в чем основная причина разрушений при землетрясении
Землетрясения
Землетрясения — это подземные толчки, сопровождающиеся колебаниями земной поверхности.
Но наибольшую опасность людям несут, конечно же, мощные землетрясения на суше. Они чреваты значительными разрушениями и многочисленными человеческими жертвами. Материальный ущерб от каждого из таких катаклизмов может составить сотни миллионов долларов.
Причины и виды
Землетрясения бывают тектоническими, вулканическими и обвальными.
Тектонические землетрясения возникают из-за резких смещений горных плит или в результате ухода океанической платформы под материк. Ведь поверхность земли состоит из материковых и океанических платформ, которые, в свою очередь, состоят из отдельных блоков. Когда блоки находят друг на друга, то они могут подняться вверх, и образуются горы, или опустятся вниз, и образуются впадины, или одна из плит уйдёт под другую. Все эти процессы сопровождаются колебаниями или сотрясениями земли.
Вулканические землетрясения происходят из-за того, что потоки раскалённой лавы и газов давят снизу на поверхность Земли и таким образом заставляют почувствовать, что земля уходит из-под ног. Вулканические землетрясения обычно не очень сильные, но могут длиться довольно долго, иногда несколько недель. Часто такие землетрясения предупреждают о скором извержении вулкана, что является даже более опасным, чем само землетрясение.
Иногда под землёй образуются пустоты, например, под воздействием грунтовых вод или подземных рек, размывающих землю. В этих местах земля не выдерживает собственной тяжести и обрушивается, вызывая небольшое сотрясение. Это называется обвальным землетрясением.
Самыми разрушительными и страшными являются тектонические землетрясения.
Сейсмические волны
Сейсмические волны, которые возникают при землетрясении, делятся на несколько типов.
Подобно звуковым, сейсмические волны распространяются во все стороны от очага землетрясения со скоростью до 8 км/с.
Глубина очага, как правило, не превышает 100 км, однако в отдельных случаях может достигать и 700 км. Временами очаг землетрясения может находиться у самой поверхности земли. По глубине расположения очага землетрясения классифицируют:
География явления
Распределение землетрясений на планете достаточно неравномерно. Определяется оно главным образом взаимодействием и перемещением литосферных плит.
Основной сейсмический пояс, где выделяется около 80% всей сейсмической энергии, находится в Тихом океане. Здесь, в районах глубоководных желобов, происходят подвижки литосферных плит под континент. Остальная часть энергии выделяется в Евроазиатском складчатом поясе. Это происходит в местах столкновения Евроазиатской плиты с Индийской и Африканской плитами, а также в районах срединно-океанических хребтов.
Сейсмология
Землетрясения изучает наука сейсмология. В разных странах мира ученые проводят наблюдения за поведением земной коры. В этом им помогают специальные приборы — сейсмографы. Они измеряют и автоматически записывают малейшие сотрясения, происходящие в любой точке земного шара. При колебаниях земной поверхности основная часть сейсмографа — подвесной груз — вследствие инерции приходит в движение относительно основания прибора, и самописец фиксирует сейсмический сигнал, передаваемый маркеру.
Важной задачей сейсмологии является прогноз землетрясений. К сожалению, современная наука еще не может точно их предвидеть. Сейсмологи могут более-менее достоверно определить район и силу землетрясения, но его начало спрогнозировать очень сложно.
Сила землетрясений
Для оценки силы землетрясения используют шкалу магнитуд и шкалу интенсивности.
Первая различает землетрясения по величине магнитуды — энергетической характеристики землетрясения (меры его энергии). Наиболее популярная шкала, оценивающая энергию землетрясения, — шкала магнитуд Рихтера.
Значение магнитуды лежит в пределах от 1 до 9. Эту шкалу нередко путают с 12-балльной шкалой интенсивности землетрясения, которая оценивает внешние проявления подземного толчка (воздействие на строения, людей, природные объекты). Когда случается землетрясение, то поначалу становится известна его магнитуда, определяемая по сейсмограммам, а интенсивность может быть выяснена лишь спустя время после получения достаточно полной информации о последствиях.
9,5 — максимальная зарегистрированная на сегодняшний день магнитуда, хотя теоретически она может быть и выше.
Интенсивность землетрясений зависит как от глубины очага, так и от магнитуды. Она тем больше, чем ближе очаг располагается к поверхности. К примеру, если очаг землетрясения с магнитудой 8,0 расположен на глубине 10 км, то на поверхности земли его интенсивность составит 11–12 баллов. А при той же магнитуде, но в очаге, находящемся на глубине 40–50 км, воздействие на поверхности будет равно 9–10 баллам.
На данный момент в мире используют несколько шкал интенсивности. В Европе с 1996 г. применяют европейскую макросейсмическую шкалу (EMS). В Японии пользуются шкалой Японского метеорологического агентства (Shindo), в России и Соединенных Штатах — модифицированной шкалой Меркалли (MM).
Так, умеренное 4-балльное землетрясение по шкале Меркалли уже отмечается многими людьми; при 6-балльном могут возникнуть незначительные повреждения зданий.
Балльная шкала интенсивности землетрясения:
Последствия землетрясений
Землетрясения являются одним из опаснейших стихийных природных явлений. Они приносят большие разрушения и бедствия, уничтожая не только материальные ценности, но и все живое, в том числе и людей.
Участки земной коры в месте разлома могут смещаться по вертикали либо даже наползать друг на друга. В тех местах, где земля опускается по одну сторону разлома прямо на пересечении речного русла, образуются водопады. Нередко после землетрясения опускаются и затапливаются водой значительные участки суши. Помимо этого, подземные толчки могут смещать со склонов рыхлые верхние слои почвы, инициируя оползни и обвалы. Резкое перемещение значительных массивов земной коры в очаге сопровождается ударом колоссальной силы. В течение года жители планеты в разных ее точках ощущают порядка 10 тыс. землетрясений, из которых около 100 в той или иной степени разрушительны.
Может ли от землетрясения закачать Землю?
В середине мая 1960 г. в Чили произошло одно из самых значительных и разрушительных землетрясений — Великое Чилийское Землетрясение. Несмотря на то, что основные колебания земли происходили в юго-западной части Южной Америки — эпицентр землетрясения располагался недалеко от г.Вальдивия — их «отголоски» достигали других территорий нашей планеты: в частности, Гавайских островов и Японии. Явление, при котором землетрясение, происшедшее в одной части земли, заставляет пульсировать и дрожать другие ее участки, даже расположенные за тысячи километров от эпицентра, называют «качанием» или «вибрацией» земли.
Землетрясение в Мессине 1908 г.
Сильнейшее в истории Европы землетрясение произошло 28 декабря 1908 г. в 5:20 в Мессинском проливе между Апеннинами и Сицилией. Несколько подземных толчков с магнитудой 7,5 вызвали огромные разрушения в более чем 20 населенных пунктах в прибрежной полосе Сицилии. После этого на побережье налетело три волны цунами, довершив содеянное землетрясением.
Количество погибших во время этой трагедии превысило 123 тыс. человек. По мнению некоторых исследователей, число жертв составило 200 тыс. человек. Наиболее сильно пострадал город Мессина, где погибло около 60 тыс. жителей при населении 150 тыс. человек.
Землетрясение
Землетрясение – это подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней части мантии Земли и передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний. По данным статистики, землетрясениям принадлежит первое место по причиняемому экономическому ущербу и одно из первых мест – по числу человеческих жертв.
При землетрясениях характер поражения людей зависит от вида и плотности застройки населенного пункта, а также от времени возникновения землетрясения (днем или ночью).
Ночью количество пострадавших значительно выше, т.к. большинство людей находятся дома и отдыхают. Днем же число пострадавшего населения колеблется в зависимости от того, в какой день произошло землетрясение – в рабочий или в выходной.
При кирпичной и каменной застройке преобладает следующий характер поражения людей: травмы головы, позвоночника и конечностей, сдавливания грудной клетки, синдром сдавливания мягких тканей, а также травмы груди и живота с повреждением внутренних органов.
При землетрясениях в районах малоэтажной каменной или деревянной застройки люди в меньшей степени подвержены поражению. Возникающие травмы носят более легкий характер. При землетрясениях у большей части населения возникают психические расстройства – люди утрачивают самообладание, становятся подверженными панике.
Основными причинами травматизма и гибели людей при землетрясении являются:
• разрушение зданий и сооружений;
• падение обломков строительных конструкций и мебели, различных предметов и битых стекол;
• зависание и падение на проезжую часть улицы разорванных электропроводов;
• пожары, вызванные утечкой газа из поврежденных труб и замыканием электросетей;
• неконтролируемые действия людей в результате паники.
Если землетрясение застало вас в здании (дома, в школе, на работе), необходимо:
• если первые толчки застали вас на первом этаже нужно немедленно выбежать на улицу, в вашем распоряжении не более 15-20 секунд;
• при нахождении выше первого этажах можно воспользоваться углами, образованными капитальными стенами, узкими коридорами внутри здания или же встать возле опорных колонн или в дверных проемах, распахнув двери;
• можно спрятаться под стол или кровать, закрыв лицо руками, чтобы не пораниться кусками отлетающей штукатурки, стекла и др. Во всех случаях – держитесь подальше от окон и стеклянных перегородок, чтобы не пораниться осколками;
• ни в коем случае не прыгайте из окон или с балконов, если вы живете выше первого этажа;
• нельзя во время угрозы обрушения здания пользоваться лифтом, выбегать на лестницу с верхних этажей;
• не рекомендуется находиться в угловых помещениях здания;
• не паникуйте сами и пресекайте панику у других людей.
Если первые толчки землетрясение застали вас на улице, необходимо:
• немедленно отойти как можно дальше от зданий и сооружений, высоких столбов и заборов, которые могут разрушиться и придавить вас. При этом опасность представляют не только падающие стены и перекрытия, но и разлетающиеся кирпичи, стекла, вывески и др.;
• при нахождении в местах большого скопления людей (рынок, стадион, парк, площадь) рекомендуется держаться подальше от конструкций, которые могут быть причиной травмы, выйти на открытое пространство, не создавая паники;
• в случае сильной давки не передвигайтесь против движения толпы, одежду застегните, согнутые руки прижмите к груди крестообразно; выбросите мешающие предметы. В случае падения необходимо встать на одно колено и рывком подняться.
При следовании в автомобиле необходимо остановиться в месте, где не будут созданы помехи другому транспорту, открыть двери, чтобы при возможном повреждении автомобиля их не заклинило. Оставайтесь в машине, т.к. есть опасность получения травмы от падающих предметов.
Если вы оказались в завале, необходимо:
• не поддаваться панике;
• помнить о действиях спасательных служб;
• постараться определиться в пространстве;
• при длительном пребывании в завале не зажигайте огонь, чтобы избежать взрыва или воспламенения от возможной утечки газа, постарайтесь найти воду;
• подавайте сигналы о себе (стучите железом о железо: по батарее, трубам и т.п.).
После землетрясения следует:
Землетрясение
Ежегодно на планете регистрируют тысячи землетрясений, в высокогорных регионах и на вулканических островах это явление наиболее распространено. Колебания земли могут быть едва ощутимыми, а могут причинить огромный урон природной среде и населенным пунктам.
Что такое землетрясение
Землетрясение – повторяющиеся подземные толчки, составляющие беспрерывный процесс геологического изменения планеты. Провоцирующий фактор – сдвиг тектонических плит, слагающих планетарную поверхность.
Колебания земли могут происходить и под влиянием лунного притяжения. Спутник не только вызывает морские и океанические приливы и отливы, силы его воздействия достаточно для притяжения магматических пород, в результате чего деформируется земная кора.
Наиболее сейсмически активны два тектонических пояса земли:
К сейсмически спокойным территориям, на которых в далекой перспективе катастрофам не бывать, относятся Австралия, Сибирь, западные равнинные области Африки, север и центр Северной Америки. Это платформенные зоны, находящиеся на удалении от тектонических поясов.
Характеристики землетрясений
Колебания земли неодинаковы по интенсивности, многие можно определить только по качанию потолочной лампы и позвякиванию посуды. Некоторые вообще не воспринимаются человеческими органами чувств, уловимы только датчиками.
Землетрясение – не то природное явление, предвестником которого может быть погода. Жуткая катастрофа может происходить при ярком солнце. Но о ее приближении сигнализируют другие знаки:
Первый признак скорого землетрясения – форшоки – предваряющие колебания. Затем следуют афтершоки – основные колебания земли, предшествующие главному толчку. Период от форшоков до пикового подземного толчка может составлять несколько месяцев и даже лет. Сам пик короткий, редко превышает минуту, но его силы бывает достаточно для колоссальных разрушений. Иногда мощная катастрофа вызывает колебания в тектонической области на другом конце планеты.
Особенность землетрясений – непредсказуемость. Определить, когда случится главный толчок, невозможно на 100%.
Классификация
В зависимости от того, какие бывают причины землетрясений, выделяют следующие виды подземных толчков:
Существует классификация землетрясений по глубине эпицентра:
Чем дальше от поверхности земли эпицентр землетрясения, тем слабее ощущаются толчки. В большинстве случаев глубина точки колебаний не превышает 30 км.
Прогнозирование
Наука, занимающаяся исследованием землетрясений, называется сейсмология. А прибор для измерения силы и направленности исходящих из эпицентра сейсмических волн – сейсмограф. Но приборное оснащение и мониторинг предвещающих явлений пока не позволяют точно устанавливать время и место возникновения толчков.
Сейсмограф
На основании исследований сейсмологи составляют прогнозы, которые бывают:
Для составления первых двух типов прогнозов ученые используют результаты мониторинга геофизических полей. На основании аномальных явлений и поведения животных возможно прогнозирование только на короткий срок.
Чтобы измерить амплитуду колебаний земли и энергетическую мощность, ученый, изучающий землетрясения, использует шкалу Рихтера. В ней единицами указана магнитуда землетрясения – величина выходящей в форме сейсмических волн энергии. Повышение магнитуды на единицу указывает на возрастание амплитуды колебаний в 10 раз, а энергии – аж в 32 раза.
Так выглядит шкала магнитуд:
Вероятность колебаний земли с магнитудой выше 9 крайне низка. Значение 7 уже относится к катастрофическим.
Шкалу магнитуд нельзя путать с 12-балльной шкалой интенсивности колебаний, определяющей влияние на население и природу. Интенсивность землетрясения определяется не только количеством выходящей энергии, но и глубиной эпицентра. Чем выше эпицентр к поверхности земли, тем больший балл дается колебаниям.
Фиксация подземных толчков сейсмографом
Вот как определяют опасность землетрясения:
Последствия
Землетрясения негативно влияют на природу. Они меняют рельеф, форму природных русел и котлованов. Почвенные пласты перемешиваются, меняется уровень грунтовых вод, образуются овраги, обрывы. За толчками может следовать опасный для выжившего населения оползень, селевой поток или цунами.
Последствия землетрясений для населения:
Правила поведения при землетрясениях
Живя на сейсмически неблагополучной территории, нужно знать, как вести себя в случае возникновения мощных толчков:
Самые сильные землетрясения
За 500 лет существования цивилизации жертвами природного явления стали 4,5 миллиона человек. Самым ужасающим по числу погибших было землетрясение, случившееся в Китае зимой 1556 года. Гибель настигла 830 тысяч человек. Грунт в той местности был лессовым. А большинство населения жило в пещерах, после первых толчков их засыпало или залило селями.
Япония – невезучая в плане сейсмической активности страна. Но самая жуткая катастрофа случилась в сентябре 1923 года в густозаселенном регионе Канто. Крупные города Токио и Йокогама превратились в руины, погибло почти 180 тысяч человек, пропало без вести 550 тысяч.
Самое мощное землетрясение сотрясло Чили в мае 1960 года. Магнитуда достигла 9,5. Колебания распространились на 200 тысяч км2, спровоцировали колоссальную волну цунами, прошедшую через весь Тихий океан, достигшую побережья Гавайских и Японских островов.
Самое интенсивное землетрясение случилось в Гяндже в сентябре 1139 года, сейчас это территория Азербайджана. Сила толчков достигла 11 баллов. Жертвами стали 230 тысяч человек. Разрушилась гора Кяпаз, уничтожила русло Ахсу. Речная вода залила местность, сформировала 8 озер.
Землетрясение – это редкий фактор в жизни людей, хотя существуют особые зоны на планете, где оно является привычным и обыденным явлением. Землетрясения могут иметь огромную силу и нанести неисчислимые бедствия во многих точках земли.
Что такое землетрясение
Это колебания земной поверхности, которые могут быть вызваны разными причинами. Волны сжатия и растяжения распространяются от очага землетрясения, производя подвижки и разрушения земной коры.
Эпицентром называют проекцию очага на поверхность земли. Гипоцентр – это центральная точка, очаг землетрясения в земной коре, из которой расходятся земные толчки.
Причины возникновения землетрясений
Главная причина, по которой возникают землетрясения, это сдвиги тектонических плит, составляющих земную поверхность.
Твердая земная кора – только тонкий слой на поверхности горячей пластичной магмы, по своим свойствам напоминающей вязкую жидкость. Это расплавленные породы, находящиеся под огромным давлением.
Поэтому континентальные платформы можно сравнить с островами, плывущими по океану из жидкой магмы. В местах, где они соприкасаются и трутся друг о друга, возникают районы с наивысшей сейсмической активностью. В результате этих процессов в породах, лежащих ближе к поверхности, возникают напряжения, которые снимаются с помощью землетрясений.
Большое влияние на сейсмические процессы имеет также Луна. Наш спутник вызывает приливы и отливы не только в океанах, но и в недрах планеты, деформируя их. Эти деформации также могут накапливаться и в конце концов вызывать землетрясения.
Особенности и признаки землетрясений
Слабые землетрясения абсолютно бесшумны и понять, что они происходят, можно только по покачиванию люстр или автомобилей на рессорах.
Более сильные вызывают заметные колебания почвы, падают предметы, хлопают двери. Погода при этом не меняется, так же светит солнце или идет дождь.
Как измеряют сейсмические волны
Магнитуду сейсмических волн определяют по шкале Рихтера.
Магнитуда – это логарифм отношения амплитуды волны конкретного землетрясение к принятому стандартному. Эта величина показывает сдвиг частей грунта относительно друг друга. Учитываются как продольные, так и вертикальные волны.
Шкала Рихтера не имеет верхнего предела. Значения могут быть дробными и не всегда совпадать с 12-ти балльной шкалой.
Измерения производятся с помощью сейсмографа, специального прибора, фиксирующего волны в виде графических кривых.
Шкала землетрясений по баллам
Интенсивность землетрясения измеряют по его последствиям и опросам очевидцев. В Японии используют 9-балльную классификацию, но в мире чаще применяют 12-балльную шкалу (в Америке – шкалу Меркалли, в России – MSK-64, в Европе – EMS).
Что происходит при сильнейшем землетрясении
На поверхности земли видны волны, возникают новые геологические формации, водоемы, реки меняют русло. Люди и животные погибают.
Если землетрясение произошло в прибрежной зоне, часто возникает цунами. Может произойти общее понижение или повышение уровня земли.
Известные факты из истории:
К сожалению, подобных природных катастроф случалось гораздо больше.
Последствия землетрясений
После сильного землетрясения происходят изменения в ландшафте: появляются оползни, меняется уровень подземных вод. В городской среде, в связи с разрушением электросетей и газопроводов, начинаются пожары.
Нарушаются все коммуникации. Как следствие, эвакуация населения, голод, мародерство. В береговых зонах поднимается цунами, который наносит еще больший ущерб хозяйству и жизни людей.
Как пример, в Японии была разрушена АЭС в городе Фукусима. Произошло радиоактивное заражение местности. Часть радиации попала в Тихий океан. Такие бедствия отражаются на всем мире.
Другие виды землетрясений
Существует несколько разновидностей:
Можно ли предупредить гибель людей
В 20-веке в опасных зонах началось строительство специальных сейсмоустойчивых зданий повышенной прочности. Проводится разъяснительная работа среди населения, как вести себя во время землетрясения. Создаются специальные безопасные участки, где лучше всего оставаться во время стихийного бедствия.
К сожалению, прогноз приближающегося землетрясения с хорошей точностью пока невозможен, однако научные изыскания в этом направлении ведутся. По всему миру расположены сейсмические станции. Ведутся сводки сейсмоактивности, составляются карты геотермических процессов в недрах земли, по этим статистическим данным строятся прогнозы.
Замечено, например, что перед бедствием из горных пород усиленно выделяется газ радон, который можно зафиксировать. Исследуется также аномальное поведение животных перед катастрофой. Основными предвестниками подземных толчков могут быть рыбы и насекомые.
Заключение
Геологические процессы на нашей планете хоть и могут представлять собой грозную опасность для мира людей, но наука утверждает, что по всем характеристикам они склонны к постепенному затуханию. Мы живем в относительно спокойную геологическую эпоху и будем надеяться, что ничего катастрофического не произойдет.