فلک همیشه نماد امنیت بوده است. و امروزه فردی که از پرواز در هواپیما می ترسد تنها زمانی احساس امنیت می کند که سطح صافی را زیر پای خود احساس کند. بنابراین، زمانی که به معنای واقعی کلمه، خاک از زیر پای شما خارج می شود، وحشتناک ترین چیز می شود. زمین لرزه ها، حتی ضعیف ترین آنها، احساس امنیت را به قدری تضعیف می کند که بسیاری از پیامدهای آن تخریب نیست، بلکه هراس است و روانی است، نه فیزیکی. علاوه بر این، این یکی از آن فجایع است که بشر نمی تواند از آن جلوگیری کند و به همین دلیل بسیاری از دانشمندان در حال بررسی علل زلزله، توسعه روش هایی برای رفع شوک ها، پیش بینی و هشدار هستند. مقدار دانشی که قبلاً توسط بشر در مورد این موضوع انباشته شده است، امکان به حداقل رساندن خسارات را در برخی موارد فراهم می کند. در عین حال، نمونه های زلزله در سال های اخیر به وضوح نشان می دهد که هنوز چیزهای زیادی برای آموختن و انجام وجود دارد.
جوهر پدیده
در قلب همهزلزله یک موج لرزه ای است که پوسته زمین را به حرکت در می آورد. در نتیجه فرآیندهای قدرتمند در اعماق مختلف بوجود می آید. زمین لرزه های نسبتاً جزئی به دلیل رانش صفحات لیتوسفر روی سطح، اغلب در امتداد گسل ها رخ می دهند. در اعماق مکان آنها، علل زمین لرزه اغلب پیامدهای ویرانگری دارد. آنها در مناطقی در امتداد لبه های صفحات متحرکی که در گوشته فرورانش می کنند، جریان می یابند. فرآیندهایی که در اینجا اتفاق میافتند منجر به قابل توجهترین پیامدها میشوند.
زلزله هر روز اتفاق می افتد، اما مردم بیشتر آنها را متوجه نمی شوند. آنها فقط با دستگاه های خاص ثابت می شوند. در عین حال، بیشترین نیروی تکانها و حداکثر تخریب در ناحیه مرکز زمینلرزه، مکانهایی بالاتر از منبعی که امواج لرزهای ایجاد کردهاند، رخ میدهد.
ترازو
امروزه راههای مختلفی برای تعیین قدرت این پدیده وجود دارد. آنها بر اساس مفاهیمی مانند شدت زلزله، کلاس انرژی و بزرگی آن هستند. آخرین مورد، مقداری است که میزان انرژی آزاد شده در قالب امواج لرزه ای را مشخص می کند. این روش برای اندازه گیری قدرت یک پدیده در سال 1935 توسط ریشتر پیشنهاد شد و به همین دلیل به آن مقیاس ریشتر می گویند. امروزه نیز از آن استفاده می شود، اما برخلاف تصور رایج، به هر زمین لرزه نه نقطه، بلکه یک بزرگی خاص اختصاص داده می شود.
نمرات
زلزله که همیشه در شرح پیامدها آورده می شود، به مقیاس دیگری اشاره دارد. این بر اساس تغییر در دامنه موج، یا بزرگی نوسانات در مرکز زلزله است. ارزش هایاین مقیاس همچنین شدت زمین لرزه ها را توصیف می کند:
- 1-2 امتیاز: شوکهای نسبتاً ضعیف، فقط توسط ابزار ثبت شده است؛
- 3-4 امتیاز: در ساختمان های مرتفع قابل مشاهده است، اغلب با تاب خوردن لوستر و جابجایی اشیاء کوچک قابل توجه است، فرد ممکن است احساس سرگیجه کند؛
- 5-7 امتیاز: شوک ها را می توان از قبل روی زمین احساس کرد، ممکن است ترک بر روی دیوار ساختمان ها ظاهر شود، گچ ریختن؛
- 8 امتیاز: پس لرزه های قوی باعث ایجاد شکاف های عمیق در زمین، آسیب قابل مشاهده به ساختمان ها می شود؛
- 9 امتیاز: دیوارهای خانه ها تخریب می شوند، اغلب سازه های زیرزمینی؛
- 10-11 امتیاز: چنین زمین لرزه ای منجر به ریزش و رانش زمین، ریزش ساختمان ها و پل ها می شود؛
- 12 امتیاز: منجر به فاجعهبارترین پیامدها، تا تغییر شدید چشمانداز و حتی جهت حرکت آب در رودخانهها میشود.
نمرات زلزله که در منابع مختلف آورده شده است، دقیقاً در این مقیاس تعیین می شود.
طبقه بندی
توانایی پیش بینی هر فاجعه ای با درک روشنی از عوامل ایجاد کننده آن همراه است. علل اصلی زلزله را می توان به دو گروه بزرگ طبیعی و مصنوعی تقسیم کرد. اولی با تغییرات در روده ها و همچنین با تأثیر برخی از فرآیندهای کیهانی همراه است ، دومی ناشی از فعالیت انسان است. طبقه بندی زلزله ها بر اساس علت ایجاد آن است. در میان طبیعی، زمین ساخت، زمین لغزش، آتشفشان و غیره متمایز می شود. بیایید با جزئیات بیشتر در مورد آنها صحبت کنیم.
تکتونیکزلزله
پوسته سیاره ما دائماً در حرکت است. این همان چیزی است که باعث بیشتر زلزله ها می شود. صفحات تکتونیکی تشکیل دهنده پوسته نسبت به یکدیگر حرکت می کنند، برخورد می کنند، واگرا می شوند و همگرا می شوند. در مکانهای گسلها، جایی که مرزهای صفحه عبور میکنند و نیروی فشاری یا کششی ایجاد میشود، تنش زمین ساختی تجمع مییابد. رشد، دیر یا زود، منجر به تخریب و جابجایی سنگ ها می شود که در نتیجه امواج لرزه ای متولد می شود.
حرکات عمودی منجر به تشکیل شکست یا بالا آمدن سنگ ها می شود. علاوه بر این، جابجایی صفحات می تواند ناچیز باشد و تنها به چند سانتی متر برسد، اما مقدار انرژی آزاد شده در این مورد برای تخریب جدی روی سطح کافی است. ردپای چنین فرآیندهایی در زمین بسیار قابل توجه است. اینها می توانند، برای مثال، جابجایی یک قسمت از میدان نسبت به قسمت دیگر، شکاف ها و فرورفتگی های عمیق باشند.
زیر آب
علل زمین لرزه در کف اقیانوس مانند زمین است - حرکت صفحات لیتوسفر. عواقب آنها برای مردم تا حدودی متفاوت است. اغلب اوقات، جابجایی صفحات اقیانوسی باعث سونامی می شود. موج از بالای کانون زمین لرزه به تدریج ارتفاع می گیرد و اغلب به ده متر در نزدیکی ساحل و گاهی به پنجاه متر می رسد.
طبق آمار، بیش از ۸۰ درصد سونامی ها در سواحل اقیانوس آرام رخ می دهند. امروزه خدمات زیادی در مناطق لرزه خیز وجود دارد که در زمینه پیش بینی وقوع و انتشار امواج مخرب و اطلاع رسانی به مردم فعالیت می کنند.خطر با این حال، مردم هنوز اندکی از چنین بلایای طبیعی محافظت می شوند. نمونههایی از زمینلرزهها و سونامیها در آغاز قرن ما تأیید دیگری بر این موضوع است.
آتشفشان
وقتی صحبت از زمین لرزه به میان می آید، تصاویری از فوران ماگمای داغ قرمز که یک بار دیده شده در سرم ظاهر می شود. و این تعجب آور نیست: دو پدیده طبیعی به هم مرتبط هستند. یک زلزله می تواند ناشی از فعالیت های آتشفشانی باشد. محتویات کوه های آتشین بر سطح زمین فشار وارد می کند. در طول دوره گاهاً طولانی آماده سازی برای فوران، انفجارهای دوره ای گاز و بخار رخ می دهد که امواج لرزه ای ایجاد می کند. فشار روی سطح باعث ایجاد لرزش به اصطلاح آتشفشانی (لرزش) می شود. این یک سری لرزش های کوچک زمینی است.
زمین لرزه ها در اثر فرآیندهایی رخ می دهند که هم در اعماق آتشفشان های فعال و هم در آتشفشان های خاموش رخ می دهند. در مورد دوم، آنها نشانه ای هستند که کوه آتشین یخ زده هنوز هم می تواند بیدار شود. محققان آتشفشانی اغلب از ریززلزلهها برای پیشبینی فوران استفاده میکنند.
در بسیاری از موارد دشوار است که بدون ابهام یک زلزله را به یک گروه زمین ساختی یا آتشفشانی نسبت دهیم. نشانه های دومی، محل کانون زمین لرزه در مجاورت آتشفشان و قدر نسبتاً کم است.
Crashes
زلزله همچنین می تواند در اثر ریزش سنگ ایجاد شود. فرو می ریزدو رانش زمین در کوه ها در نتیجه فرآیندهای مختلف در روده ها و پدیده های طبیعی و همچنین فعالیت های انسانی به وجود می آید. حفره ها و غارها در زمین می توانند فرو بریزند و امواج لرزه ای ایجاد کنند. ریزش سنگ ها با زهکشی ناکافی آب تسهیل می شود که ساختارهای به ظاهر جامد را از بین می برد. این فروپاشی همچنین می تواند ناشی از یک زمین لرزه زمین ساختی باشد. فروپاشی یک توده چشمگیر در همان زمان باعث فعالیت لرزه ای جزئی می شود.
برای چنین زمین لرزه هایی، نیروی کمی مشخص است. به عنوان یک قاعده، حجم سنگ فرو ریخته برای ایجاد ارتعاشات قابل توجه کافی نیست. با این حال، گاهی اوقات این نوع زمین لرزه ها خسارت قابل توجهی ایجاد می کنند.
طبقه بندی بر اساس عمق وقوع
علل اصلی زلزله همانطور که قبلا ذکر شد با فرآیندهای مختلف در روده های سیاره مرتبط است. یکی از گزینه های طبقه بندی چنین پدیده هایی بر اساس عمق منشاء آنها است. زمین لرزه ها به سه نوع تقسیم می شوند:
- سطح - منبع در عمق بیش از 100 کیلومتری قرار دارد، حدود 51٪ از زمین لرزه ها متعلق به این نوع هستند.
- متوسط - عمق از 100 تا 300 کیلومتر متغیر است، 36 درصد زمین لرزه ها در این بخش قرار دارند.
- تمرکز عمیق - زیر 300 کیلومتر، این نوع حدود 13 درصد از چنین بلایایی را تشکیل می دهد.
مهمترین زلزله دریایی از نوع سوم در سال 1996 در اندونزی رخ داد. مرکز آن در عمق بیش از 600 کیلومتری قرار داشت.این رویداد به دانشمندان اجازه داد تا روده های سیاره را تا عمق قابل توجهی "روشن" کنند. به منظور بررسی ساختار زیرزمینی تقریباً از تمامی زلزله های با کانون عمیق که برای انسان خطرناک نیستند استفاده می شود. داده های زیادی در مورد ساختار زمین در نتیجه مطالعه منطقه به اصطلاح Wadati-Benioff به دست آمد که می تواند به عنوان یک خط مایل منحنی نشان دهنده محل ورود یک صفحه تکتونیکی به زیر صفحه دیگر نشان داده شود.
عامل انسانی
ماهیت زلزله از آغاز توسعه دانش فنی بشر تا حدودی تغییر کرده است. علاوه بر علل طبیعی که باعث لرزش و امواج لرزه ای می شود، عوامل مصنوعی نیز ظاهر شد. شخص با تسلط بر طبیعت و منابع آن و همچنین افزایش قدرت فنی با فعالیت خود می تواند فاجعه طبیعی را برانگیزد. علل زمین لرزه ها انفجارهای زیرزمینی، ایجاد مخازن بزرگ، استخراج حجم زیادی از نفت و گاز و در نتیجه ایجاد حفره های زیرزمینی است.
یکی از مشکلات نسبتاً جدی در این زمینه، زلزله های ناشی از ایجاد و پر شدن مخازن است. ستون آب از نظر حجم و جرم عظیم، بر روده ها فشار وارد می کند و منجر به تغییر تعادل هیدرواستاتیکی در سنگ ها می شود. علاوه بر این، هر چه سد ایجاد شده بالاتر باشد، احتمال به اصطلاح فعالیت لرزهای القایی بیشتر میشود.
در مکان هایی که زلزله به دلایل طبیعی رخ می دهد، اغلب فعالیت های انسانی بر فرآیندهای تکتونیکی قرار می گیرد و باعث وقوع پدیده های طبیعی می شود.بلایا چنین داده هایی مسئولیت خاصی را بر شرکت های درگیر در توسعه میادین نفت و گاز تحمیل می کند.
پیامدها
زلزله های شدید باعث ویرانی بزرگ مناطق وسیعی می شود. فاجعهآمیز بودن پیامدها با فاصله گرفتن از کانون کاهش مییابد. خطرناک ترین نتایج تخریب، حوادث مختلف انسان ساز است. فروپاشی یا تغییر شکل صنایع مرتبط با مواد شیمیایی خطرناک منجر به انتشار آنها در محیط می شود. همین امر را می توان در مورد دفن ها و مکان های دفع زباله های هسته ای نیز گفت. فعالیت لرزه ای می تواند باعث آلودگی مناطق وسیع شود.
علاوه بر ویرانی های متعدد در شهرها، زمین لرزه ها پیامدهایی با ماهیت متفاوت دارند. امواج لرزه ای، همانطور که قبلا ذکر شد، می تواند باعث فروپاشی، جریان گل و لای، سیل و سونامی شود. مناطق زلزله پس از یک بلای طبیعی اغلب غیرقابل تشخیص تغییر می کنند. شکاف ها و فرورفتگی های عمیق، فرسایش خاک - این و سایر "تحولات" چشم انداز منجر به تغییرات زیست محیطی قابل توجهی می شود. آنها می توانند منجر به مرگ گیاهان و جانوران منطقه شوند. این امر توسط گازها و ترکیبات فلزی مختلف که از گسلهای عمیق به دست میآیند، و به سادگی با تخریب بخشهای کامل زیستگاه تسهیل میشود.
قوی و ضعیف
تاثیرگذارترین ویرانی ها پس از زلزله های بزرگ باقی مانده است. آنها با بزرگی بیش از 8.5 مشخص می شوند. خوشبختانه چنین بلایایی بسیار نادر است. در اثر زلزله های مشابه در گذشته های دور دریاچه هایی به وجود آمدندو بستر رودخانه ها یک نمونه زیبا از "فعالیت" یک بلای طبیعی، دریاچه گک گل در آذربایجان است.
زلزله هایی که بزرگی کمتری دارند و منجر به حوادث جدی و مرگ و میر می شوند، ویرانگر و فاجعه آمیز نامیده می شوند. با این حال، فعالیت لرزه ای ضعیف می تواند عواقب چشمگیری داشته باشد. چنین زمین لرزه هایی باعث ترک خوردن دیوارها، تاب خوردن لوسترها و غیره می شود و قاعدتاً عواقب فاجعه باری به دنبال ندارد. آنها بزرگ ترین خطر را در کوه ها ایجاد می کنند، جایی که می توانند باعث ریزش های جدی و رانش زمین شوند. محل منابع چنین زمین لرزه هایی در نزدیکی یک نیروگاه برق آبی یا نیروگاه هسته ای نیز می تواند باعث یک فاجعه انسانی شود.
زلزله های ضعیف یک تهدید پنهان هستند. به عنوان یک قاعده، پی بردن به احتمال وقوع آنها در زمین بسیار دشوار است، در حالی که پدیده هایی با قدر چشمگیرتر همیشه علائم شناسایی را به جا می گذارند. بنابراین تمامی تأسیسات صنعتی و مسکونی نزدیک به مناطق لرزه خیز در معرض تهدید قرار دارند. برای مثال، چنین ساختارهایی شامل بسیاری از نیروگاهها و نیروگاههای هستهای در ایالات متحده و همچنین مکانهای دفن زبالههای رادیواکتیو و سمی است.
مناطق زلزله
توزیع ناهموار مناطق لرزهای خطرناک در نقشه جهان با ویژگیهای علل بلایای طبیعی نیز مرتبط است. در اقیانوس آرام یک کمربند لرزهخیزی وجود دارد که به هر نحوی، بخش قابل توجهی از زمینلرزهها با آن مرتبط است. این کشور شامل اندونزی، سواحل غربی آمریکای مرکزی و جنوبی، ژاپن، ایسلند، کامچاتکا، هاوایی، فیلیپین، کوریل و آلاسکا است. دومینبا توجه به درجه فعالیت، کمربند اوراسیا است: پیرنه، قفقاز، تبت، آپنین، هیمالیا، آلتای، پامیر و بالکان.
نقشه زلزله مملو از مناطق خطر بالقوه است. همه آنها با مکان های فعالیت زمین ساختی، که در آن احتمال برخورد صفحات سنگ کره وجود دارد، یا با آتشفشان ها مرتبط هستند.
نقشه زلزله روسیه نیز پر از تعداد کافی منابع بالقوه و فعال است. خطرناک ترین مناطق از این نظر عبارتند از کامچاتکا، سیبری شرقی، قفقاز، آلتای، ساخالین و جزایر کوریل. مخرب ترین زلزله سال های اخیر کشورمان در جزیره ساخالین در سال 1995 رخ داد. سپس شدت فاجعه تقریباً هشت درجه بود. این فاجعه منجر به تخریب بخش بزرگی از نفتگورسک شد.
خطر عظیم یک بلایای طبیعی و عدم امکان پیشگیری از آن، دانشمندان سراسر جهان را به مطالعه دقیق زمین لرزه ها وادار می کند: علل و پیامدها، علائم "شناسایی" و قابلیت های پیش بینی. جالب اینجاست که پیشرفت تکنولوژی از یک طرف به پیش بینی دقیق تر وقایع وحشتناک کمک می کند، کوچکترین تغییرات را در فرآیندهای داخلی زمین ثبت می کند و از طرف دیگر منبع خطر اضافی نیز می شود: حوادث در نیروگاه های برق آبی. و نیروگاه های هسته ای، نشت نفت در مکان ها به شکستگی های سطحی اضافه می شود.تولید، وحشتناک در آتش سوزی در مقیاس در محل کار. زمین لرزه خود پدیده ای مبهم است به اندازه پیشرفت های علمی و فناوری: ویرانگر و خطرناک است، اما نشان دهنده زنده بودن سیاره است. به گفته دانشمندان، کامل استتوقف فعالیت های آتشفشانی و زمین لرزه به معنای مرگ سیاره از نظر زمین شناسی خواهد بود. تمایز روده ها کامل می شود، سوختی که چندین میلیون سال است که داخل زمین را گرم می کند تمام می شود. و هنوز مشخص نیست که آیا جایی برای مردم روی کره زمین بدون زلزله وجود خواهد داشت یا خیر.