ГлавнаяРазноеЗемлетрясение причины

Каковы причины возникновения землетрясений? Землетрясение причины


Причины землетрясений – Интересные факты

В данной статье мы рассмотрим причины землетрясений. Само понятие землетрясения известно всем людям, и даже детям, а вот каковы причины того, что внезапно земля под ногами начинает двигаться и все вокруг рушится?

Прежде всего, нужно сказать, что землетрясения условно разделяются на несколько видов: тектонические, вулканические, обвальные, искусственные и техногенные. Все их мы кратко рассмотрим прямо сейчас. Если вам хочется знать интересные факты о природе, обязательно читайте до конца.

  1. Тектонические причины землетрясений

Чаще всего землетрясения происходят по причине того, что литосферные плиты находятся в постоянном движении. Верхний слой литосферных плит называют тектоническими плитами. Сами по себе платформы движутся неравномерно и постоянно давят друг на друга. Тем не менее, они долгое время остаются в покое.

Постепенно же давление нарастает, в результате чего тектоническая платформа совершает внезапный толчок. Именно он производит колебания окружающей породы, отчего и случается землетрясение.

Разлом Сан-Андреас

Трансформные разломы – это огромные трещины в Земле, где платформы «трутся» друг о друга. Многим читателям должно быть известно, что разлом Сан-Андреас является одним из самых известных и длинных трансформных разломов в мире. Он находится в штате Калифорния в США.

Фото разлома Сан-Андреас

Платформы, движущиеся вдоль него, вызывают разрушительные землетрясения в городах Сан-Франциско и Лос-Анджелес. Интересный факт: в 2015 году в Голливуде выпустили фильм с названием «Разлом Сан-Андреас». Он рассказывает о соответствующей катастрофе.

  1. Вулканически причины землетрясений

Одной из причин возникновения землетрясений являются вулканы. Они хоть и не производят сильные колебания земли, зато длятся достаточно долго. Причины толчков связаны с тем, что глубоко в недрах вулкана нарастает напряжение, образуемое лавой и вулканическими газами. Как правило, вулканические землетрясения продолжаются недели и даже месяцы.

Однако истории известны случаи трагических землетрясений этого типа. В качестве примера можно привести вулкан Кракатау, расположенный в Индонезии, извержение которого произошло в 1883 году.

Кракатау до сих пор иногда возбуждается. Реальное фото.

Сила его взрыва как минимум в 10 тысяч раз превышала силу атомной бомбы, сброшенной на Хиросиму. Сама гора была почти полностью уничтожена, а остров распался на три маленькие части. Две трети суши исчезли под водой, а поднявшееся цунами уничтожило всех, кто еще имел шансы спастись. Погибло более 36 000 людей.

  1. Обвальные причины землетрясений

Землетрясения, вызванные гигантскими оползнями, называются обвальными. Они имеют локальный характер,  и сила их, как правило, невелика. Но и здесь бывают исключения. Например, в Перу, в 1970 году, оползень, объемом 13 млн. кубометров, сошел с горы Уаскаран на скорости свыше 400 км/час. Погибло около 20 000 человек.

  1. Техногенные причины землетрясений

Землетрясения данного типа обусловлены деятельностью человека. Например, искусственные водохранилища в местах, не предназначенных для этого природой, провоцируют своим весом давление на плиты, что служит к увеличению количества и силы землетрясений.

То же самое касается и нефтегазодобывающей промышленности, когда происходит извлечение большого количества природных материалов. Одним словом, техногенные землетрясения происходят тогда, когда человек взял что-то у природы из одного места, и переложил без спросу на другое.

  1. Искусственные причины землетрясений

По названию этого типа землетрясений несложно догадаться, что вина за него целиком и полностью лежит на человеке.

К примеру, КНДР в 2006 году испытывала ядерную бомбу, что вызвало небольшое землетрясение, зафиксированное во многих странах. То есть всякая деятельность жителей земли, которая заведомо гарантированно повлечет за собой землетрясение, является искусственной причиной данного вида бедствий.

Можно ли предвидеть землетрясения?

Действительно это возможно. Так, например, в 1975 году китайские ученые предсказали землетрясение и спасли множество жизней. Но со стопроцентной гарантией это сделать невозможно даже в наши дни. Сверхчувствительный прибор, который регистрирует землетрясение, называется сейсмографом. На крутящемся барабане самописцем отмечаются колебания земли.

Cейсмограф

Животные перед землетрясениями также остро ощущают тревогу. Лошади начинают вставать на дыбы без видимых причин, собаки странно лают, а змеи выползают из нор на поверхность.

Шкала землетрясений

Как правило, силу землетрясений измеряют по Шкале Землетрясений. Приведем все двенадцать пунктов, чтобы вы имели представление о том, что это такое.

В принципе, по двенадцати бальной шкале землетрясений можно оценить любую катастрофу, вызванную толчками земной поверхности.

В конце следует добавить, что подлинные причины землетрясения установить достаточно трудно. Происходит это от того, что природные механизмы столь сложны, что не изучены в полной мере до сих пор.

Мы рассказали вам лишь самые интересные факты, связанные с таким бедствием, как землетрясение. Подписывайтесь на InteresnyeFakty.org — с нами всегда интересно.

Понравился пост? Нажми любую кнопку:

Интересные факты:

interesnyefakty.org

Причины возникновения землетрясений и последствия. Природа землетрясений

Земная твердь во все времена была символом безопасности. И сегодня человек, который боится полетов на самолете, чувствует себя защищенным, только ощутив под ногами ровную поверхность. Страшнее всего поэтому становится, когда в буквальном смысле почва уходит из-под ног. Землетрясения, даже самые слабые, настолько сильно подрывают чувство безопасности, что многие последствия связаны не с разрушениями, а с паникой и имеют психологический, а не физический характер. Кроме того, это одна из тех катастроф, предотвратить которые человечество не в силах, а потому множество ученых исследуют причины возникновения землетрясений, разрабатывают методы фиксации толчков, прогнозирования и предупреждения. Уже накопленный человечеством объем знаний по этому вопросу позволяет свести к минимуму потери в некоторых случаях. В то же время примеры землетрясений последних лет явно свидетельствуют о том, что еще очень многое предстоит узнать и сделать.

Суть явления

В основе каждого землетрясения лежит сейсмическая волна, приводящая в движение земную кору. Она возникает в результате мощных процессов различной глубины. Довольно незначительные землетрясения происходят из-за дрейфа литосферных плит на поверхности, часто вдоль разломов. Более глубокие по своему расположению причины возникновения землетрясений чаще имеют разрушительные последствия. Они протекают в зонах вдоль краев смещающихся плит, которые погружаются в мантию. Происходящие здесь процессы приводят к наиболее заметным последствиям.

Землетрясения случаются каждый день, однако большую их часть люди не замечают. Они лишь фиксируются специальными приборами. При этом наибольшая сила толчков и максимальные разрушения приходятся на зону эпицентра, места над очагом, породившим сейсмические волны.

Шкалы

Сегодня существует несколько способов, позволящих определить силу явления. В их основе лежат такие понятия, как интенсивность землетрясения, его энергетический класс и магнитуда. Последняя из названных представляет собой величину, которая характеризует количество энергии, выделившейся в виде сейсмических волн. Такой способ измерения силы явления был предложен в 1935 году Рихтером и поэтому в народе называется шкалой Рихтера. Она используется и сегодня, однако в ней, вопреки расхожему мнению, каждому землетрясению приписываются не баллы, а определенная величина магнитуды.

Баллы землетрясений, которые всегда приводятся в описании последствий, имеют отношение к другой шкале. В ее основе лежит изменение амплитуды волны, или величины колебаний в эпицентре. Значения этой шкалы также описывают интенсивность землетрясений:

Баллы землетрясений, которые приводятся в различных источниках, определяются именно по этой шкале.

Классификация

Возможность предсказывать любую катастрофу связана с четким пониманием того, что ее вызывает. Основные причины возникновения землетрясений можно поделить на две большие группы: природные и искусственные. Первые связаны с изменениями в недрах, а также с влиянием некоторых космических процессов, вторые вызваны деятельностью человека. Классификация землетрясений основана на причине, вызвавшей его. Среди природных выделяют тектонические, обвальные, вулканические и прочие. Остановимся на них подробнее.

Тектонические землетрясения

Кора нашей планеты постоянно находится в движении. Именно оно лежит в основе большинства землетрясений. Тектонические плиты, составляющие кору, перемещаются друг относительно друга, сталкиваются, расходятся и сходятся. В местах разломов, где проходят границы плит и возникает сила сжатия либо натяжения, накапливается тектоническое напряжение. Нарастая, оно, рано или поздно, приводит к разрушению и смещению горных пород, в результате чего и рождаются сейсмические волны.

Вертикальные подвижки приводят к образованию провалов или же поднятию пород. Причем смещение плит может быть незначительным и составлять всего несколько сантиметров, однако количества высвобождаемой при этом энергии достаточно для серьезных разрушений на поверхности. Следы таких процессов на земле очень заметны. Это могут быть, например, смещения одной части поля относительно другой, глубокие трещины и провалы.

Под толщей вод

Причины возникновения землетрясений на дне океана те же, что и на суше — подвижки литосферных плит. Несколько отличаются их последствия для людей. Очень часто смещение океанических плит вызывает цунами. Зародившись над эпицентром, волна постепенно набирает высоту и у берега часто достигает десяти метров, а иногда и пятидесяти.

По статистике, свыше 80 % цунами обрушиваются на берега Тихого океана. Сегодня существует множество служб в сейсмоопасных зонах, трудящихся над прогнозированием возникновения и распространения разрушительных волн и оповещающих население об опасности. Однако человек по-прежнему мало защищен от подобных стихийных бедствий. Примеры землетрясений и цунами начала нашего века – лишнее тому подтверждение.

Вулканы

Когда речь заходит о землетрясениях, поневоле в голове возникают и виденные когда-то изображения извержения раскаленной магмы. И это неудивительно: два природных явления связаны между собой. Причиной землетрясения может стать вулканическая деятельность. Содержимое огненных гор оказывает давление на поверхность земли. В течение иногда достаточно длительного периода подготовки к извержению происходят периодические взрывы газа и пара, которые порождают сейсмические волны. Давлением на поверхность создается так называемый вулканический тремор (дрожание). Он представляет собой серию мелких сотрясений почвы.

Причиной землетрясений являются процессы, протекающие в недрах как действующих вулканов, так и потухших. В последнем случае они являются признаком того, что замершая огненная гора еще может проснуться. Исследователи вулканической деятельности часто используют микроземлетрясения для прогнозирования извержения.

Во многих случаях бывает трудно однозначно отнести землетрясение к тектонической или вулканической группе. Признаками последней считается расположение эпицентра в непосредственной близости от вулкана и относительно небольшая магнитуда.

Обвалы

Причиной землетрясения может послужить и обрушение горных пород. Обвалы и оползни в горах возникают вследствие как разнообразных процессов в недрах и природных явлений, так и человеческой деятельности. Обрушиваться и порождать сейсмические волны могут пустоты и пещеры в земле. Обвалу горных пород способствует недостаточное отведение воды, которая разрушает, казалось бы, твердые структуры. Причиной обвала может стать и тектоническое землетрясение. Обрушение внушительной массы при этом вызывает незначительную сейсмическую активность.

Для подобных землетрясений характерна небольшая сила. Как правило, объема обрушившейся породы недостаточно, чтобы вызвать значительные колебания. Тем не менее иногда землетрясения такого типа приводят к заметным разрушениям.

Классификация по глубине возникновения

Основные причины возникновения землетрясений связаны, как уже говорилось, с различными процессами в недрах планеты. Один из вариантов классификации подобных явлений основывается на глубине их зарождения. Землетрясения разделяют на три типа:

Наиболее значительное морское землетрясение третьего вида произошло в Индонезии в 1996 году. Его очаг располагался на глубине свыше 600 км. Это событие позволило ученым «просветить» недра планеты на значительную глубину. С целью исследования структуры недр используются практически все глубокофокусные землетрясения, неопасные для человека. Многие данные о строении Земли были получены в результате изучения так называемой зоны Вадати-Беньофа, которую можно представить в виде кривой наклонной линии, обозначающей место захода одной тектонической плиты под другую.

Антропогенный фактор

Природа землетрясений со времени начала развития технических знаний человечества несколько изменилась. Кроме естественных причин, вызывающих подземные толчки и сейсмические волны, появились и искусственные. Человек, осваивая природу и ее ресурсы, а также наращивая техническую мощь, своей деятельностью может спровоцировать стихийное бедствие. Причины возникновения землетрясений — это подземные взрывы, создание крупных водохранилищ, добыча большого объема нефти и газа, следствием чего становятся пустоты под землей.

Одна из достаточно серьезных проблем в этом плане — землетрясения, возникающие из-за создания и заполнения водохранилищ. Огромные по объему и массе толщи воды оказывают давление на недра и приводят к изменению гидростатического равновесия в породах. При этом чем выше созданная плотина, тем больше вероятность появления так называемой наведенной сейсмической активности.

В местах, где происходят землетрясения по естественным причинам, часто деятельность человека наслаивается на тектонические процессы и провоцирует возникновение стихийных бедствий. Подобные данные накладывают определенную ответственность на компании, занимающиеся разработкой нефтяных и газовых месторождений.

Последствия

Сильные землетрясения приводят к большим разрушениям на обширных территориях. Катастрофичность последствий уменьшается по мере удаления от эпицентра. Наиболее опасные результаты разрушений — это различные техногенные аварии. Обрушение или деформация производств, связанных с опасными химическими веществами, приводит к их выбросу в окружающую среду. То же можно сказать и о могильниках и местах захоронения ядерных отходов. Сейсмическая активность способна стать причиной заражения огромных территорий.

Помимо многочисленных разрушений в городах, землетрясения имеют последствия и иного характера. Сейсмические волны, как уже отмечалось, могут вызывать обвалы, сели, наводнения и цунами. Зоны землетрясений после стихийного бедствия часто меняются до неузнаваемости. Глубокие трещины и провалы, смыв грунта — эти и другие «преображения» ландшафта приводят к значительным экологическим изменениям. Они могут привести к гибели флоры и фауны местности. Этому способствуют различные газы и соединения металлов, поступающие из глубоких разломов, и просто уничтожение целых участков зоны обитания.

Сильные и слабые

Наиболее внушительные разрушения остаются после мегалоземлетрясений. Их характеризует магнитуда свыше 8,5. Такие бедствия, к счастью, крайне редки. В результате подобных землетрясений в далеком прошлом образовывались некоторые озера и русла рек. Живописный пример «деятельности» стихийного бедствия — озеро Гек-Голь в Азербайджане.

Более скромные по магнитуде землетрясения, приводящие к серьезным авариям и гибели людей, называются разрушительно-катастрофическими. Однако и слабая сейсмическая активность может иметь внушительные последствия. Такие землетрясения вызывают растрескивание стен, раскачивание люстр и прочее и, как правило, не приводят к катастрофическим последствиям. Наибольшую опасность они представляют в горах, где могут вызвать серьезные обвалы и оползни. Расположение очагов таких землетрясений вблизи ГЭС или АЭС также может вызвать техногенную катастрофу.

Слабые землетрясения — скрытая угроза. О вероятности их возникновения на местности, как правило, узнать очень трудно, тогда как более внушительные по магнитуде явления всегда оставляют опознавательные знаки. Поэтому под угрозой находятся все производственные и жилые объекты вблизи сейсмически активных зон. К таким строениям относятся, например, многие АЭС и электростанции США, а также места захоронения радиоактивных и ядовитых отходов.

Районы землетрясений

С особенностями причин возникновения стихийного бедствия связано и неравномерное распределение сейсмически опасных зон на карте мира. В Тихом океане расположен сейсмический пояс, с которым, так или иначе, связана внушительная часть землетрясений. Он включает Индонезию, западное побережье Центральной и Южной Америки, Японию, Исландию, Камчатку, Гавайи, Филиппины, Курилы и Аляску. Второй по степени активности пояс — Евроазиатский: Пиренеи, Кавказ, Тибет, Апеннины, Гималаи, Алтай, Памир и Балканы.

Карта землетрясений полна и других зон потенциальной опасности. Все они связаны с местами тектонической активности, где велика вероятность столкновения литосферных плит, либо с вулканами.

Карта землетрясений России также полна достаточного количества потенциальных и действующих очагов. Наиболее опасные зоны в этом смысле — это Камчатка, Восточная Сибирь, Кавказ, Алтай, Сахалин и Курильские острова. Самое разрушительное по своим последствиям землетрясение последних лет в нашей стране произошло на острове Сахалин в 1995 году. Тогда интенсивность стихийного бедствия составила без малого восемь баллов. Катастрофа привела к разрушению большой части Нефтегорска.

Огромная опасность стихийного бедствия и невозможность его предотвращения заставляет ученых всего мира подробно изучать землетрясения: причины возникновения и последствия, «опознавательные» знаки и возможности прогнозирования. Интересно, что технический прогресс, с одной стороны, помогает все точнее предсказывать грозные события, улавливать малейшие изменения во внутренних процессах Земли, а с другой — он же становится источником дополнительной опасности: к разломам поверхности добавляются аварии на ГЭС и АЭС, разливы нефти в местах добычи, ужасные по своим масштабам пожары на производстве. Само землетрясение — явление столь же неоднозначное, как и научный и технический прогресс: оно разрушительно и опасно, но свидетельствует о том, что планета живет. По мнению ученых, полное прекращение вулканической деятельности и землетрясений будет означать смерть планеты в геологическом плане. Завершится дифференциация недр, закончится топливо, разогревающее нутро Земли уже несколько миллионов лет. И пока непонятно, будет ли место людям на планете без землетрясений.

fb.ru

Землетрясения

Одним из страшных и непредсказуемых природных явлений, происходящих на планете Земля, является землетрясение. Разрушительная сила этой земной катастрофы может достигать колоссальных размеров и бороться с ней не под силу человечеству. По причине того, что землетрясения или подземные толчки происходят в результате внезапных и скоротечных изменений в самых недрах планеты, предупредить их возникновения в настоящее время практически нереально. А порой бывает также достаточно трудно предсказать где, когда и с какой силой будут происходить подземные толчки. Поэтому для того, чтобы попытаться спасти себя и жизнь своих близких во время этой природной катастрофы очень важно знать, что нужно делать при землетрясении и уметь оказывать первую помощь.

 

На планете Земля каждый год происходит огромное количество землетрясений. Но по причине того, что большая часть из них имеет очень маленькую силу воздействия или происходит на самом дне океанов, многие из подземных толчков нас совершенно не затрагивают и мы абсолютно не осведомлены об их возникновениях, а некоторые даже и не подозревают об их существовании. Заметные разрушения могут вызвать лишь сильные землетрясения, или возникшие в океане по их причине цунами.

 

Сила землетрясений

Реклама

 

 

По причине того, что во время землетрясений его энергия вырабатывается во множестве разных форм (магнитной, электрической, механической), измерить силу его действия с абсолютной точностью невозможно. Самая большая часть разрушительной силы этого природного явления приходится на эпицентр его возникновения, а остальная энергия переходит в волны, сила воздействия которых уменьшается с увеличением расстояния.

 

Сила землетрясений

 

Силу землетрясения принято определять посредством таких понятий как интенсивность, магнитуда и энергетический класс. Наиболее точным считается измерение амплитуды землетрясения, то есть величины возникающих колебаний непосредственно в самом эпицентре катастрофы, а более частым в употреблении в обычной жизни является понятие интенсивности или балльности, измеряющееся в баллах, так как именно оно позволяет охарактеризовать силу проявления землетрясения на поверхности земной коры. Чем сильнее землетрясение и ближе его эпицентр, тем больше интенсивность. Рассмотрим, какое воздействие оказывает эта природная катастрофа в зависимости от количества баллов ее интенсивности:

 

 

Сила землетрясения в значительной степени зависит от того насколько близко к поверхности Земли произошли внутренние изменения и подвижки земной коры. Чем ближе очаг, тем большую разрушительную силу приобретает природная катастрофа.

 

Причины землетрясений

 

 

Довольно часто у многих возникает вопрос: «Почему происходят землетрясения?». В древности люди считали, что подобные катастрофы насылаются на них свыше в наказание за плохие деяния. В настоящее время, несмотря на то, что этот вопрос до конца еще не изучен, у ученых имеются некоторые ответы. На самом деле причин появления подобных катастроф достаточно много и все они разделяются на следующие воздействия:

 

 

В зависимости от причины возникновения различаются следующие виды землетрясений:

 

 

По результатам многочисленным наблюдений перед возникновением многих землетрясений происходят следующие природные явления:

 

 

 

Экологические последствия землетрясений

 

 

В зависимости от силы землетрясения, близости эпицентра, а также места его возникновения проявляется различная степень последствий этого явления.

 

Последствия землетрясений

 

Катастрофы с более высокой интенсивность в значительной степени влияют на экологию окружающей среды.

 

 

Где часто происходят землетрясения

 

 

Где часто происходят землетрясения

 

 

Территория возникновения землетрясений не имеет равномерного распределения. Основной точкой или сейсмическим поясом, где часто происходят землетрясения, находится в Тихом океане. Этот пояс захватывает Индонезию, западную часть побережья Центральной и Южной Америки, Японию, Исландию, Камчатку, Гавайи, Филиппины, Курилы и Аляску.

На втором месте по сейсмической активности находятся районы Евроазиатского пояса. В него включены такие горные массивы как Пиренеи, Кавказ, Тибет, Апеннины, Гималаи, Алтай, Памир и Балканы.

Большое количество землетрясений происходит в местах разломов и где существует наибольшая вероятность столкновения плит, а также в местах, где вулканы находятся в активном состоянии.

За последние десять лет самыми разрушительными и мощными по силе воздействия стали катастрофы, произошедшие в следующих странах:

 

 

Где происходят землетрясения в России

 

 

В России также имеется достаточно большое количество мест, где периодически возникают землетрясения. Основными сейсмически активными точками здесь являются такие горные местности, как Камчатка, Восточная Сибирь, Кавказ, Алтай. Также довольно часто подобные катастрофы достаточно больших масштабов были замечены на Сахалине и Курильских островах, где по причине землетрясений также часто образуются цунами.

Наиболее разрушительным и страшным по масштабам жертв и разрушений за последние годы в России стало землетрясение, произошедшее на острове Сахалин в 1995 году. Интенсивность этой катастрофы составила почти 8 балов, что способствовало разрушению большей части города Нефтегорск, в которой оно произошло и гибели более двух тысяч человек.

 

Правила поведения при землетрясении

 

 

Каждому человеку очень важно знать правила поведения при землетрясении для того, чтобы не растеряться в самый ответственный момент и постараться по возможности оказать себе и окружающим максимально возможную помощь. В первую очередь это касается тех людей, которые постоянно проживают или временно находятся в сейсмически опасных зонах, которые должны всегда быть наготове.

 

Правила поведения при землетрясении

 

Для того чтобы землетрясение не застало врасплох все важные документы и сбережения, аптечку, а также фонарик необходимо хранить в одном месте, всегда держать в голове примерный план действий при нахождении в любом из возможных мест, где вы могли бы быть. Также не стоит хранить на верхних полках и шкафах тяжелые, острые и ядросодержащие вещества.

В том случае если поступило сообщение о сильном землетрясении и необходимости эвакуации в том случае, если вы находитесь в не дома и у вас есть небольшой запас времени нужно немедленно направиться в свой дом, собрать все необходимые документы и вещи, выключить воду, свет и газ и закрыть двери. После чего необходимо в кратчайшие сроки покинуть населенный пункт и направиться в более безопасное место.

Во время землетрясения очень важно взять себя в руки, подавить в себе панику и растерянность и постараться действовать рационально, максимально быстро и продуктивно, для того чтобы иметь больший шанс спасения от повреждений. В первую очередь, если вы находитесь в помещении необходимо постараться как можно скорее выбраться из помещения, захватив при этом  и по возможности выйти на более открытую местность, где нет поблизости электричества, зданий и деревьев. Если вы выходите с более высоких этажей, то лучше это делать по лестнице, а не с помощью лифта.

В том случае, если помещение не удается покинуть, то необходимо найти в нем наиболее безопасное место. Это может быть место около несущей стены, и которое не перегружено предметами, дверной проем или же под крепким столом или кроватью, которые будут способны укрыть от падающих предметов. Ни в коем случае нельзя стоять около окон, полок и тяжелых предметов, также не стоит пользоваться газом и электричеством.

Если с вами рядом находятся дети их в первую очередь необходимо постараться успокоить, найти им укромное место или же, если вы находитесь на открытой местности ни в коем случае не упускать их из вида и держать рядом с собой.

Если землетрясение застало вас в машине также необходимо постараться найти более открытую местность, не загроможденную столбами, различными насаждениями и щитами, предназначенными для размещения рекламы, остановить машину, открыть дверь и оставаться в ней пока не закончатся толчки.

otvetkak.ru

Землетрясения: причины и последствия

Землетрясением называют подземные толчки и колебания поверхности планеты, возникающие в верхних слоях литосферы из-за резкого смещения литосферных плит. Наименее опасные из них образуются в мантии Земли (на большой глубине). А вот разрывы и смещения поверхностного слоя могут приносить с собой катастрофические разрушения. Объясняется это уменьшением силы землетрясений по мере удаления от его очага. Чем глубже находится очаг, тем меньшие колебания возникают на земной поверхности.

Сила землетрясений в баллах

Очаг землетрясения (то место, где оно образовалось), называют также фокусом или гипоцентром. От него во все стороны расходятся сейсмические волны, подобно волнам на воде, возникающим от брошенного камешка, с той лишь разницей, что сейсмические волны направлены и в стороны, и вверх, и вниз. А вот то место на земной поверхности, которое находится прямо над самым очагом, называют эпицентром землетрясения. Как правило, самые сильные колебания возникают именно в нём.

Шкала магнитуд способна оценивать силу этого разрушительного явления природы. Если быть точнее, то она оценивает ту энергию, которая выделяется в виде сейсмических волн. И колеблется это значение от 1 до 9,5 (его обычно используют учёные, например, в популярном фильме "Разлом Сан-Андреас" магнитуда достигает максимального значения - 9,5).Но хоть эта характеристика довольно красноречива, всё же, этого бывает мало, чтобы понять, насколько опасным является катаклизм. Ведь бывает так, что более слабое, но продолжительное землетрясение, наносит куда больше ущерба, чем сильное. Потому существует ещё и шкала интенсивности. Она оценивает воздействие колебаний на земную поверхность, а также их последствия.

Для оценки этого разрушительного явления используются различные шкалы, но, как правило, все они 12-бальные. Самая популярная шкала магнитуд - это шкала Рихтера. Если сопоставить её со шкалой интенсивности, то можно примерно представить, к каким последствиям приводят землетрясения различной силы:

Последствия землетрясений

Сильные землетрясения способны разрушать здания и различные сооружения. В результате таких разрушений погибает множество людей. А если очаг находится в море, то на побережье обрушивается цунами (огромная волна, способная сметать всё на своём пути). Землетрясение - одно из самых опасных явлений на нашей планете. А если учитывать, что их практически невозможно предсказывать, как многие другие явления... Это становится настоящей проблемой.

Статистика землетрясений

Как нам уже известно, опасными называют землетрясения силой 7-12 баллов. Именно они способны приводить к разрушениям и изменению рельефа планеты. И хоть точно нельзя утверждать, сколько ежегодно происходит таких явлений, можно посчитать примерное количество наиболее сильных из них. Два столетия назад, к примеру, в год проходило около 40 землетрясений, имеющих силу 7 и выше. Сейчас же их количество увеличилось в десяток раз. 400 сильных землетрясений в год для Земли уже стали нормой. Тенденция впечатляет, не так ли? А что будет дальше?

naturae.ru

Землетрясения, причины и последствия землетрясений.

Для каждого человека вероятность того, что ему придется испытать на себе землетрясение очень велика. Если он проживает в сейсмически опасном районе это может произойти не один раз на протяжении жизни. Люди, проживающие вблизи сейсмоопасных районов, испытывают на себе отголоски землетрясений. Другие встречаются с их проявлениями во время поездок или отдыха в в сейсмоопасных районах, или вблизи их.

С древнейших времен вокруг землетрясений возникало много суеверий и домыслов. Это и понятно, так как они являются самыми страшными и разрушительными проявлениями сил природы.

Что же такое землетрясения, каковы причины землетрясений и их последствия?

Причины землетрясений.

Чтобы понять причины возникновения землетрясений надо обратиться к модели строения Земли.

Земля состоит из внешней твердой оболочки — коры  или, точнее, литосферы, мантии и ядра. Литосфера не является цельным образованием, а состоит из нескольких литосферных плит как-бы плавающих на полурасплавленном веществе мантии. В силу различных причин плиты двигаются, взаимодействуя друг с другом, скользя краями или заталкиваясь друг под друга (это явление называется субдукцией или поддвигом). В зонах их взаимодействия и возникают землетрясения. Кроме того, по причине деформации самих плит, землетрясения могут возникать не только по краям плит, но и в их центре. Предполагается, например, что землетрясения в Китае имеют такое происхождение. Такие землетрясения называются внутриплитовыми.

Землетрясения могут возникать и при вулканической деятельности. Они не столь сильные, но возникают чаще.

Кроме перечисленных могут быть и техногенные причины землетрясений.

При заполнении водохранилищ, в районе, заметно повышается, или даже возникает, если ранее не наблюдалась, сейсмическая активность. Зависимость эта четко установлена и наблюдается даже при колебании уровня воды в водохранилище. Например, изменение сейсмической активности в районе Нурекского водохранилища в Таджикистане наблюдается даже при изменении уровня воды на 3 метра.

Причиной увеличения сейсмической активности, в данном случае, является увеличение давления воды на земную кору, разжижение грунта при насыщении водой, а также повышение давления воды в порах подстилающих пород.

Закачка в скважины воды в больших объемах может вызвать землетрясения. Здесь также четко прослеживается зависимость сейсмической активности от объема закачанной воды и ее давления. При изменении этих параметров изменяется и сейсмическая активность. Вызвано это, по-видимом,  изменением внутрипорового давления воды в породах.

Причиной землетрясения могут быть крупные обвалы и оползни. Такие землетрясения имеют локальный характер и называются обвальными.

Причины землетрясений искусственного характера — взрывы большой мощности, наземный или подземный ядерный взрыв.

Некоторые опасные последствия землетрясений.

Очень опасны и последствия землетрясений- оползни, разжижение грунтов, оседание грунтов, разрушение плотин и возникновение цунами.

Оползни бывают очень разрушительными, особенно в горах. Например, при возникновении оползня и лавины, причиной которых послужило землетрясении магнитудой 7,9 по шкале Рихтера у берегов Перу в 1970 году, частично был разрушен городок Ранрахирка, а городок Юнгай был сметен с лица земли.

От этой лавины, других оползней и разрушений глинобитных домов погибло около 67 тыс. человек. По словам очевидцев высота лавины превышала 30 метров, а скорость ее была свыше 200 км/час.

Разжижение грунта происходят при определенных условиях. Грунт, обычно песчаный, должен быть насыщен водой, толчки должны быть достаточно продолжительными — 10-20 секунд и иметь определенную частоту. Почва при этих условиях переходит в полужидкое состояние, начинает течь, теряет свою несущую способность. Происходит разрушение дорог, трубопроводов, линий электропередач. Дома проседают, наклоняются и при этом могут не разрушаться.

Очень наглядным примером разжижения грунта могут служить последствия землетрясения вблизи города Ниигаты в Япониии в 1964 году. Несколько четырехэтажных жилых домов, не получив видимых повреждений, сильно накренились. Движение  происходило медленно. На крыше одного из домов находилась женщина, которая развешивала белье. Она подождала пока дом накренился, а затем спокойно спрыгнула с крыши на землю. (фото)

Разжижение грунта. Япония, город Ниигата, 1964 год.

Кинокадры запечатлели людей, которые по пояс застряли в разжиженном грунте и не могли выбраться без посторонней помощи.

Надо заметить, что не следует бояться того, что разжиженный грунт может поглотить человека. Плотность его намного больше плотности человеческого тела и по этой причине человек обязательно останется на поверхности, лишь в той или иной мере погрузившись в разжиженный грунт.

Последствием землетрясения может быть проседание грунта. Это происходит из-за уплотнения частиц при вибрации. Проседанию подвержены легко сжимаемые, или насыпные грунты.

К примеру, при Таншаньском землетрясении в Китае в 1976 году произошли большие проседания грунта, особенно вдоль морского залива. При этом одна из деревень опустилась на 3 метра и, в последствии, стала заливаться морем.

Тяжелейшим последствием землетрясений может явиться разрушение искусственных или естественных плотин. Возникающие при этом наводнения приносят дополнительные человеческие жертвы и разрушения.

Цунами,  возникающие при землетрясениях под морским дном, причиняют разрушения и жертвы сопоставимые с последствиями землетрясений.

Таковы причины землетрясений и некоторые их последствия.

 

Землетрясение, видео.

 

fenix-life.ru

ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ | Энциклопедия Кругосвет

Содержание статьи

ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ, колебания Земли, вызванные внезапными изменениями в состоянии недр планеты. Эти колебания представляют собой упругие волны, распространяющиеся с высокой скоростью в толще горных пород. Наиболее сильные землетрясения иногда ощущаются на расстояниях более 1500 км от очага и могут быть зарегистрированы сейсмографами (специальными высокочувствительными приборами) даже в противоположном полушарии. Район, где зарождаются колебания, называется очагом землетрясения, а его проекция на поверхность Земли – эпицентром землетрясения. Очаги большей части землетрясений лежат в земной коре на глубинах не более 16 км, однако в некоторых районах глубины очагов достигают 700 км. Ежедневно происходят тысячи землетрясений, но лишь немногие из них ощущаются человеком.

Упоминания о землетрясениях встречаются в Библии, в трактатах античных ученых – Геродота, Плиния и Ливия, а также в древних китайских и японских письменных источниках. До 19 в. большинство сообщений о землетрясениях содержало описания, обильно приправленные суевериями, и теории, основанные на скудных и недостоверных наблюдениях. Серию систематических описаний (каталогов) землетрясений в 1840 начал А.Перри (Франция). В 1850-х годах Р.Малле (Ирландия) составил большой каталог землетрясений, а его подробный отчет о землетрясении в Неаполе в 1857 стал одним из первых строго научных описаний сильных землетрясений.

Причины землетрясений.

Хотя уже с давних времен ведутся многочисленные исследования, нельзя сказать, что причины возникновения землетрясений полностью изучены. По характеру процессов в их очагах выделяют несколько типов землетрясений, основными из которых являются тектонические, вулканические и техногенные.

Тектонические землетрясения

возникают вследствие внезапного снятия напряжения, например, при подвижках по разлому в земной коре (исследования последних лет показывают, что причиной глубоких землетрясений могут быть и фазовые переходы в мантии Земли, происходящие при определенных температурах и давлениях). Иногда глубинные разломы выходят на поверхность. Во время катастрофического землетрясения в Сан-Франциско 18 апреля 1906 общая протяженность поверхностных разрывов в зоне разлома Сан-Андреас составила более 430 км, максимальное горизонтальное смещение – 6 м. Максимальная зарегистрированная величина сейсмогенных смещений по разлому 15 м.

Вулканические землетрясения

происходят вследствие резких перемещений магматического расплава в недрах Земли или в результате возникновения разрывов под влиянием этих перемещений.

Техногенные землетрясения

могут быть вызваны подземными ядерными испытаниями, заполнением водохранилищ, добычей нефти и газа методом нагнетания жидкости в скважины, взрывными работами при добыче полезных ископаемых и пр. Менее сильные землетрясения происходят при обвале сводов пещер или горных выработок.

Сейсмические волны.

Колебания, распространяющиеся из очага землетрясения, представляют собой упругие волны, характер и скорость распространения которых зависят от упругих свойств и плотности пород. К упругим свойствам относятся модуль объемной деформации, характеризующий сопротивление сжатию без изменения формы, и модуль сдвига, определяющий сопротивление усилиям сдвига. Скорость распространения упругих волн увеличивается прямо пропорционально квадратному корню значений параметров упругости и плотности среды.

Продольные и поперечные волны.

На сейсмограммах эти волны появляются первыми. Раньше всего регистрируются продольные волны, при прохождении которых каждая частица среды подвергается сначала сжатию, а затем снова расширяется, испытывая при этом возвратно-поступательное движение в продольном направлении (т.е. в направлении распространения волны). Эти волны называются также Р-волнами, или первичными волнами. Их скорость зависит от модуля упругости и жесткости породы. Вблизи земной поверхности скорость Р-волн составляет 6 км/с, а на очень большой глубине - ок. 13 км/с. Следующими регистрируются поперечные сейсмические волны, называемые также S-волнами, или вторичными волнами. При их прохождении каждая частица породы колеблется перпендикулярно направлению распространения волны. Их скорость зависит от сопротивления породы сдвигу и составляет примерно 7/12 от скорости распространения Р-волн.

Поверхностные волны

распространяются вдоль земной поверхности или параллельно ей и не проникают глубже 80-160 км. В этой группе выделяются волны Рэлея и волны Лява (названные по именам ученых, разработавших математическую теорию распространения таких волн). При прохождении волн Рэлея частицы породы описывают вертикальные эллипсы, лежащие в очаговой плоскости. В волнах Лява частицы породы колеблются перпендикулярно направлению распространения волн. Поверхностные волны часто обозначаются сокращенно как L-волны. Скорость их распространения составляет 3,2-4,4 км/с. При глубокофокусных землетрясениях поверхностные волны очень слабые.

Амплитуда и период

характеризуют колебательные движения сейсмических волн. Амплитудой называется величина, на которую изменяется положение частицы грунта при прохождении волны по сравнению с предшествовавшим состоянием покоя. Период колебаний - промежуток времени, за который совершается одно полное колебание частицы. Вблизи очага землетрясения наблюдаются колебания с различными периодами – от долей секунды до нескольких секунд. Однако на больших расстояниях от центра (сотни километров) короткопериодные колебания выражены слабее: для Р-волн характерны периоды от 1 до 10 с, а для S-волн – немного больше. Периоды поверхностных волн составляют от нескольких секунд до нескольких сотен секунд. Амплитуды колебаний могут быть значительными вблизи очага, однако на расстояниях 1500 км и более они очень малы - менее нескольких микрон для волн Р и S и менее 1 см – для поверхностных волн.

Отражение и преломление.

Встречая на своем пути слои пород с отличающимися свойствами, сейсмические волны отражаются или преломляются подобно тому, как луч света отражается от зеркальной поверхности или преломляется, переходя из воздуха в воду. Любые изменения упругих характеристик или плотности материала на пути распространения сейсмических волн заставляют их преломляться, а при резких изменениях свойств среды часть энергии волн отражается (см. рис.).

Пути сейсмических волн.

Продольные и поперечные волны распространяются в толще Земли, при этом непрерывно увеличивается объем среды, вовлекаемой в колебательный процесс. Поверхность, соответствующая максимальному продвижению волн определенного типа в данный момент, называется фронтом этих волн. Поскольку модуль упругости среды возрастает с глубиной быстрее, чем ее плотность (до глубины 2900 км), скорость распространения волн на глубине выше, чем вблизи поверхности, и фронт волны оказывается более продвинутым вглубь, чем в латеральном (боковом) направлении. Траекторией волны называется линия, соединяющая точку, находящуюся на фронте волны, с источником волны. Направления распространения волн Р и S представляют собой кривые, обращенные выпуклостью вниз (из-за того, что скорость движения волн больше на глубине). Траектории волн Р и S совпадают, хотя первые распространяются быстрее.

Сейсмические станции, находящиеся вдали от эпицентра землетрясения, регистрируют не только прямые волны Р и S, но также волны этих типов, уже отраженные один раз от поверхности Земли - РР и SS (или РR1 и SR1), а иногда - отраженные дважды - РРР и SSS (или РR2 и SR2). Существуют также отраженные волны, которые проходят один отрезок пути как Р-волна, а второй, после отражения, - как S-волна. Образующиеся обменные волны обозначаются как РS или SР. На сейсмограммах глубокофокусных землетрясений наблюдаются также и другие типы отраженных волн, например, волны, которые прежде, чем достичь регистрирующей станции, отразились от поверхности Земли. Их принято обозначать маленькой буквой, за которой следует заглавная (например, рR). Эти волны очень удобно использовать для определения глубины очага землетрясения.

На глубине 2900 км скорость P-волн резко снижается от >13 км/с до ~8 км/с; а S-волны не распространяются ниже этого уровня, соответствующего границе земного ядра и мантии. Оба типа волн частично отражаются от этой поверхности, и некоторое количество их энергии возвращается к поверхности в виде волн, обозначаемых как РсР и SсS. Р-волны проходят сквозь ядро, но их траектория при этом резко отклоняется и на поверхности Земли возникает теневая зона, в пределах которой регистрируются только очень слабые Р-волны. Эта зона начинается на расстоянии ок. 11 тыс. км от сейсмического источника, а уже на расстоянии 16 тыс. км Р-волны снова появляются, причем их амплитуда значительно возрастает из-за фокусирующего влияния ядра, где скорости волн низкие. Р-волны, прошедшие сквозь земное ядро, обозначаются РКР или Рў. На сейсмограммах хорошо выделяются также волны, которые по пути от источника к ядру идут как волны S, затем проходят сквозь ядро как волны Р, а при выходе волны снова преобразуются в тип S. В самом центре Земли, на глубине более 5100 км, существует внутреннее ядро, находящееся предположительно в твердом состоянии, но природа его пока не вполне ясна. Волны, проникающие сквозь это внутреннее ядро, обозначаются как РКIКР или SКIКS (см. рис. 1).

Регистрация землетрясений.

Прибор, записывающий сейсмические колебания, называется сейсмографом, а сама запись - сейсмограммой. Сейсмограф состоит из маятника, подвешенного внутри корпуса на пружине, и записывающего устройства.

Одно из первых записывающих устройств представляло собой вращающийся барабан с бумажной лентой. При вращении барабан постепенно смещается в одну сторону, так что нулевая линия записи на бумаге имеет вид спирали. Каждую минуту на график наносятся вертикальные линии - отметки времени; для этого используются очень точные часы, которые периодически сверяют с эталоном точного времени. Для изучения близких землетрясений необходима точность маркировки - до секунды или меньше.

Во многих сейсмографах для преобразования механического сигнала в электрический используются индукционные устройства, в которых при перемещении инертной массы маятника относительно корпуса изменяется величина магнитного потока, проходящего через витки индукционной катушки. Возникающий при этом слабый электрический ток приводит в действие гальванометр, соединенный с зеркальцем, которое отбрасывает луч света на светочувствительную бумагу записывающего устройства. В современных сейсмографах регистрация колебаний ведется в цифровом виде с использованием компьютеров.

Магнитуда землетрясений

обычно определяется по шкале, основанной на записях сейсмографов. Эта шкала известна под названием шкалы магнитуд, или шкалы Рихтера (по имени американского сейсмолога Ч.Ф.Рихтера, предложившего ее в 1935). Магнитуда землетрясения - безразмерная величина, пропорциональная логарифму отношения максимальных амплитуд определенного типа волн данного землетрясения и некоторого стандартного землетрясения. Существуют различия в методах определения магнитуд близких, удаленных, мелкофокусных (неглубоких) и глубоких землетрясений. Магнитуды, определенные по разным типам волн, отличаются по величине. Землетрясения разной магнитуды (по шкале Рихтера) проявляются следующим образом:

2 - самые слабые ощущаемые толчки;

41/2- самые слабые толчки, приводящие к небольшим разрушениям;

6 - умеренные разрушения;

81/2- самые сильные из известных землетрясений.

Интенсивность землетрясений

оценивается в баллах при обследовании района по величине вызванных ими разрушений наземных сооружений или деформаций земной поверхности. Для ретроспективной оценки балльности исторических или более древних землетрясений используют некоторые эмпирически полученные соотношения. В США оценка интенсивности обычно проводится по модифицированной 12-балльной шкале Меркалли.

1 балл. Ощущается немногими особо чувствительными людьми в особенно благоприятных для этого обстоятельствах.

3 балла. Ощущается людьми как вибрация от проезжающего грузовика.

4 балла. Дребезжат посуда и оконные стекла, скрипят двери и стены.

5 баллов. Ощущается почти всеми; многие спящие просыпаются. Незакрепленные предметы падают.

6 баллов. Ощущается всеми. Небольшие повреждения.

8 баллов. Падают дымовые трубы, памятники, рушатся стены. Меняется уровень воды в колодцах. Сильно повреждаются капитальные здания.

10 баллов. Разрушаются кирпичные постройки и каркасные сооружения. Деформируются рельсы, возникают оползни.

12 баллов. Полное разрушение. На земной поверхности видны волны.

В России и некоторых соседних с ней странах принято оценивать интенсивность колебаний в баллах МSК (12-балльной шкалы Медведева - Шпонхойера - Карника), в Японии - в баллах ЯМА (9-балльной шкалы Японского метеорологического агентства).

Интенсивность в баллах (выражающихся целыми числами без дробей) определяется при обследовании района, в котором произошло землетрясение, или опросе жителей об их ощущениях при отсутствии разрушений, или же расчетами по эмпирически полученным и принятым для данного района формулам. Среди первых сведений о произошедшем землетрясении становится известной именно его магнитуда, а не интенсивность. Магнитуда определяется по сейсмограммам даже на больших расстояниях от эпицентра.

Последствия землетрясений.

Сильные землетрясения оставляют множество следов, особенно в районе эпицентра: наибольшее распространение имеют оползни и осыпи рыхлого грунта и трещины на земной поверхности. Характер таких нарушений в значительной степени определяется геологическим строением местности. В рыхлом и водонасыщенном грунте на крутых склонах часто происходят оползни и обвалы, а мощная толща водонасыщенного аллювия в долинах деформируется легче, чем твердые породы. На поверхности аллювия образуются просадочные котловины, заполняющиеся водой. И даже не очень сильные землетрясения получают отражение в рельефе местности.

Смещения по разломам или возникновение поверхностных разрывов могут изменить плановое и высотное положение отдельных точек земной поверхности вдоль линии разлома, как это произошло во время землетрясения 1906 в Сан-Франциско. При землетрясении в октябре 1915 в долине Плезант в Неваде на разломе образовался уступ длиной 35 км и высотой до 4,5 м. При землетрясении в мае 1940 в долине Импириал в Калифорнии подвижки произошли на 55-километровом участке разлома, причем наблюдались горизонтальные смещения до 4,5 м. В результате Ассамского землетрясения (Индия) в июне 1897 в эпицентральной области высота местности изменилась не менее, чем на 3 м.

Значительные поверхностные деформации прослеживаются не только вблизи разломов и приводят к изменению направления речного стока, подпруживанию или разрывам водотоков, нарушению режима источников воды, причем некоторые из них временно или навсегда перестают функционировать, но в то же время могут появиться новые. Колодцы и скважины заплывают грязью, а уровень воды в них ощутимо меняется. При сильных землетрясениях вода, жидкая грязь или песок могут фонтанами выбрасываться из грунта.

При смещении по разломам происходят повреждения автомобильных и железных дорог, зданий, мостов и прочих инженерных сооружений. Однако качественно построенные здания редко разрушаются полностью. Обычно степень разрушений находится в прямой зависимости от типа сооружения и геологического строения местности. При землетрясениях умеренной силы могут происходить частичные повреждения зданий, а если они неудачно спроектированы или некачественно построены, то возможно и их полное разрушение.

При очень сильных толчках могут обрушиться и сильно пострадать сооружения, построенные без учета сейсмической опасности. Обычно не обрушиваются одно- и двухэтажные постройки, если у них не очень тяжелые крыши. Однако бывает, что они смещаются с фундаментов и часто у них растрескивается и отваливается штукатурка.

Дифференцированные движения могут приводить к тому, что мосты сдвигаются со своих опор, а инженерные коммуникации и водопроводные трубы разрываются. При интенсивных колебаниях уложенные в грунт трубы могут «складываться», всовываясь одна в другую, или выгибаться, выходя на поверхность, а железнодорожные рельсы деформироваться. В сейсмоопасных районах сооружения должны проектироваться и строиться с соблюдением строительных норм, принятых для данного района в соответствии с картой сейсмического районирования.

В густонаселенных районах едва ли не больший ущерб, чем сами землетрясения, наносят пожары, возникающие в результате разрыва газопроводов и линий электропередач, опрокидывания печей, плит и разных нагревательных приборов. Борьба с пожарами затрудняется из-за того, что водопровод оказывается поврежденным, а улицы непроезжими вследствие образовавшихся завалов.

Сопутствующие явления.

Иногда подземные толчки сопровождаются хорошо различимым низким гулом, когда частота сейсмических колебаний лежит в диапазоне, воспринимаемом человеческим ухом, иногда такие звуки слышатся и при отсутствии толчков. В некоторых районах они представляют собой довольно обычное явление, хотя ощутимые землетрясения происходят очень редко. Имеются также многочисленные сообщения о возникновении свечения во время сильных землетрясений. Общепринятого объяснения таких явлений пока нет. Цунами (большие волны на море) возникают при быстрых вертикальных деформациях морского дна во время подводных землетрясений. Цунами распространяются в океанах в пределах глубоководных зон океанов со скоростью 400–800 км/ч и могут вызвать разрушения на берегах, удаленных на тысячи километров от эпицентра. У близлежащих к эпицентру берегов эти волны иногда достигают в высоту 30 м.

При многих сильных землетрясениях помимо основных толчков регистрируются форшоки (предшествующие землетрясения) и многочисленные афтершоки (землетрясения, следующие за основным толчком). Афтершоки обычно слабее, чем основной толчок, и могут повторяться в течение недель и даже лет, становясь все реже и реже.

Географическое распространение землетрясений.

Большинство землетрясений сосредоточено в двух протяженных, узких зонах. Одна из них обрамляет Тихий океан, а вторая тянется от Азорских о-вов на восток до Юго-Восточной Азии.

Тихоокеанская сейсмическая зона проходит вдоль западного побережья Южной Америки. В Центральной Америке она разделяется на две ветви, одна из которых следует вдоль островной дуги Вест-Индии, а другая продолжается на север, расширяясь в пределах США, до западных хребтов Скалистых гор. Далее эта зона проходит через Алеутские о-ва до Камчатки и затем через Японские о-ва, Филиппины, Новую Гвинею и острова юго-западной части Тихого океана к Новой Зеландии и Антарктике.

Вторая зона от Азорских о-вов простирается на восток через Альпы и Турцию. На юге Азии она расширяется, а затем сужается и меняет направление на меридиональное, следует через территорию Мьянмы, острова Суматра и Ява и соединяется с циркумтихоокеанской зоной в районе Новой Гвинеи.

Выделяется также зона меньшего размера в центральной части Атлантического океана, следующая вдоль Срединно-Атлантического хребта.

Существует ряд районов, где землетрясения происходят довольно часто. К ним относятся Восточная Африка, Индийский океан и в Северной Америке долина р.Св. Лаврентия и северо-восток США.

Иногда в районах, которые принято считать неактивными, происходят сильные землетрясения, как, например, в Чарлстоне (шт. Южная Каролина) в 1886.

По сравнению с мелкофокусными глубокофокусные землетрясения имеют более ограниченное распространение. Они не были зарегистрированы в пределах Тихоокеанской зоны от южной Мексики до Алеутских о-вов, а в Средиземноморской зоне - к западу от Карпат. Глубокофокусные землетрясения характерны для западной окраины Тихого океана, Юго-Восточной Азии и западного побережья Южной Америки. Зона с глубокофокусными очагами обычно располагается вдоль зоны мелкофокусных землетрясений со стороны материка.

Прогноз землетрясений.

Для повышения точности прогноза землетрясений необходимо лучше представлять механизмы накопления напряжений в земной коре, крипа и деформаций на разломах, выявить зависимости между тепловым потоком из недр Земли и пространственным распределением землетрясений, а также установить закономерности повторяемости землетрясений в зависимости от их магнитуды.

Во многих районах земного шара, где существует вероятность возникновения сильных землетрясений, ведутся геодинамические наблюдения с целью обнаружения предвестников землетрясений, среди которых заслуживают особого внимания изменения сейсмической активности, деформации земной коры, аномалии геомагнитных полей и теплового потока, резкие изменения свойств горных пород (электрических, сейсмических и т.п.), геохимические аномалии, нарушения водного режима, атмосферные явления, а также аномальное поведение насекомых и других животных (биологические предвестники). Такого рода исследования проводятся на специальных геодинамических полигонах (например, Паркфилдском в Калифорнии, Гармском в Таджикистане и др.). С 1960 работает множество сейсмических станций, оборудованных высокочувствительной регистрирующей аппаратурой и мощными компьютерами, позволяющими быстро обрабатывать данные и определять положение очагов землетрясений.

www.krugosvet.ru

Каковы причины возникновения землетрясений? | Мамины шпаргалочки

Некоторые до сих пор думают, что землетрясения — явление редкое, необычное. Это далеко не так. Тяжелые, катастрофические землетрясения действительно бывают не очень часто — 1—2 раза в году; более же слабые — гораздо чаще. Всего на земном шаре ежегодно происходят сотни тысяч землетрясений! Оказывается, наша Земля, предстающая в народных сказаниях, пословицах и поговорках символом незыблемости и устойчивости, на самом деле не так уж незыблема. Людей давно уже волновал вопрос: каковы причины возникновения этих грозных явлений природы — землетрясений?

Возможные причины землетрясения

Попытки объяснить причины землетрясений делались уже в глубокой древности и нашли свое отражение у различных народов в многочисленных легендах и преданиях. Долгое время происхождение землетрясений объясняли причинами сверхъестественного характера. Так, у племен, населявших Сибирь, существовало представление, что землетрясения вызываются гигантскими подземными чудовищами. В преданиях, распространенных среди туркменов, рассказывалось о чудовищном драконе. Когда он идет по земле, она сотрясается, а деревья с треском лопаются. В древнерусских источниках рассказывалось о китах, на которых якобы держится Земля. Когда киты поворачиваются с боку на бок, то на земной поверхности слышатся отголоски этого шума — происходит землетрясение. Церковники использовали землетрясения наряду с другими грозными явлениями природы в качестве доказательства могущества бога, объясняя их как «божью кару», посланную людям за грехи.

Научный подход

Причины возникновения землетрясений легко назвать, если обратиться к науке в узнать мнение ученых. Землетрясение — это колебания земной коры, вызванные различными причинами. В зависимости от них различают землетрясения трех типов:

Во многих местах встречаются горные породы, растворимые водой, например известняк, соль. Подземные воды постепенно растворяют их, и с течением времени под землей образуются трещины, пустоты, пещеры. Нередко они достигают значительных размеров. В конце концов кровля пещеры может не выдержать давления пластов, расположенных выше, и обрушиться. При этом возникает подземный толчок или даже серия толчков — землетрясение. Источником обвального землетрясения могут быть и другие явления, например обвал в горах. Землетрясения этого типа имеют небольшую силу и ощущаются лишь в непосредственной близости от места обвала.

Извержения вулканов, и сами по себе достаточно грозные явления природы, очень часто сопровождаются землетрясениями. Нередко они бывают разрушительными, но их распространение обычно ограничивается небольшим районом, примыкающим к вулкану.

Чаще всего землетрясения не связаны ни с обвалами, ни с извержениями вулканов. Это так называемые тектонические землетрясения — наиболее сильные землетрясения, захватывающие иногда площади в миллионы квадратных километров. Причиной их являются движения обширных участков земной коры. А движения эти вызываются тем, что вещество в недрах земного шара находится в непрерывном перемещении. Там, где оно поднимается, земная кора прогибается вверх; там, где вещество опускается, происходит опускание и земной коры. Эти совершенно незаметные для глаза перемещения в конце концов и приводят к разрыву пластов горных пород.

Таким образом, причинами землетрясений являются: обвал горных пород (и, как следствие, толчки), извержения вулканов, но главная причина большинства землетрясений — движения обширных участков земной коры.

В чем причина разрушений при землетрясении?

Представьте себе, что вы сгибаете руками гибкий прут. Сначала он гнется. Чем дальше, тем сильнее сопротивление прута; наконец, он с треском ломается. Примерно то же происходит и с горными породами. Если один участок земной коры поднимается, а соседний опускается, то постепенно накапливаются упругие силы, которые в конце концов приводят к разрыву пластов. Далеко не всегда, однако, эти разрывы, трещины видны на земной поверхности. Бывает, что они проходят на глубине в десятки километров от поверхности земли.

Иногда происходит перемещение горных пород вдоль образовавшихся трещин на значительную высоту, хорошо заметное и на поверхности. В 1906 году катастрофическое землетрясение разрушило город Сан-Франциско. Вначале образовался разлом земной коры. Во время землетрясения вдоль линии разлома гигантские пласты земли опустились местами до 7 м. В Ассаме (Индия) во время очень сильного землетрясения участок земной коры опустился более чем на 10 м и на протяжении десятков миль образовался так называемый сброс. По-видимому, такие перемещения чаще происходят там, где ранее возникали трещины, сбросы, сдвиги и где земная кора уже ослаблена.

Обычно землетрясения наблюдаются в районах молодых складчатых гор, где движение вещества в земных недрах происходит особенно активно. Подвержены землетрясениям и районы океанических впадин, в чем причина разрушений при землетрясении.

В Тихом океане вдоль островных дуг и побережий материков протянулись глубоководные впадины. На прилегающей к этим участкам океана суще расположены высокие молодые горы. По-видимому, дальнейшее развитие этих гор и впадин и обусловливает частые землетрясения на берегах Тихого океана. Нередко образовавшаяся в результате тектонического землетрясения трещина открывает выход на земную поверхность магме. Так возникает вулкан.

Наряду с зонами, подверженными землетрясениям, имеются обширные области, где их почти не бывает. К таким, как говорят, асейсмическим областям относятся, например, Восточно-Европейская равнина, где расположены Москва и Санкт-Петербург, и Западно-Сибирская низменность. Они представляют собой так называемые платформы, устойчивые участки земной коры.

Возможные последствия землетрясений

Землетрясения приносят огромные бедствия людям, разрушая целые районы. Возможные последствия землетрясений бывают столь тяжелыми, что пострадавшим государствам приходится разрабатывать планы восстановления хозяйства, как это обычно бывает после войн:

Защита от последствий землетрясений

Итак, непосредственные причины и возможные последствия землетрясений науке известны. Нельзя ли предсказывать землетрясения и тем самым предотвращать колоссальные бедствия, обрушивающиеся время от времени на людей ? Этот вопрос давно занимает ученых. В результате многолетних наблюдений выделены сейсмоопасные, то есть подверженные сильным землетрясениям, районы: Крым, Кавказ, Памир, Тянь-Шань, Прибайкалье, Курило-Камчатская дуга и некоторые другие.

Точно известно, какой силы землетрясения могут произойти в той или иной сейсмической области. Это позволяет составить специальные карты сейсмического районирования, на которых указаны области, подверженные землетрясениям, и обозначена возможная сила их. Таким образом, для составления прогноза землетрясений не хватает лишь одного фактора — времени начала землетрясения. Для того чтобы научиться предсказывать и это, необходимо лучше знать строение земных недр.

Но если пока нельзя ни предотвратить, ни точно предсказать землетрясение, то уже можно бороться с его разрушительными действиями. Установлено, что применение при строительстве некоторых материалов, например железобетона, использование специальных конструкций зданий может значительно уменьшить, а иногда и предотвратить их разрушение. Теперь в районах, подверженных землетрясениям, ведется антисейсмическое строительство. Там не строят многоэтажных зданий. Дома возводятся на усиленных фундаментах, с легкими кровлями. Кирпичные стены связываются железобетонными, поясами. Все эти меры значительно повышают надежность зданий, и при землетрясениях они не разваливаются.

Это, конечно, далеко не все меры защиты от последствий землетрясений: в дальнейшем ученые смогут точно предсказывать начало землетрясений и тысячи людей будут спасены от гибели. Так наука вооружает людей все более мощными средствами для борьбы со стихийными бедствиями, избавляет их от страха перед грозными явлениями природы.

Похожие статьи:

mamotvet.ru