Farmamentul a fost întotdeauna un simbol al securității. Și astăzi, o persoană căreia îi este frică să zboare într-un avion se simte protejată doar atunci când simte o suprafață plană sub picioare. Prin urmare, devine cel mai groaznic lucru când, la propriu, pământul pleacă de sub picioarele tale. Cutremurele, chiar și cele mai slabe, subminează atât de mult sentimentul de securitate, încât multe dintre consecințele nu sunt de distrugere, ci de panică și sunt psihologice, nu fizice. În plus, aceasta este una dintre acele catastrofe pe care omenirea nu le poate preveni și, prin urmare, mulți oameni de știință studiază cauzele cutremurelor, dezvoltă metode de reparare a șocurilor, prognoză și avertizare. Cantitatea de cunoștințe acumulată deja de umanitate în această problemă permite 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 inima tuturorcutremurul este o undă seismică care pune în mișcare scoarța terestră. Apare ca urmare a unor procese puternice de diferite adâncimi. Cutremurele mai degrabă 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 mobile care se subduc în manta. Procesele care au loc aici duc la cele mai vizibile consecințe.
Cutremurele au loc în fiecare zi, dar oamenii nu le observă pe majoritatea. Sunt fixate doar cu dispozitive speciale. În același timp, cea mai mare forță de șocuri și distrugere maximă au loc în zona epicentrului, locuri deasupra sursei care a generat unde seismice.
Scale
Astăzi există mai multe moduri de a determina puterea fenomenului. Acestea se bazează pe concepte precum intensitatea unui cutremur, clasa sa energetică și magnitudinea. Ultima dintre acestea este o valoare 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, dar contrar credinței populare, fiecărui cutremur nu i se atribuie puncte, ci o anumită magnitudine.
Scorurile de cutremur, care sunt întotdeauna date în descrierea consecințelor, se referă la o scară diferită. Se bazează pe o modificare a amplitudinii undei sau a mărimii fluctuațiilor din epicentru. ValoriAceastă scară descrie și intensitatea cutremurelor:
- 1-2 puncte: șocuri destul de slabe, înregistrate doar cu instrumente;
- 3-4 puncte: perceptibil în clădirile în alte, adesea observabil prin balansarea candelabrelor și mișcarea obiectelor mici, o persoană se poate simți amețită;
- 5-7 puncte: șocurile pot fi simțite deja pe sol, pot apărea fisuri pe pereții clădirilor, vărsarea tencuielii;
- 8 puncte: replicile puternice provoacă crăpături adânci în pământ, daune vizibile ale clădirilor;
- 9 puncte: zidurile caselor sunt distruse, adesea structuri subterane;
- 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 exact pe această scară.
Clasificare
Abilitatea de a prezice orice dezastru vine cu o înțelegere clară a cauzelor acestuia. Principalele cauze ale cutremurelor pot fi împărțite în două mari grupe: naturale și artificiale. Primele sunt asociate cu modificări ale intestinelor, precum și cu influența unor procese cosmice, cele din urmă fiind cauzate de activitatea umană. Clasificarea cutremurelor se bazează pe cauza care le-a provocat. Dintre cele naturale se disting tectonice, alunecări de teren, vulcanice și altele. Să ne oprim asupra lor mai detaliat.
Tectoniccutremure
Scora planetei noastre este în continuă mișcare. Acesta este ceea ce provoacă cele mai multe cutremure. Plăcile tectonice care alcătuiesc crusta se mișcă una față de alta, se ciocnesc, se diverg și converg. În locurile de falii, unde granițele plăcilor trec și apare o forță de compresie sau tensiune, 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 formarea de defecțiuni sau ridicarea rocilor. Mai mult, deplasarea plăcilor poate fi nesemnificativă și se ridică la doar câțiva centimetri, dar cantitatea de energie eliberată în acest caz este suficientă pentru o distrugere serioasă la suprafață. Urmele unor astfel de procese pe pământ sunt foarte vizibile. Acestea pot fi, de exemplu, deplasări ale unei părți a câmpului față de alta, fisuri adânci și adâncituri.
Sub ape
Cauzele cutremurelor de pe fundul oceanului sunt aceleași ca pe uscat - mișcările plăcilor litosferice. Consecințele lor pentru oameni sunt oarecum diferite. Foarte des, deplasarea plăcilor oceanice provoacă un tsunami. Având originea deasupra epicentrului, valul câștigă treptat înălțime și ajunge adesea la zece metri lângă coastă și uneori la cincizeci.
Conform statisticilor, peste 80% dintre tsunami au lovit țărmurile Oceanului Pacific. Astăzi, există multe servicii în zonele seismice, care lucrează la prezicerea apariției și propagării undelor distructive și la notificarea populației desprePericol. 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, în capul meu apar imagini cu erupția de magmă încinsă, văzută odată. Și acest lucru nu este surprinzător: două fenomene naturale sunt interconectate. 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 gaz și abur, care generează unde seismice. Presiunea de la suprafață creează așa-numitul tremur vulcanic (tremor). Este o serie de mici tremurături la sol.
Cutremurele sunt cauzate de procese care au loc atât în adâncimea vulcanilor activi, cât și a celor dispăruți. În acest din urmă caz, ele sunt un semn că muntele de foc înghețat încă se poate trezi. Cercetătorii vulcanici folosesc adesea micro-cutremurele pentru a prezice erupția.
În multe cazuri, este dificil să atribuiți fără ambiguitate un cutremur unui grup tectonic sau vulcanic. Semnele acestuia din urmă sunt localizarea epicentrului în imediata apropiere a vulcanului și o magnitudine relativ mică.
blocări
Un cutremur poate fi cauzat și de prăbușirea stâncilor. se prăbușeșteiar alunecările de teren în munți apar ca urmare a diferitelor procese din intestine și a fenomenelor 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 ar putea fi cauzată și de un cutremur tectonic. Prăbușirea unei mase impresionante provoacă în același timp o activitate seismică minoră.
Pentru astfel de cutremure, o forță mică este caracteristică. De regulă, volumul de rocă prăbușită nu este suficient pentru a provoca vibrații semnificative. Cu toate acestea, uneori, aceste tipuri de cutremure provoacă daune vizibile.
Clasificare în funcție de profunzimea apariției
Principalele cauze ale cutremurelor sunt asociate, după cum sa 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 marin de al treilea tip a avut loc în Indonezia în 1996. Centrul său era situat la o adâncime de peste 600 km. Acest eveniment a permis oamenilor de știință să „lumineze” intestinele planetei la o adâncime considerabilă. Pentru a studia structura subsolului, se folosesc aproape toate cutremurele de adâncime care nu sunt periculoase pentru oameni. Multe date despre structura Pământului au fost obținute în urma studierii așa-numitei zone Wadati-Benioff, care poate fi reprezentată ca o linie curbă înclinată indicând locul în care o placă tectonică intră sub alta.
Factor antropogen
Natura cutremurelor s-a schimbat oarecum de la începutul dezvoltării cunoștințelor tehnice umane. Pe lângă cauzele naturale care provoacă tremurături și unde seismice, au apărut și cele artificiale. O persoană, stăpânind natura și resursele acesteia, precum și creșterea puterii tehnice, prin activitatea sa poate provoca un dezastru natural. Cauzele cutremurelor sunt exploziile subterane, crearea de rezervoare mari, extragerea unor volume mari de petrol și gaze, rezultând goluri subterane.
Una dintre problemele destul de grave în acest sens o reprezintă cutremurele apărute în urma creării și umplerii rezervoarelor. Uriașă ca volum și masă, coloana de apă exercită presiune asupra intestinelor și duce la modificarea echilibrului hidrostatic în roci. În plus, cu cât barajul creat este mai mare, cu atât este mai mare probabilitatea așa-numitei activități seismice induse.
În locurile în care au loc cutremure din motive naturale, adesea activitatea umană se suprapune proceselor tectonice și provoacă aparițiadezastre. Astfel de date impun o anumită responsabilitate companiilor implicate în dezvoltarea zăcămintelor de petrol și gaze.
Consecințe
Cutremurele puternice provoacă distrugeri mari pe zone vaste. Catastroficitatea 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 cimitire și locurile de eliminare a deșeurilor nucleare. Activitatea seismică poate provoca contaminarea unor zone vaste.
Pe lângă numeroasele distrugeri din orașe, cutremurele au consecințe de altă natură. Undele seismice, după cum sa menționat deja, pot provoca prăbușiri, curgeri de noroi, inundații și tsunami. Zonele de cutremur după un dezastru natural se schimbă adesea dincolo de recunoaștere. Fisuri și adâncituri adânci, eroziunea 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 diverse gaze și compuși metalici care provin din falii adânci și pur și simplu de distrugerea unor secțiuni întregi ale habitatului.
Puternic și slab
Cea mai impresionantă distrugere rămâne după mega-cutremurele. Ele se caracterizează printr-o magnitudine de peste 8,5. Astfel de dezastre, din fericire, sunt extrem de rare. Ca urmare a unor cutremure similare din trecutul îndepărtat, s-au format unele lacuriși albiile râurilor. Un exemplu pitoresc al „activitatii” unui dezastru natural este Lacul Gek-Gol din Azerbaidjan.
Cutremurele de amploare mai modestă, care duc la accidente grave și decese, sunt numite distructive și catastrofale. Cu toate acestea, activitatea seismică slabă poate avea consecințe impresionante. Astfel de cutremure provoacă crăparea pereților, balansarea candelabrelor etc. și, de regulă, nu duc la consecințe catastrofale. Ele reprezintă cel mai mare pericol în munți, unde pot provoca prăbușiri grave și alunecări de teren. Locația 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 ascunsă. 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.
Regiuni de cutremur
Distribuția neuniformă a zonelor periculoase seismic de pe harta lumii este, de asemenea, asociată cu particularitățile cauzelor dezastrelor naturale. Există o centură seismică în Oceanul Pacific, cu care, într-un fel sau altul, este conectată o parte impresionantă a cutremurelor. Include Indonezia, coasta de vest a Americii Centrale și de Sud, Japonia, Islanda, Kamchatka, Hawaii, Filipine, Kurile și Alaska. Al doileadupă gradul de activitate, centura este eurasiatică: Pirinei, Caucaz, Tibet, Apenini, Himalaya, Altai, Pamir și Balcani.
Harta cutremurului este plină de alte zone cu potențial pericol. Toate sunt asociate cu locuri de activitate tectonă, unde există o mare probabilitate de coliziuni a plăcilor litosferice sau cu vulcani.
Harta cutremurelor din Rusia este, de asemenea, plină de un număr suficient de surse 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 din ultimii ani din țara noastră a avut loc pe insula Sahalin în 1995. Atunci intensitatea dezastrului a fost de aproape opt puncte. Dezastrul a dus la distrugerea unei mari părți din Neftegorsk.
Pericolul uriaș al unui dezastru natural și imposibilitatea de a-l preveni îi obligă pe oamenii de știință din întreaga lume să studieze în detaliu cutremure: cauzele și consecințele, semnele de „identificare” și capabilitățile de prognoză. În mod interesant, progresul tehnologic, pe de o parte, ajută la prezicerea mai precisă a evenimentelor teribile, la capturarea celor mai mici schimbări în procesele interne ale Pământului și, pe de altă parte, devine și o sursă de pericol suplimentar: accidente la centralele hidroelectrice. și centrale nucleare, la fracturile de suprafață se adaugă pe alocuri scurgerile de petrol.producție, incendii groaznice la lucru. 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, completîncetarea activității vulcanice și cutremurele vor însemna moartea planetei din punct de vedere geologic. Diferențierea intestinelor va fi finalizată, combustibilul care încălzește 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.
