1.1 Ранние объяснения причин землетрясений
В поисках причин землетрясений Аристотель обратился к недрам Земли. Он полагал, что атмосферные вихри внедряются в землю, в которой много пустот и сквозных щелей. Вихри, думал он, усиливаются огнем и ищут себе выхода, вызывая таким образом землетрясения, а иногда извержения вулканов. Эти представления просуществовали много веков, даже несмотря на то, что он не привел никаких аргументов в пользу своих гипотез, а просто дал волю своей бурной фантазии. В мифологии разных народов наблюдается интересное сходство в представлениях о причинах землетрясений. Это будто бы движение некоего реального или мифического животного, гигантского скрытого где-то в глубинах Земли. Землетрясения часто рассматривали как наказание, ниспосланное рассерженными богами.
1.2 Современные объяснения причин землетрясений
Существуют две основные причины землетрясений: Одной из них являются процессы поверхностного характера, которые вызывают незначительные землетрясения. Эти процессы заключаются в том, что плиты, дрейфующие вдоль таких великих разломов, как, например, разлом Сан-Андреас в Калифорнии или Альпийский разлом в Новой Зеландии, действуют подобно ножницам, круша края друг друга.
Вторая причина отражает более глубокие процессы, происходящие в зонах вдоль краёв смещающихся плит, где рёбра этих масс земной коры погружаются в земную мантию и на глубине около 500 км повторно всасываются, поглощаются. По этой причине происходят уже более крупные землетрясения.
Очаг землетрясения. Представляет собой разрыв или систему разрывов, возникших в земной коре во время землетрясения.
Наиболее частой причиной землетрясения является появление чрезмерных внутренних напряжений и разрушений пород. Потенциальная энергия, накопленная при упругих деформациях пород, при разрушении (разломе) переходит в кинетическую, возбуждая сейсмические волны в грунте.
Место разрушения пород называют гипоцентром или очагом землетрясения (фокус).
Проекция гипоцентра на земную поверхность называется эпицентром, а расстояние от эпицентра до некоторой точки земной поверхности — эпицентральным расстоянием.
По мере приближения к центру Земли температура, давление и плотность возрастают. В центре температура равна 4200 С* (для сравнения сталь плавится при температуре 1500 С*), давление в 3,6 млн. раз выше атмосферного, а плотность в 13 раз больше плотности воды (плотность железа примерно в 7,9 раз больше плотности воды).
Глинистые породы
... катастрофических явлений (землетрясений и наводнений). Глинистые породы - уплотненные (связные) скопления мельчайших частиц разрушенных пород (“породной муки”), состоящие преимущественно из глинистых минералов. Минералы глин ... идет о породе, следует говорить «аргиллит». Глинистые сланцы, или слоистые аргиллиты. Их слоистость возникла в процессе осадконакопления. Сланцы. Любая порода, рассланцованная ...
Магнитуда землетрясения (сила землетрясения).
Магнитуда характеризует величину и мощность землетрясения в его очаге, т. е. в глубине земли, и вычисляется на основании измерений сейсмических колебаний на сейсмических станциях. Магнитуда по шкале Рихтера находится в пределах от 0 до 9, является безразмерной величиной. Разрушительными оказываются землетрясения, начиная с магнитуды 5,5.
Глубина очага землетрясения. В зависимости от глубины очага, землетрясения подразделяют на: — нормальные (при глубине 0…70 км.) — промежуточные (70…300 км.) — глубокофокусные (более 300 — 700 км).
Интенсивность сейсмических колебаний земной поверхности. Интенсивность в разных пунктах наблюдения разная, однако, магнитуда у толчка только одна.
Интенсивность землетрясения зависит от его силы, глубины залегания очага, качества грунтов и может быть определена по двенадцати балльной Международной сейсмической шкале МSК-64 (шкале Меркалле).
Интенсивность землетрясений оценивается в сейсмических баллах или определяется величиной магнитуды. Сейсмическая шкала используется для оценки интенсивности землетрясения на поверхности земли.
2.1 Классификация землетрясений
Шкалы интенсивности. Интенсивность является качественной характеристикой землетрясения и указывает на характер и масштаб воздействия землетрясений на поверхность земли, на людей, животных, а также на естественные и искусственные сооружения в районе землетрясения. В мире используется несколько шкал интенсивности: в США — модифицированная шкала Меркалли (MM), в Европе — европейская макросейсмическая шкала (EMS), в Японии — шкала Японского метеорологического агентства (Shindo), в России — шкала MSK-64.
Классификация землетрясений по шкале MSK-64:
|
Балл |
Наименование землетрясения |
Краткая характеристика |
|
|
1 |
Незаметное |
Отмечается только сейсмическими приборами |
|
|
2 |
Очень слабое |
Ощущается отдельными людьми, находящимися в состоянии полного покоя |
|
|
3 |
Слабое |
Ощущается лишь небольшой частью населения |
|
|
4 |
Умеренное |
Распознаётся по лёгкому дребезжанию и колебанию предметов посуды, скрипу дверей и стен |
|
|
5 |
Довольно сильное |
Общее сотрясение зданий, колебание мебели. Трещины в штукатурке, пробуждение спящих |
|
|
6 |
Сильное |
Ощущается всеми. Картины падают со стен. Откалываются куски штукатурки, лёгкое повреждение зданий |
|
|
7 |
Очень сильное |
Трещины в стенах каменных домов. Антисейсмические и деревянные постройки оставались невредимыми |
|
|
8 |
Разрушительное |
Трещины на склонах и сырой почве. Памятники сдвигаются с места или опрокидываются. Дома сильно повреждаются |
|
|
9 |
Опустошительное |
Сильное повреждение и разрушение каменных домов |
|
|
10 |
Уничтожающее |
Крупные трещины в почве. Оползни и обвалы. Развитие каменных построек, искривление рельсов |
|
|
11 |
Катастрофа |
Широкие трещины в земле, многочисленные оползни и обвалы. Каменные дома сильно разрушаются |
|
|
12 |
Сильная катастрофа |
Изменения в почве достигают огромных размеров. Много численные обвалы, оползни. Возникновение водопадов, подпруд на озёрах, отклонение течения рек. Разрушаются все сооружения. |
|
Классификация землетрясений по шкале Меркалли:
|
I. |
Не ощущается людьми. |
|
|
II. |
Ощущается в спокойной обстановке на верхних этажах зданий. |
|
|
III. |
Ощущается в помещениях; кажется, будто под окнами проезжает лёгкий грузовик. Качаются висячие предметы. |
|
|
IV. |
Кажется, будто проезжает тяжёлый грузовик; звенят оконные стёкла, посуда, скрипят двери. |
|
|
V. |
Ощущается на улице; просыпаются люди, выплескивается из посуды жидкость. |
|
|
VI. |
Ощущается всеми; испуганные люди выбегают на улицу; трескаются штукатурка и кирпичная кладка; сдвигается и переворачивается мебель; лопаются оконные стекла. |
|
|
VII. |
Трудно стоять на ногах; ощущается водителями движущихся автомобилей; осыпается штукатурка, падают кирпичи, керамическая плитка; звенят большие колокола; на поверхности водоёмов возникают волны. |
|
|
VIII. |
Трудно вести автомобиль; падает штукатурка, рушатся некоторые кирпичные стены, башни, памятники; обламываются ветки деревьев; в сыром грунте образуются трещины. |
|
|
IX. |
Общая паника; лопаются каркасы строений и подземные трубы; образуются значительные трещины в грунте и песчаные воронки. |
|
|
X. |
Рушатся большинство кирпичей кладки каркасных сооружений и фундаментов; серьезные повреждения плотин и насыпей; рушатся мосты; мощные оползни. |
|
|
XI. |
Серьёзная деформация железнодорожных путей; полностью выходят из строя подземные трубопроводы. |
|
|
XII. |
Практически полное разрушение; нарушение линии горизонта; взлетают в воздух отдельные предметы. |
|
Чрезвычайные ситуации природного и техногенного характера подразделяются на:
- а) чрезвычайную ситуацию локального характера, в результате которой территория, на которой сложилась чрезвычайная ситуация и нарушены условия жизнедеятельности людей (далее — зона чрезвычайной ситуации), не выходит за пределы территории объекта, при этом количество людей, погибших или получивших ущерб здоровью (далее — количество пострадавших), составляет не более 10 человек либо размер ущерба окружающей природной среде и материальных потерь (далее — размер материального ущерба) составляет не более 100 тыс. рублей;
- б) чрезвычайную ситуацию муниципального характера, в результате которой зона чрезвычайной ситуации не выходит за пределы территории одного поселения или внутригородской территории города федерального значения, при этом количество пострадавших составляет не более 50 человек либо размер материального ущерба составляет не более 5 млн. рублей, а также данная чрезвычайная ситуация не может быть отнесена к чрезвычайной ситуации локального характера;
- в) чрезвычайную ситуацию межмуниципального характера, в результате которой зона чрезвычайной ситуации затрагивает территорию двух и более поселений, внутригородских территорий города федерального значения или межселенную территорию, при этом количество пострадавших составляет не более 50 человек либо размер материального ущерба составляет не более 5 млн. рублей;
- г) чрезвычайную ситуацию регионального характера, в результате которой зона чрезвычайной ситуации не выходит за пределы территории одного субъекта Российской Федерации, при этом количество пострадавших составляет свыше 50 человек, но не более 500 человек либо размер материального ущерба составляет свыше 5 млн. рублей, но не более 500 млн. рублей;
- д) чрезвычайную ситуацию межрегионального характера, в результате которой зона чрезвычайной ситуации затрагивает территорию двух и более субъектов Российской Федерации, при этом количество пострадавших составляет свыше 50 человек, но не более 500 человек либо размер материального ущерба составляет свыше 5 млн. рублей, но не более 500 млн. рублей;
Существуют следующие предвестники землетрясений:
А) Быстрый рост частоты слабых толчков (форшоков)
Б) Деформация земной коры, определяемая наблюдением со спутников из космоса или съемкой на поверхности земли с помощью лазерных источников света
В) Изменение отношения скоростей распространения продольных и поперечных волн накануне землетрясения
Г) Изменение электросопротивления горных пород, уровня грунтовых вод в скважинах; содержание радона в воде и др.
В случае оповещения об угрозе землетрясения или появления его признаков необходимо действовать быстро, но спокойно без паники. При заблаговременном оповещении об угрозе землетрясения. Прежде чем покинуть квартиру, необходимо выключить нагревательные приборы и газ, если топилась печь — затушить её; затем нужно одеться, взять необходимые вещи, небольшой запас продуктов питания, медикаменты и документы и выйти на улицу.
На улице следовать как можно быстрее отойти от зданий и сооружений в направлении скверов, широких улиц, спортплощадок, незастроенных участков строго соблюдая установленный порядок. Если землетрясение началось неожиданно, когда собраться и выйти из квартиры не представляется возможным, необходимо стать в дверном или оконном проёме и как только стихнут первые толчки быстро выйти на улицу.
На предприятиях и в учреждениях во время землетрясений все работы прекращаются, производственное и технологическое оборудование останавливается, принимаются меры к отключению тока, снижению давления воздуха, воды, пара и т. п.; рабочие и служащие, состоящие в формированиях Г. О., немедленно отправляются в районы их сбора, остальные люди занимают безопасные места. Если по условиям производства остановить агрегат, печь, турбину и т. п, в короткое время нельзя то их переводят на щадящий режим работы.
При нахождении во время землетрясения вне квартиры или места работы, например, в магазине, театре или на улице, не следует спешить домой, надо спокойно выслушать указания соответствующих должностных лиц в создавшейся ситуации и поступать по их указанию.
В случае нахождения в общественном транспорте не следует покидать его на ходу, нужно дождаться полной остановки транспорта и выходить из него спокойно, пропуская вперёд детей, инвалидов, стариков.
Землетрясения может длиться от нескольких мгновений до нескольких суток. Примерная периодичность толчков и время их возникновения, возможно, будут сообщаться по радио и другими доступными способами. Следует свои действия сообразовывать с этими сообщениями.
землетрясение сейсмический ликвидация интенсивность
Массовые разрушения жилых и общественных зданий на значительной территории, повреждение дорог, железнодорожных путей, выход из строя объектов энергообеспечения и коммунальных сетей, телефонной связи, гибель людей и животных вызывают необходимость решения ряда задач по ликвидации последствий землетрясений.
В ходе ликвидации последствий землетрясения можно выделить два основных этапа:
- Поисково-спасательных и других неотложных работ;
- Восстановление социально-экономического потенциала зоны бедствия.
Этап 1. В первые часы и сутки после землетрясения в кратчайшие сроки взять под жесткий контроль и организовать целенаправленную деятельность всех местных и прибывающих органов и сил в целях спасения людей, оказавшихся в завалах разрушенных зданий и сооружений. Для этого: восстановить нарушенное управление, оценить обстановку и масштабы последствий землетрясения, усилить комендантскую службу и охрану общественного порядка, изолировать от посторонних пострадавшие районы, создать группировку сил и организовать проведение поисково-спасательных и других неотложных работ, обеспечить минимально необходимые условия жизни населения в районе бедствия. При создании группировки сил учитывать необходимость проведения всего комплекса работ в возможно короткие сроки. При выполнении спасательных и других неотложных работ, а также мероприятий по обеспечению жизнедеятельности населения основными задачами являются: По спасательным работам:
- Определение объемов и степени повреждений различных зданий и сооружений, определение мест наибольшего скопления пострадавших в завалах и рассредоточение на их спасение сил и средств;
- Поиск и извлечение пострадавших из-под завалов, оказание им первой медицинской и первой врачебной помощи с последующей эвакуацией в стационарные лечебные учреждения;
- Извлечение из-под завалов погибших людей, их регистрация и организация захоронения;
По другим неотложным работам:
- Расчистка подъездных путей и площадок для расстановки прибывающей техники, устройство проездов и поддержание в исправном состоянии маршрутов движения;
- восстановление разрушенных железнодорожных магистралей;
- Локализация и тушение пожаров, ликвидация аварий и их последствий на коммунально-энергетических и технологических сетях, угрожающих жизни пострадавших и затрудняющих ведение спасательных работ;
- Обрушение конструкций зданий и сооружений, угрожающих обвалом, крепление неустойчивых частей завалов от перемещений в процессе работ;
- Восстановление стационарных электросетей для освещения основных транспортных магистралей городов и населенных пунктов, а также объектов, на которых проводились спасательные работы;
- Организация комендантской службы и охраны общественного порядка (ООП) в целях упорядочения движения транспорта на объектах работ и прилегающих автомагистралях;
- Контроль за применением техники в соответствии с её предназначением, пресечение случаев воровства и мародерства;
- Учет и передача в соответствующие органы обнаруженных в ходе работ ценностей (денег, ювелирных изделий и т. д.);
- Организация комплекса противоэпидемических и санитарно-гигиенических мероприятий в целях предупреждения заболеваний среди личного состава, привлекаемого для спасательных работ;
- Организация захоронения животных, погибших во время землетрясения; По материальному и техническому обеспечению:
- Укомплектование формирований автокранами, экскаваторами, погрузчиками, бульдозерами, автосамосвалами и средствами малой механизации;
- Техническое обслуживание и текущий ремонт техники и обеспечение ее горюче-смазочными материалами;
- Своевременное обеспечение личного состава сменным обмундированием, средствами индивидуальной защиты, необходимым инструментом и оборудованием;
- Обеспечение жизнедеятельности личного состава, привлекаемого для проведения работ, размещение, организация питания, банно-прачечного и медицинского обслуживания, работы почтовой связи;
По обеспечению жизнедеятельности населения пострадавших городов и населенных пунктов:
- Временное отселение из пострадавших районов нетрудоспособного населения, в первую очередь женщин и детей, в не пострадавшие районы и области;
- Обеспечение пострадавшего населения теплыми вещами и предметами первой необходимости, организацию питания и обеспечение водой, временное размещение в палатках, домиках и сохранившихся сейсмоустойчивых зданиях;
- Профилактика и предупреждение возникновения инфекционных заболеваний среди населения, выявление и изоляция заболевших;
— Проведение комплекса мероприятий по ликвидации психологических травм и шоковых состояний, организация справочно-информационной службы о местах и времени захоронения погибших, размещение пострадавших в лечебных учреждениях и местах расселения эвакуированного населения.
Этап 2. При ликвидации последствий землетрясений развертываются работы по экономическому и социальному восстановлению пострадавших районов: возобновление производственной деятельности промышленности и объектов инфраструктуры, обеспечение жизнедеятельности населения в пострадавших районах. Параллельно со строительно-монтажными работами, выполняются следующие работы:
- Разборка завалов и вывоз поврежденных конструкций и строительного мусора в отвалы;
- Санитарная очистка городов и населенных пунктов;
- Доставка домиков-вагонов со станций разгрузки в назначенные места, сбор и сдача металлолома;
- Другие работы в интересах обеспечения жизнедеятельности населения.
Заключение
