Het aardse firmament is altijd een symbool geweestveiligheid. En tegenwoordig voelt iemand die bang is om in een vliegtuig te vliegen, zich alleen beschermd als hij een plat oppervlak onder zijn voeten voelt. Daarom wordt het het meest verschrikkelijke wanneer, in letterlijke zin, de grond onder onze voeten weggaat. Aardbevingen, zelfs de zwakste, ondermijnen het gevoel van veiligheid zo sterk dat veel van de gevolgen niet verband houden met vernietiging, maar met paniek, en eerder psychologisch dan lichamelijk zijn. Bovendien is dit een van die rampen die de mensheid niet kan voorkomen, en daarom onderzoeken veel wetenschappers de oorzaken van aardbevingen, ontwikkelen ze methoden om schokken op te lossen, te voorspellen en te waarschuwen. De hoeveelheid kennis die de mensheid over dit onderwerp al heeft verzameld, maakt het in sommige gevallen mogelijk om verliezen te minimaliseren. Tegelijkertijd geven voorbeelden van aardbevingen van de afgelopen jaren duidelijk aan dat er nog veel te leren en te doen is.
De essentie van het fenomeen
Elke aardbeving is gebaseerd op seismisch onderzoekeen golf die de aardkorst in beweging zet. Het ontstaat als resultaat van krachtige processen met wisselende diepgang. Vrij kleine aardbevingen vinden plaats als gevolg van het wegdrijven van lithosferische platen op het oppervlak, vaak langs breuken. Dieper gelegen oorzaken van aardbevingen hebben vaak verwoestende gevolgen. Ze stromen in zones langs de randen van schuifplaten die in de mantel vallen. De processen die hier plaatsvinden, leiden tot de meest opvallende gevolgen.
Er gebeuren echter elke dag aardbevingende meesten van hen merken het niet. Ze worden alleen opgelost met speciale apparaten. In dit geval vinden de grootste schokken en maximale vernietiging plaats in de epicentrumzone, de plaats boven de bron die seismische golven genereerde.
Weegschalen
Tegenwoordig zijn er verschillende manieren ombepaal de sterkte van het fenomeen. Ze zijn gebaseerd op concepten als de intensiteit van een aardbeving, de energieklasse en omvang ervan. De laatste van de genoemde is een grootheid die de hoeveelheid energie kenmerkt die vrijkomt in de vorm van seismische golven. Deze methode voor het meten van de sterkte van een fenomeen werd in 1935 voorgesteld door Richter en wordt daarom in de volksmond de schaal van Richter genoemd. Het wordt tegenwoordig gebruikt, maar in tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, krijgt elke aardbeving geen punten, maar een bepaalde omvang.
Aardbevingsscores, die altijd worden vermeldhet beschrijven van de gevolgen zijn gerelateerd aan een andere schaal. Het is gebaseerd op een verandering in de amplitude van de golf, of de omvang van oscillaties in het epicentrum. De waarden op deze schaal beschrijven ook de intensiteit van aardbevingen:
- 1-2 punten: vrij zwakke trillingen, alleen geregistreerd door instrumenten;
- 3-4 punten: merkbaar in hoogbouw, vaak merkbaar door het zwaaien van de kroonluchter en de verplaatsing van kleine voorwerpen, kan een persoon zich duizelig voelen;
- 5-7 punten: schokken kunnen al op de grond worden gevoeld, scheuren kunnen verschijnen op de muren van gebouwen, gipsverlies;
- 8 punten: krachtige trillingen leiden tot het verschijnen van diepe scheuren in de grond, merkbare schade aan gebouwen;
- 9 punten: muren van huizen, vaak ondergrondse constructies, instorten;
- 10-11 punten: zo'n aardbeving leidt tot instortingen en aardverschuivingen, instorting van gebouwen en bruggen;
- 12 punten: leidt tot de meest catastrofale gevolgen, tot een sterke verandering in het landschap en zelfs de bewegingsrichting van water in rivieren.
De aardbevingsscores, die in verschillende bronnen worden gegeven, worden precies op deze schaal bepaald.
classificatie
Het vermogen om elke ramp te voorspellengeassocieerd met een duidelijk begrip van wat de oorzaak is. De belangrijkste oorzaken van aardbevingen kunnen worden onderverdeeld in twee grote groepen: natuurlijk en kunstmatig. De eerste worden geassocieerd met veranderingen in het interieur, evenals met de invloed van bepaalde kosmische processen, de laatste worden veroorzaakt door menselijke activiteit. De classificatie van aardbevingen is gebaseerd op de oorzaak die ze heeft veroorzaakt. Onder de natuurlijke soorten worden tektonische, aardverschuivingen, vulkanische en andere onderscheiden. Laten we er meer in detail op ingaan.
Tektonische aardbevingen
De korst van onze planeet is constant in beweging.Dit is de oorzaak van de meeste aardbevingen. De tektonische platen waaruit de korst bestaat, bewegen ten opzichte van elkaar, botsen, divergeren en komen samen. Op plaatsen met fouten, waar de grenzen van platen passeren en een compressie- of spankracht optreedt, hoopt tektonische spanning zich op. Opgroeien, vroeg of laat, leidt tot de vernietiging en verplaatsing van rotsen, waardoor seismische golven worden geboren.
Verticale bewegingen leiden tot de formatiemislukkingen of het verhogen van stenen. Bovendien kan de verplaatsing van de platen onbeduidend zijn en slechts enkele centimeters bedragen, maar de hoeveelheid energie die daarbij vrijkomt is voldoende voor ernstige vernietiging aan het oppervlak. Sporen van dergelijke processen op de grond zijn erg merkbaar. Dit kan bijvoorbeeld zijn verplaatsing van een deel van het veld ten opzichte van een ander, diepe scheuren en dalen.
Onder de waterkolom
Oorzaken van aardbevingen op de oceaanbodemhetzelfde als op land - verschuivingen van lithosferische platen. Hun gevolgen voor mensen zijn enigszins anders. Heel vaak veroorzaakt de verplaatsing van oceanische platen tsunami's. Ontstaan boven het epicentrum, wint de golf geleidelijk aan hoogte en bereikt hij nabij de kust vaak tien meter, en soms zelfs vijftig.
Volgens statistieken wordt meer dan 80% van de tsunami's getroffenoevers van de Stille Oceaan. Tegenwoordig zijn er veel diensten in seismische zones, die werken om het optreden en de voortplanting van destructieve golven te voorspellen en de bevolking te waarschuwen voor gevaar. Mensen worden echter nog steeds slecht beschermd tegen dergelijke natuurrampen. Voorbeelden van aardbevingen en tsunami's aan het begin van onze eeuw zijn een andere bevestiging hiervan.
vulkanen
Als het gaat om aardbevingen, onvermijdelijk inbeelden van de uitbarsting van gloeiend magma, ooit eerder gezien, verschijnen ook in het hoofd. En dat is niet verwonderlijk: de twee natuurlijke fenomenen zijn met elkaar verbonden. Vulkanische activiteit kan een aardbeving veroorzaken. De inhoud van de vuurbergen oefent druk uit op het aardoppervlak. Tijdens de soms vrij lange periode van voorbereiding op de uitbarsting treden periodieke explosies van gas en damp op, die seismische golven genereren. Door de druk op het oppervlak ontstaat de zogenaamde vulkanische tremor (tremor). Het is een reeks ondiepe aardschokken.
Aardbevingen worden veroorzaakt door processenstromen in de diepten van zowel actieve als uitgestorven vulkanen. In het laatste geval zijn ze een teken dat de bevroren vuurberg misschien nog wakker wordt. Vulkanische onderzoekers gebruiken vaak micro-aardbevingen om uitbarstingen te voorspellen.
In veel gevallen is het moeilijk ondubbelzinnig te makenclassificeer een aardbeving als een tektonische of vulkanische groep. De tekenen van de laatste worden beschouwd als de locatie van het epicentrum in de onmiddellijke nabijheid van de vulkaan en de relatief kleine omvang.
Aardverschuivingen
Een aardbeving kan worden veroorzaakt doorinstorting van rotsen. Rotswatervallen en aardverschuivingen in de bergen vinden plaats als gevolg van een verscheidenheid aan processen in de diepten en natuurlijke verschijnselen, en menselijke activiteit. Vides en grotten in de grond kunnen instorten en seismische golven genereren. Het instorten van rotsen wordt vergemakkelijkt door onvoldoende afvoer van water, waardoor ogenschijnlijk solide constructies worden vernietigd. Een tektonische aardbeving kan ook de ineenstorting veroorzaken. De ineenstorting van een indrukwekkende massa veroorzaakt dus onbeduidende seismische activiteit.
Dergelijke aardbevingen worden gekenmerkt door een kleinedwingen. Over het algemeen is het volume van de ingestorte rots niet voldoende om aanzienlijke fluctuaties te veroorzaken. Soms leiden aardbevingen van dit type echter tot merkbare vernietiging.
Diepte classificatie
De belangrijkste oorzaken van aardbevingengeassocieerd, zoals reeds vermeld, met verschillende processen in de ingewanden van de planeet. Een van de opties voor het classificeren van dergelijke verschijnselen is gebaseerd op de diepte van hun oorsprong. Aardbevingen zijn onderverdeeld in drie soorten:
- Oppervlakte - de bron bevindt zich op een diepte van niet meer dan 100 km; ongeveer 51% van de aardbevingen behoort tot dit type.
- Gemiddeld - de diepte varieert van 100 tot 300 km, 36% van de aardbevingen bevindt zich in dit segment.
- Diepe focus - onder de 300 km is dit type verantwoordelijk voor ongeveer 13% van dergelijke rampen.
Belangrijkste aardbeving op zeehet derde type kwam in 1996 voor in Indonesië. De bron bevond zich op een diepte van meer dan 600 km. Deze gebeurtenis stelde wetenschappers in staat om de ingewanden van de planeet tot een aanzienlijke diepte te "verlichten". Vrijwel alle diepe aardbevingen die onschadelijk zijn voor de mens, worden gebruikt om de ondergrondstructuur te bestuderen. Veel gegevens over de structuur van de aarde zijn verkregen uit de studie van de zogenaamde Wadati-Benioff-zone, die kan worden weergegeven als een gebogen schuine lijn die de locatie aangeeft van een tektonische plaat die een andere binnendringt.
Antropogene factor
De aard van aardbevingen sinds het begin van de ontwikkelingtechnische kennis van de mensheid is enigszins veranderd. Naast natuurlijke oorzaken die trillingen en seismische golven veroorzaken, verschenen er ook kunstmatige. Een persoon, die de natuur en haar hulpbronnen beheerst, evenals het vergroten van de technische kracht, kan door zijn activiteit een natuurramp veroorzaken. De oorzaken van aardbevingen zijn ondergrondse explosies, het aanleggen van grote reservoirs, de winning van grote hoeveelheden olie en gas, met als gevolg ondergrondse holtes.
Een van de ernstige problemen in dit opzicht:- aardbevingen als gevolg van het aanleggen en vullen van reservoirs. De waterkolom is enorm qua volume en massa, oefent druk uit op de darmen en leidt tot een verandering in het hydrostatisch evenwicht in de rotsen. Bovendien, hoe hoger de gecreëerde dam, hoe groter de kans op de zogenaamde geïnduceerde seismische activiteit.
Locaties waar aardbevingen plaatsvindennatuurlijke oorzaken, vaak wordt menselijke activiteit gesuperponeerd op tektonische processen en veroorzaakt het het optreden van natuurrampen. Dergelijke gegevens leggen een zekere verantwoordelijkheid op bij bedrijven die betrokken zijn bij de ontwikkeling van olie- en gasvelden.
effecten
Sterke aardbevingen leiden tot grotevernietiging over uitgestrekte gebieden. De rampzaligheid van de gevolgen neemt af met de afstand tot het epicentrum. De gevaarlijkste resultaten van vernietiging zijn verschillende door de mens veroorzaakte ongevallen. Instorting of vervorming van industrieën die verband houden met gevaarlijke chemicaliën leidt tot hun introductie in het milieu. Hetzelfde kan gezegd worden over begraafplaatsen en stortplaatsen voor nucleair afval. Seismische activiteit kan grote gebieden besmetten.
Naast talrijke verwoestingen in steden,aardbevingen hebben gevolgen van een andere aard. Zoals reeds opgemerkt, kunnen seismische golven instortingen, modderstromen, overstromingen en tsunami's veroorzaken. Aardbevingszones veranderen na een natuurramp vaak onherkenbaar. Diepe scheuren en zinkgaten, bodemerosie - deze en andere "transformaties" van het landschap leiden tot aanzienlijke veranderingen in het milieu. Ze kunnen leiden tot de dood van de flora en fauna van het gebied. Dit wordt mogelijk gemaakt door verschillende gassen en metaalverbindingen die afkomstig zijn van diepe breuken, en eenvoudigweg door de vernietiging van hele delen van de habitatzone.
Sterk en zwak
De meest indrukwekkende vernietiging blijft namega aardbevingen. Ze worden gekenmerkt door een magnitude van meer dan 8,5. Dergelijke rampen zijn gelukkig uiterst zeldzaam. Als gevolg van dergelijke aardbevingen zijn in het verre verleden enkele meren en rivierbeddingen gevormd. Een pittoresk voorbeeld van de "activiteit" van een natuurramp is het Gek-Golmeer in Azerbeidzjan.
Aardbevingen van meer bescheiden omvangleiden tot ernstige ongevallen en verlies van mensenlevens, worden destructief catastrofaal genoemd. Een zwakke seismische activiteit kan echter indrukwekkende gevolgen hebben. Dergelijke aardbevingen veroorzaken scheuren in muren, slingeren van kroonluchters, enz. En leiden in de regel niet tot catastrofale gevolgen. Ze vormen het grootste gevaar in de bergen, waar ze ernstige instortingen en aardverschuivingen kunnen veroorzaken. De locatie van de bronnen van dergelijke aardbevingen in de buurt van een waterkrachtcentrale of kerncentrale kan ook een door de mens veroorzaakte ramp veroorzaken.
Zwakke aardbevingen zijn een verborgen bedreiging.In de regel is het erg moeilijk om erachter te komen hoe waarschijnlijk het is dat ze zich op de grond voordoen, terwijl verschijnselen van meer indrukwekkende omvang altijd identificatietekens achterlaten. Daarom worden alle industriële en residentiële voorzieningen in de buurt van seismisch actieve zones bedreigd. Dergelijke constructies omvatten bijvoorbeeld veel kerncentrales en elektriciteitscentrales in de Verenigde Staten, evenals begraafplaatsen voor radioactief en giftig afval.
Aardbevingsgebieden
Met de eigenaardigheden van de oorzaken van het optreden van natuurlijkerampen zijn met elkaar verbonden en ongelijke verdeling van seismisch gevaarlijke zones op de wereldkaart. Er is een seismische gordel in de Stille Oceaan, waarmee op de een of andere manier een indrukwekkend deel van aardbevingen is verbonden. Het omvat Indonesië, de westkust van Midden- en Zuid-Amerika, Japan, IJsland, Kamtsjatka, Hawaï, de Filippijnen, de Koerilen en Alaska. De tweede meest actieve gordel is de Euraziatische: de Pyreneeën, de Kaukasus, Tibet, de Apennijnen, de Himalaya, Altai, de Pamir en de Balkan.
De aardbevingskaart staat vol met andere gebieden met potentieel gevaar. Ze worden allemaal geassocieerd met plaatsen van tektonische activiteit, waar een grote kans is op botsingen van lithosferische platen of met vulkanen.
Aardbevingskaart van Rusland is ook compleeteen voldoende aantal potentiële en actieve foci. De gevaarlijkste zones in deze zin zijn Kamtsjatka, Oost-Siberië, de Kaukasus, Altai, Sachalin en de Koerilen-eilanden. De meest verwoestende aardbeving van de afgelopen jaren in ons land vond plaats op het eiland Sachalin in 1995. Toen was de intensiteit van de ramp bijna acht punten. De ramp leidde tot de vernietiging van een groot deel van Neftegorsk.
Groot risico op natuurrampen ende onmogelijkheid om het te voorkomen dwingt wetenschappers over de hele wereld om aardbevingen in detail te bestuderen: de oorzaken en gevolgen, "identificatie"-tekens en voorspellingsmogelijkheden. Het is interessant dat technologische vooruitgang enerzijds helpt om verschrikkelijke gebeurtenissen nauwkeuriger te voorspellen, de kleinste veranderingen in de interne processen van de aarde vast te leggen, en aan de andere kant ook een bron van extra gevaar wordt: ongevallen bij hydro-elektrische elektriciteitscentrales en kerncentrales, olielekkages op sommige plaatsen worden toegevoegd aan de oppervlaktebreuken productie, verschrikkelijke grootschalige branden op het werk. De aardbeving zelf is een fenomeen dat even dubbelzinnig is als wetenschappelijke en technologische vooruitgang: het is destructief en gevaarlijk, maar het geeft aan dat de planeet leeft. Volgens wetenschappers betekent de volledige stopzetting van vulkanische activiteit en aardbevingen de dood van de planeet in geologische termen. De differentiatie van de darmen zal worden voltooid, de brandstof die het binnenste van de aarde gedurende enkele miljoenen jaren heeft verwarmd, zal opraken. En het is nog niet duidelijk of er een plek zal zijn voor mensen op de planeet zonder aardbevingen.