Землетрясение – виды, причины возникновения, последствия

Землетрясения

Землетрясения — это подземные толчки, сопровождающиеся колебаниями земной поверхности.

Ежегодно на планете происходят сотни тысяч землетрясений. Однако бóльшая их часть имеет незначительную интенсивность и остается практически незамеченной. Действительно сильные землетрясения, чреватые значительными разрушениями, происходят на Земле в среднем раз в две недели. Нас спасает лишь то, что случаются они преимущественно на дне океанов. Хотя землетрясения мощнее семи баллов могут навредить даже оттуда, порождая гигантские волны-цунами, которые сеют опустошение и смерть в прибрежных районах.

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.

Место, в котором происходит столкновение плит или мощный взрыв, связанный с выходом накопившейся в земле энергии, называется очагом землетрясения, или гипоцентром. Когда взрыв произошёл, ударная волна со скоростью более 5 км/с (в зависимости от мощности взрыва) начинает распространяться во все стороны, доходит до поверхности земли (эту область на поверхности называют эпицентром, и расположена она непосредственно над гипоцентром) и расходится в стороны по окружности. В эпицентре происходят самые сильные разрушения, а на окраинах области, затронутой землетрясением, люди могут даже ничего не почувствовать.

Сейсмические волны

Сейсмические волны, которые возникают при землетрясении, делятся на несколько типов.

  • P-волны. Это волны сжатия, или первичные волны. Они инициируют колебания частиц пород вдоль направления своего распространения, порождая чередующиеся участки сжатия и разрежения. Их скорость в 1,7 раза превышает скорость волн сдвига. Именно эти волны в первую очередь регистрируют сейсмостанции. Скорость P-волны соответствует скорости звука в конкретной горной породе. Если же частота такой волны превышает 15 Гц, она может быть воспринята на слух как подземный гул или грохот.
  • S-волны — это волны сдвига, или вторичные поперечные сейсмические волны. Они инициируют колебания частиц пород перпендикулярно направлению распространения волны.
  • L-волны — поверхностные, или длинные, волны. Вызывают наиболее сильные разрушения.

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:

  • нормальные — с глубиной 70–80 км;
  • промежуточные — в пределах 80–300 км;
  • глубокие — свыше 300 км.

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).

Читайте также:
Атмосфера высота, строение слоев по порядку, состав воздушной оболочки, физические свойства, значение в жизни Земли

Так, умеренное 4-балльное землетрясение по шкале Меркалли уже отмечается многими людьми; при 6-балльном могут возникнуть незначительные повреждения зданий.

Балльная шкала интенсивности землетрясения:
  • 1 бал — Не ощущается. Отмечается только специальными приборами
  • 2 бал — Очень слабое, отмечается только домашними животными и некоторыми людьми в верхних этажах зданий
  • 3 бал — Слабое. Ощущается только внутри некоторых зданий, как сотрясение при езде на грузовике
  • 4 бал — Умеренное. Слышны скрип половиц, балок, звон посуды, дрожание мебели. Внутри здания сотрясения ощущаются большинством людей
  • 5 бал — Довольно сильное. В комнатах чувствуются толчки как от падения тяжелых предметов. Лопаются оконные стекла, качаются люстры и мебель
  • 6 бал — Сильное. Качается тяжелая мебель, бьется посуда, с полок падают книги, разрушаются только очень ветхие дома
  • 7 бал — Очень сильное. Разрушаются старые дома. В крепких зданиях появляются трещины, осыпается штукатурка. В реках и озерах мутнеет вода
  • 8 бал — Разрушительное. Деревья сильно раскачиваются, ломаются прочные ограды. Разрушаются многие крепкие здания. На почве появляются трещины
  • 9 бал — Опустошительное. Разрушаются прочные строения. Появляются значительные трещины на почве
  • 10 бал — Уничтожающее. Разрушаются даже крепкие здания и мосты. Возникают оползни и обвалы, трещины и изгибы в почве
  • 11 бал — Катастрофа. Разрушаются почти все каменные постройки, дороги, плотины, мосты. На поверхности земли образуются трещины со сдвигами
  • 12 бал — Сильная катастрофа. Разрушаются все сооружения, опустошается вся местность. Изменяются русла рек

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

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:

  • Средиземноморский-Трансазиатский – широтный, охватывает средиземноморские и западноевропейские горные гряды, Западную Азию, Северную Африку, Кавказ, Гималаи;
  • Тихоокеанский – меридиональный, самый молодой и активный, включает горно-вулканические гряды Тихого океана, где происходит 85% от числа всех колебаний.

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:

  • вспыхивающие зарницы;
  • явный запах газа без наличия его источников;
  • появление искр на параллельно и близко идущих проводах;
  • беспокойное поведение домашних и диких животных;
  • синеватое свечение внутри зданий;
  • самопроизвольное хлопанье дверей, паданье предметов с горизонтальных поверхностей.

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:

  1. Тектонические землетрясения – результат сдвига плит, слагающих земную кору. Из-за движения горных пород образуются трещины, проседания, выпуклости. Процесс сопровождается накоплением напряжения. Выход энергии вызывает колебания земли. Их интенсивность определяется силой энергетической волны, а зона землетрясения охватывает сотни километров.
  2. Вулканический процесс слабый, но длительный: колебания могут повторяться много месяцев. Причина – давление магматических газов на земную кору. Растущее напряжение внутри вулкана сопровождается волновой активностью, воспринимаемой как толчки. Явление не несет непосредственной опасности для населения, но сигнализирует о скором извержении.
  3. Обвальный процесс – обрушение пласта земли по причине формирования в ней полостей под воздействием грунтовых вод и подземных водотоков. При обвале колебания незначительные, охватывают небольшую территорию.
  4. Техногенные землетрясения – следствие воздействия человека на горные породы, из-за чего они становятся слабыми и неустойчивыми. Толчки часто фиксируются на местностях, где разрабатываются карьеры, прокапываются шахты, заполняются водохранилища.
  5. Искусственные землетрясения связаны с человеческой деятельностью, промышленными и военными взрывами. Возможный искусственный фактор – испытание ядерных ракет.
  6. Подводные землетрясения возникают так же, как тектонические колебания. Только сдвигаются не континентальные, а океанические плиты. Причем более толстые континентальные пласты обычно сталкиваются. А океанические плиты тоньше, поэтому одна подныривает под другую. Масса воды, стремясь к исходному положению, устремляется вертикально. Так возникает цунами – огромная, движущаяся к суше волна.

В результате подводного землетрясения происходит цунами

  • Удар космических тел – редкая причина землетрясения. Крупный метеорит, не сгоревший полностью в атмосфере, на огромной скорости врезается в землю, вызывает мощный взрыв. Ударная волна воспринимается как землетрясение.
  • Существует классификация землетрясений по глубине эпицентра:

    • 0-60 км – мелкофокусный процесс;
    • 60-400 км – среднефокусный;
    • от 400 км вглубь земной коры – глубокофокусный.

    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:

    • долгосрочными – на срок от 10 лет;
    • среднесрочными – до 10 лет;
    • краткосрочными – до нескольких месяцев;
    • оперативными – максимум за несколько часов до катастрофы.

    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:

    • 2 – толчки почти не ощущаются;
    • 4,5 – проявление землетрясения несильное, но возможны незначительные разрушения;
    • 6 – среднее влияние на природу и населенные пункты;
    • 8,5 – катастрофический итог землетрясения.

    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:

    • 1 – явление практически не ощутимо;
    • 2 – колебания едва чувствуются;
    • 3 – качаются лампы, падают легкие вещи, перекатываются круглые предметы;
    • 4 – двери ходят ходуном, падают полки и тяжелые предметы;
    • 5 – трескается стекло, разламывается и рушится мебель, на штукатурке появляются трещины, кренятся фонарные столбы;
    • 6 – почвенный покров идет волнами, шатаются деревья, на зданиях появляются заметные трещины;
    • 7 – земля растрескивается, отваливаются куски зданий;
    • 8 – постройки частично разрушаются;
    • 9 – неукрепленные здания и инфраструктурные объекты полностью разрушаются;
    • 10-12 – населенные пункты превращаются в руины.

    Разбор завалов

    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:

    • разрушение построек, инфраструктуры, линий связи, лишение крова;
    • затопление территории из-за прорыва дамбы или повреждения водопровода;
    • пожары из-за повреждения сетей электроснабжения или источников горючих веществ;
    • голод, грабежи ради пропитания, мародерство;
    • радиационное загрязнение территории, как случилось в Фукусиме, когда цунами обрушилось на атомную станцию.

    Разрушительные последствия мощных подземных толчков

    Правила поведения при землетрясениях

    Живя на сейсмически неблагополучной территории, нужно знать, как вести себя в случае возникновения мощных толчков:

    • Выйдите из здания, пока не начались сильные колебания. Если уже поздно, останьтесь внутри, чтобы снаружи не попасть под падающие обломки. Встаньте в самом крепком месте помещения, лучше всего в углу несущих стен.
    • Когда закончатся мощные толчки, незамедлительно покиньте здание. Не пользуйтесь лифтом.
    • Выйдя наружу, отойдите от зданий на расстояние минимум 1/3 их высоты.
    • Не приближайтесь к производственным постройкам, линиям электропередач, складам химикатов и взрывоопасных веществ.
    • Если катастрофа застигла вас в автомобиле, покиньте салон. Но за городской чертой оставайтесь в машине, просто прекратите движение до завершения толчков.
    • Оказавшись под завалом, не паникуйте. Современные спасатели технически хорошо оснащены, используют служебных собак. Так что вас быстро найдут.

    Если землетрясение застало вас в помещении, нужно выбрать наиболее безопасное место

    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.

    Земные катастрофы — землетрясения

    Ежегодно на нашей планете происходят сотни тысяч землетрясений. Большинство из них настолько малы и незначительны, что зафиксировать их способны лишь специальные датчики. Но, бывают и более серьёзные колебания: два раза в месяц земная кора содрогается достаточно сильно для того, чтобы разрушить всё вокруг.

    Поскольку большинство толчков подобной силы происходят на дне Мирового океана, если их не сопровождает цунами, люди о них даже не подозревают. А вот когда содрогается суша, стихия бывает до того разрушительна, что счёт жертв идёт на тысячи, как это случилось в XVI веке в Китае (во время подземных толчков магнитудой 8,1 погибло более 830 тыс. людей).

    Причины возникновения бедствий

    Землетрясением называют подземные толчки и колебания земной коры, вызванные природными или искусственно созданными причинами (движением литосферных плит, извержением вулканов, взрывами). Последствия толчков большой интенсивности нередко бывают катастрофичны, по количеству жертв уступая лишь тайфунам.

    К сожалению, на данный момент учёные не настолько хорошо изучили процессы, что происходят в недрах нашей планеты, а потому прогноз землетрясений дают довольной приблизительный и неточный. Среди причин возникновений землетрясений специалисты выделяют тектонические, вулканические, обвальные, искусственные и техногенные колебания земной коры.

    Тектонические

    Большинство зафиксированных в мире землетрясений возникло в результате движений тектонических плит, когда происходит резкое смещение горных пород. Это может быть как столкновение друг с другом, так и опускание более тонкой плиты под другую.

    Хотя этот сдвиг обычно невелик, и составляет лишь несколько сантиметров, в движение приходят расположенные над эпицентром горы, которые выделяют огромной силы энергию. В результате на земной поверхности образовываются трещины, по краям которых начинают смещаться огромные участки земли вместе со всем, что на ней находится – полями, домами, людьми.

    Вулканические

    А вот вулканические колебания хоть и слабы, но продолжаются долго. Обычно особой опасности они не представляют, но катастрофические последствия зафиксированы всё же были. В результате мощнейшего извержения вулкана Кракатау в конце XIX ст. взрывом была уничтожена половина горы, а последующие за этим подземные толчки были такой силы, что раскололи остров на три части, погрузив две трети в пучину. Поднявшееся после этого цунами уничтожило абсолютно всех, кто сумел до этого выжить и не успел покинуть опасную территорию.

    Обвальные

    Нельзя не упомянуть об обвалах и больших оползнях. Обычно сотрясения эти несильны, но в некоторых случаях их последствия бывают катастрофичны. Так, произошло однажды в Перу, когда огромная лавина, вызвав землетрясение, на скорости 400 км/ч сошла с горы Аскаран, и, сровняв с землёй не одно поселение, погубила более восемнадцати тысяч человек.

    Техногенные

    В некоторых случаях причины и последствия землетрясений нередко связаны с человеческой деятельностью. Учёными было зафиксировано увеличение количества подземных толчков в районах крупных водохранилищ. Связано это с тем, что собранная масса воды начинает давить на ниже находящуюся земную кору, а проникающая сквозь грунт вода – разрушать её. Кроме того, увеличение сейсмической активности было замечено в местах добычи нефти и газа, а также в районе шахт и карьеров.

    Искусственные

    Землетрясения можно вызвать и искусственным путём. Например, после того как КНДР испытывало новое ядерное оружие, во многих местах планеты датчики зафиксировали землетрясения умеренной силы.

    Моретрясение

    Подводное землетрясение возникает во время столкновения тектонических плит на океаническом дне или недалеко от побережья. Если очаг расположен неглубоко, а магнитуда равняется 7 баллам, подводное землетрясение чрезвычайно опасно, поскольку вызывает цунами. Во время содрогания морской коры одна часть дна опускается, другая – приподнимается, в результате чего вода в попытках вернуться к первоначальному положению, начинает двигаться по вертикали, порождая серию огромных волн, идущих по направлению к побережью.

    Подобное землетрясение вместе с цунами нередко могут иметь катастрофические последствия. Например, одно из самых сильных моретрясений произошло несколько лет назад в Индийском океане: в результате подводных толчков поднялось большое цунами и, обрушившись на близлежащие побережья, привело к гибели более двухсот тысяч человек.

    Начало толчков

    Очаг землетрясения являет собой разрыв, после образования которого земная поверхность мгновенно смещается. Надо заметить, разрыв этот происходит не сразу. Сперва плиты наталкиваются друг на друга, в результате чего возникает трение и образуется энергия, которая постепенно начинает накапливаться.

    Когда напряжение становится максимальным и начинает превышать силу трения, горные породы разрываются, после чего освобождённая энергия преобразуется в сейсмические волны, двигающиеся со скоростью 8 км/с и вызывающие колебания земли.

    Характеристика землетрясений по глубине эпицентра делится на три группы:

    1. Нормальные – эпицентр до 70 км;
    2. Промежуточные – эпицентр до 300 км;
    3. Глубокофокусные – эпицентр на глубине, превышающей 300 км, типичны для Тихоокеанского кольца. Чем глубже эпицентр, тем дальше дойдут порождённые энергией сейсмические волны.

    Характеристика

    Состоит землетрясение из нескольких этапов. Основному, наиболее сильному толку, предшествуют предупреждающие колебания (форшоки), а после него начинаются афтершоки, последующие сотрясения, причём магнитуда самого сильного афтершока на 1,2 меньше, чем у основного толчка.

    Период от начала форшоков до конца афтершоков вполне может длиться несколько лет, как это, например, случилось в конце XIX столетия на острове Лисса в Адриатическом море: длилось оно три года и за это время учёные зафиксировали 86 тысяч толчков.

    Что касается длительности основного толчка, то она обычно непродолжительна и редко когда длится более минуты. Например, самый мощный толчок на Гаити, произошедший несколько лет назад, длился сорок секунд – и этого оказалось достаточно, чтобы превратить город Порт-о-Пренс в руины. А вот на Аляске была зафиксирована серия толчков, которые сотрясали землю около семи минут, при этом три из них привели к значительным разрушениям.

    Рассчитать, какой именно толчок окажется основным и будет иметь наибольшую магнитуду, крайне сложно, проблематично и стопроцентных способов нет. Поэтому сильные землетрясения нередко застают население врасплох. Так, например, случилось в 2015 году в Непале, в стране, где настолько часто фиксировались несильные сотрясения, что люди попросту не обращали на них особого внимания. Поэтому содрогание почвы магнитудой в 7,9 балла привело к большому числу жертв, а последующие за ним через полчаса и на следующий день более слабые афтершоки с магнитудой 6,6 не улучшили ситуации.

    Нередко бывает, что сильнейшие содрогания, происходящие с одной стороны планеты, сотрясают противоположную сторону. Например, землетрясение с магнитудой в 9,3, произошедшее 2004 году в Индийском океане, несколько ослабило возрастающее напряжение в разломе Сан-Андреас, что находится на стыке литосферных плит вдоль побережья Калифорнии. Оно оказалось такой силы, что немного видоизменило вид нашей планеты, сгладив её выпуклость в средней части и сделав более округлой.

    Что такое магнитуда

    Одним из способов замерить амплитуду колебаний и количество освобождаемой энергии является шкала магнитуд (шкала Рихтера), содержащая условные единицы от 1 до 9,5 (её очень часто путают с двенадцатибалльной шкалой интенсивности, измеряемую в баллах). Увеличение магнитуды землетрясений лишь на одну единицу означает увеличение амплитуды колебаний в десять, а энергии – в тридцать два раза.

    Проведённые расчёты показали, что размер эпицентра во время слабых колебаний поверхности как в длину, так и по вертикали измеряется несколькими метрами, когда средней силы – километрами. А вот землетрясения, вызывающие катастрофы, имеют протяжённость до 1 тыс. километров и от точки разрыва уходят на глубину до пятидесяти километров. Таким образом, максимальный зарегистрированный размер эпицентра землетрясений на нашей планете составлял 1000 на 100 км.

    Выглядит магнитуда землетрясений (шкала Рихтера) следующим образом:

    • 2 – слабые почти неощутимые колебания;
    • 4 — 5 – хоть толчки слабые, они могут привести к незначительным разрушениям;
    • 6 – средние разрушения;
    • 8,5 – одни из сильнейших зафиксированных землетрясений.
    • Наиболее крупным считается Великое Чилийское землетрясение с магнитудой в 9,5, породившее цунами, которое, преодолев Тихий океан, добралось до Японии, преодолев 17 тыс. километров.

    Ориентируясь на магнитуду землетрясений, учёные утверждают, что из десятков тысяч, происходящих на нашей планете колебаний в год, лишь одно имеет магнитуду 8, десять – от 7 до 7,9 и сто – от 6 до 6,9. Нужно учитывать, что если магнитуда землетрясения 7, последствия могут быть катастрофичными.

    Шкала интенсивности

    Чтобы понять, почему происходят землетрясения, учёными была разработана шкала интенсивности, основанная на таких внешних проявлениях, как воздействие на людей, животных, здания, природу. Чем ближе эпицентр землетрясений к земной поверхности, тем больше интенсивность (эти знания дают возможность дать хотя бы приблизительный прогноз землетрясений).

    Например, если магнитуда землетрясения была равна восьми, а эпицентр находился на глубине десяти километров, интенсивность землетрясения составит от одиннадцати до двенадцати баллов. А вот если эпицентр был расположен на глубине пятидесяти километров, интенсивность окажется меньшей и будет измеряться в 9-10 баллов.

    Согласно шкале интенсивности, первые разрушения могут произойти уже при шестибалльных толчках, когда появляются тонкие трещины в штукатурке. Землетрясение в одиннадцать баллов считается катастрофическим (поверхность земной коры покрывается трещинами, здания разрушаются). Самые сильные землетрясения, способные значительно изменить вид местности, оцениваются в двенадцать баллов.

    Что делать при землетрясениях

    По приблизительным подсчётам учёных число людей, которые погибли в мире из-за землетрясений за последние полтысячелетия, превышает пять миллионов человек. Половина из них приходится на Китай: он расположен в зоне сейсмической активности, а на его территории проживает большое число людей (в XVI ст. погибло 830 тыс. человек, в середине прошлого века – 240 тысяч).

    Подобные катастрофические последствия можно было предотвратить, если бы защита от землетрясений была хорошо продумана на государственном уровне, а при конструировании зданий учитывалась возможность возникновения сильных подземных толчков: большинство людей погибло именно под обломками. Нередко люди, проживающие или пребывающие в сейсмически активной зоне, не имеют ни малейшего понятия о том, как именно нужно действовать в условиях чрезвычайной ситуации и каким способом можно спасти свою жизнь.

    Необходимо знать, что если подземные толчки застали вас в здании, нужно сделать всё возможное, чтобы как можно быстрее выбраться на открытое пространство, при этом лифтами пользоваться категорически нельзя.

    Если уйти из здания невозможно, а землетрясение уже началось, покидать его крайне опасно, поэтому нужно встать или в дверном проёме, или в углу возле несущей стены, или залезть под крепкий стол, защитив голову мягкой подушкой от предметов, которые могут упасть сверху. После того как толчки закончатся, здание нужно покинуть.

    Если во время начала землетрясений человек оказался на улице, нужно отойти от дома минимум на одну треть от его высоты и, избегая высоких зданий, оград и других построек, двигаться по направлению широких улиц или парков. Также необходимо держаться как можно дальше от оборванных электрических проводов промышленных предприятий, поскольку там могут храниться взрывоопасные материалы или ядовитые вещества.

    А вот если первые подземные толчки застали человека, когда тот пребывал в автомобиле или общественном транспорте, нужно срочно покинуть транспортное средство. Если же машина находится на открытой местности, наоборот, остановить машину и переждать землетрясение.

    Если же так получилось, что вас полностью завалило обломками, главное, не впадать в панику: человек может продержаться без еды и воды несколько дней и дождаться, пока его найдут. После катастрофических землетрясений работают спасатели со специально обученными собаками, а те способны учуять жизнь среди завалов и подать знак.

    Землетрясение — определение, классификация, причины и последствия

    Благодаря современным технологиям, ученым удалось подсчитать, сколько ежегодно происходит землетрясений на нашей планете. Их фиксируется больше миллиона. Большая часть их них не ощущается людьми из-за своей малой магнитуды, но есть те, которые становятся настоящей катастрофой.

    А что такое магнитуда землетрясений и в чем ее измеряют? Как ученым удается определять, какие из явлений нанесут ущерб, а какие останутся неощутимыми?

    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.

    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.

    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.

    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.

    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.

    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.

    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

    Список по баллам:

    • 1 балл – люди практически не замечают;
    • 2 балла – могут чувствоваться слабые колебания;
    • 3 балла – раскачиваются подвешенные предметы, покачиваются круглые вещи. Считается слабым;
    • 4 балла – умеренное. Хлопают двери, падают незакрепленные вещи, но на открытом пространстве в поле человек может его не заметить;
    • 5 баллов – такое землетрясение чувствуют все: бьется посуда, падают шкафы, трескается штукатурка, на улице наклоняются столбы, деревья;
    • 6 баллов – сильное, трескаются кирпичные дома, волнение почвы мешает ходьбе, трясутся деревья;
    • 7 баллов – появляются трещины в земле, рушатся печные трубы, появляются оползни на склонах;
    • 8 баллов – разрушается часть типовых строений, падают заводские трубы, меняется уровень воды в водоемах;
    • 9 баллов – рвутся подземные коммуникации, многие дома полностью разрушаются;
    • 10-12 баллов — здания разрушаются, меняется рельеф местности.

    Шкала определения магнитуды

    Самой первой шкалой длительное время считали сетку Меркалли — Канкани. В наше время она является устаревшей моделью, так что значение подземных толчков ею не измеряют.

    Однако на ее основе разработаны все современные методы оценки силы ударов, в числе которых международная шкала MSK 64 (Медведева — Шпонхойера — Карника). Ее берут в большинстве стран мира для анализа интенсивности явления.

    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:

    1. Самое сильное землетрясение, зафиксированное сейсмологами, случилось в Чили в 1960 году, оно составило 9,5 баллов по шкале Рихтера. После этого пошло цунами высотой 10 метров. Волны пересекли Тихий океан и достигли берегов Японии. Погибло 6000 человек. Два миллиона человек остались без крова.
    2. Больше всего жизней унесло китайское землетрясение в 1920 году. Возникали огромные трещины, которые поглощали целые деревни. 230000 человеческих жертв.

    К сожалению, подобных природных катастроф случалось гораздо больше.

    Оценка по системе Рихтера

    В 1935 году ученый Ч. Рихтер предположил, что магнитуда – это энергия сейсмических волн. На основе этого утверждения он разработал особую шкалу, по которой до сих пор проводят оценку сотрясательной активности.

    Шкала магнитуд Рихтера характеризует величину энергии, выделяемой во время сейсмологической активности. В ней используется логарифмический масштаб, где каждое значение указывает на толчок в десять раз больше предыдущего. К примеру, если фиксируется землетрясение 4 балла, то явление вызовет в десять раз более сильное колебание, чем магнитуда 3 балла по этой же шкале.

    По Рихтеру, сейсмологическая активность измеряется следующим образом:

    • 1.0-2.0 – фиксируется приборами;
    • 2.0-3.0 – слабые ощущения толчков;
    • 3.0 – раскачиваются люстры в домах;
    • 4-5 – толчки слабые, но могут вызывать незначительные разрушения;
    • 6.0 – толчки, способные вызвать умеренные разрушения;
    • 7 – трудно устоять на ногах, по стенам начинают идти трещины, лестничные пролеты могут разрушаться;
    • 8.5 – очень сильные землетрясения, способные вызывать изменения рельефа.
    • 9 – вызывает цунами, почва сильно трескается.
    • 10 – глубина разлома сто и более километров.

    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.

    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 эпи или «вибрацией» земли.

    Другие виды землетрясений

    Существует несколько разновидностей:

    1. Техногенные толчки вызываются подземными ядерными испытаниями, горнорудными производствами с использованием взрывных технологий, эксплуатацией нефтегазовых месторождений, обрушениями при выработке карьеров.
    2. Вулканические землетрясения часто предшествуют извержению вулкана. Они не бывают сильными, но имеют продолжительный характер.
    3. Обвальные толчки происходят, когда в недрах земли большие пустоты под давлением вышележащего грунта обрушиваются вниз.
    4. Землетрясения искусственного характера. В отличие от природных явлений, такой класс подземных толчков создается людьми специально. Это может быть проведено в исследовательских целях или для тушения пожаров на газовых месторождениях.

    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.


    Русские моряки с броненосца «Слава» помогают проводить спасательные работы после землетрясения в Мессине (Италия). 28 декабря 1908 г.

    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.

    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.

    Самые разрушительные землетрясения 21 века

    К сожалению, в природе встречаются землетрясения, возникновение которых несет за собой губительные последствия. Так случилось в Японии в 2011 году. Тогда, 11 марта началась тряска 9 баллов. Она не только унесла жизни тысяч людей, но и вызвала аварию на ядерной станции Фукусима-1. По этой причине пострадало намного больше людей, чем от обычного подобного землетрясения.

    Лучшие статьи : Хлоропласты: роль в процессе фотосинтеза и структура

    Чуть раньше, в 2010 году на острове Гаити также произошла сильная тряска (7 баллов). По современным данным, погибло 200 тыс. человек, а также была полностью разрушена столица.

    Большие землетрясения встречаются достаточно редко, не чаще одного раза в год. Но небольшие толчки фиксируются особо чувствительными сейсмографами почти каждый день.

    Землетрясение — определение, классификация, причины и последствия

    Землетрясения различаются по силе и результатам воздействия на поверхность земли. И в науке неоднократно предпринимались попытки классифицировать их по по этим показателям.

    В результате таких попыток были разработаны 12 бальные шкалы землетрясений, основывающиеся на оценке воздействия их на поверхность земли.

    12 бальная шкала оценки интенсивности землетрясений ( в дальнейшем шкала землетрясений ) оценивает интенсивность землетрясения в баллах в данной точке, вне зависимости от мощности его в эпицентре.

    Шкала Рихтера имеет другой подход и оценивает величину сейсмической энергии высвобождающейся в эпицентре землетрясения. Единица измерения сейсмической энергии — магнитуда.

    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.

    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 эпи или «вибрацией» земли.

    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.

    Оценка по системе Рихтера

    В 1935 году ученый Ч. Рихтер предположил, что магнитуда – это энергия сейсмических волн. На основе этого утверждения он разработал особую шкалу, по которой до сих пор проводят оценку сотрясательной активности.

    Шкала магнитуд Рихтера характеризует величину энергии, выделяемой во время сейсмологической активности. В ней используется логарифмический масштаб, где каждое значение указывает на толчок в десять раз больше предыдущего. К примеру, если фиксируется землетрясение 4 балла, то явление вызовет в десять раз более сильное колебание, чем магнитуда 3 балла по этой же шкале.

    По Рихтеру, сейсмологическая активность измеряется следующим образом:

    • 1.0-2.0 – фиксируется приборами;
    • 2.0-3.0 – слабые ощущения толчков;
    • 3.0 – раскачиваются люстры в домах;
    • 4-5 – толчки слабые, но могут вызывать незначительные разрушения;
    • 6.0 – толчки, способные вызвать умеренные разрушения;
    • 7 – трудно устоять на ногах, по стенам начинают идти трещины, лестничные пролеты могут разрушаться;
    • 8.5 – очень сильные землетрясения, способные вызывать изменения рельефа.
    • 9 – вызывает цунами, почва сильно трескается.
    • 10 – глубина разлома сто и более километров.

    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.

    Магнитуда

    Учеными были разработаны специальные шкалы, по которым измеряют силу подземных толчков. Чтобы понять, что такое магнитуда землетрясения, необходимо ознакомиться с величинами измерений этого явления.

    Есть несколько типов шкал: Меркалли — Канкани, Медведева — Шпонхойера — Карника, Рихтера. Благодаря им понятно, что такое магнитуда. Это число, которое можно измерить по определенному эталонному показателю. Во время очередного землетрясения принято говорить о бальности и магнитуде.

    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.

    Развитие теории

    И, наконец, начиная с середины 1960-х годов, сейсмологи добились довольно полного понимания того, как скользящий разлом порождает колебания грунта. Важной величиной, характеризующей прочность разлома, является сейсмический момент – алгебраическое произведение площади разлома, скольжения разлома и жесткости окружающей породы.

    Смотрите такжеБудут ли светить фары автомобиля на скорости света: теоретические рассуждения

    Как говорят сейсмологи, землетрясение с большой магнитудой соответствует разлому с большим моментом, причем увеличение на единицу величины соответствует увеличению момента примерно в 30 раз. Но эта связь неточна, есть много случаев, когда небольшие сдвиги вызывают неожиданно большое землетрясение или наоборот.

    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

    Список по баллам:

    • 1 балл – люди практически не замечают;
    • 2 балла – могут чувствоваться слабые колебания;
    • 3 балла – раскачиваются подвешенные предметы, покачиваются круглые вещи. Считается слабым;
    • 4 балла – умеренное. Хлопают двери, падают незакрепленные вещи, но на открытом пространстве в поле человек может его не заметить;
    • 5 баллов – такое землетрясение чувствуют все: бьется посуда, падают шкафы, трескается штукатурка, на улице наклоняются столбы, деревья;
    • 6 баллов – сильное, трескаются кирпичные дома, волнение почвы мешает ходьбе, трясутся деревья;
    • 7 баллов – появляются трещины в земле, рушатся печные трубы, появляются оползни на склонах;
    • 8 баллов – разрушается часть типовых строений, падают заводские трубы, меняется уровень воды в водоемах;
    • 9 баллов – рвутся подземные коммуникации, многие дома полностью разрушаются;
    • 10-12 баллов — здания разрушаются, меняется рельеф местности.

    Шкала определения магнитуды

    Самой первой шкалой длительное время считали сетку Меркалли — Канкани. В наше время она является устаревшей моделью, так что значение подземных толчков ею не измеряют.

    Однако на ее основе разработаны все современные методы оценки силы ударов, в числе которых международная шкала MSK 64 (Медведева — Шпонхойера — Карника). Ее берут в большинстве стран мира для анализа интенсивности явления.

    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:

    1. Самое сильное землетрясение, зафиксированное сейсмологами, случилось в Чили в 1960 году, оно составило 9,5 баллов по шкале Рихтера. После этого пошло цунами высотой 10 метров. Волны пересекли Тихий океан и достигли берегов Японии. Погибло 6000 человек. Два миллиона человек остались без крова.
    2. Больше всего жизней унесло китайское землетрясение в 1920 году. Возникали огромные трещины, которые поглощали целые деревни. 230000 человеческих жертв.

    К сожалению, подобных природных катастроф случалось гораздо больше.

    Северная Суматра, Индонезия, 2004 – магнитуда 9.1

    Подводное землетрясение в Индийском океане, произошедшее 26 декабря 2004 года, вызвало цунами, которое было признано самым смертоносным стихийным бедствием в современной истории. Магнитуда землетрясения составила, по разным оценкам, от 9,1 до 9,3. Это третье по силе землетрясение за всю историю наблюдения.

    Эпицентр землетрясения находился невдалеке от индонезийского острова Суматра. Землетрясение спровоцировало одно из самых разрушительных в истории цунами. Высота волн превышала 15 метров, они достигли берегов Индонезии, Шри-Ланки, юга Индии, Таиланда и ряда других стран.

    Снимок со спутника (до и после цунами)

    Цунами практически полностью уничтожило прибрежную инфраструктуру на востоке Шри-Ланки и северо-западного побережья Индонезии. Погибло, по разным оценкам, от 225 тыс. до 300 тыс. человек. Ущерб от цунами составил около $10 млрд.

    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:

    1. Техногенные толчки вызываются подземными ядерными испытаниями, горнорудными производствами с использованием взрывных технологий, эксплуатацией нефтегазовых месторождений, обрушениями при выработке карьеров.
    2. Вулканические землетрясения часто предшествуют извержению вулкана. Они не бывают сильными, но имеют продолжительный характер.
    3. Обвальные толчки происходят, когда в недрах земли большие пустоты под давлением вышележащего грунта обрушиваются вниз.
    4. Землетрясения искусственного характера. В отличие от природных явлений, такой класс подземных толчков создается людьми специально. Это может быть проведено в исследовательских целях или для тушения пожаров на газовых месторождениях.

    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.


    Русские моряки с броненосца «Слава» помогают проводить спасательные работы после землетрясения в Мессине (Италия). 28 декабря 1908 г.

    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.

    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.

    Землетрясения. Причины и возможные последствия

    Урок 5. ОБЖ 7 ФГОС

    В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

    Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

    Получите невероятные возможности

    Конспект урока “Землетрясения. Причины и возможные последствия”

    Землетрясение — это русское слово, буквально означающее «трясение Земли». Согласно определению, землетрясение — это подземные толчки и колебания земной поверхности, освобождающие огромное количество энергии. Эта энергия распространяется в виде упругих сейсмических волн на большие расстояния, и вызывает смещения и разрывы в земной коре или верхней части мантии Земли.

    Вы уже знаете, что земная кора не является монолитной оболочкой планеты, а состоит из нескольких больших блоков — литосферных плит. Более 90 % Земли покрыто 8 крупнейшими литосферными плитами: Евразийской, Индостанской, Африканской, Южно-американской, Антарктической, Тихоокеанской, Австралийской и Северо-американской.

    Литосферные плиты не стоят на месте — они постоянно движутся друг относительно друга как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. Такое перемещение сопровождается накоплением в недрах Земли огромных энергий. Но бесконечно она накапливаться не может и тогда внутреземное напряжение скачкообразно сбрасывается — происходит землетрясение.

    Сейсмический разрыв земной коры почти всегда зарождается на глубине, в пределах 10—15 километров, но в редких случаях толчки исходят из глубины в сотни километров, а иногда глубина разрыва не превышает и 3—5 километров. Установлено, что самые мощные землетрясения зарождаются на глубине от 40 до 60 километров.

    Место, где произошло разрушение горной породы, называется очагом землетрясения или гипоце́нтром.

    Над ним на земной поверхности расположено место наибольшего проявления землетрясения. Оно получило название эпицентр.

    Для измерения количества энергии, выделяемой в очаге землетрясения, была введена шкала Рихтера, предложеная американским сейсмологом Чарльзом Ри́хтером в тысяча девятьсот тридцать пятом году. Шкала Рихтера содержит условные единицы (от 1 до 9,5) — это магнитуды, которые вычисляются по колебаниям, регистрируемым сейсмографом.

    Магнитуда — это безразмерная величина, которая характеризует общую энергию сейсмических колебаний.

    А сейсмограф — это специальный измерительный прибор, который используется для обнаружения и регистрации всех типов сейсмических волн.

    Интересно, что самый первый сейсмограф был изобретён в Китае учёным Чжан Хэном в 132 году. Он представлял собой огромный бронзовый сосуд, диаметром около 180 см, внутри которого, как полагают учёные, располагался маятник, способный раскачиваться в 8 направлениях.

    По краям сосуда были укреплены восемь драконов по делениям компаса, каждый с шариком в пасти. Когда происходило землетрясение маятник, с помощью специального механизма, открывал пасть дракона, и из неё выпадал шарик, попадавший в рот одной из восьми жаб, размещённых у основания сосуда. По тому, какой из драконов выбрасывал шарик, узнавали, в каком из восьми направлений произошло землетрясение.

    Очень часто шкалу Рихтера путают со шкалой интенсивности землетрясения в баллах, которая основана на внешних проявлениях подземного толчка (воздействие на людей, предметы, строения, природные объекты).

    В разных странах принято по-разному оценивать интенсивность землетрясений. Так, например, в Европе используется двенадцатибалльная Европейская макросейсмическая шкала.

    В Японии — семибалльная шкала Японского метеорологического агентства.

    А в России и странах СНГ применяется двенадцатибалльная шкала Медведева — Шпонхойера — Карника.

    Однако чаше всего применяется международная двенадцатибалльная сейсмическая шкала «MSK-86», называемая также шкалой Меркалли, в честь итальянского сейсмолога Джузеппе Меркали.

    В ней все возможные землетрясения разбиты на 12 групп по нарастающей силе их проявления.

    Рассмотрим эту шкалу поподробнее. Итак, землетрясение в I балл (незаметное) никак не ощущается людьми, его могут регистрировать только приборы.

    Землетрясение в II балла (очень слабое) может ощущаться в спокойной обстановке на верхних этажах зданий.

    III балла (слабое) ощущается в помещениях: как будто под окнами проехал лёгкий грузовик.

    При землетрясении в IV балла (умеренное) под окнами проезжает тяжёлый грузовик. Ощущается оно многими людьми.

    Землетрясение в V баллов (довольно сильное) ощущается на улице. В помещениях скрипят полы, осыпается побелка.

    VI баллам соответствует сильное землетрясение. Оно приводит к лёгкому повреждению зданий, появляются трещины в штукатурке.

    Землетрясение в VII баллов считается очень сильным. Во время такого землетрясения трудно стоять на ногах; осыпается штукатурка, падают кирпичи.

    VIII баллам соответствует разрушительное землетрясение. Оно приводит к разрушению в зданиях, рушатся кирпичные стены, башни, в сыром грунте появляются трещины.

    При землетрясении в XIX баллов (опустошительное) лопаются каркасы многих строений, а в грунте образуются достаточно большие трещины.

    X баллам соответствует уничтожающее землетрясение. Происходит разрушение большинства зданий, происходят серьёзные повреждения плотин, наблюдаются мощные оползни.

    Землетрясение в XI баллов — это катастрофа. При таком землетрясении возникают многочисленные трещины на поверхности земли и вертикальные перемещения по ним. Происходит общее разрушение зданий, и серьёзная деформация железнодорожных путей.

    XII-балльное (сильная катастрофа) землетрясение. При нём происходит практически полное разрушение; нарушается линия горизонта; изменяются русла рек, образуются озёра и водопады.

    Следует понимать, что при одинаковой энергии, высвободившейся при землетрясении (то есть при одинаковой магнитуде) сила землетрясения может быть различной в зависимости от глубины очага землетрясения. Приведём пример. В 1966 году в Ташкенте произошло землетрясение с магнитудой всего 5,3. Но так как очаг располагался на глубине всего 8 километров, то сила землетрясения достигла 8 баллов в эпицентре, который пришёлся на центр города.

    Но если бы очаг землетрясения располагался где-нибудь на глубине 15—25 километров, его сила была бы не более 5 баллов.

    Ежегодно на Земле люди ощущают около 350 тыс. землетрясений. При этом большая часть земного шара сейсмически безопасна, так как практически все землетрясения происходят на приграничных областя́х литосферных плит — сейсмических пояса́х. Наиболее активные в этом плане Средиземноморско-Азиатский пояс, охватывающий страны Европы и Центральной Азии, и тихоокеанский пояс, который ещё называют Тихоокеанским огненным кольцом, так как здесь происходит до 80 % всех землетрясений.

    Напомним, что на территории России сейсмически опасные области располагаются в Северном Кавказе, Байкальском регионе, полуострове Камчатка, на острове Сахалин и Курильских островах. А мощные, свыше девяти баллов, землетрясения могут происходить на Алтае, в Восточной Сибири, Якутии, на Камчатке, Курильских островах и Сахалине.

    На долю землетрясений приходится от 15 % до 25 % ущерба, причиняемого человечеству всеми стихийными бедствиями. Резкое колебание почвы, образование разломов, просадка земной поверхности приводят к разрушению различных объектов, возведённых человеком, что в свою очередь вызывает цепь взаимосвязанных вторичных бедствий. Так, разрушение плотины становится причиной наводнения, а вода может уничтожить жилье, сельскохозяйственные угодья, вывести из строя линии коммуникации и связи.

    Следует отметить, что гибель людей и животных в разломах земной поверхности — явление редкое. Основная же масса пострадавших погибает под обломками зданий, в которых они находились во время землетрясения.

    За время существования человечества на Земле в результате землетрясений погибли миллионы людей и были разрушены сотни городов. Широко известно землетрясение в городе Мессина, что в Италии. Оно произошло 28 декабря 1908 года в шестом часу утра. Буквально за несколько секунд город был полностью разрушен. Землетрясение также вызвало три волны цунами, которые накрыли побережье одна за другой с интервалом в 15 минут.

    Все здания, что находились на берегу, были смыты водой. Утром сообщение о катастрофе было передано во все страны мира. Отовсюду начала стекаться помощь. Случилось так, что в это самое время недалеко от острова Сицилия располагалась русская гардемаринская эскадра Балтийского флота. Броненосцы «Цесаревич» и «Слава», броненосный крейсер «Адмирал Макаров» и чуть позже — бронепалубный крейсер «Богатырь», узнав о землетрясении, первыми прибыли на помощь жителям Мессины.

    Шесть дней русские моряки помогали людям. Вот что говорили сами итальянцы: «Трудно себе представить нечто более героическое, чем поступок русских моряков. Бесстрашное поведение их офицеров и матросов ещё более выделялось при их скромности и сердечной простоте».

    Вот только один эпизод, который характеризует геройство русских моряков. Пробираясь сквозь завалы, они увидели на остатках балкона третьего этажа висящую вниз головой шестилетнюю девочку. Обломок стены еле держался и мог обрушится в любую минуту. Тогда матросы поставили вертикально лестницу без всяких упоров. Двое держали её снизу, а двое полезли наверх. Затем один из них залез на плечи товарища и достал ребёнка.

    А вообще, по официальным данным, моряки извлекли из-под завалов около двух тысяч человек. А крейсер «Адмирал Макаров» и линкор «Слава» перевезли около тысячи пострадавших.

    Интересно, что с точки зрения геологии, мессинское землетрясение не было значительным, и лишь число жертв придало ему столь широкую известность. Существуют разные оценки общего количества погибших, максимальная цифра — 200 тыс. человек, в том числе около 60 тыс. — в Мессине, население которой составляло около 150 тыс. человек.

    Отметим, что как правило землетрясения интенсивностью 5—6 баллов, случаются на Земле около 5—7 тыс. раз за год, 7—8 баллов — около 100—150 раз. Мощные землетрясения в 9—10 баллов происходят около 15—20 раз за год. А 1—2 раза в год случаются катастрофические землетрясения.

    Привыкнуть и полностью подготовиться к землетрясениям нельзя. Практически все люди, пережившие их, получают сильную психологическую травму. Однако защитить население от последствий землетрясений можно. О том, как это делается, мы с вами поговорим в следующий раз.

    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:

    • убедиться в отсутствии ранения, если есть возможность, оказать помощь пострадавшим. Тяжело раненых лучше не двигать с места, если им н е угрожает крайняя опасность (пожар, обруш е ние строения и т.д.);
    • освободить людей, попавших в завалы, которые можно легко устранить (разобрать). Особо осторожным надо быть при оказании помощи пострадавшим с «синдромом длительного сдавливания». Если им требуется дополнительная медицинская и другая специальная помощь , то дождаться ее;
    • обеспечить безопасность и успокоить детей, больных и стариков;
    • проверить водопровод, г а з, электричество. Если имеется повреждение электролинии и водопроводных сетей, то следует отключить их. Если обнаруж е на утечка газа, то открыт ь вс е окна и двери, нем е дленно п окинуть помещение и сообщить соответствующим службам;
    • при наличии очагов загорания их необходимо потушить. Если это не удается, то немедленно связаться с противопожарной службой;
    • спускаясь по лестнице, следует проверить ее прочность;
    • первые 2-3 часа, нельзя входить в здания без крайней ну ж ды, нельзя подходить к явно поврежд е нным зданиям и входить в них. Если возникает необх од имость войти в здание – действовать быстро и осторожно, так как предметы могут быть неустойчивы.

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: