Žemės drebėjimai. Vulkaninės žemės drebėjimų priežastys

Vulkaniniai žemės drebėjimai

Vulkaniniai žemės drebėjimai yra žemės drebėjimo tipas, kai žemės drebėjimas įvyksta dėl didelės įtampos ugnikalnio gelmėse. Tokių žemės drebėjimų priežastis – lava, vulkaninės dujos. Šio tipo žemės drebėjimai yra silpni, tačiau tęsiasi ilgai, daug kartų – savaites ir mėnesius. Tačiau žemės drebėjimas tokio tipo žmonėms pavojaus nekelia.

Žmogaus sukelti žemės drebėjimai

Pastaruoju metu pasirodė informacija, kad žemės drebėjimus gali sukelti žmogaus veikla. Pavyzdžiui, potvynių zonose statant didelius rezervuarus didėja tektoninis aktyvumas – didėja žemės drebėjimų dažnis ir jų stiprumas. Taip yra dėl to, kad rezervuaruose susikaupusi vandens masė savo svoriu didina slėgį uolienose, o prasisunkęs vanduo mažina uolienų atsparumą tempimui. Panašūs reiškiniai vyksta išgaunant naftą ir dujas (Tatarstano Romashkinskoye naftos telkinyje įvyko iki 5 balų žemės drebėjimų serija) ir kasant didelius kiekius uolienų iš kasyklų, karjerų ir statant didelius miestus nuo importuotų medžiagų.

Nuošliaužos žemės drebėjimai
Žemės drebėjimus taip pat gali sukelti nuošliaužos ir didelės nuošliaužos. Tokie žemės drebėjimai vadinami nuošliaužomis, jie yra vietinio pobūdžio ir mažo stiprumo.

Dirbtinio pobūdžio žemės drebėjimai
Žemės drebėjimas gali būti sukeltas ir dirbtinai: pavyzdžiui, sprogus dideliam kiekiui sprogmenų arba požeminiu branduoliniu sprogimu (tektoniniu ginklu). Tokie žemės drebėjimai priklauso nuo susprogdintos medžiagos kiekio. Pavyzdžiui, kai KLDR 2006 m. išbandė branduolinę bombą, įvyko vidutinio stiprumo žemės drebėjimas, kuris buvo užfiksuotas daugelyje šalių.

31. Kokios jėgos sukelia žemės drebėjimus?

Žemės drebėjimai- Žemės paviršiaus drebėjimai ir virpesiai, kuriuos sukelia natūralios priežastys (daugiausia tektoniniai procesai), arba (kartais) dirbtiniai procesai (sprogimai, rezervuarų užpildymas, kasyklų požeminių ertmių griūtis). Nedidelį drebulį gali sukelti ir lavos kilimas ugnikalnio išsiveržimų metu.
Kasmet visoje Žemėje įvyksta apie milijonas žemės drebėjimų, tačiau dauguma jų yra tokie maži, kad nepastebimi. Tikrai stiprūs žemės drebėjimai, galintys sukelti platų sunaikinimą, planetoje įvyksta maždaug kartą per dvi savaites. Dauguma jų patenka į vandenynų dugną, todėl jų nelydi katastrofiškos pasekmės (jei žemės drebėjimas po vandenynu neįvyks be cunamio).
Žemės drebėjimai geriausiai žinomi dėl jų galimo nuniokojimo. Pastatų ir konstrukcijų sunaikinimą sukelia dirvožemio virpesiai arba milžiniškos potvynio bangos (cunamiai), atsirandančios seisminių poslinkių jūros dugne metu.
Tarptautinis žemės drebėjimų stebėjimo tinklas fiksuoja net labiausiai nutolusius ir nedidelius.

32. Pagrindinė žemės drebėjimų priežastis Žemėje?

Uoloms slysti išilgai lūžio iš pradžių neleidžia trintis. Dėl to judėjimą sukelianti energija kaupiasi uolienose elastinių įtempių pavidalu. Kai įtempis pasiekia kritinį tašką, viršijantį trinties jėgą, staigus uolienų plyšimas su jų tarpusavio poslinkiu; susikaupusi energija, išsilaisvinusi, sukelia žemės paviršiaus banginius virpesius – žemės drebėjimus. Žemės drebėjimai taip pat gali įvykti, kai uolienos susmulkinamos į raukšles, kai tampriojo įtempio dydis viršija uolienos tempimo stiprumą, ir jos suskilusios susidaro lūžis.
Žemės drebėjimų generuojamos seisminės bangos iš šaltinio sklinda visomis kryptimis kaip garso bangos. Taškas, kuriame prasideda uolienų judėjimas, vadinamas sutelkti dėmesį, židinys arba hipocentras, o taškas žemės paviršiuje virš šaltinio yra epicentrasžemės drebėjimai. Smūgio bangos sklinda visomis kryptimis nuo šaltinio tolstant nuo jo, jų intensyvumas mažėja.
Seisminių bangų greitis gali siekti 8 km/s.

33. Kas vadinama potvyniu?

Potvynis- vietovės potvynis dėl vandens lygio pakilimo upėse, ežeruose, jūrose dėl liūčių, greito sniego tirpimo, vėjo vandens antplūdžio į pakrantę ir kitų priežasčių, dėl kurių kenkiama žmonių sveikatai ir net miršta, taip pat padaro materialinę žalą.

34. Kas sukelia potvynius?

Potvynius dažnai sukelia vandens lygio padidėjimas upėje dėl upės vagos užsikimšimo ledu ledo dreifavimo metu (užsikimšimo) arba dėl upės vagos užsikimšimo po stacionaria ledo danga, susikaupus vidaus ledui ir susidarius ledui. ledo kamštis (žagas). Potvyniai dažnai įvyksta veikiami vėjų, išstumiančių vandenį iš jūros ir padidinančius vandens lygį dėl upės atnešamo vandens susilaikymo prie žiočių. Tokio tipo potvyniai buvo pastebėti Leningrade (1824, 1924), Nyderlanduose ( 1953 ). Jūrų pakrantėse ir salose potvyniai gali kilti dėl pakrantės juostos užtvindymo bangomis, kurias sukelia žemės drebėjimai arba ugnikalnių išsiveržimai vandenyne (žr. Cunamis). Panašūs potvyniai nėra neįprasti Japonijos ir kitų Ramiojo vandenyno salų pakrantėse. Potvynius gali sukelti užtvankų ir apsauginių užtvankų pažeidimai.

35. Kas vadinama potvyniu?

Aukštas vanduo- viena iš upės vandens režimo fazių, pasikartojanti kasmet tuo pačiu metų laiku - gana ilgas ir reikšmingas upės vandens kiekio padidėjimas, dėl kurio kyla jos lygis; paprastai lydi vandens išleidimas iš žemo vandens kanalo ir užliejamos salpos.
Potvynį sukelia padidėjęs nuolatinis vandens antplūdis, kurį gali sukelti:
pavasarinis sniego tirpimas lygumose;
vasarą tirpsta sniegas ir ledynai kalnuose;
stiprus lietus (pavyzdžiui, vasaros musonai).
Pavasarinio sniego tirpimo sukelti potvyniai būdingi daugeliui žemumų upių, kurios skirstomos į 2 grupes:
upės, kuriose vyrauja pavasario tėkmė (pavyzdžiui, Volga, Uralas)
upės, kuriose vyrauja vasaros tėkmė (pavyzdžiui, Anadyras, Jukonas, Makenzė).

36. Kas vadinama potvyniu?

37. Epidemija yra...

38. Epifitas yra...

39. Į kokias ligų grupes skirstomos visos infekcinės ligos?

40. Į kokias grupes purvo srautai skirstomi pagal galią?

41. Kokie yra aktyvūs apsaugos nuo lavinų būdai?

42. Vieno GO signalas:

43. Kokius santykius reglamentuoja Kazachstano Respublikos įstatymas „Dėl gamtinių ir žmogaus sukeltų ekstremalių situacijų“?

44. Kas vykdo bendrą Kazachstano Respublikos civilinės gynybos valdymą?

45. Kazachstano Respublikos civilinės gynybos tiesioginio valdymo vykdomoji institucija yra

46. ​​Kas atsakingas už S&DNR vykdymą?

47. Kuris organas stebi ypač pavojingų objektų būklę?

48. Objektiniai ir teritoriniai BSF?

49. Kolektyvinės gyventojų apsaugos priemonės?

50. Apsauginių konstrukcijų klasifikacija?

51. Kas yra ekstremalioji situacija?

52. Avarinių situacijų klasifikacija?

53. Ekstremalios situacijos?

54. Komforto samprata?

55. Mikroklimato parametrų įtaka žmogui?

56. Kenksmingos medžiagos ir jų poveikis žmogaus organizmui?

57. Vibracija ir jos poveikis organizmui?

58. Elektromagnetiniai laukai?

59. Jonizuojanti spinduliuotė?

60. Pavojingo veiksnio samprata?

61. Kokybinė ir kiekybinė pavojų analizė?

62. Gyventojų apsaugos būdai?

63. Gyventojų evakuacija?

64. Apsauginės konstrukcijos, jų kvalifikacija?

65. Asmeninės apsaugos priemonės?

66. Darnaus verslo objektų funkcionavimo samprata?

67. Teisiniai ir norminiai dokumentai?

68. Gyvybės saugos administracija?

69. Ekspertizė ir saugumo kontrolė?

70. Tarptautinis bendradarbiavimas?

71. Kam skiriamas BJD kurso dėmesys?

72. Kokie dėsniai reglamentuoja gamtinius pavojus?

73. Pagrindinė žemės drebėjimų priežastis?

74. Kuo virusai skiriasi nuo bakterijų?

75. Apsaugos nuo elektromagnetinės spinduliuotės būdai?

76. Apsaugos nuo radiacijos būdai?

77. Kas yra atsparumas ugniai?

78. Socialinių pavojų ypatumai?

79. Avarinės padėties raidos etapai.

80. Kokia slenkstinė sprogmenų koncentracija ore?

81. Kas lemia atmosferos vertikalaus stabilumo laipsnį?

82. Kokie triukšmo mažinimo metodai taikomi?

83. Sugertosios spinduliuotės dozės matavimo vienetas?

84. Kokie dokumentai nustato CSF ​​sudarymo tvarką?

85. Koks yra civilinės gynybos kūrimo principas?

86. Pagrindiniai gyventojų apsaugos būdai?

87. Paprasčiausia kvėpavimo takų apsaugos priemonė?

88. Vibracija, jos poveikis organizmui?

©2015-2019 svetainė
Visos teisės priklauso jų autoriams. Ši svetainė nepretenduoja į autorystę, tačiau suteikia galimybę nemokamai naudotis.
Puslapio sukūrimo data: 2016-04-27

Šiame straipsnyje mes apžvelgsime žemės drebėjimų priežastys. Pati žemės drebėjimo sąvoką žino visi žmonės ir net vaikai, tačiau dėl kokių priežasčių staiga pradeda judėti žemė po kojomis ir viskas aplink griūva?

Visų pirma, reikia pasakyti, kad žemės drebėjimai sutartinai skirstomi į keletą tipų: tektoninius, vulkaninius, nuošliaužų, dirbtinius ir žmogaus sukeltus. Dabar trumpai apžvelgsime juos visus. Jei norite sužinoti, būtinai perskaitykite iki galo.

1. Tektoninės žemės drebėjimų priežastys

Dažniausiai žemės drebėjimai įvyksta dėl to, kad jie nuolat juda. Viršutinis litosferinių plokščių sluoksnis vadinamas tektoninėmis plokštėmis. Pačios platformos juda netolygiai ir nuolat spaudžia viena kitą. Tačiau jie ilgą laiką lieka vieni.

Palaipsniui didėja slėgis, dėl to tektoninė plokštė daro staigų stūmimą. Būtent tai sukelia vibracijas aplinkinėje uoloje, todėl įvyksta žemės drebėjimas.

San Andreaso gedimas

Transformacijos gedimai yra didžiuliai įtrūkimai Žemėje, kur plokštės trinasi viena į kitą. Daugelis skaitytojų žinos, kad San Andreaso lūžis yra vienas garsiausių ir ilgiausių transformacijos lūžių pasaulyje. Jis yra Kalifornijos valstijoje, JAV.

Juo judančios platformos sukelia niokojančius žemės drebėjimus San Francisko ir Los Andželo miestuose. Įdomus faktas: 2015 m. Holivudas išleido filmą „San Andreaso gedimas“. Jis kalba apie atitinkamą nelaimę.

1. Vulkaninės žemės drebėjimų priežastys

Viena iš žemės drebėjimų priežasčių yra ugnikalniai. Nors jie nesukelia stiprių žemės virpesių, tačiau išlieka gana ilgai. Drebėjimo priežastys susijusios su tuo, kad giliai ugnikalnio viduriuose didėja lavos ir vulkaninių dujų formuojama įtampa. Vulkaniniai žemės drebėjimai paprastai trunka savaites ar net mėnesius.

Tačiau istorija žino tragiškų tokio tipo žemės drebėjimų atvejų. Pavyzdys yra Krakatau ugnikalnis, esantis Indonezijoje, kuris išsiveržė 1883 m.

Jo sprogimo jėga buvo bent 10 tūkstančių kartų didesnė už jėgą. Pats kalnas buvo beveik visiškai sunaikintas, o sala suskilo į tris mažas dalis. Du trečdaliai sausumos dingo po vandeniu, o kylantis cunamis sunaikino visus, kurie dar turėjo galimybę pabėgti. Žuvo daugiau nei 36 000 žmonių.

1. Žemės drebėjimų priežastys

Žemės drebėjimai, kuriuos sukelia milžiniškos nuošliaužos, vadinami nuošliaužomis. Jie yra vietinio pobūdžio, o jų stiprumas paprastai yra mažas. Tačiau čia taip pat yra išimčių. Pavyzdžiui, 1970 metais Peru nuo Huaskarano kalno virš 400 km/h greičiu nusileido 13 milijonų kubinių metrų tūrio nuošliauža. Žuvo apie 20 000 žmonių.

1. Technogeninės žemės drebėjimų priežastys

Šio tipo žemės drebėjimus sukelia žmogaus veikla. Pavyzdžiui, dirbtiniai rezervuarai vietose, kurios nėra tam skirtos iš prigimties, savo svoriu sukelia slėgį plokštėms, o tai padidina žemės drebėjimų skaičių ir stiprumą.

Tas pats pasakytina apie naftos ir dujų pramonę, kai išgaunamas didelis kiekis natūralių medžiagų. Žodžiu, žmogaus sukelti žemės drebėjimai įvyksta tada, kai žmogus iš vienos vietos ką nors paėmė iš gamtos ir neklausdamas perkėlė į kitą.

1. Dirbtinės žemės drebėjimų priežastys

Iš šio tipo žemės drebėjimo pavadinimo nesunku atspėti, kad kaltė dėl jo tenka tik žmogui.

Pavyzdžiui, Šiaurės Korėja 2006 metais išbandė branduolinę bombą, kuri sukėlė nedidelį žemės drebėjimą, užfiksuotą daugelyje šalių. Tai yra, bet kokia žemės gyventojų veikla, kuri, be abejo, sukels žemės drebėjimą, yra dirbtinė tokio pobūdžio nelaimių priežastis.

Ar įmanoma numatyti žemės drebėjimus?

Tikrai galima. Pavyzdžiui, 1975 metais Kinijos mokslininkai išpranašavo žemės drebėjimą ir išgelbėjo daugybę gyvybių. Tačiau net ir šiandien to negalima padaryti su 100% garantija. Itin jautrus įrenginys, fiksuojantis žemės drebėjimą, vadinamas seismografu. Žemės virpesiai ant besisukančio būgno registruojami registratoriumi.

Gyvūnai taip pat jaučia nerimą prieš žemės drebėjimus. Arkliai be jokios aiškios priežasties pradeda kilti aukštyn, šunys keistai loja, o gyvatės iš savo duobių iššliaužia į paviršių.

Žemės drebėjimo mastelis

Paprastai žemės drebėjimų stiprumas matuojamas naudojant Žemės drebėjimo skalę. Pateiksime visus dvylika punktų, kad suprastumėte, kas tai yra.

• 1 balas (nematomas) – žemės drebėjimas fiksuojamas tik instrumentais;
• 2 balai (labai silpnai) – gali pastebėti tik naminiai gyvūnai;
• 3 balai (silpnas) – pastebimas tik kai kuriuose pastatuose. Jaučiasi kaip važiuodamas per nelygumus automobilyje;
• 4 balai (vidutinis) – pastebimas daugelio žmonių, gali sukelti langų ir durų judėjimą;
• 5 balai (gana stiprus) - barška stiklai, siūbuoja kabantys daiktai, gali subyrėti senas balinimas;
• 6 balai (stiprus) - dėl šio žemės drebėjimo pastebimi nedideli pastatų pažeidimai ir prastos kokybės pastatų įtrūkimai;
• 7 balai (labai stiprus) – šiame etape pastatai patiria didelę žalą;
• 8 balai (destruktyvus) - pastatuose pastebimas sunaikinimas, krenta kaminai ir karnizai, kalno šlaituose matomi kelių centimetrų įtrūkimai;
• 9 balai (niokojantys) – dėl žemės drebėjimų griūva kai kurie pastatai, griūva senos sienos, o plyšių plitimo greitis siekia 2 centimetrus per sekundę;
• 10 balų (destruktyvus) – griūva daugelis pastatų, daugumoje – rimta žala. Dirvožemis nusėtas iki 1 metro pločio įtrūkimų, aplinkui yra nuošliaužų ir nuošliaužų;
• 11 balų (katastrofa) – didelės nuošliaužos kalnuotose vietovėse, daugybė įtrūkimų ir bendro daugumos pastatų sunaikinimo vaizdas;
• 12 balų (sunki katastrofa) – reljefas globaliai keičiasi beveik prieš mūsų akis. Didžiulės griūtys ir visiškas visų pastatų sunaikinimas.

Iš esmės dvylikos balų žemės drebėjimo skalėje galima įvertinti bet kokią katastrofą, kurią sukėlė žemės paviršiaus drebėjimai.

14.2. GAMTINIŲ PROCESŲ AKTYVAVIMAS POŽEMINĖS STATYBOS METU

Žmogaus sukelti (sukelti) žemės drebėjimai

Žmogaus sukelti (sukelti) žemės drebėjimai dažniausiai įvyksta kuriant didelius požeminius rezervuarus. Žmonių sukeltų žemės drebėjimų tikimybę didina seisminis aktyvumas požeminėje statybų teritorijoje. Pirmosios teritorijos apie 20 proc SSRS buvo seismiškai aktyvioje zonoje, kurioje įvyko katastrofiški 9 balų ir didesni žemės drebėjimai, kurių plotas buvo apie 300 tūkst.

Padidėjusio seisminio aktyvumo, atsiradusio dėl statybos darbų, pavyzdys yra patirtis kuriant rezervuarą netoli Bombėjaus (Indija). Ant upės 103 m aukščio Koine užtvanka sukūrė 2,8 km3 tūrio rezervuarą. Jis buvo regione, sudarytame iš spąstų, kuriuos sulaužė kelių šimtų metrų poslinkio amplitudė. Vietovė buvo laikoma seismiškai neaktyvia. Užpildžius rezervuarą iki l/3, buvo užfiksuoti silpni drebėjimai (ne daugiau kaip 4 balai). Žemės drebėjimų epicentrai buvo po užtvanka ir 40 km nuo jos. Užpildžius rezervuarą iki 100 m aukščio, įvyko stiprus 6,4 balo žemės drebėjimas, smarkiai sugriuvęs Koinagare, esančiame už 1,5 km nuo užtvankos (14.5 pav.).

Statant ir eksploatuojant hidrotechnikos statinius, galima pastebėti šias žmogaus sukeltų žemės drebėjimų ypatybes:

1) yra dviprasmiškas ryšys tarp rezervuarų sukūrimo ir seisminio aktyvumo: yra žinomi seisminio aktyvumo sumažėjimo prie rezervuaro atvejai;

2) žmogaus sukelti žemės drebėjimai lokalizuoti 30 km spinduliu nuo didelių hidrotechnikos statinių vietos;
3) yra ryšys tarp seisminio aktyvumo ir rezervuaro lygio pokyčių, o seismiškumo apraiškos atsilieka nuo vieno iki dviejų mėnesių;

4) žemės drebėjimai suaktyvėja tais atvejais, kai rezervuaro lygis viršija 90-100 m, o jo tūris viršija 10 mlrd. m3.

Žmogaus sukeltų žemės drebėjimų stiprumas gali būti įvairus – nuo ​​mažų žemės vibracijų, kurias sukelia automobilių ir traukinių judėjimas, iki pastebimo drebėjimo salvių, sprogimų, požeminių branduolinių bandymų metu ir kt.

Žmonių sukeltus žemės drebėjimus gali sukelti požeminis atliekų šalinimas. Taigi radioaktyviosiomis atliekomis užteršto vandens įpurškimas į giliuosius gręžinius, išgręžtus šiam tikslui aštuntajame dešimtmetyje netoli Rocky Mount karinės gamyklos (Kolorado valstijoje, netoli Denverio, JAV), aplink šulinius sukėlė daugiau nei 700 nedidelių žemės drebėjimų. Padidėjęs skysčių slėgis šulinių dugne palengvino judėjimą išilgai vietinių, labai lūžusių uolienų plyšių, žemės drebėjimų dažnis atitiko įpurškiamo vandens tūrį ir slėgį. Sustabdžius vandens įpurškimą, svyravimai nutrūko. Ši patirtis Kolorado valstijoje parodė, kad dirbtinai sukelti žemės drebėjimai gali susilpninti elastines deformacijas išilgai aktyvių lūžių, paskatinti poslinkių vystymąsi išilgai jų ir taip sumažinti galingo smūgio riziką.

Žmogaus sukelti žemės drebėjimai taip pat stebimi vietovėse, kuriose neseniai įvyko žemyninis apledėjimas, kuris atsiranda dėl ledo sluoksnio apkrovos pašalinimo ir kasybos plotų vertikalaus kilimo.

Žmogaus sukeltų žemės drebėjimų priežastys požeminėse statybose yra ypatingas uolienų masės įtempių ir deformacijų būklės pasikeitimo dėl kasybos darbų, kurių metu suaktyvėja esami tektoniniai lūžiai arba nauji lūžiai ar gilių lūžių zonos. atsiranda su tam tikru pasvirusiu paviršiumi. Šiuo atveju, veikiant slėgiui, pažeistų uolienų forma iškreipiama forma ir sumažėja jų tūris, o tai savo ruožtu sukelia mineralų fazių pokyčius nuo mažiau tankių iki tankesnių, nepaisant jų įkaitimo. Priešingose ​​plyšimo pusėse gulintys uolienų blokai, glaudžiai besiliečiantys, gali kaupti tamprią deformaciją, palaipsniui keisdami formą, kol pasiekiama tamprumo riba.

Po to

Tai sukelia staigų skilimą, o nemaža dalis sukauptos elastinės energijos išsiskiria seisminių bangų pavidalu.
Uolienų luitai grįžta į savo pradinę formą, tačiau atsiduria sutrikdyti ir pasislinkę vienas kito atžvilgiu priešingose ​​susidariusio tarpo pusėse (14.6 pav.).

Kita žmogaus sukeltų žemės drebėjimų priežastis gali būti šilumos perdavimo procesų sutrikimas dėl uolienų masės ardymo. Heterogeninių šiluminių zonų atsiradimas kartu su aukštu slėgiu sukelia tiesioginį uolienų tūrio pokytį. Tūrio pokytis – ar tai būtų išsiplėtimas, ar suspaudimas – sukelia judėjimą, kurį gali lydėti plyšimų susidarymas.

Masės perdavimo procesų pobūdžio pokyčiai taip pat gali būti žmogaus sukelto žemės drebėjimo priežastis. Yra žinoma, kad uolienų stiprumas gali smarkiai sumažėti susilietus su tam tikrais skysčiais ar dujomis. Vidutinė požeminio vandens mineralizacija padidina uolienų stiprumo sumažėjimą, ypač jei tirpale yra tų pačių jonų kaip ir uolienoje. Skilusiose uolienose ar trupinimo zonose esantis vanduo patiria elastingą suspaudimą, kuris tęsiasi iki kelių kilometrų gylio ir matuojamas keliomis dešimtimis milimetrų. Norint perkelti slėgį daugiau nei 1 km, reikia kelių dienų laiko; paviršinis porų slėgis per 100 dienų perduodamas į 10 km gylį. Už skaldytų uolienų zonos slėgio perdavimas yra dar lėtesnis. Dėl laiko skirtumo tarp porų slėgio padidėjimo intensyvaus irimo zonoje ir nesutrūkusioje uolienų masės dalyje, gali sumažėti atsparumas intensyvaus trūkimo ar trupinimo zonoje. To pasekmė gali būti streso išsiskyrimas, išreikštas paviršiuje žemės drebėjimo forma. Taigi, bendresne forma žmogaus sukeltų žemės drebėjimų priežastis galima apibūdinti taip:

1) kasybos statybvietės vietą tektoniškai aktyvioms ir nenuoseklioms regiono struktūroms;

2) temperatūros anomalijų buvimas (geoterminis gradientas, terminiai vandenys ir kt.);

3) hidraulinės jungties tarp paviršinio ir požeminio vandens buvimas ir masės perdavimo procesų aktyvavimas.

Visi aprašyti procesai - nuošliaužos, uolienų griūtis, karsto susidarymas, žmogaus sukelti žemės drebėjimai - yra sudėtingos uolienų masės struktūros ir masyvo įtempių ir deformacijų būklės, kuri greitai praranda stabilumą bet kokia inžinerine įtaka. .

Požeminė statyba, kuriai, kaip taisyklė, būdinga silpnų, vandens užterštų uolienų buvimas, yra susijusi su visų neigiamų natūralių natūralaus įtempių persiskirstymo masyve procesų aktyvavimu. Todėl požeminių statybų procesų pavojus aplinkai gali būti vertinamas tik taikant integruotą požiūrį į požeminių objektų ir aplinkos abipusės įtakos modelius.

Pagal priežastis, sukeliančias žemės drebėjimus, jie skirstomi į tektoninius, vulkaninius, denudacijos ir žmogaus sukeltus. Tektoniniai žemės drebėjimai

yra tektoninių procesų, vykstančių žemės plutoje ir mantijoje, rezultatas. Jie sudaro didžiąją dalį žemės drebėjimų, išplito didžiulėse teritorijose ir pasižymi žalingiausiomis pasekmėmis. Atsilaisvinus tektoniniams įtempiams, kai jie viršija uolienų atsparumą tempimui, „atsiplėšia“ tektoninis plyšys, sklindantis dideliu greičiu iki 3-4 km/s. Seisminės bangos, pasiekusios Žemės paviršių, sukelia įvairių seisminių dislokacijų susidarymą, kurios stiprių žemės drebėjimų metu pasklinda dešimčių ir šimtų tūkstančių kvadratinių kilometrų plotuose. Jie gali būti išreikšti horizontaliais poslinkiais (10.6 pav.) dešimčių centimetrų ir kelių metrų, vertikaliais poslinkiais, kurių amplitudė siekia iki kelių metrų ir dešimčių metrų, plyšių susidarymu be poslinkio (10.7 pav.), gedimai ir tt. Vertikalios poslinkiai per katastrofišką Kanto žemės drebėjimą (Japonija) 1923 m., kai žuvo 143 tūkst. žmonių, pasiekė 250 m – Sagami įlankos dugnas į pietus nuo Tokijo nuskendo iki tokio gylio, o Boso pusiasalyje iškilo aukštyn. iki 1,9 m aukščio įvyko. Vyksta žemės drebėjimai, kurie, remiantis amerikiečių seismologo R. Steino terminologija, vadinami kai įtempiai atleidžiami dėl susidariusių tektoninių deformacijų, kurios nepasiekia žemės paviršiaus, arba išreiškiamos klosčių susidarymu (10.8 pav.). Toks 7,3 balo žemės drebėjimas įvyko 1980 metais El Seme (Alžyras) ir nusinešė 3,5 tūkst. 6,5 balo žemės drebėjimai „po raukšlėmis“ įvyko JAV Koalingoje 1983 m., kai buvo sunaikinta iki 75% neįtvirtintų pastatų. Tokių žemės drebėjimų egzistavimas kelia paslėptą grėsmę kuriant naujas teritorijas. Taigi kapinynai ir toksiškų atliekų laidojimo vietos dažnai yra iš pažiūros apleistose ir saugiose vietose (pavyzdžiui, Kaolingos regione JAV), o seisminis šokas gali sutrikdyti jų vientisumą, sukelti grėsmingas pasekmes.

Tektoniniai žemės drebėjimai taip pat apima žemės drebėjimus, kurie įvyksta jūros arba vandenyno dugne ir yra vadinami „jūros drebėjimais“. Staigus uolienų poslinkis išilgai didelio tarpo, einančio po vandenyno dugnu, dėl kurio gali atsirasti pakilimų ir įdubimų, pleistoseistiniame regione susidaro bangos, kurios atvirame vandenyne dėl savo ilgio iki 200 km, yra beveik nematomi. Plintant iki 800 km/h greičiu, o sekliame vandenyje sulėtindamos greitį jos smarkiai padidina savo aukštį iki 15-20-25 m ir kolosalia jėga krenta ant kranto, nušluodami ir sunaikindami viską, kas jų kelyje. Tokios bangos vadinamos cunamis. Cunamiai ypač dažni ir destruktyvūs Ramiajame vandenyne. Vienas galingiausių katastrofiškų cunamių užklupo rytinę salos pakrantę. Honšiu 1896 m. dėl žemės drebėjimo, kurio epicentras buvo jūroje. Bangos aukštis siekė 25-32 m virš maksimalaus potvynių lygio ir ištisi kaimai buvo po vandeniu. Žuvo 26 tūkst.

Vulkaniniai žemės drebėjimai prieš ugnikalnių išsiveržimus arba juos lydi ir atsiranda dėl gilių iš magmos išsiskiriančių dujų sprogimų, magmos hidraulinių smūgių arba sprogstamųjų (sprogstamųjų) ugnikalnių išsiveržimų. Vulkanų išsiveržimai kartais yra milžiniškos jėgos (Krakatos kalno išsiveržimas 1883 m.), tačiau jų pasiskirstymas yra vietinis. Žemės drebėjimas, lydėjęs Bandaisano ugnikalnio išsiveržimą Japonijoje 1988 m., kai galingas vulkaninių dujų sprogimas sunaikino 670 m aukščio andezito kalną, gali būti klasifikuojamas kaip vulkaninis. , Shiveluch ir kt. Vieno aktyviausių Europos ugnikalnių – Etnos – išsiveržimų metu nuolat patiria daugybę mikrodrebėjimų.

Vulkaninių regionų seismiškumo stebėjimai yra vienas iš jų būklės stebėjimo parametrų. Dažnai stiprius žemės drebėjimus lydi ugnikalnių suaktyvėjimas (kaip buvo Čilėje ir Japonijoje), o prasidėjus dideliam išsiveržimui gali lydėti stiprus žemės drebėjimas (Vesuvijaus išsiveržimas).

Denudacijos žemės drebėjimai(nuošliaužos ir gedimai) yra susiję su uolienų masių griūtimi arba gedimais karsto formavimosi vietose. Drebėjimus gali sukelti nuošliaužos ir didelės nuošliaužos, nesusijusios su tektoniniais žemės drebėjimais. Didžiulių uolienų masių griūtis, kai kalnų šlaitai praranda stabilumą, o sniego lavinas taip pat lydi seisminės vibracijos, kurios dažniausiai toli nenukeliauja. 1974 metais iš Vikunaek kalnagūbrio šlaito Peru Anduose į Mantaro upės slėnį iš beveik 2 km aukščio nukrito 1,6 milijardo m3 uolų, palaidojusių 450 žmonių. Seisminės bangos iš ten palei dugną ir priešingą slėnio šlaitą užfiksuotos beveik 3000 km atstumu, o žemės drebėjimo stiprumas siekė 5 balus pagal Richterio skalę.

Kartais žemės drebėjimai išprovokuoja nuošliaužas ir nuošliaužas. 1958 m. žemės drebėjimo metu Aliaskoje Krichlono ir Gilberto įlankų dugnas smarkiai pasislinko 6,4 m ir pakilo daugiau nei 6 m. Po kelių valandų nukrito daugiau nei 36 mln. m3 uolienų. Per 1964 metų žemės drebėjimą Aliaskoje įvyko didžiulė Shermano nuošliauža, kurios tūris siekė 30 mln. Tik nežymi šių vietų populiacija iki minimumo sumažino galimus nuostolius dėl grandiozinio masto geologinių reiškinių. Silpni žemės drebėjimai pastebimi požeminių tuštumų griūties karsto vystymosi vietose. Denudacijos žemės drebėjimai daugiausia yra vietinio pobūdžio ir yra palyginti mažo intensyvumo.

Žmogaus sukelti žemės drebėjimai susijęs su žmogaus poveikiu gamtai. Vykdydamas požeminius branduolinius sprogimus, pumpuodamas į podirvį ar išgaudamas iš ten didelius vandens, naftos ir dujų kiekius, sukurdamas didelius rezervuarus, kurie savo svoriu spaudžia žemės gelmes, žmogus sukelia požeminius smūgius. Hidrostatinio slėgio padidėjimas, kurį sukelia vandens įpurškimas į gilius žemės plutos horizontus, sukelia drebulius. Gana prieštaringi tokių žemės drebėjimų pavyzdžiai (antropogeninės veiklos superpozicija ant tektoninio faktoriaus) yra 1976 m. Gazli žemės drebėjimas Uzbekistane ir žemės drebėjimas Nefteyuganske Sachaline.

„Sukelti“ žemės drebėjimai gali įvykti, kai užpildomi dideli rezervuarai. Dėl vandens masės kaupimosi padidėja hidrostatinis slėgis ir padidėja įtampa, kurios iškrovimas išreiškiamas drebuliais, pasiekiančiais 4-5 balų jėgą. Panašus seismiškumas buvo pastebėtas užpildant Nureko rezervuarą Tadžikistane, Toktogul hidroelektrinės Kirgizijoje, Charvak hidroelektrinės Uzbekistane ir kt.

Nepalankiam žmogaus sukeltų veiksnių ir didelio tektoninio aktyvumo regionų gamtinių ypatybių deriniui didėja žmogaus sukeltų žemės drebėjimų, galinčių sukelti katastrofiškas situacijas, tikimybė. Apibendrinant reikėtų pažymėti, kad tektoniniai žemės drebėjimai sudaro 95% viso žemės drebėjimų skaičiaus, o jų stiprumas (M) siekia 9; vulkaninis - 5% (M iki 8); denudacija< 1 % (M - не более 5); техногенные - менее 0,1 % (М до 5).

Žmogaus sukelti žemės drebėjimai

Vulkaniniai žemės drebėjimai

Kurums.

Kurumai yra dideli patvarių uolienų blokų fragmentai, susidarę dėl oro sąlygų švelniuose šlaituose ir jų papėdėje. Kurumui būdingas bruožas – lėtas judėjimas šlaitu žemyn.

Vulkaniniai žemės drebėjimai -žemės drebėjimo tipas, kurio metu žemės drebėjimas įvyksta dėl aukštos įtampos ugnikalnio gelmėse. Tokių žemės drebėjimų priežastis – lava, vulkaninės dujos. Šio tipo žemės drebėjimai yra silpni, tačiau tęsiasi ilgai, daug kartų – savaites ir mėnesius. Tačiau žemės drebėjimas tokio tipo žmonėms pavojaus nekelia.

Pastaruoju metu pasirodė informacija, kad žemės drebėjimus gali sukelti žmogaus veikla. Pavyzdžiui, potvynių zonose statant didelius rezervuarus didėja tektoninis aktyvumas – didėja žemės drebėjimų dažnis ir jų stiprumas. Taip yra dėl to, kad rezervuaruose susikaupusi vandens masė savo svoriu didina slėgį uolienose, o prasisunkęs vanduo mažina uolienų atsparumą tempimui. Panašūs reiškiniai atsiranda, kai iš kasyklų, karjerų pašalinami dideli uolienų kiekiai, statant didelius miestus iš importuotų medžiagų.
Nuošliaužos žemės drebėjimai

Žemės drebėjimus taip pat gali sukelti nuošliaužos ir didelės nuošliaužos. Tokie žemės drebėjimai vadinami nuošliaužomis, jie yra vietinio pobūdžio ir turi mažą stiprumą.

Žemės drebėjimas gali būti sukeltas ir dirbtinai: pavyzdžiui, sprogus dideliam kiekiui sprogstamųjų medžiagų arba branduolinis sprogimas. Tokie žemės drebėjimai priklauso nuo susprogdintos medžiagos kiekio. Pavyzdžiui, kai KLDR 2006 m. išbandė branduolinę bombą, įvyko vidutinio stiprumo žemės drebėjimas, kuris buvo užfiksuotas daugelyje šalių.

Sanitarinių (laikinų) ir negrįžtamų nuostolių dydis priklauso nuo:

ü regiono seisminis ir geologinis aktyvumas;

ü pastato projektiniai ypatumai;

ü gyventojų tankis ir jo lyties bei amžiaus sudėtis;

ü vietovės gyventojų įsikūrimo ypatumai;

ü paros laikas, kai įvyksta žemės drebėjimas;

ü piliečių buvimo vieta (pastatuose ar už jų ribų) poveikio metu.

Kaip pavyzdį galime palyginti žemės drebėjimų Nikaragvoje (Managva, 1972 m., 420 tūkst. gyv.) ir JAV (San Fernando, 1971 m., 7 mln. gyventojų) rezultatus. Drebėjimo stiprumas buvo atitinkamai 5,6 ir 6,6 balo pagal Richterio skalę, o abiejų žemės drebėjimų trukmė – apie 10 sekundžių. Bet jei Managvoje žuvo 6000 žmonių, o 20 tūkstančių buvo sužeista, tai San Fernandoje žuvo 60 žmonių, o sužeista 2450 žmonių. San Fernandoje žemės drebėjimas įvyko anksti ryte (kai keliuose mažai automobilių), o miesto pastatai atitiko atsparumo žemės drebėjimui reikalavimus. Managvoje žemės drebėjimas įvyko auštant, pastatai neatitiko seisminio atsparumo reikalavimų, o miesto teritoriją kirto 5 plyšiai, dėl kurių buvo sunaikinta 50 tūkst. gyvenamųjų pastatų (San Fernando mieste apgadinta 915 gyvenamųjų pastatų).

Žemės drebėjimų metu žuvusiųjų ir sužeistųjų santykis yra vidutiniškai 1:3, o sunkiai ir lengvai sužeistųjų – maždaug 1:10, o iki 70% sužeistųjų patiria minkštųjų audinių sužalojimus; iki 21% - lūžiai, iki 37% - trauminiai galvos smegenų pažeidimai, taip pat stuburo (iki 12%), dubens (iki 8%), krūtinės (iki 12%) traumos. Daugelis aukų patiria daugybinius sužalojimus, užsitęsusio suspaudimo sindromą, nudegimus, reaktyvias psichozes ir psichoneurozes.

Dažniau žemės drebėjimų aukomis tampa moterys ir vaikai. Pavyzdžiui:

1) Ašchabadas (1948), tarp žuvusiųjų - 47% moterų, 35% vaikų;

2) Aškentas (1966), tarp sanitarinių nuostolių moterų buvo 25% daugiau nei vyrų, o tarp negrįžtamų netekčių vyravo vaikai nuo vienerių iki 10 metų;

3) Tokijas (1923 m.), iki 65% mirusių moterų ir vaikų buvo nudegę.

Norint įvertinti žemės drebėjimo stiprumą ir pobūdį, naudojami tam tikri parametrai.

1935 metais Kalifornijos technologijos instituto profesorius Charlesas Richteris pasiūlė įvertinti žemės drebėjimų energiją dydžio.

Richterio skalė yra seisminio dydžio skalė, pagrįsta seisminių bangų, susidarančių žemės drebėjimų metu, energijos įvertinimu.

Intensyvumas yra žemės drebėjimo matas. Tai lemia sunaikinimo laipsnis, žemės paviršiaus kitimo laipsnis ir žmonių jausmai. Jis matuojamas 12 balų tarptautine skale MZK-64.