Землетрус, все не просто так
Землетруси - підземні поштовхи і коливання поверхні Землі, викликані природними причинами (головним чином тектонічними процесами) або штучними процесами (вибухи, заповнення водосховищ, обваленням підземних порожнин гірських виробок). Невеликі поштовхи можуть викликати також підйом лави при вулканічних виверженнях.
Щорічно на всій Землі відбувається близько мільйона землетрусів, але більшість з них так незначні, що вони залишаються непоміченими. Дійсно сильні землетруси, здатні викликати великі руйнування, трапляються на планеті приблизно раз в два тижні. На щастя, велика їх частина припадає на дно океанів, і тому не супроводжується катастрофічними наслідками (якщо землетрус під океаном обходиться без цунамі).
Землетруси найбільш відомі з тих спустошень, які вони здатні зробити. Руйнування будівель та споруд викликаються коливаннями грунту або гігантськими приливними хвилями (цунамі), що виникають при сейсмічних зсувах на морському дні.
Міжнародна мережа спостережень за землетрусами реєструє навіть найвіддаленіші і малопотужні з них.
Карта тектонічних розломів
При кліці завантажиться карта розмірі 3500 × 2146 пікселів в 7 мегабайт. Збережіть її.
Кликни для збільшення
Заходи безпеки під час землетрусу
Командир американської міжнародної рятувальної бригади, який брав участь в рятувальних операціях в 60 країнах світу, критикує поширені правила поведінки під час землетрусу.
Як повідомляє Bakililar.AZ, командир американської міжнародної рятувальної бригади Rescue Chief and Disaster Manager of the American Rescue Team International (ARTI) Дуг Коп на підставі своїх спостережень склав правила поведінки, що збільшують шанси на виживання.
Він проникав всередину 875 зруйнованих землетрусом будівель, працював в рятувальних командах в 60 країнах, протягом 2 років я був експертом ООН з вивчення наслідків катастроф, і з 1985 року жодна із серйозних катастроф не залишилася без його уваги.
«Перша будівля, куди мені вдалося проникнути була школа в Мехіко під час землетрусу 1985 року. Всі діти перебували під партами. Всі вони були розплющені на товщину власних кісток.
Вони могли бути врятовані, якби лежали поруч з партами в проходах. Немислимо, з моєї точки зору, але дітям було запропоновано під час землетрусу ховатися під столи і парти.
Я був здивований, але в мексиканських школах, до сих пір діє така інструкція Duck and Cover, зігнутися, покрити голову руками і сховатися під столом », - каже Коп.
Коли будівля руйнується, важкий стелю падає на об'єкт або меблі, руйнуючи їх, поруч утворюється порожнина або вільний простір.
Коп називає його «трикутник життя». Чим більше і міцніше об'єкт, тим більше порожнину, де людина може уникнути поранення і врятуватися. Це можна спостерігати по ТБ, коли ми бачимо роботу рятувальних команд.
10 правил виживання під час землетрусу:
1) Кожен, хто пригнувся і сховався в напівзруйнованому будинку або машині буде поранений або загине.
2) Кішки, собаки і немовлята часто приймають природну утробну позу. Це те, що потрібно зробити при землетрусі. Це інстинкт. Це положення допомагає поміститися в маленькій порожнини.
Присуньтеся ближче до великого, громіздкого об'єкту, який, будучи роздавлений, сплющений, все-таки залишить деякий простір для виживання.
3) Дерев'яні будинки найбезпечніші під час землетрусів. Дерево добре працює на вигин і крутіння під дією сейсмічної хвилі.
Якщо дерев'яна будівля все ж руйнується, воно утворює великі порожнини порятунку і не завдає великих поранень. Цегляні будівлі руйнуються на окремі цеглини.
Цегла завдають значних поранення. але все ж менше, ніж бетонні. Бетонні панельні будинки найнебезпечніші під час землетрусів.
4) Якщо землетрус застав вас вночі в ліжку, просто скотитися з ліжка. Найбезпечніше місце буде навколо ліжка. У готелях багато життів можуть бути врятовані. якщо на дверях кожного номера буде висіти інструкція, відповідно до якої відвідувачам лягти на підлогу поруч з днищем ліжка під час землетрусу.
5) Якщо землетрус стався, і ви не можете вибігти ні через двері, ні через вікно, ляжте на підлогу в позі утробного немовляти поруч з ліжком або великим кріслом.
6) Майже кожен, хто стояв в дверному отворі в падаючому будівлі, загинув. Як? Якщо стояти під дверний перемичкою, то коли обрушиться одвірок, ви будете зруйновані разом з ним
7) Ніколи не стійте під час землетрусу на щаблях. Сходи мають окремий момент крутіння, відмінний від каркаса будівлі.
Сходи та інші уламки будівлі, постійно стикаючись, просто перемелюють людини, що знаходиться всередині цієї бойні.
Навіть якщо будинок не колапсує, не залишайтеся на щаблях. Навіть якщо ступені цілі, вони можуть бути зруйновані під напливом великої кількості людей і повинні бути спочатку перевірені.
Якщо це можливо, краще знаходитися біля зовнішніх стін всередині або зовні будівлі. Краще зовні, ніж усередині. Чим далі від зовнішньої стіни ви будете перебувати всередині будівлі, тим менше у вас шансів вискочити назовні.
9) Люди всередині транспортних засобів гинуть, якщо на них обрушуються дороги верхнього рівня. Майже всі жертви землетрусу в Сан-Франциско, перебували всередині транспортних засобів.
Якби вони сиділи або лежали поруч з транспортними засобами вони були б врятовані. Кожна зруйнована машина має поруч із собою порожнину безпеки 3 фути заввишки, за винятком випадків, коли прямо на машину падала колона.
10) З досвіду проникнення в газетний офіс стало ясно, що стоси паперу утворюють найбільші порожнини безпеки.
сила землетрусу
Коли відбувається землетрус, його енергія виділяється в різних формах: механічної, теплової, у вигляді енергії електричного і магнітного полів і т.д. Ця енергія величезна, і визначити її в повній мірі виявляється досить складним завданням. Велика частина механічної енергії витрачається на руйнування гірської породи в осередкової області землетрусу, на вертикальне і горизонтальне зміщення прилеглих блоків земної кори. І лише невелика частина цієї енергії випромінюється у всіх напрямках в навколишній простір у вигляді сейсмічних хвиль, які поширюються по Земній кулі. Коли хвилі досягають поверхні Землі, вони породжують ті коливання грунту, які ми сприймаємо як землетрус.
Для характеристики сили землетрусів використовуються такі поняття, як магнітуда, енергетичний клас і інтенсивність.
Магнітуда (М) землетрусу є умовною мірою енергії, що виділилася з вогнища землетрусу у вигляді сейсмічних хвиль. Амплітуда сейсмічної хвилі означає зміщення грунту, і чим сильніше розмах хвилі, тим більше магнітуда землетрусу.
Поняття магнітуди ввів в 1935 році американський сейсмолог Чарльз Ріхтер, професор Каліфорнійського технологічного інституту в Пасадені.
Визначимо магнітуду Ріхтера його власними словами:
«Магнітуда будь-якого поштовху визначається як логарифм вираженої в мікронах максимальної амплітуди записи цього поштовху, зробленої стандартним короткопериодной крутильним сейсмометром на відстані 100 км від епіцентру».
На практиці вимірювання проводяться на різних відстанях від епіцентру різними приладами. Тому для приведення до необхідних умов використовуються поправки.
У світі існують різні шкали магнітуд, що розрізняються способом їх визначення. Це локальна магнітуда (ML), магнітуда по поверхневим хвилям (MS), по об'ємним хвилям (mb), із сейсмічного моменту (MW). Максимальне значення магнітуди за введеної Ріхтером шкалою - близько 9 одиниць. Мінімальні землетрусу, ще відчутні без приладів, характеризуються магнітудою в межах 2-3. Землетруси менших магнітуд реєструються тільки чутливими сейсмічними приладами.
Коливання ґрунту при землетрусах з магнітудою, що розрізняються на одиницю, відрізняються по амплітудам сейсмічних хвиль в 10 разів. Таким чином, помічаються без приладів землетрусу від ледь відчутних до катастрофічних, руйнівних, розрізняються по амплітудам хвиль, по крайней мере, в мільйони разів. З величинами сейсмічної енергії, що звільняється при землетрусах, порівнянна енергія атомних і водневих вибухів.
У нас в країні, як і в інших країнах колишнього Радянського Союзу, вживається ще одна характеристика величини землетрусу, еквівалентна магнітуду і звана енергетичним класом (К).
Енергетичні класи землетрусів варіюють в діапазоні значень від 0 до 18-20. В середньому по світу для перерахунку магнітуд в значення енергетичних класів До прийнята формула:
К = 4 + 1,8М
У свою чергу, енергетичний клас пов'язаний з сейсмічною енергією простим співвідношенням:
Е = 10 К джоулів
Отже, магнітуду можна пов'язати з сейсмічної енергією наступним чином:
lg E = 4 + 1,8М
Інтенсивність - принципово інша характеристика сили землетрусу, що встановлюється тільки при відчутних підземних поштовхах в кожному конкретному пункті на поверхні Землі по описової і, як правило, неінструментальние шкалою. Інтенсивність характеризує прояв землетрусу на поверхні Землі, вона залежить від магнітуди землетрусу, глибини вогнища і грунтових умов і вимірюється в балах.
У сейсмології синонімом інтенсивності є балльность.
Інтенсивність тим більше, чим ближче осередок розташований до поверхні, так, наприклад, якщо вогнище землетрусу з магнітудою, що дорівнює 8, знаходиться на глибині 10 км, то на поверхні інтенсивність складе XI-XII балів; при тій же магнітуду, але на глибині 40-50 км вплив на поверхні зменшується до IX-X балів.
Сейсмічні шкали. Сейсмічні руху складні, але піддаються класифікації. Існує велика кількість сейсмічних шкал, які можна звести до трьох основних груп. ВУкаіни застосовується найбільш широко використовувана в світі XII-бальна шкала МSK-64 (Медведєва-Шпонхойера-Карника), в країнах Латинської Америки прийнята X-бальна шкала Россі-Фореля, в Японії - VII-бальна шкала.
Оцінка інтенсивності, в основу якої покладено побутові прояви землетрусу, легко розрізняються навіть недосвідченим спостерігачем, в сейсмічних шкалах різних країн різна. Наприклад, в Австралії одну зі ступенів струсу порівнюють з тим «як кінь треться об стовп веранди», в Європі такий же сейсмічний ефект описується як «починають дзвонити дзвони», в Японії фігурує «перекинутий кам'яний ліхтарик». У найбільш простому і зручному вигляді відчуття і спостереження представлені в схематизованій короткої описової шкалою (варіант MSK), якою може користуватися кожен.
Шкала MSK-64
Як часто відбуваються землетруси такої сили? Сейсмологія порівняно молода наука. Їй трохи більше 100 років. Але вона накопичила вже достатній обсяг даних, щоб зробити деякі статистичні висновки, які наведені в таблиці нижче:
Тут не наведено дані про повторюваності землетрусів з магнітудою 9. Однак ясно, що вони трапляються ще рідше. З 1900 р подій з такою магнітудою на Землі зареєстровано всього 5.
Ільїна Віра Василівна, кандидат фізико-математичних наук, професор Каз ДАБА,
ст. викладач Республіканських Курсів підвищення кваліфікації керівного складу в області НС і МВ МНС РК
Зона Вадати-Беніофа
Зона Вадати-Беньофа (Benioff zone, deep earthquake zone) - нерівна, криволінійна зона концентрації Гіпоцентр землетрусів, нахилена в сторону від океанських жолобів під активні острівні дуги або континентальні околиці на глибину до декількох сотень кілометрів, по якій відбувається занурення однієї плити під іншу. Іноді складається з двох зон, розташованих зверху і знизу занурюється пластини. Синоніми - сейсмофокальной зона, зона субдукції, зоною Беньофа-Вадати, зоною Беньофа або сейсмічної зоною Беньофа.
Така зона є глибокою активній сейсмічній зоною в зоні субдукції. Диференціальне рух уздовж зони виробляє глибинні землетрусу, вогнища яких можуть бути на глибині близько 700 кілометрів. Зони Вадати-Беніофа розвиваються під вулканічними острівними дугами і активними континентальними околицями. Глибоко розташовані вогнища землетрусів уздовж зони дозволяють сейсмологам створювати тривимірну модель поверхні занурюється плити. будова висячого краю плити і мантії, в т. ч. мантійного клину. Кут нахилу зони такий же, що і занурюється плити.
Землетруси виникають при різкому ковзанні розлому в зоні субдукції або ковзанні по розломах в низхідній плиті в результаті вигину і розширення плити, що втягується в мантію.
Термін був прийнятий в честь трьох сейсмологів, Уго Беньофа з Каліфорнійського технологічного інституту, Кійо Вадати з Японського метеорологічного агентства та А. Н. Заварицкого, які незалежно одна від одної виявили ці зони.