Το στερέωμα ήταν πάντα σύμβολο ασφάλειας. Και σήμερα, ένας άνθρωπος που φοβάται να πετάξει σε ένα αεροπλάνο νιώθει προστατευμένος μόνο όταν αισθάνεται μια επίπεδη επιφάνεια κάτω από τα πόδια του. Ως εκ τούτου, γίνεται το πιο τρομερό πράγμα όταν, κυριολεκτικά, το χώμα φεύγει κάτω από τα πόδια σου. Οι σεισμοί, ακόμη και οι πιο αδύναμοι, υπονομεύουν τόσο το αίσθημα ασφάλειας που πολλές από τις συνέπειες δεν είναι καταστροφής, αλλά πανικού και είναι ψυχολογικές, όχι σωματικές. Επιπλέον, αυτή είναι μια από εκείνες τις καταστροφές που η ανθρωπότητα δεν μπορεί να αποτρέψει, και ως εκ τούτου πολλοί επιστήμονες μελετούν τα αίτια των σεισμών, αναπτύσσουν μεθόδους για τη διόρθωση των κραδασμών, την πρόβλεψη και την προειδοποίηση. Η ποσότητα της γνώσης που έχει ήδη συσσωρευτεί από την ανθρωπότητα για αυτό το θέμα επιτρέπει την ελαχιστοποίηση των απωλειών σε ορισμένες περιπτώσεις. Ταυτόχρονα, τα παραδείγματα σεισμών των τελευταίων ετών δείχνουν ξεκάθαρα ότι υπάρχουν ακόμη πολλά που πρέπει να μάθουμε και να κάνουμε.
Η ουσία του φαινομένου
Στην καρδιά όλωνΟ σεισμός είναι ένα σεισμικό κύμα που θέτει σε κίνηση τον φλοιό της γης. Προκύπτει ως αποτέλεσμα ισχυρών διεργασιών διαφόρων βάθους. Μάλλον μικροί σεισμοί συμβαίνουν λόγω της μετατόπισης λιθοσφαιρικών πλακών στην επιφάνεια, συχνά κατά μήκος ρηγμάτων. Πιο βαθιά στη θέση τους, οι αιτίες των σεισμών έχουν συχνά καταστροφικές συνέπειες. Ρέουν σε ζώνες κατά μήκος των άκρων μετατοπιζόμενων πλακών που υποβιβάζονται στον μανδύα. Οι διαδικασίες που λαμβάνουν χώρα εδώ οδηγούν στις πιο αισθητές συνέπειες.
Σεισμοί συμβαίνουν κάθε μέρα, αλλά οι άνθρωποι δεν προσέχουν τους περισσότερους από αυτούς. Στερεώνονται μόνο με ειδικές συσκευές. Ταυτόχρονα, η μεγαλύτερη δύναμη κραδασμών και η μέγιστη καταστροφή σημειώνονται στη ζώνη του επικέντρου, μέρη πάνω από την πηγή που δημιούργησε σεισμικά κύματα.
Ζυγαριές
Σήμερα υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να προσδιοριστεί η ισχύς του φαινομένου. Βασίζονται σε έννοιες όπως η ένταση ενός σεισμού, η ενεργειακή κλάση και το μέγεθός του. Το τελευταίο από αυτά είναι μια τιμή που χαρακτηρίζει την ποσότητα ενέργειας που απελευθερώνεται με τη μορφή σεισμικών κυμάτων. Αυτή η μέθοδος μέτρησης της ισχύος ενός φαινομένου προτάθηκε το 1935 από τον Ρίχτερ και ως εκ τούτου ονομάζεται ευρέως κλίμακα Ρίχτερ. Χρησιμοποιείται ακόμα και σήμερα, αλλά αντίθετα με τη δημοφιλή πεποίθηση, σε κάθε σεισμό δεν αποδίδονται σημεία, αλλά ένα συγκεκριμένο μέγεθος.
Οι βαθμολογίες του σεισμού, που δίνονται πάντα στην περιγραφή των συνεπειών, αναφέρονται σε διαφορετική κλίμακα. Βασίζεται σε μια αλλαγή στο πλάτος του κύματος, ή στο μέγεθος των διακυμάνσεων στο επίκεντρο. ΑξίεςΑυτή η κλίμακα περιγράφει επίσης την ένταση των σεισμών:
- 1-2 βαθμοί: μάλλον αδύναμα σοκ, καταγράφονται μόνο από όργανα;
- 3-4 βαθμοί: γίνεται αντιληπτός σε πολυώροφα κτίρια, συχνά αντιληπτός από την ταλάντευση του πολυελαίου και τη μετατόπιση μικρών αντικειμένων, ένα άτομο μπορεί να αισθάνεται ζάλη.
- 5-7 βαθμοί: χτυπήματα γίνονται αισθητά ήδη στο έδαφος, μπορεί να εμφανιστούν ρωγμές στους τοίχους των κτιρίων, ρίψη σοβά;
- 8 βαθμοί: ισχυροί μετασεισμοί προκαλούν βαθιές ρωγμές στο έδαφος, ορατές ζημιές σε κτίρια.
- 9 βαθμοί: τοίχοι σπιτιών καταστρέφονται, συχνά υπόγειες κατασκευές,
- 10-11 βαθμοί: ένας τέτοιος σεισμός οδηγεί σε καταρρεύσεις και κατολισθήσεις, κατάρρευση κτιρίων και γεφυρών,
- 12 βαθμοί: οδηγεί στις πιο καταστροφικές συνέπειες, μέχρι μια έντονη αλλαγή στο τοπίο και ακόμη και στην κατεύθυνση της κίνησης του νερού στα ποτάμια.
Οι βαθμοί σεισμών, οι οποίοι δίνονται σε διάφορες πηγές, προσδιορίζονται ακριβώς σε αυτήν την κλίμακα.
Ταξινόμηση
Η ικανότητα πρόβλεψης οποιασδήποτε καταστροφής παρέχεται με σαφή κατανόηση του τι την προκαλεί. Οι κύριες αιτίες των σεισμών μπορούν να χωριστούν σε δύο μεγάλες ομάδες: τις φυσικές και τις τεχνητές. Τα πρώτα συνδέονται με αλλαγές στα έντερα, καθώς και με την επίδραση κάποιων κοσμικών διεργασιών, τα δεύτερα προκαλούνται από την ανθρώπινη δραστηριότητα. Η ταξινόμηση των σεισμών βασίζεται στην αιτία που τον προκάλεσε. Από τα φυσικά διακρίνονται τεκτονικά, κατολισθητικά, ηφαιστειακά και άλλα. Ας σταθούμε σε αυτά με περισσότερες λεπτομέρειες.
Τεκτονικόσεισμοί
Ο φλοιός του πλανήτη μας βρίσκεται συνεχώς σε κίνηση. Αυτό είναι που προκαλεί τους περισσότερους σεισμούς. Οι τεκτονικές πλάκες που αποτελούν τον φλοιό κινούνται μεταξύ τους, συγκρούονται, αποκλίνουν και συγκλίνουν. Σε σημεία ρηγμάτων, όπου περνούν τα όρια των πλακών και δημιουργείται δύναμη συμπίεσης ή τάσης, συσσωρεύεται τεκτονική τάση. Μεγαλώνοντας, αργά ή γρήγορα, οδηγεί στην καταστροφή και μετατόπιση των πετρωμάτων, με αποτέλεσμα να γεννιούνται σεισμικά κύματα.
Οι κάθετες κινήσεις οδηγούν στο σχηματισμό αστοχιών ή στην ανύψωση των βράχων. Επιπλέον, η μετατόπιση των πλακών μπορεί να είναι ασήμαντη και να ανέρχεται σε λίγα μόνο εκατοστά, αλλά η ποσότητα ενέργειας που απελευθερώνεται σε αυτή την περίπτωση είναι επαρκής για σοβαρή καταστροφή στην επιφάνεια. Τα ίχνη τέτοιων διεργασιών στη γη είναι πολύ αισθητά. Αυτά μπορεί να είναι, για παράδειγμα, μετατοπίσεις ενός τμήματος του πεδίου σε σχέση με ένα άλλο, βαθιές ρωγμές και βυθίσεις.
Κάτω από τα νερά
Οι αιτίες των σεισμών στον πυθμένα του ωκεανού είναι οι ίδιες όπως και στην ξηρά - κινήσεις λιθοσφαιρικών πλακών. Οι συνέπειές τους για τους ανθρώπους είναι κάπως διαφορετικές. Πολύ συχνά, η μετατόπιση των ωκεάνιων πλακών προκαλεί τσουνάμι. Έχοντας ξεκινήσει πάνω από το επίκεντρο, το κύμα σταδιακά αποκτά ύψος και συχνά φτάνει τα δέκα μέτρα κοντά στην ακτή, και μερικές φορές τα πενήντα.
Σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, πάνω από το 80% των τσουνάμι έπληξαν τις ακτές του Ειρηνικού Ωκεανού. Σήμερα, υπάρχουν πολλές υπηρεσίες σε σεισμικές ζώνες, που εργάζονται για την πρόβλεψη της εμφάνισης και διάδοσης καταστροφικών κυμάτων και την ενημέρωση του πληθυσμού γιακίνδυνος. Ωστόσο, οι άνθρωποι εξακολουθούν να προστατεύονται ελάχιστα από τέτοιες φυσικές καταστροφές. Παραδείγματα σεισμών και τσουνάμι στις αρχές του αιώνα μας είναι μια άλλη επιβεβαίωση αυτού.
Ηφαίστεια
Όταν πρόκειται για σεισμούς, στο κεφάλι μου εμφανίζονται εικόνες από έκρηξη από καυτό μάγμα. Και αυτό δεν προκαλεί έκπληξη: δύο φυσικά φαινόμενα συνδέονται μεταξύ τους. Ένας σεισμός μπορεί να προκληθεί από ηφαιστειακή δραστηριότητα. Το περιεχόμενο των πύρινων βουνών ασκεί πίεση στην επιφάνεια της γης. Κατά τη διάρκεια της μερικές φορές αρκετά μεγάλης περιόδου προετοιμασίας για την έκρηξη, συμβαίνουν περιοδικές εκρήξεις αερίου και ατμού, οι οποίες δημιουργούν σεισμικά κύματα. Η πίεση στην επιφάνεια δημιουργεί το λεγόμενο ηφαιστειακό τρόμο (τρόμος). Είναι μια σειρά από μικρές δονήσεις εδάφους.
Οι σεισμοί προκαλούνται από διεργασίες που συμβαίνουν στα βάθη τόσο των ενεργών όσο και των σβησμένων ηφαιστείων. Στην τελευταία περίπτωση, είναι σημάδι ότι το παγωμένο πύρινο βουνό μπορεί ακόμα να ξυπνήσει. Οι ερευνητές ηφαιστείων χρησιμοποιούν συχνά μικροσεισμούς για να προβλέψουν την έκρηξη.
Σε πολλές περιπτώσεις είναι δύσκολο να αποδοθεί ξεκάθαρα ένας σεισμός σε μια τεκτονική ή ηφαιστειακή ομάδα. Τα σημάδια του τελευταίου είναι η θέση του επίκεντρου σε άμεση γειτνίαση με το ηφαίστειο και σχετικά μικρού μεγέθους.
Crashes
Ένας σεισμός μπορεί επίσης να προκληθεί από κατάρρευση βράχου. καταρρέεικαι οι κατολισθήσεις στα βουνά προκύπτουν ως αποτέλεσμα διαφόρων διεργασιών στα έντερα και φυσικών φαινομένων, καθώς και της ανθρώπινης δραστηριότητας. Οι κοιλότητες και οι σπηλιές στο έδαφος μπορεί να καταρρεύσουν και να δημιουργήσουν σεισμικά κύματα. Η κατάρρευση των πετρωμάτων διευκολύνεται από την ανεπαρκή αποστράγγιση του νερού, η οποία καταστρέφει φαινομενικά συμπαγείς δομές. Η κατάρρευση θα μπορούσε επίσης να προκληθεί από τεκτονικό σεισμό. Η κατάρρευση μιας εντυπωσιακής μάζας προκαλεί ταυτόχρονα μικρή σεισμική δραστηριότητα.
Για τέτοιους σεισμούς, μια μικρή δύναμη είναι χαρακτηριστική. Κατά κανόνα, ο όγκος του βράχου που έχει καταρρεύσει δεν είναι αρκετός για να προκαλέσει σημαντικούς κραδασμούς. Ωστόσο, μερικές φορές αυτού του είδους οι σεισμοί προκαλούν αξιοσημείωτες ζημιές.
Ταξινόμηση κατά βάθος εμφάνισης
Οι κύριες αιτίες των σεισμών συνδέονται, όπως ήδη αναφέρθηκε, με διάφορες διεργασίες στα έγκατα του πλανήτη. Μία από τις επιλογές για την ταξινόμηση τέτοιων φαινομένων βασίζεται στο βάθος της προέλευσής τους. Οι σεισμοί χωρίζονται σε τρεις τύπους:
- Επιφάνεια - η πηγή βρίσκεται σε βάθος όχι μεγαλύτερο από 100 km, περίπου το 51% των σεισμών ανήκει σε αυτόν τον τύπο.
- Ενδιάμεσο - το βάθος κυμαίνεται από 100 έως 300 km, το 36% των σεισμών εντοπίζεται σε αυτό το τμήμα.
- Βαθιά εστίαση - κάτω από 300 χλμ., αυτός ο τύπος αντιπροσωπεύει περίπου το 13% τέτοιων καταστροφών.
Ο πιο σημαντικός θαλάσσιος σεισμός τρίτου τύπου συνέβη στην Ινδονησία το 1996. Το κέντρο του βρισκόταν σε βάθος μεγαλύτερο από 600 χλμ. Αυτό το γεγονός επέτρεψε στους επιστήμονες να «φωτίσουν» τα έγκατα του πλανήτη σε σημαντικό βάθος. Για τη μελέτη της δομής του υπεδάφους χρησιμοποιούνται σχεδόν όλοι οι σεισμοί βαθιάς εστίασης που δεν είναι επικίνδυνοι για τον άνθρωπο. Πολλά δεδομένα για τη δομή της Γης λήφθηκαν ως αποτέλεσμα της μελέτης της λεγόμενης ζώνης Wadati-Benioff, η οποία μπορεί να αναπαρασταθεί ως μια καμπύλη κεκλιμένη γραμμή που δείχνει το μέρος όπου μια τεκτονική πλάκα εισέρχεται κάτω από μια άλλη.
Ανθρωπογενής παράγοντας
Η φύση των σεισμών έχει αλλάξει κάπως από την αρχή της ανάπτυξης της ανθρώπινης τεχνικής γνώσης. Εκτός από φυσικά αίτια που προκαλούν δονήσεις και σεισμικά κύματα, εμφανίστηκαν και τεχνητά. Ένα άτομο, που κυριαρχεί στη φύση και τους πόρους της, καθώς και αυξάνει την τεχνική ισχύ, με τη δραστηριότητά του μπορεί να προκαλέσει μια φυσική καταστροφή. Αιτίες των σεισμών είναι οι υπόγειες εκρήξεις, η δημιουργία μεγάλων δεξαμενών, η εξόρυξη μεγάλων όγκων πετρελαίου και φυσικού αερίου, με αποτέλεσμα να δημιουργούνται κενά υπόγεια.
Ένα από τα αρκετά σοβαρά προβλήματα από αυτή την άποψη είναι οι σεισμοί που προκύπτουν από τη δημιουργία και πλήρωση ταμιευτήρων. Τεράστια σε όγκο και μάζα, η στήλη του νερού ασκεί πίεση στα έντερα και οδηγεί σε αλλαγή της υδροστατικής ισορροπίας στα πετρώματα. Επιπλέον, όσο υψηλότερο είναι το φράγμα που δημιουργήθηκε, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα της λεγόμενης επαγόμενης σεισμικής δραστηριότητας.
Σε μέρη όπου συμβαίνουν σεισμοί για φυσικούς λόγους, συχνά η ανθρώπινη δραστηριότητα υπερτίθεται σε τεκτονικές διεργασίες και προκαλεί την εμφάνιση φυσικώνκαταστροφές. Τέτοια δεδομένα επιβάλλουν μια ορισμένη ευθύνη στις εταιρείες που ασχολούνται με την ανάπτυξη κοιτασμάτων πετρελαίου και φυσικού αερίου.
Συνέπειες
Ισχυροί σεισμοί προκαλούν μεγάλες καταστροφές σε τεράστιες περιοχές. Η καταστροφικότητα των συνεπειών μειώνεται με την απόσταση από το επίκεντρο. Τα πιο επικίνδυνα αποτελέσματα της καταστροφής είναι διάφορα ανθρωπογενή ατυχήματα. Η κατάρρευση ή η παραμόρφωση βιομηχανιών που σχετίζονται με επικίνδυνα χημικά οδηγεί στην απελευθέρωσή τους στο περιβάλλον. Το ίδιο μπορεί να ειπωθεί για τους χώρους ταφής και τους χώρους διάθεσης πυρηνικών αποβλήτων. Η σεισμική δραστηριότητα μπορεί να προκαλέσει μόλυνση τεράστιων περιοχών.
Εκτός από τις πολυάριθμες καταστροφές στις πόλεις, οι σεισμοί έχουν συνέπειες διαφορετικής φύσης. Τα σεισμικά κύματα, όπως έχει ήδη σημειωθεί, μπορούν να προκαλέσουν καταρρεύσεις, λασπορροές, πλημμύρες και τσουνάμι. Οι σεισμικές ζώνες μετά από μια φυσική καταστροφή συχνά αλλάζουν πέρα από την αναγνώριση. Βαθιές ρωγμές και βυθίσεις, διάβρωση του εδάφους - αυτές και άλλες «μεταμορφώσεις» του τοπίου οδηγούν σε σημαντικές περιβαλλοντικές αλλαγές. Μπορούν να οδηγήσουν στο θάνατο της χλωρίδας και της πανίδας της περιοχής. Αυτό διευκολύνεται από διάφορα αέρια και μεταλλικές ενώσεις που προέρχονται από βαθιά ρήγματα και απλώς από την καταστροφή ολόκληρων τμημάτων του οικοτόπου.
Ισχυροί και Αδύναμοι
Η πιο εντυπωσιακή καταστροφή παραμένει μετά τους μεγάλους σεισμούς. Χαρακτηρίζονται από μέγεθος πάνω από 8,5. Τέτοιες καταστροφές, ευτυχώς, είναι εξαιρετικά σπάνιες. Ως αποτέλεσμα παρόμοιων σεισμών στο μακρινό παρελθόν, σχηματίστηκαν μερικές λίμνεςκαι κοίτες ποταμών. Ένα γραφικό παράδειγμα της «δραστηριότητας» μιας φυσικής καταστροφής είναι η λίμνη Gek-Gol στο Αζερμπαϊτζάν.
Οι σεισμοί που είναι πιο μέτριοι σε μέγεθος, οδηγούν σε σοβαρά ατυχήματα και θανάτους, ονομάζονται καταστροφικοί και καταστροφικοί. Ωστόσο, η ασθενής σεισμική δραστηριότητα μπορεί να έχει εντυπωσιακές συνέπειες. Τέτοιοι σεισμοί προκαλούν ρωγμές τοίχων, αιώρηση πολυελαίων κ.λπ., και, κατά κανόνα, δεν οδηγούν σε καταστροφικές συνέπειες. Αποτελούν τον μεγαλύτερο κίνδυνο στα βουνά, όπου μπορούν να προκαλέσουν σοβαρές καταρρεύσεις και κατολισθήσεις. Η θέση των πηγών τέτοιων σεισμών κοντά σε υδροηλεκτρικό σταθμό ή πυρηνικό σταθμό μπορεί επίσης να προκαλέσει ανθρωπογενή καταστροφή.
Οι ασθενείς σεισμοί είναι μια κρυφή απειλή. Κατά κανόνα, είναι πολύ δύσκολο να μάθουμε για την πιθανότητα εμφάνισής τους στο έδαφος, ενώ πιο εντυπωσιακά φαινόμενα αφήνουν πάντα σημάδια αναγνώρισης. Ως εκ τούτου, όλες οι βιομηχανικές και οικιστικές εγκαταστάσεις κοντά σε σεισμικά ενεργές ζώνες απειλούνται. Τέτοιες δομές περιλαμβάνουν, για παράδειγμα, πολλούς πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής και ηλεκτροπαραγωγής στις Ηνωμένες Πολιτείες, καθώς και χώρους ταφής για ραδιενεργά και τοξικά απόβλητα.
Περιοχές σεισμού
Η άνιση κατανομή των σεισμικά επικίνδυνων ζωνών στον παγκόσμιο χάρτη συνδέεται και με τις ιδιαιτερότητες των αιτιών των φυσικών καταστροφών. Στον Ειρηνικό Ωκεανό υπάρχει μια σεισμική ζώνη, με την οποία, με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, συνδέεται ένα εντυπωσιακό μέρος σεισμών. Περιλαμβάνει την Ινδονησία, τη δυτική ακτή της Κεντρικής και Νότιας Αμερικής, την Ιαπωνία, την Ισλανδία, την Καμτσάτκα, τη Χαβάη, τις Φιλιππίνες, τις Κουρίλες και την Αλάσκα. Δεύτεροςανάλογα με το βαθμό δραστηριότητας, η ζώνη είναι ευρασιατική: τα Πυρηναία, ο Καύκασος, το Θιβέτ, τα Απέννινα, τα Ιμαλάια, το Αλτάι, τα Παμίρ και τα Βαλκάνια.
Ο χάρτης του σεισμού είναι γεμάτος από άλλες περιοχές δυνητικού κινδύνου. Όλα συνδέονται με μέρη τεκτονικής δραστηριότητας, όπου υπάρχει μεγάλη πιθανότητα σύγκρουσης λιθοσφαιρικών πλακών ή με ηφαίστεια.
Ο σεισμός χάρτης της Ρωσίας είναι επίσης γεμάτος με επαρκή αριθμό πιθανών και ενεργών πηγών. Οι πιο επικίνδυνες ζώνες με αυτή την έννοια είναι η Καμτσάτκα, η Ανατολική Σιβηρία, ο Καύκασος, το Αλτάι, η Σαχαλίνη και τα νησιά Κουρίλ. Ο πιο καταστροφικός σεισμός των τελευταίων ετών στη χώρα μας σημειώθηκε στο νησί Σαχαλίνη το 1995. Τότε η ένταση της καταστροφής ήταν σχεδόν οκτώ πόντους. Η καταστροφή οδήγησε στην καταστροφή μεγάλου τμήματος του Νεφτεγκόρσκ.
Ο τεράστιος κίνδυνος μιας φυσικής καταστροφής και η αδυναμία αποτροπής της αναγκάζει τους επιστήμονες σε όλο τον κόσμο να μελετήσουν λεπτομερώς τους σεισμούς: τις αιτίες και τις συνέπειες, τα σημάδια «αναγνώρισης» και τις δυνατότητες πρόβλεψης. Είναι ενδιαφέρον ότι η τεχνολογική πρόοδος, αφενός, βοηθά στην ακριβέστερη πρόβλεψη τρομερών γεγονότων, στην καταγραφή των παραμικρών αλλαγών στις εσωτερικές διεργασίες της Γης και, αφετέρου, γίνεται επίσης πηγή πρόσθετου κινδύνου: ατυχήματα σε υδροηλεκτρικούς σταθμούς και πυρηνικοί σταθμοί, πετρελαιοκηλίδες κατά τόπους προστίθενται στα επιφανειακά κατάγματα.παραγωγή, τρομερή σε κλίμακα πυρκαγιών στην εργασία. Ο ίδιος ο σεισμός είναι ένα φαινόμενο τόσο διφορούμενο όσο και η επιστημονική και τεχνολογική πρόοδος: είναι καταστροφικός και επικίνδυνος, αλλά δείχνει ότι ο πλανήτης είναι ζωντανός. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, πλήρηςη παύση της ηφαιστειακής δραστηριότητας και των σεισμών θα σημάνει τον θάνατο του πλανήτη από γεωλογικούς όρους. Η διαφοροποίηση των εντέρων θα ολοκληρωθεί, το καύσιμο που θερμαίνει το εσωτερικό της Γης εδώ και αρκετά εκατομμύρια χρόνια θα τελειώσει. Και δεν είναι ακόμη σαφές εάν θα υπάρχει χώρος για τους ανθρώπους στον πλανήτη χωρίς σεισμούς.
