Надзвичайні ситуації природнього характеру

 

 

Землетруси – це особливий вид руху земної кори й астеносфери. Вони виражаються в хвилястих пружних коливаннях і викликають стійкі деформації земної кори. По своїй природі землетруси можуть бути денудаційними, вулканічними, тектонічними і техногенними.

Денудаційні землетруси виникають у результаті поштовху через обрушення масиву гірської породи. Частіше усього такі обрушення відбуваються на деякій глибині від земної поверхні і зв'язані з руйнуванням природних склепінь у підземних порожнечах при розростанні останніх до дуже великих розмірів. Денудаційні землетруси характерні для карстових районів, чому їх іноді називають карстовими землетрусами. Однак великі обвали можуть виникати і на поверхні землі, тому назва «денудаційні» є більш загальним. Денудаційні землетруси викликаються поштовхами малої потужності; виникаючі при цьому коливальні рухи земної кори незначні і поширюються на невеликі відстані.

Вулканічні землетруси можуть виникати при виверженнях вулкану. Причиною таких землетрусів можуть бути завалення покрівлі і стінок великих порожнеч, що утворюються під вулканами внаслідок витікання великих кількостей лави. У цій формі вулканічні землетруси по своїй дії аналогічні денудаційним, крім того, вулканічні землетруси можуть бути викликані вибухом магматичних газів у надрах вулкану. Інтенсивність цих землетрусів значно більше, ніж денудаційних. Однак вулканічні землетруси, так само як і денудаційні, поширюються на порівняно невеликих територіях.

Тектонічні землетруси є наслідком тектонічних процесів, що відбуваються в товщах земної кори. Їхній вплив поширюється на величезні площі і викликає руйнівні наслідки як в земній корі, так і в різних спорудах на її поверхні. Тому тектонічні землетруси розглядаються тут як основний вид землетрусів.

Крім природних причин землетруси можуть викликатися інженерною діяльністю людей. Ядерні і звичайні підземні вибухи, швидке заповнення гірських ущелин водою при створенні глибоких водоймищ – усе це може стати причиною землетрусу. Землетруси, що виникають у результаті інженерної діяльності людей, називають інженерними або техногенними.

 

 

Сейсмічні явища вивчає наука – сейсмологія. На території України й в інших країнах створена мережа сейсмічних станцій, що ведуть безупинні спостереження за сейсмічними явищами. Визначення сили землетрусів ведеться за допомогою приладів – сейсмографів і сейсмометрів.

Перший сейсмоскоп винайшов китайський філософ Чан Єнг в 132 році до н. е. Це був великий глечик з розташованими по діаметру 8 головами драконів. Що знаходилось всередині глечику, так і залишилося таємницею. Навкруг нього було розташовані 8 жаб (за восьми основним азимутам компасу) з широко відкритими ротами, націленими до голів драконів. У пасті кожного дракону лежала металева кулька. Коли проходив землетрус, кулька падала у рот жабі. По тому, яка з жаб “ковтала наживку”, визначали, у якій частині світу виник поштовх. Історики того часу зазначали, що прилад дозволяв визначити землетрус на відстані до 700 км.

Існує декілька конструкцій сейсмографів, але усі вони засновані на одному принципі: коливання земної кори передаються корпусу приладу, що одержує при цьому зміщення щодо інертного вантажу. Найпростіший сейсмограф являє собою корпус, на якому укріплений горизонтальний або вертикальний маятник. При сейсмічних явищах маятник починає коливатися і його вістря робить запис на стрічці, що рухається. На практиці користуються одним із найбільш досконалих сейсмографів конструкції Б. Б. Голіцина. Прилад цей, декілька більш складний, дозволяє відзначати самі незначні поштовхи. Сейсмограф дозволяє визначити силу землетрусу по амплітуді і періоду записаних коливань і відстань до осередку землетрусу. Порівняння сейсмограм (графіків коливань), записаних сейсмографами різних сейсмічних станцій з обліком географічних координат, дозволяє досить точно знайти гіпоцентр і епіцентр землетрусу.

Більш досконалий сейсмометр запропонований С. В. Медведєвим. Основною частиною цього приладу є пружний сферичний маятник із визначеним періодом загасання коливань. Відносне зміщення цього маятника дозволяє визначити силу землетрусу.

Довгостроковий прогноз заснований на явищі сейсмічного циклу. Вивчення статистичних даних показало, що сильні землетруси повторюються в тому самому районі з деякою регулярністю. При кожному землетрусі частина накопиченої в гірських породах пружної енергії скидається, і для її відновлення до критичного рівня, інакше кажучи – до наступного землетрусу, необхідний час. Його тривалість залежить від сили попереднього

Схема організації прогнозування землетрусів.

Середньостроковий прогноз виконується на основі зовсім інших принципів. Установлено, що при досягненні деякого граничного рівня напруг в області майбутнього осередку землетрусу істотно змінюються властивості гірських порід, що впливають насамперед на процес тріщинотворення. При цьому порушується довгостроковий режим слабкої сейсмічності, спостерігаються деформаційні перекручування земної поверхні, з'являються аномалії в магнітному, електричному і гравітаційному полях Землі, змінюються рівень, тиск і хімічний склад підземних вод. Можна виділити ці зміни з фонових коливань, інтерпретувати їх як передвісники землетрусу, визначити місце і розмір аномальної області. Інтервал часу між появою середньострокових передвісників і моментом можливого підземного удару залежить від його магнітуди: чим цей інтервал більше, тим землетрус сильніший. Звичайно такі передвісники з'являються за кілька років чи місяців до небезпечного сейсмічного поштовху (зі значенням М>5), що і визначає точність даного виду прогнозу. Ареал їхнього поширення на порядок перевищує розміри розриву в осередку і, якщо існуюча мережа прогностичних спостережень дозволяє установити границі області передвісників, це надає додаткову інформацію для оцінки магнітуди землетрусу.

Середньостроковий прогноз не вказує точного часу