přírodní katastrofu, než je zemětřesení. Lidé žijící v seismicky nebezpečných oblastech jsou vystaveni riziku, že se do epicentra zemětřesení během svého života propadnou. Obyvatelstvo žijící v relativně stabilní oblasti se bojí ozvěny pohybu, jako jsou vlny rozbíhající se z centra dění na jeho periferii.

Přirozené příčiny zemětřesení

V dávných dobách byla katastrofa považována za hněv bohů, za projev síly jiných magických a mýtických postav. Díky modernímu výzkumu a rozvoji seismologie jsou příčiny oscilací v litosféře jasně definovány:

• subdukce. Horní plášť země se skládá z desek. Z důvodů vnitřní práce vyskytující se v se tyto desky mohou od sebe vzdalovat nebo naopak lézt po sobě, což vede k;
• deformace desky. Určité síly ovlivňují stabilitu samotných plošin, v důsledku čehož může dojít k zemětřesení nejen na periferii, ale i ve středu desek, jako např. v Číně;
• sopečná činnost. K oscilacím v zemské kůře přispívají i sopečné erupce. Takové jevy se vyskytují častěji, ale mají menší destruktivní sílu.

Příčiny katastrof způsobené člověkem

Lidstvo aktivně zasahuje do přírody, snaží se přetvářet životní prostředí podle vlastního uvážení, aniž by přemýšlelo o globálních změnách vedoucích k nárůstu počtu přírodních katastrof. Četnost zemětřesení tedy ovlivňují následující činnosti „krále přírody“:

• vytváření umělých nádrží na velkých plochách. S koncentrací obrovské vodní masy v nádržích začne její váha vyvíjet tlak na porézní podpovrchové horniny, což způsobí jejich zhutnění. Mění se i kvalita půdy podešve, je příliš nasycená vlhkostí. To vše vede k otřesům i v těch oblastech, které zemětřesení nikdy neproslavily;
• ultrahluboké vrtání a plnění použitých studní vodou. Změna vnitřního stavu litosféry v důsledku těžby během těžby vede k otřesům různé síly – jak víte, příroda nemá ráda prázdnotu;
• jaderné výbuchy, jak v podzemí, tak na povrchu planety, vytvářející silnou rázovou vlnu a otřásající všemi vrstvami horního pláště Země.

To vše jsou hlavní přírodní a člověkem způsobené zemětřesení.

| Původ zemětřesení. Jak se zemětřesení posuzují?

Základy bezpečnosti života
7. třída

Lekce 2
Původ zemětřesení. Jak se zemětřesení posuzují?

Z HISTORIE ZEMĚTŘESENÍ

Za dobu existence lidstva zemřely miliony lidí na následky zemětřesení, stovky měst byly zničeny.

Zemětřesení, které zničilo italské město Messina, je všeobecně známé.

Messina byla po staletí nešťastným městem. Po dvě tisíciletí byla pravidelně devastována válkami a v intervalech mezi nimi zuřila zemětřesení.

28. prosince 1908 v šest hodin ráno došlo k osudnému zemětřesení. Pár sekund - a Messina byla pryč. Po zemětřesení se na břeh vyřítily obří vlny tsunami ve třech vlnách, které následovaly jedna po druhé v intervalech 15 minut.

Na okraji města se vznítily zničené plynové nádrže; půl hodiny po zemětřesení vypukl požár.

ZEMĚTŘESENÍ

Na otevřených deskách, na chvějící se zemi podél bulváru se tyčily kostry paláců se zřícenými sloupy a popraskanými zdmi. Ze všech stran bylo slyšet sténání, pláč, žádosti o pomoc. V troskách ležela těla. Všechny budovy, které stály na břehu, spláchlo tsunami.

Ráno byla zpráva o katastrofě telegrafována do všech zemí světa. Pomoc začala postupně přicházet odevšad. Do Messiny přijel sám král, aby zorganizoval převoz raněných.

Tak se stalo, že 28. prosince 1908 nedaleko východního břehu asi. Sicílie byla ruská eskadra midshipmanů. Když se oddíl dozvěděl o strašném zemětřesení, zamířil do Messiny. Když se námořníci blížili k městu, viděli, že jeho nábřeží jsou přeplněná davy lidí rozrušených žalem a utrpením. Ruští námořníci spustili čluny se záchrannými týmy, lékaři a sanitáři. Bylo to jako přistát obojživelný útok – obojživelný útok ve jménu záchrany lidských životů.

Na ulicích byla cesta námořníků blokována pevnými překážkami, ale oni, často riskující své životy, šplhali po troskách zdí, upravovali galerie, studny, aby se dostali k obětem.

Námořníci kráčeli v řadě deseti lidí ve vzdálenosti pěti metrů od sebe, opatrně krokovali a poslouchali sténání a křik. Každých pět až deset kroků se na příkaz staršího všichni opatrně zastavili. Ten, kdo zaslechl sténání nebo volání o pomoc, zvedl ruku, ostatní se k němu vrhli. Senior tu nechal dva nebo tři lidi, dal jim pokyny a fronta jela dál. Jedna řada nahradila druhou a pokračovalo v hledání lidí.

Na jednom místě viděli muže visícího hlavou dolů s nohama skřípnutýma mezi trámy. Námořníci z jejich těl postavili pyramidu a zachránili tak nešťastníka.

Zde je to, co řekli Italové: „Je těžké si představit něco hrdinštějšího, než je čin ruských námořníků. Nebojácné chování jejich důstojníků a námořníků ještě více vyniklo jejich skromností a srdečnou prostotou.

Z takových epizod lze soudit, jak ruští námořníci pracovali. Na zbytcích balkonu třetího patra visela hlavou dolů šestiletá dívka zachycená na mřížích. Úlomek zdi se sotva držel a byl připraven se zřítit. Poté námořníci postavili žebřík bez zastávek do vzpřímené polohy. Dva ji podpírali a dva šli nahoru. Jeden z nich stál na ramenou přítele a vyndal dítě.

Na troskách banky záchranáři objevili a vykopali ohnivzdorný trezor, ve kterém bylo velké množství zlata a cenných papírů. To vše bylo okamžitě přeneseno na italskou válečnou loď, která připlula do přístavu.

Ruští námořníci pracovali šest dní jako záchranáři v Messině. Nešetřili se, mnozí z nich byli sami zraněni a několik lidí zemřelo pod zřícenými zdmi.

Podle oficiálních údajů naši námořníci vytáhli z ruin 2000 lidí, 1800 z nich bylo evakuováno. Křižník „Admirál Makarov“ a bitevní loď „Glory“ přepravily do Neapole asi 1000 zraněných Messiňanů.

Z geologického hlediska nebylo mesínské zemětřesení významné a toliko známým bylo pouze počtem obětí.

Proč koneckonců v roce 1908 při zemětřesení v Messině zemřelo 100 tisíc nebo dokonce 160 tisíc lidí? Důvodem je především vysoká hustota obyvatelstva v Kalábrii a na Sicílii. Navíc se Sicilané usazovali hlavně podél pobřeží, v polorozpadlých budovách a domech...

Nejničivějším zemětřesením v celé historii lidstva je podle letopisů zemětřesení z roku 1201 (podle některých zdrojů - 1202) na Blízkém východě. Trpěl jím Egypt, Sýrie, Malá Asie, Sicílie, Arménie, Ázerbájdžán.

Celková plocha postižených území činila 2 miliony km2. Počet obětí byl neuvěřitelně vysoký, více než 1 milion lidí.

V Rusku v XI-XIX století. bylo zaznamenáno asi 40 zemětřesení, z nichž čtyři byly zničeny kostely a poškozeny domy (v roce 1124 v Novgorodské oblasti, v roce 1474 v Moskvě, v roce 1595 v Nižném Novgorodu, v roce 1807 v Povolží, od Nižního Novgorodu po Ufu). V letopisech je zmínka o silném zemětřesení, ke kterému došlo v roce 1230 v Suzdalu. Zemětřesení byla také v Kyjevě, Pereyaslavl, Vladimir, Novgorod. V Kyjevsko-pečerské lávře se kostel svaté Matky Boží rozdělil na čtyři části. Ve stejné době se zřítil i refektář. V Pereyaslavl se kostel sv. Michaela rozdělil na dvě části.

Zemětřesení ve městě Neftegorsk (ostrov Sachalin) v roce 1995 téměř úplně zničilo toto malé město. Zbylo jen pár domů, školky a nemocnice. V důsledku této katastrofy zemřelo více než 2000 lidí a město přestalo existovat.

Původ zemětřesení

Zemětřesení - jedná se o otřesy a vibrace zemského povrchu, vyplývající z náhlých posunů a prasklin v zemské kůře nebo svrchní části zemského pláště a přenášené na velké vzdálenosti ve formě elastických vibrací.

Nejsvrchnější skořápka Země, zvaná zemská kůra, má mocnost řádově 30 - 70 km pod kontinenty a je složena ze ztvrdlých hornin. Zemská kůra však není monolitická skořápka. Hlavní desky, na které je rozdělena zemská kůra, spolu s kontinenty a oceány, které se na ní nacházejí, jsou Africké, indické, americké, antarktické, euroasijské a tichomořské.

Zapamatujte si z kurzu zeměpisu b a 7 hodin, co víte o pohybu litosférických desek.

Desky se pohybují horizontálně i vertikálně, což vede ke vzniku zemského reliéfu - hor, sopek, prohlubní. Jejich pohyby jsou doprovázeny akumulací kolosální energie v útrobách země, která se uvolňuje ve formě seismických vln a vede k oscilacím zemské kůry. Seismické vlny jsou často pociťovány jako silné pohyby zemského povrchu. Vnímáme je jako zemětřesení.

Takto popisuje zemětřesení očitý svědek: „Země se otřásla, její první záchvěv trval téměř 10 sekund: praskání a vrzání okenních rámů, cinkání skla, rachot padajících schodů probudil spící... Jako papír , strop byl roztrhaný ... ve tmě se zdálo, že všechno spadne ...

Země tupě bzučela. Budovy se otřásaly a třásly, nakláněly se, podél jejich bílých zdí se řítily trhliny jako blesk a zdi se drolily a plnily ulice a lidi mezi nimi těžkými hromadami ostrých kusů kamene…“

Nejsilnější zemětřesení otřese planetou přibližně jednou za 10 let a jsou často katastrofální. Taková zemětřesení mohou zasáhnout oblast v okruhu stovek kilometrů a jsou pociťována v okruhu 500–700 km nebo více, na ploše až několika milionů kilometrů čtverečních.

Nejstrašnější a nejničivější tragédií našeho století, která si vyžádala životy více než půl milionu lidí, bylo zemětřesení v Číně v roce 1976. Stalo se v noci na 28. července přímo pod Tianyui, městem s jedním obyvatelem. půl milionu lidí. Rozsah ničení a počet mrtvých byly neuvěřitelně vysoké. Obytné domy, továrny se změnily v ruiny; město prakticky přestalo existovat. V zemi se objevily obrovské trhliny. Jedna z trhlin spolkla nemocnici i přeplněný vlak. Zřítily se mosty, poškodily železniční tratě, roztrhly potrubí, zničily hráze. Podle hongkongských novin zemřelo více než 655 000 lidí.

Zemětřesení se nevyskytují ve všech částech světa. Vyskytují se pouze v určitých oblastech, které se nazývají seismické pásy.

V současné době je vše známo dva hlavní pásy: Pacifik a Středozemní (transasijský).

pacifický pás obklopuje břehy Tichého oceánu. Vzniká zde až 80 % všech zemětřesení. Ničivá zemětřesení se přitom opakují v průměru každých 150 let.

Středozemní (transasijský) pás se táhne přes jih Eurasie od Pyrenejského poloostrova na západě po Malajské souostroví na východě. V zóně tohoto pásu se vyskytuje až 15 % všech zemětřesení. K ničivým zemětřesením dochází každých 200–300 let.

Existují také pásy: Arktida, Západní Indický oceán a Východní Afrika. V těchto zónách se vyskytuje až 5 % všech zemětřesení.

Nejméně ničivá zemětřesení se vyskytují na plošinových pláních (každých 500–700 let), proto se na ně někdy jednoduše zapomíná.

Oblasti, kde se zemětřesení vyskytují nejčastěji, se nazývají seismicky aktivní.

Mezi seismicky nebezpečné (aktivní) oblasti Ruska patří Kavkaz (Kabardino-Balkarská, Severní Osetie a Čečenská republika), Altaj (území Altaj, Novosibirsk a Kemerovo), pohoří východní Sibiře a Dálného východu (Krasnojarské území, republiky Burjatska, Tuva, Sakha (Jakutsko), Irkutsk, Čita, Amur a Magadan oblasti), Velitel a Kurilské ostrovy, asi. Sachalin.

Místo, kde dochází k posunu hornin, se nazývá ohnisko zemětřesení. Zdroj zemětřesení se obvykle nachází v hloubce více než 10 km. Nad ním na zemském povrchu je místo největšího projevu zemětřesení. Říká se tomu epicentrum.

Příčina zemětřesení obvykle dochází k posunu hornin zemské kůry, zlomu, podél kterého se jeden skalní masiv tře o druhý velkou silou. Gigantická energie zároveň způsobuje vibrace v horninách, které se mohou šířit na desítky a stovky kilometrů všemi směry. Se vzdáleností jejich síla klesá.

Vibrace vln při zemětřesení jsou převážně tří typů a jsou přenášeny horninami zemské kůry různou rychlostí. Primární vlny kmitají podélně, sekundární - příčně, dlouhé vlny jsou přenášeny po povrchu Země. Pohybují se pomaleji a jsou často pociťovány jako silný pohyb zemského povrchu. Tyto vlny mají velký rozsah a jsou příčinou veškeré viditelné destrukce.

Ze světových zkušeností je známo, že někdy může být příčinou zemětřesení dodatečné zatížení hornin po výstavbě velkých nádrží v zónách tektonických poruch. V takových případech pod tíhou obrovských mas vody začne jedna z desek s velkým úsilím působit na druhou.

K takovému zemětřesení došlo u města Koinanagar (Indie). Jeho příčinou byla výstavba nádrže o objemu 2,78 km3 s hrází vysokou 103 m. V noci z 10. na 11. prosince 1967 zničil seismický otřes o síle 8 magnituda v epicentru 80 % domů v Koinanarape. Zemřelo 200 lidí, více než 1,5 tisíce lidí zůstalo bez domova.

Epicentrum a ohnisko zemětřesení s odcházejícími vlnami

Někdy existují zemské vlny v doslovném smyslu slova. Pohybují se po zemi jako na jezeře. V Kalifornii byly při zemětřesení v roce 1906 na některých místech zaznamenány vlny vysoké až 1 m. Přízemní vlny jsou obzvláště nebezpečné, protože otřásáním budov ničí nejodolnější zdi. Někdy budovy vibrují tak silně, že se rozpadnou.

Zemětřesení se dělí na tektonická, vulkanická, sesuvná, indukovaná, spojená s dopady kosmických těles na Zemi a mořská (tab. 1).

Většinu zemětřesení nezaznamenáme: zachycují je pouze speciální přístroje – seismografy.

Seismograf - Jedná se o citlivé zařízení, které zachycuje a registruje otřesy, zaznamenává jejich sílu, směr a trvání.

Seismografy se na různých místech světa používají k zaznamenávání denních výkyvů v zemské kůře, protože ta nikdy není v klidu. Údaje ze dvou nebo více seismografů pomáhají seismologům lokalizovat místo, kde došlo k zemětřesení.

stůl 1

KLASIFIKACE ZEMĚTŘESENÍ PODLE PŮVODU

Jak se zemětřesení posuzují?

Velikost a síla zemětřesení je charakterizována velikostí zemětřesení.. Je chápána jako podmíněná hodnota, která charakterizuje celkovou energii pružných vibrací způsobených zemětřesením. Velikost se měří na Richterově stupnici (od 1 do 9 bodů).

Lidé se však více nezajímají o sílu otřesů, ale o úroveň ničení a podle toho o množství potřebné pomoci.

Intenzita zemětřesení, tedy jeho dopad na životní prostředí, se měří na Mercalliho stupnici(pojmenovaný po italském vědci Giuseppe Mercallim) a je určován ničením a pocity lidí, kteří byli vystaveni zemětřesení.

Přibližný vztah mezi velikostí zemětřesení na Richterově stupnici a intenzitou zemětřesení na Mercalliho stupnici je uveden v tabulce. 2.

Mercalliho stupnice má stupně od I do XII.

S body III pociťuje zemětřesení mnoho lidí uvnitř budov. Zní to jako vibrace z malého náklaďáku projíždějícího poblíž. Závěsné předměty kmitají.

V bodech V pociťuje zemětřesení většina lidí, kteří jsou uvnitř i vně budov, spící se probouzejí. Kapalina v nádobách částečně stříká. Dveře se otevřou. Malé předměty se pohybují nebo převracejí. Někdy se stromy a sloupy kývají.

S body VII lidé zažívají strach, je pro ně těžké stát na místě. Při jízdě v autě jsou na cestách patrné otřesy. Závěsné předměty se kývají. Nábytek se rozbije. Velké zvony zvoní. Na písčitých a oblázkových březích dochází k sesuvům půdy. Dochází k poškození betonových zavlažovacích kanálů.

V IX bodech začíná všeobecná panika. Dochází k poškození budov pevné konstrukce, velkým destrukcím uvnitř budov, poškození základů. V zemi jsou viditelné trhliny. Prasklo podzemní potrubí, vážně jsou poškozeny nádrže.

V bodech XI se většina zděných, kamenných a dřevěných budov zřítí. Některé mosty jsou zničeny. V zemi se tvoří velké trhliny. Kolejnice jsou silně ohnuté.

V bodech XII nastává všeobecná destrukce. Velké masy hornin jsou přemístěny. Na zemském povrchu jsou viditelné zemské vlny. Předměty jsou vymrštěny do vzduchu.

Spoléhat se při určování síly otřesů pouze na příběhy jednotlivců o jejich pocitech je nespolehlivé. Očití svědci, zvláště ti nezkušení, obvykle zveličují velikost zemětřesení. Seismologové proto mnohé zpovídají a snaží se o zemětřesení udělat objektivní obrázek.

A přesto hodnocení někdy nestačí. Hlavní nevýhodou této stupnice intenzity je, že ji inženýři a stavitelé nemohou používat. Potřebují fyzikální údaje o kmitání - o zrychlení, periodě kmitů, amplitudě, spektru. Proto se vyvíjejí škály, ve kterých je možné kombinovat skóre s fyzikálními veličinami stanovenými pomocí přístrojů.

Každý rok lidé na Zemi pocítí 300-350 tisíc zemětřesení. V oblastech, kde jsou velmi pravděpodobná zemětřesení o intenzitě 7 a více, žije polovina světové populace, nachází se asi 40 % měst.

tabulka 2

PŘIBLIŽNÝ VZTAH MEZI RICHTEROVOU VELIKOSTÍ A MAXIMÁLNÍ INTENZITOU MERCALLI

V průměrném dlouhodobém počtu jimi vytvářených přírodních katastrof (asi 15 %) jsou zemětřesení na třetím místě po hurikánech a povodních, co do počtu obětí jsou v různých desetiletích na druhém nebo třetím místě. Z hlediska přímých ekonomických škod patří mezi první příčiny.

Úvod

Zemětřesení jsou otřesy a vibrace zemského povrchu způsobené přírodními příčinami (hlavně tektonickými procesy) nebo umělými procesy (výbuchy, napouštění nádrží, propady podzemních dutin důlních děl). Malé otřesy může způsobit i stoupání lávy při sopečných erupcích. Málokterý ze strašlivých přírodních jevů lze v ničivé síle a nebezpečí přirovnat k zemětřesení. Jejich kronika zahrnuje miliony obětí, stovky mrtvých měst. Každý člověk žijící na Zemi je zvyklý považovat pozemskou nebeskou klenbu za něco trvanlivého a spolehlivého. Když se začne třást, explodovat, potápět se, klouzat zpod nohou, člověk má hrůzu.

V útrobách naší planety neustále probíhají vnitřní procesy, které mění tvář Země. Nejčastěji jsou tyto změny pomalé, postupné. Přesná měření ukazují, že některé části zemského povrchu stoupají, jiné klesají. Ani vzdálenosti mezi kontinenty nezůstávají konstantní. Někdy vnitřní procesy probíhají násilně a hrozivý živel zemětřesení promění města v ruiny, devastuje celé regiony.

Velké oblasti, mnoho hustě osídlených oblastí a dokonce celé země, jako je Japonsko, jsou ohroženy zemětřesením. Největší nebezpečí zemětřesení spočívá v jejich neočekávanosti a nevyhnutelnosti. Vědecké úspěchy posledních let však otevírají skutečné možnosti zemětřesení nejen předpovídat, ale také ovlivňovat jejich průběh.

Zemětřesení z hlediska svých ničivých následků, počtu obětí a ničivého dopadu na životní prostředí člověka zaujímají mezi ostatními přírodními katastrofami jedno z prvních míst. Jsou způsobeny probíhajícím globálním vývojem litosféry naší planety po stovky milionů let. Zemětřesení nelze zabránit, ale jejich ničivé účinky a ztráty na životech lze omezit vytvořením spolehlivých map seismického zónování, uplatněním adekvátních seismických stavebních předpisů a zavedením dlouhodobé politiky v seismicky aktivních oblastech založené na zvyšování informovanosti obyvatelstva a spolkových zemí. agentury o hrozbě zemětřesení a schopnosti odolat podzemnímu živlu.

Účelem této eseje je odhalit koncept zemětřesení jako mimořádné události způsobené člověkem. K tomu je nutné splnit následující úkoly: kromě popisu samotného pojmu zemětřesení ukázat pravidla lidského chování v této situaci, následky katastrofy a také opatření k předcházení a odstraňování následků .

Včasná vysvětlení příčin zemětřesení.

Při hledání příčin zemětřesení se Aristoteles obrátil do útrob Země. Věřil, že atmosférické víry pronikají do země, ve které je mnoho dutin a trhlin. Vichřice, pomyslel si, jsou zesilovány ohněm a hledají cestu ven, čímž způsobují zemětřesení a někdy i sopečné erupce. Tyto myšlenky existovaly po mnoho staletí, a to i přesto, že neuváděl žádné argumenty ve prospěch svých hypotéz, ale prostě dal volný průchod své divoké fantazii. Aristoteles je také „odpovědný“ za myšlenku zvláštního „seismického počasí“, které převládá dodnes. Řekl, že když je vzduch vtažen do země před zemětřesením, vzduch ponechaný nad zemí se stává klidnějším a řidším, takže je obtížné dýchat. O čtyři století později Plinius napsal: „K otřesům země dochází pouze tehdy, když je moře klidné a nebe je tak tiché, že ptáci nemohou stoupat, protože nemají žádný dech, který by je podpořil. Vzhledem k tomu, že takové podmínky nastávají během horkého, vlhkého počasí, začalo se takové počasí nazývat „seismické počasí“ a věřilo, že signalizuje blížící se zemětřesení.

Zemětřesení byla často vnímána jako trest seslaný rozhněvanými bohy. V řecké mytologii rozzlobený Poseidon, pán moří, způsobuje zemětřesení. Neptun, jeho analog v římských mýtech, mohl nejen vzbudit v lidech strach a způsobit zemětřesení, ale také poslat na zem záplavy a obrovské vlny na břehy. V Evropě 18. století duchovenstvo se snažilo lidem vštípit moralistický pohled na zemětřesení. Slavné lisabonské zemětřesení z roku 1755 se stalo na svátek Všech svatých, v době, kdy lidé byli v kostele. Obrovský počet obětí způsobila série některých otřesů a obří tsunami, která zasáhla nábřeží. Situaci ještě zhoršily požáry, které zuřily po celém městě. Ti, kdo věřili v Boží trest za hříchy, to považovali za odplatu.

Moderní vysvětlení příčin zemětřesení

Díky úsilí několika generací výzkumníků mají nyní specialisté dobrou představu o tom, co se při zemětřesení děje a jak se projevuje na zemském povrchu. Ale koneckonců povrchové jevy jsou výsledkem toho, co se děje v hlubinách. A hlavní pozornost specialistů se nyní soustředí na poznání hlubokých procesů v útrobách Země, procesů vedoucích k zemětřesení, jeho provázejících a následných.

Existují dvě hlavní příčiny zemětřesení.

Prvním jsou povrchové procesy, které způsobují slabá zemětřesení. Význam těchto procesů je následující: unášené desky fungují jako nůžky a navzájem drtí hrany. Tyto desky se unášejí podél největších zlomů, jako je zlom San Andreas v Kalifornii nebo alpský zlom na Novém Zélandu.

Druhým důvodem jsou hlubší procesy, které probíhají v zónách umístěných podél okraje posuvných desek. Žebra těchto desek se zanořují do zemského pláště a jsou zpětně absorbována, nasávána v hloubce asi 500 kilometrů. Z tohoto důvodu dochází k zemětřesení většího rozsahu.

Zemskou kůru v její horní části tvoří obrovské bloky (kterých je jen asi deset) nazývané tektonické desky. Pod vlivem konvekčních pohybů, které vycházejí z vysokoteplotního zemského pláště, se pohybují. V místě poruchy se vlivem odolnosti hornin hromadí napětí.