Žemiškas skliautas visada buvo simbolissaugumo. Ir šiandien žmogus, bijantis skristi lėktuvu, jaučiasi apsaugotas tik jausdamas lygų paviršių po kojomis. Štai kodėl baisiausia darosi, kai tiesiogine prasme žemė išeina iš po kojų. Žemės drebėjimai, net ir patys silpniausi, taip stipriai pakerta saugumo jausmą, kad daugelis pasekmių yra susijusios ne su destrukcija, o su panika ir yra psichologinės, o ne fizinės. Be to, tai viena iš tų katastrofų, kurių žmonija nepajėgia išvengti, todėl daugelis mokslininkų tiria žemės drebėjimų priežastis, kuria sukrėtimų fiksavimo, prognozavimo ir perspėjimo metodus. Žmonijos jau sukauptų žinių kiekis šiuo klausimu leidžia kai kuriais atvejais sumažinti nuostolius. Tuo pačiu metu pastarųjų metų žemės drebėjimų pavyzdžiai aiškiai rodo, kad dar reikia daug ko išmokti ir nuveikti.
Reiškinio esmė
Kiekvieno žemės drebėjimo centre yra seisminisbanga, kuri pajudina žemės plutą. Jis atsiranda dėl galingų įvairaus gylio procesų. Gana nedideli žemės drebėjimai įvyksta dėl litosferos plokščių dreifo ant paviršiaus, dažnai kartu su lūžiais. Dėl gilesnės vietos žemės drebėjimų priežastys dažnai turi pražūtingų padarinių. Jie teka zonose išilgai besikeičiančių plokščių, kurios pasineria į mantiją, kraštų. Čia vykstantys procesai veda prie labiausiai pastebimų pasekmių.
Tačiau žemės drebėjimai vyksta kiekvieną dienądaugumos jų žmonės nepastebi. Jie tvirtinami tik specialiais įtaisais. Šiuo atveju didžiausias smūgių stiprumas ir didžiausias sunaikinimas atsiranda epicentro zonoje, vietoje virš šaltinio, sukėlusio seismines bangas.
Svarstyklės
Šiandien yra keletas būdų, kaip įjungtinustatyti reiškinio stiprumą. Jie pagrįsti tokiomis sąvokomis kaip žemės drebėjimo intensyvumas, jo energijos klasė ir dydis. Pastarasis yra dydis, apibūdinantis energijos kiekį, išsiskiriantį seisminių bangų pavidalu. Šį reiškinio stiprumo matavimo metodą 1935 metais pasiūlė Richteris, todėl liaudyje jis vadinamas Richterio skale. Jis naudojamas šiandien, tačiau, priešingai populiariam įsitikinimui, kiekvienam žemės drebėjimui priskiriami ne taškai, o tam tikras dydis.
Žemės drebėjimo balai, kurie visada pateikiamipasekmių aprašymas yra susijęs su kitokiu mastu. Jis pagrįstas bangos amplitudės pasikeitimu arba svyravimų dydžiu epicentre. Šios skalės vertės taip pat apibūdina žemės drebėjimų intensyvumą:
- 1-2 balai: gana silpnas drebulys, fiksuojamas tik instrumentais;
- 3-4 balai: pastebimai daugiaaukščiuose pastatuose, dažnai pastebimas sietyno siūbavimu ir smulkių daiktų pasislinkimu, žmogus gali jausti galvos svaigimą;
- 5-7 balai: smūgiai jaučiami jau ant žemės, ant pastatų sienų gali atsirasti įtrūkimų, ištrupėjęs tinkas;
- 8 balai: dėl stipraus drebėjimo atsiranda gilių įtrūkimų žemėje, pastebimi pastatų pažeidimai;
- 9 balai: namų sienos, dažnai požeminės konstrukcijos, griūtis;
- 10-11 balų: toks žemės drebėjimas veda prie griūčių ir nuošliaužų, pastatų ir tiltų griūties;
- 12 balų: sukelia katastrofiškiausias pasekmes, iki stipraus kraštovaizdžio ir net vandens judėjimo upėse krypties pasikeitimo.
Žemės drebėjimų balai, kurie pateikiami įvairiuose šaltiniuose, nustatomi būtent šioje skalėje.
Klasifikacija
Gebėjimas numatyti bet kokią nelaimęsusijęs su aiškiu supratimu, kas tai sukelia. Pagrindines žemės drebėjimų priežastis galima suskirstyti į dvi dideles grupes: natūralias ir dirbtines. Pirmieji siejami su interjero pokyčiais, taip pat su tam tikrų kosminių procesų įtaka, antrieji – dėl žmogaus veiklos. Žemės drebėjimų klasifikacija grindžiama juos sukėlusiomis priežastimis. Tarp gamtinių išskiriami tektoniniai, nuošliaužų, vulkaniniai ir kt. Pakalbėkime apie juos išsamiau.
Tektoniniai žemės drebėjimai
Mūsų planetos pluta nuolat juda.Būtent tai yra daugelio žemės drebėjimų pagrindas. Tektoninės plokštės, sudarančios plutą, juda viena kitos atžvilgiu, susiduria, išsiskiria ir susilieja. Įtrūkimų vietose, kur eina plokščių ribos ir atsiranda gniuždymo ar tempimo jėga, kaupiasi tektoniniai įtempiai. Augdamas jis anksčiau ar vėliau sukelia uolienų sunaikinimą ir poslinkį, dėl kurio atsiranda seisminės bangos.
Vertikalūs judesiai veda prie formavimosigedimai ar uolų pakilimas. Be to, plokščių poslinkis gali būti nežymus ir siekti vos kelis centimetrus, tačiau jo metu išsiskiriančios energijos pakanka rimtam paviršiaus sunaikinimui. Tokių procesų pėdsakai žemėje labai pastebimi. Tai gali būti, pavyzdžiui, vienos lauko dalies poslinkis kitos atžvilgiu, gilūs įtrūkimai ir įdubimai.
Po vandens stulpeliu
Žemės drebėjimų priežastys vandenyno dugnetoks pat kaip ir sausumoje – litosferos plokščių poslinkiai. Jų pasekmės žmonėms yra šiek tiek skirtingos. Labai dažnai vandenyno plokščių poslinkis sukelia cunamius. Virš epicentro kilusi banga pamažu įgauna aukštį ir prie kranto dažnai siekia dešimt, o kartais net penkiasdešimt metrų.
Remiantis statistika, daugiau nei 80% cunamių nukentėjoRamiojo vandenyno pakrantėse. Šiandien seisminėse zonose yra daug tarnybų, kurios numato destruktyvių bangų atsiradimą ir plitimą bei įspėja gyventojus apie pavojų. Tačiau žmonės vis dar menkai apsaugoti nuo tokių stichinių nelaimių. Dar vienas tai patvirtina mūsų amžiaus pradžios žemės drebėjimų ir cunamių pavyzdžiai.
Ugnikalniai
Kalbant apie žemės drebėjimus, neišvengiamaigalvoje taip pat atsiranda kažkada anksčiau matytų kaitinamosios magmos išsiveržimo vaizdų. Ir tai nenuostabu: šie du gamtos reiškiniai yra susiję. Žemės drebėjimą gali sukelti ugnikalnių veikla. Ugnies kalnų turinys daro spaudimą žemės paviršiui. Per kartais gana ilgą pasiruošimo išsiveržimui laikotarpį periodiškai įvyksta dujų ir garų sprogimai, kurie generuoja seismines bangas. Slėgis ant paviršiaus sukuria vadinamąjį vulkaninį tremorą (tremorą). Tai nedidelis dirvožemio purtymas.
Žemės drebėjimus sukelia procesaitekančios tiek veikiančių, tiek užgesusių ugnikalnių gelmėse. Pastaruoju atveju jie yra ženklas, kad sustingęs ugnies kalnas dar gali pabusti. Vulkanų tyrinėtojai dažnai naudoja mikrožemės drebėjimus, kad prognozuotų išsiveržimus.
Daugeliu atvejų sunku vienareikšmiškaipriskirti žemės drebėjimą tektoninei arba vulkaninei grupei. Pastarojo ženklais laikoma epicentro vieta netoli ugnikalnio ir palyginti nedidelis dydis.
Nuošliaužos
Žemės drebėjimą gali sukeltiuolų griūtis. Nuošliaužos ir nuošliaužos kalnuose atsiranda dėl įvairių gelmėse vykstančių procesų ir gamtos reiškinių bei žmogaus veiklos. Tuštumos ir urvai žemėje gali sugriūti ir sukelti seismines bangas. Uolienų griūtį palengvina nepakankamas vandens nutekėjimas, dėl kurio sunaikinamos iš pažiūros tvirtos konstrukcijos. Griūtis taip pat gali sukelti tektoninis žemės drebėjimas. Įspūdingos masės griūtis tuo pačiu sukelia nereikšmingą seisminį aktyvumą.
Tokiems žemės drebėjimams būdingas mažasjėga. Paprastai sugriuvusios uolienos tūris nėra pakankamas, kad būtų sukelti reikšmingi svyravimai. Tačiau kartais tokio tipo žemės drebėjimai sukelia pastebimą sunaikinimą.
Įvykių klasifikavimo gylis
Pagrindinės žemės drebėjimų priežastyssusijęs, kaip jau minėta, su įvairiais procesais planetos žarnyne. Vienas iš tokių reiškinių klasifikavimo variantų yra pagrįstas jų kilmės gyliu. Žemės drebėjimai skirstomi į tris tipus:
- Paviršius - šaltinis yra ne daugiau kaip 100 km gylyje; maždaug 51% žemės drebėjimų priklauso šiam tipui.
- Vidutinis - gylis svyruoja nuo 100 iki 300 km, 36% žemės drebėjimų yra šiame segmente.
- Gilus fokusavimas – žemiau 300 km, šis tipas sudaro apie 13% tokių nelaimių.
Svarbiausias jūros žemės drebėjimastrečiasis tipas įvyko Indonezijoje 1996 m. Jo šaltinis buvo daugiau nei 600 km gylyje. Šis įvykis leido mokslininkams „apšviesti“ planetos vidurius iki nemažo gylio. Praktiškai visi žmonėms nekenksmingi gilaus židinio žemės drebėjimai naudojami podirvio struktūrai tirti. Didelė dalis duomenų apie Žemės sandarą buvo gauta tiriant vadinamąją Wadati-Benioff zoną, kurią galima pavaizduoti kaip lenktą pasvirusią liniją, rodančią vietą, kur viena tektoninė plokštė patenka į kitą.
Antropogeninis veiksnys
Žemės drebėjimų pobūdis nuo vystymosi pradžiostechninės žmonijos žinios kiek pasikeitė. Be natūralių priežasčių, sukeliančių drebėjimą ir seismines bangas, atsirado ir dirbtinių. Žmogus, valdydamas gamtą ir jos išteklius, taip pat kaupdamas techninę galią, savo veikla gali išprovokuoti stichinę nelaimę. Žemės drebėjimų priežastys yra požeminiai sprogimai, didelių rezervuarų sukūrimas, didelių naftos ir dujų kiekių gamyba, todėl po žeme susidaro tuštumos.
Viena iš gana rimtų problemų šiuo klausimu- žemės drebėjimai, kylantys dėl rezervuarų sukūrimo ir užpildymo. Didelio tūrio ir masės vandens sluoksniai daro spaudimą podirviui ir keičia hidrostatinę pusiausvyrą uolienose. Be to, kuo aukštesnė sukurta užtvanka, tuo didesnė vadinamojo indukuoto seisminio aktyvumo atsiradimo tikimybė.
Vietose, kur vyksta žemės drebėjimai,dėl natūralių priežasčių dažnai žmogaus veikla yra uždėta ant tektoninių procesų ir išprovokuoja stichines nelaimes. Tokie duomenys uždeda tam tikrą atsakomybę įmonėms, užsiimančioms naftos ir dujų telkinių plėtra.
Pasekmės
Stiprūs žemės drebėjimai sukelia dideliussunaikinimas didžiulėse teritorijose. Katastrofiškas pasekmių pobūdis mažėja tolstant nuo epicentro. Pavojingiausios naikinimo pasekmės – įvairios žmogaus sukeltos avarijos. Pramonės šakų, susijusių su pavojingomis cheminėmis medžiagomis, žlugimas ar deformacija lemia jų išmetimą į aplinką. Tą patį galima pasakyti ir apie branduolinių atliekų kapinynus ir užkasimo vietas. Seisminis aktyvumas gali sukelti didelių teritorijų užkrėtimą.
Be daugybės sunaikinimų miestuose,žemės drebėjimai turi kitokio pobūdžio pasekmes. Seisminės bangos, kaip jau minėta, gali sukelti nuošliaužas, purvo tėkmę, potvynius ir cunamius. Žemės drebėjimo zonos po stichinės nelaimės dažnai pasikeičia neatpažįstamai. Gilūs plyšiai ir tarpai, grunto išplovimas – šios ir kitos kraštovaizdžio „transformacijos“ lemia didelius aplinkos pokyčius. Jie gali sukelti vietovės floros ir faunos mirtį. Tai palengvina įvairios dujos ir metalų junginiai, atsirandantys dėl gilių lūžių, o tiesiog sunaikinamos ištisos buveinės dalys.
Stiprus ir silpnas
Įspūdingiausias sunaikinimas lieka po tomegalo žemės drebėjimai. Jiems būdingas didesnis nei 8,5 balo stiprumas. Laimei, tokios nelaimės yra labai retos. Dėl tokių žemės drebėjimų tolimoje praeityje susiformavo kai kurie ežerai ir upių vagos. Vaizdingas stichinės nelaimės „veiklos“ pavyzdys – Azerbaidžano ežeras Gok-Gol.
Kuklesnio stiprumo žemės drebėjimai,sukeliantys rimtas avarijas ir žmonių mirtį, vadinami destruktyviais-katastrofiniais. Tačiau net ir silpnas seisminis aktyvumas gali turėti įspūdingų pasekmių. Dėl tokių žemės drebėjimų trūkinėja sienos, siūbuoja sietynai ir pan., ir, kaip taisyklė, katastrofiškų pasekmių nesukelia. Jie pavojingiausi kalnuose, kur gali sukelti rimtų lavinų ir nuošliaužų. Tokių žemės drebėjimų šaltinių vieta prie hidroelektrinės ar atominės elektrinės taip pat gali sukelti žmogaus sukeltą nelaimę.
Silpni žemės drebėjimai yra paslėpta grėsmė.Paprastai labai sunku sužinoti apie jų atsiradimo tikimybę ant žemės, o įspūdingesnio masto reiškiniai visada palieka atpažinimo žymes. Todėl visiems pramoniniams ir gyvenamiesiems objektams šalia seismiškai aktyvių zonų kyla pavojus. Tokios struktūros apima, pavyzdžiui, daugybę atominių elektrinių ir elektrinių JAV, taip pat radioaktyviųjų ir toksiškų atliekų laidojimo vietas.
Žemės drebėjimų zonos
Su natūralaus atsiradimo priežasčių ypatumaisnelaimės taip pat siejamos su netolygiu seismiškai pavojingų zonų pasiskirstymu pasaulio žemėlapyje. Ramiajame vandenyne yra seisminis diržas, kuris vienaip ar kitaip susijęs su įspūdinga žemės drebėjimų dalimi. Jai priklauso Indonezija, vakarinė Centrinės ir Pietų Amerikos pakrantė, Japonija, Islandija, Kamčiatka, Havajai, Filipinai, Kurilai ir Aliaska. Antra pagal aktyvumą yra Eurazijos juosta: Pirėnai, Kaukazas, Tibetas, Apeninai, Himalajai, Altajaus, Pamyras ir Balkanai.
Žemės drebėjimo žemėlapyje gausu kitų galimo pavojaus sričių. Visi jie yra susiję su tektoninio aktyvumo vietomis, kuriose yra didelė litosferos plokščių susidūrimo tikimybė, arba su ugnikalniais.
Rusijos žemės drebėjimų žemėlapis taip pat baigtaspakankamas potencialių ir aktyvių židinių skaičius. Pavojingiausios zonos šia prasme yra Kamčiatka, Rytų Sibiras, Kaukazas, Altajaus, Sachalinas ir Kurilų salos. Pražūtingiausias pastarųjų metų žemės drebėjimas mūsų šalyje įvyko Sachalino saloje 1995 m. Tuomet stichinės nelaimės intensyvumas siekė beveik aštuonis balus. Katastrofa privedė prie didelės Neftegorsko dalies sunaikinimo.
Didžiulis stichinių nelaimių pavojus irjo prevencijos neįmanomumas verčia viso pasaulio mokslininkus detaliai tyrinėti žemės drebėjimus: priežastis ir pasekmes, „identifikavimo“ ženklus ir prognozavimo galimybę. Įdomu tai, kad technikos pažanga, viena vertus, padeda vis tiksliau numatyti grėsmingus įvykius, pagauti menkiausius Žemės vidinių procesų pokyčius, kita vertus, tampa ir papildomo pavojaus šaltiniu: avarijos hidroelektrinėse ir atominėse elektrinėse, naftos išsiliejimas vietomis prisideda prie paviršinių lūžių.gamyba, baisūs pramoniniai gaisrai. Pats žemės drebėjimas yra toks pat dviprasmiškas reiškinys, kaip mokslo ir technologijų pažanga: jis yra destruktyvus ir pavojingas, tačiau rodo, kad planeta gyva. Mokslininkų teigimu, visiškas ugnikalnio veiklos ir žemės drebėjimų nutrūkimas geologine prasme reikš planetos mirtį. Podirvio diferenciacija baigsis, baigsis kelis milijonus metų Žemės vidų šildęs kuras. Ir dar neaišku, ar planetoje atsiras vietos žmonėms be žemės drebėjimų.
