Firmamentul pământesc a fost în orice moment un simbolSecuritate. Și astăzi o persoană căreia îi este frică să zboare într-un avion se simte protejată doar simțind o suprafață plană sub picioare. Prin urmare, devine cel mai groaznic atunci când, în sens literal, pământul pleacă de sub picioarele noastre. Cutremurele, chiar și cele mai slabe, subminează atât de puternic sentimentul de securitate încât multe dintre consecințe nu sunt legate de distrugere, ci de panică și sunt mai degrabă de natură psihologică decât fizică. În plus, aceasta este una dintre acele catastrofe pe care umanitatea nu este capabilă să le prevină și, prin urmare, mulți oameni de știință investighează cauzele cutremurelor, elaborând metode de remediere a șocurilor, de prognoză și de avertizare. Cantitatea de cunoștințe acumulată deja de omenire în această problemă face posibilă reducerea la minimum a pierderilor în unele cazuri. În același timp, exemplele de cutremure din ultimii ani indică clar că mai sunt multe de învățat și de făcut.
Esența fenomenului
În centrul fiecărui cutremur este seismicun val care pune în mișcare scoarța terestră. Apare ca urmare a unor procese puternice de diferite profunzimi. Cutremurele destul de minore apar din cauza derivei plăcilor litosferice de la suprafață, adesea de-a lungul faliilor. Mai adânc în locația lor, cauzele cutremurelor au adesea consecințe devastatoare. Ele curg în zone de-a lungul marginilor plăcilor schimbătoare care plonjează în manta. Procesele care au loc aici duc la cele mai vizibile consecințe.
Cutremurele au loc în fiecare zi, însămajoritatea nu sunt observate de oameni. Sunt fixate doar cu dispozitive speciale. În acest caz, cea mai mare putere a șocurilor și distrugerea maximă au loc în zona epicentrului, locul de deasupra sursei care a generat unde seismice.
Cântare
Astăzi, există mai multe modalități de activaredetermina puterea fenomenului. Acestea se bazează pe concepte precum intensitatea unui cutremur, clasa energetică și magnitudinea acestuia. Aceasta din urmă este o cantitate care caracterizează cantitatea de energie eliberată sub formă de unde seismice. Această metodă de măsurare a puterii unui fenomen a fost propusă în 1935 de Richter și, prin urmare, este numită în mod popular scara Richter. Este folosit și astăzi, însă, contrar credinței populare, fiecărui cutremur i se atribuie nu puncte, ci o anumită magnitudine.
Scoruri de cutremur, care sunt întotdeauna date îndescrierea consecințelor sunt legate de o scară diferită. Se bazează pe o modificare a amplitudinii undei sau a mărimii oscilațiilor la epicentru. Valorile de pe această scară descriu și intensitatea cutremurelor:
- 1-2 puncte: tremurături destul de slabe, înregistrate doar cu instrumente;
- 3-4 puncte: perceptibil în clădirile înalte, adesea vizibile prin balansarea candelabrei și deplasarea obiectelor mici, o persoană se poate simți amețită;
- 5-7 puncte: șocurile pot fi simțite deja pe sol, pot apărea fisuri pe pereții clădirilor, tencuiala se prăbușește;
- 8 puncte: tremurături puternice duc la apariția de crăpături adânci în pământ, deteriorarea vizibilă a clădirilor;
- 9 puncte: pereții caselor, adesea structuri subterane, prăbușire;
- 10-11 puncte: un astfel de cutremur duce la prăbușiri și alunecări de teren, prăbușirea clădirilor și a podurilor;
- 12 puncte: duce la cele mai catastrofale consecințe, până la o schimbare puternică a peisajului și chiar a direcției de mișcare a apei în râuri.
Scorurile de cutremur, care sunt date în diverse surse, sunt determinate tocmai pe această scară.
clasificare
Capacitatea de a prezice orice dezastruasociată cu o înțelegere clară a cauzelor. Principalele cauze ale cutremurelor pot fi împărțite în două mari grupe: naturale și artificiale. Primele sunt asociate cu schimbări în interior, precum și cu influența anumitor procese cosmice, cele din urmă sunt cauzate de activitatea umană. Clasificarea cutremurelor se bazează pe cauza care le-a provocat. Dintre cele naturale, tectonice, alunecări de teren, vulcanice și altele se disting. Să ne oprim asupra lor mai detaliat.
Cutremurele tectonice
Crusta planetei noastre este în continuă mișcare.Aceasta este cea care stă la baza majorității cutremurelor. Plăcile tectonice care alcătuiesc crusta se mișcă una față de alta, se ciocnesc, se diverg și converg. În locurile de falii, unde limitele plăcilor trec și apare o forță de compresie sau de întindere, se acumulează stres tectonic. Creșterea, mai devreme sau mai târziu, duce la distrugerea și deplasarea rocilor, în urma cărora se nasc unde seismice.
Mișcările verticale duc la formaredefecțiuni sau ridicări de roci. Mai mult decât atât, deplasarea plăcilor poate fi nesemnificativă și se ridică la doar câțiva centimetri, totuși, cantitatea de energie eliberată în acest timp este suficientă pentru distrugerea gravă la suprafață. Urmele unor astfel de procese pe teren sunt foarte vizibile. Aceasta poate fi, de exemplu, deplasarea unei părți a câmpului față de alta, fisuri adânci și adâncituri.
Sub coloana de apă
Cauzele cutremurelor de pe fundul oceanuluila fel ca pe uscat - deplasări ale plăcilor litosferice. Consecințele lor pentru oameni sunt oarecum diferite. Foarte des, deplasarea plăcilor oceanice provoacă tsunami. Având originea deasupra epicentrului, valul câștigă treptat înălțime, iar lângă coastă ajunge adesea la zece metri și uneori chiar la cincizeci.
Potrivit statisticilor, peste 80% dintre tsunami au lovitmalurile Oceanului Pacific. Astăzi, există multe servicii în zonele seismice, care lucrează pentru a prezice apariția și propagarea undelor distructive și pentru a alerta populația de pericol. Cu toate acestea, oamenii sunt încă puțin protejați de astfel de dezastre naturale. Exemplele de cutremure și tsunami de la începutul secolului nostru sunt o altă confirmare a acestui lucru.
Vulcani
Când vine vorba de cutremure, inevitabil înPe cap apar și imagini ale erupției magmei incandescente, văzute o dată înainte. Și acest lucru nu este surprinzător: cele două fenomene naturale sunt legate. Un cutremur poate fi cauzat de activitatea vulcanică. Conținutul munților de foc exercită presiune asupra suprafeței pământului. În perioada uneori destul de lungă de pregătire pentru erupție, au loc explozii periodice de gaze și vapori, care generează unde seismice. Presiunea de la suprafață creează așa-numitul tremur vulcanic (tremor). Este o serie de mici scuturi ale solului.
Cutremurele sunt cauzate de procesecurgând în adâncurile vulcanilor activi și dispăruți. În acest din urmă caz, ele sunt un semn că muntele de foc înghețat s-ar putea încă trezi. Cercetătorii vulcanici folosesc adesea microcutremurele pentru a prezice erupțiile.
În multe cazuri, este dificil să se facă fără echivocclasifica un cutremur ca grup tectonic sau vulcanic. Semnele acestuia din urmă sunt considerate a fi localizarea epicentrului în imediata vecinătate a vulcanului și magnitudinea relativ mică.
Alunecări de teren
Un cutremur poate fi cauzat deprăbușirea rocilor. Alunecările de teren și alunecările de teren din munți apar ca urmare a unei varietăți de procese în adâncuri și fenomene naturale, precum și a activității umane. Golurile și peșterile din pământ se pot prăbuși și pot genera unde seismice. Prăbușirea rocilor este facilitată de scurgerea insuficientă a apei, care distruge structurile aparent solide. Prăbușirea poate fi cauzată și de un cutremur tectonic. Prăbușirea unei mase impresionante provoacă în același timp o activitate seismică nesemnificativă.
Astfel de cutremure sunt caracterizate de un micforta. De obicei, volumul rocii prăbușite nu este suficient pentru a provoca fluctuații semnificative. Cu toate acestea, uneori, cutremure de acest tip duc la distrugeri vizibile.
Clasificarea adâncimii apariției
Principalele cauze ale cutremurelorasociate, după cum am menționat deja, cu diferite procese din intestinele planetei. Una dintre opțiunile de clasificare a unor astfel de fenomene se bazează pe profunzimea originii lor. Cutremurele sunt împărțite în trei tipuri:
- Suprafață - sursa este situată la o adâncime de cel mult 100 km; aproximativ 51% dintre cutremure aparțin acestui tip.
- Intermediar - adâncimea variază de la 100 la 300 km, 36% dintre cutremure sunt localizate pe acest segment.
- Focalizare profundă - sub 300 km, acest tip reprezintă aproximativ 13% dintre astfel de dezastre.
Cel mai important cutremur marinal treilea tip a apărut în Indonezia în 1996. Sursa sa a fost situată la o adâncime de peste 600 km. Acest eveniment a permis oamenilor de știință să „lumineze” intestinele planetei la o adâncime considerabilă. Practic, toate cutremurele cu focalizare profundă care sunt inofensive pentru oameni sunt folosite pentru a studia structura subsolului. O mare parte din datele privind structura Pământului au fost obținute din studiul așa-numitei zone Wadati-Benioff, care poate fi reprezentată ca o linie curbă înclinată care indică locul în care o placă tectonică intră în alta.
Factorul antropogen
Natura cutremurelor de la începutul dezvoltăriicunoștințele tehnice ale omenirii s-au schimbat oarecum. Pe lângă cauzele naturale care provoacă tremurături și unde seismice, au apărut și cele artificiale. Omul, stăpânirea naturii și a resurselor ei, precum și construirea puterii tehnice, prin activitățile sale poate provoca un dezastru natural. Cauzele cutremurelor sunt exploziile subterane, crearea de rezervoare mari, producerea unor volume mari de petrol și gaze, rezultând goluri subterane.
Una dintre problemele destul de grave în acest sens- cutremure rezultate din crearea și umplerea rezervoarelor. Straturile de apă, uriașe ca volum și masă, exercită presiune asupra subsolului și duc la modificarea echilibrului hidrostatic în roci. Mai mult, cu cât barajul creat este mai mare, cu atât este mai mare probabilitatea de apariție a așa-numitei activități seismice induse.
În locurile în care au loc cutremure,din motive naturale, adesea activitatea umană se suprapune proceselor tectonice și provoacă dezastre naturale. Astfel de date impun anumite responsabilități companiilor implicate în dezvoltarea zăcămintelor de petrol și gaze.
efecte
Cutremurele puternice duc la maridistrugere în zone vaste. Caracterul catastrofal al consecințelor scade odată cu distanța față de epicentru. Cele mai periculoase rezultate ale distrugerii sunt diverse accidente provocate de om. Prăbușirea sau deformarea industriilor asociate cu substanțe chimice periculoase duce la eliberarea acestora în mediu. Același lucru se poate spune despre locurile de înmormântare și locurile de înmormântare a deșeurilor nucleare. Activitatea seismică poate provoca infectarea unor zone vaste.
Pe lângă multele distrugeri din orașe,cutremurele au consecinţe de altă natură. Undele seismice, după cum sa menționat deja, pot provoca alunecări de teren, curgeri de noroi, inundații și tsunami. Zonele de cutremur după un dezastru natural se schimbă adesea dincolo de recunoaștere. Fisuri și goluri adânci, spălarea solului - acestea și alte „transformări” ale peisajului duc la schimbări semnificative ale mediului. Acestea pot duce la moartea florei și faunei din zonă. Acest lucru este facilitat de diferite gaze și compuși metalici proveniți din falii adânci și pur și simplu de distrugerea unor secțiuni întregi ale habitatului.
Puternic și slab
Cea mai impresionantă distrugere rămâne dupămegalo-cutremure. Ele se caracterizează printr-o magnitudine de peste 8,5. Astfel de dezastre, din fericire, sunt extrem de rare. Ca urmare a unor astfel de cutremure din trecutul îndepărtat, s-au format unele lacuri și albii de râuri. Un exemplu pitoresc al „activitatii” unui dezastru natural este Lacul Gok-Gol din Azerbaidjan.
Cutremurele de magnitudine mai modeste,care duc la accidente grave și moartea oamenilor sunt numite distructiv-catastrofale. Cu toate acestea, chiar și activitatea seismică slabă poate avea consecințe impresionante. Astfel de cutremure provoacă crăparea pereților, candelabrele balansate etc. și, de regulă, nu duc la consecințe catastrofale. Sunt cele mai periculoase în munți, unde pot provoca avalanșe grave și alunecări de teren. Amplasarea surselor unor astfel de cutremure în apropierea unei centrale hidroelectrice sau a unei centrale nucleare poate provoca, de asemenea, un dezastru provocat de om.
Cutremurele slabe sunt o amenințare latentă.De regulă, este foarte dificil să aflați despre probabilitatea apariției lor pe teren, în timp ce fenomenele de o amploare mai impresionantă lasă întotdeauna urme de identificare. Prin urmare, toate instalațiile industriale și rezidențiale din apropierea zonelor active seismice sunt amenințate. Astfel de structuri includ, de exemplu, multe centrale nucleare și centrale electrice din Statele Unite, precum și locuri de înmormântare pentru deșeuri radioactive și toxice.
Zone cu cutremure
Cu particularitățile motivelor apariției naturaledezastrele sunt, de asemenea, asociate cu distribuția neuniformă a zonelor periculoase seismic pe harta lumii. Există o centură seismică în Oceanul Pacific, care, într-un fel sau altul, este asociată cu o parte impresionantă a cutremurelor. Include Indonezia, coasta de vest a Americii Centrale și de Sud, Japonia, Islanda, Kamchatka, Hawaii, Filipine, Kurile și Alaska. A doua centură cea mai activă este cea eurasiatică: Pirinei, Caucaz, Tibet, Apenini, Himalaya, Altai, Pamir și Balcani.
Harta cutremurelor este plină de alte zone cu potențial pericol. Toate acestea sunt asociate cu locuri de activitate tectonă, unde există o mare probabilitate de ciocnire a plăcilor litosferice sau cu vulcani.
Harta cutremurelor din Rusia este și ea completăun număr suficient de focare potențiale și active. Cele mai periculoase zone în acest sens sunt Kamchatka, Siberia de Est, Caucaz, Altai, Sahalin și Insulele Kuril. Cel mai distructiv cutremur în consecințele sale din ultimii ani în țara noastră a avut loc pe insula Sakhalin în 1995. Apoi, intensitatea dezastrului natural a fost de aproape opt puncte. Dezastrul a dus la distrugerea unei mari părți din Neftegorsk.
Pericol imens de dezastru natural șiimposibilitatea prevenirii sale îi obligă pe oamenii de știință din întreaga lume să studieze cutremure în detaliu: cauze și consecințe, semne de „identificare” și capacități de prognoză. Este interesant că progresul tehnic, pe de o parte, ajută la prezicerea din ce în ce mai precisă a evenimentelor amenințătoare, la surprinderea celor mai mici schimbări în procesele interne ale Pământului și, pe de altă parte, devine și o sursă de pericol suplimentar: accidentelor la centralele hidroelectrice și nucleare, scurgerile de petrol pe alocuri se adaugă defecțiunilor de suprafață.producție, incendii industriale teribile. Cutremurul în sine este un fenomen la fel de ambiguu precum progresul științific și tehnologic: este distructiv și periculos, dar indică faptul că planeta este vie. Potrivit oamenilor de știință, încetarea completă a activității vulcanice și a cutremurelor va însemna moartea planetei în termeni geologici. Diferențierea intestinelor va ajunge la final, combustibilul care a încălzit interiorul Pământului de câteva milioane de ani se va epuiza. Și încă nu este clar dacă va exista un loc pentru oameni pe planetă fără cutremure.