Землетрясения - очаг, эпицентр, волны. Виды землетрясений

     Вулканические землетрясения

     Одно  из самых интересных и загадочных образований на планете - вулканы  известны как места возникновения слабых и сильных землетрясений. Раскаленные газы и лава, бурлящие в недрах вулканических гор толкают и давят на верхние слои Земли, как пары кипящей воды на крышку чайника. Эти движения вещества приводят к сериям мелких землетрясений - вулканическому тремеру (вулканическое дрожание). Подготовка и извержению вулкана и его длительность может происходить в течение лет и столетий. Вулканическая деятельность сопровождается целым рядом природных явлений, в том числе взрывами огромных количеств пара и газов, что сопровождается сейсмическими и акустическими колебаниями. Движение высокотемпературной магмы в недрах вулкана, сопровождается растрескиванием горных пород, что в свою очередь также вызывает сейсмическое и акустическое излучение.

     Вулканы делятся на действующие, уснувшие и потухшие. К потухшим относятся вулканы, которые сохранили свою форму, но сведений об извержениях которых просто нет. Однако и под ними происходят локальные землетрясения, свидетельствуя что в любой момент, и они могут проснуться.

     Проявления  вулканических землетрясений почти  ничем не отличается от явлений, наблюдаемых  при тектонических землетрясений, однако их масштаб и "дальнобойность" значительно меньше.

Техногенные - антропогенные землетрясения

     Эти землетрясения связаны с воздействием человека на природу. Проводя подземные ядерные взрывы, закачивая в недра или извлекая оттуда большое количество воды, нефти или газа, создавая крупные водохранилища, которые своим весом давят на земные недра, человек, сам того не желая, может вызвать подземные удары.

     Слабые  и даже более сильные "наведенные" землетрясения могут вызывать крупные  водохранилища. Накопление огромной массы  воды приводит к изменению гидростатического  давления в породах, снижению сил  трения на контактах земных блоков. Вероятность проявления наведенной сейсмичности возрастает с увеличением высоты плотины.

     При неблагоприятном сочетании техногенных  факторов, и особенностей природного деформационного процесса возрастает вероятность возникновения техногенных  землетрясений, а также значительных смещений земной поверхности, способных привести к аварийным катастрофическим ситуациям. Таким как разрывы продуктопроводов, выход из строя эксплуатационных скважин, разрушения жилых и производственных строений, коммуникаций. Колоссальный экологический ущерб от подобных аварий отодвигает на второй план ущерб экономический.

     Обвальные землетрясения (из книги "Вот  пришло землетрясение")

     На  юго-западе территории Германии и других местностях, богатых известковыми породами, люди иногда ощущают слабые колебания почвы. Они происходят из-за того, что под землей существуют пещеры. Из-за вымывания известковых пород подземными водами образуются карсты, более тяжелые породы давят на образующиеся пустоты и они иногда обрушаются, вызывая землетрясения. В некоторых случаях, за первым ударом следует другой или несколько ударов с промежутком в несколько дней. Это объясняется тем, что первое сотрясение провоцирует обвал горной породы в других ослабленных местах. Подобные землетрясения называют еще - денудационными.

     Сейсмические  колебания могут возникать при  обвалах на склонах гор, провалах и просадках грунтов. Хотя они  носят локальный характер, но могут  привести и к большим неприятностям. Сами по себе обвалы, сходы лавин, обрушение  кровли пустот в недрах могут подготавливаться и возникать под воздействием различных, достаточно естественных факторов.

     Обычно  это следствие недостаточного отвода воды, вызывающее размывание оснований  различных построек, или проведение земляных работ с использованием вибраций, взрывов, в результате которых образуются пустоты, изменяется плотность окружающих пород и другое. Сотрясения земли могут быть вызваны обвалами и большими оползнями несвязанными с тектоническими землетрясениями. Обрушение в силу потери устойчивости горных склонов громадных масс породы, сход снежных лавин также сопровождаются сейсмическими колебаниями, которые обычно далеко не распространяются.

       В 1974 году со склона хребта  Викунаек в Перуанских Андах  в долину реки Мантаро с  высоты почти два километра  обрушилось вниз почти полтора миллиарда кубометров горных пород, похоронив под собою 400 человек. Оползень с невероятной силой ударил по дну и противоположному склону долины, сейсмические волны от этого удара были зарегистрированы на удалении почти в три тысячи километров. Сейсмическая энергия удара составила эквивалент землетрясения с магнитудой более пяти по шкале Рихтера. На территории России подобные землетрясения неоднократно происходили в Архангельске, Вельске, Шенкурске и других местах.

     Горные  удары

     Внезапные выбросы угля и газа, горные удары сопровождают работы по подземной добыче полезных ископаемых. Вообще добывание природных богатств из недр - самое древнее занятие человека. Однако оно было всегда сопряжено с опасностями. Внезапный обвал шахты, выбросы породы были неожиданны и губительны. Шахтеры давно заметили, что перед ними слышаться посторонние звуки - треск, хлопки и резкие удары. Они возникают от возникающей в горной породе под давлением пород трещины.

     При проникновении шахты в недра, разработке залежей ископаемых возникают пустоты. Это ведет к изменению поля напряжений в пласте горных пород, соответственно к новому распределению нагрузки, которая частично компенсируется специальным крепежом в шахтах. Однако не всегда можно добиться полной безопасности проходки и перераспределения нагрузки. Тогда и происходят внезапные выбросы породы и обвалы шахт, сопровождаемые микроземлетрясениями. Эти своеобразные горные землетрясения, также сопровождаются сейсмическими и акустическими колебаниями, но как правило, в пределах небольшого объема горных пород.

     Не  проходит и года, что бы информационные агентства не сообщали о внезапных  авариях в шахтах, при которых  погибли люди. В 60-х годах прошлого столетия только в Донбассе почти  на каждом втором угольном пласте происходило по одному - два внезапных выброса. Одни происходят на шахтах в Германии, Великобритании, Польше, России, Японии и других стран.

     Мегалоземлетрясения

     Эти, достаточно редкие, почти планетарного масштаба события - фавориты в череде тектонических землетрясений. По шкале Рихтера их магнитуда более 8.5. Сегодня, для их классификации используется специальная энергетическая шкала японского ученого Канамори. Их энергии оказывается достаточной, что бы так "раскачать" земной шар, что чувствительной сейсмометрической аппаратурой и наклономерами начинают регистрироваться собственные колебания Земли, длящиеся десятки дней. Этих землетрясений происходит немного, но ими на масштабе сотен лет контролируется сейсмическая машина планеты.

     В прошлом столетии сильнейшие Чилийское 1960 года и Аляскинское 1964 года и другие землетрясения сотрясли нашу планету. Их эпицентры находились на морском дне, где сила - интенсивность их воздействия достигала XII баллов. Зачастую, так происходило в глубокой древности и на суше - многие известные горные озера и русла рек образовались "благодаря" подобным землетрясениям.

     В Азербайджане озеро Гек-Голь - жемчужина  всех озер, по красоте не имеющее  себе равных появилось после сильного землетрясения на Кавказе много  лет назад. А во время описанного выше крупнейшего на Земле оползня-обвала образовалось озеро Сеймерре в Иране. В обширном регионе, при Чилийском землетрясении, многочисленные обвалы и оползни привели в движение массу горной породы объемом в сотни миллионов кубических метров. Только в районе озера Риниту пять миллионов кубометров горной породы переместилось почти на километр по долине реки Сан-Педро.

     При землетрясении 1958 года - дно заливов Криллон и Джильберт на Аляске резко сдвинулось по тектоническому разлому на 6.4 метра и приподнялось более чем на шесть метров. Несколько часов спустя вниз обрушилось более 36 миллионов кубометров горных пород. При землетрясении 1964 года возник грандиозный оползень Шерман, во время которого обрушилось вниз на одноименный ледник 30 миллионов кубометров горной породы.

     Разрушительные-катастрофические.

     Такими  землетрясениями независимо от их природы  издавна называют те, при которых  рушатся города и погибают люди. Колебания от них могут ощущаться за тысячи километров от их эпицентров. Разрушительные землетрясения происходят не часто, однако по степени ущерба от них они более заметны в сообщениях средств массовой информации, показах телевидения, Интернет новостях и других источниках информации. О них еще пойдет речь ниже, однако, по статистике землетрясения начиная с магнитуды 6 по шкале Рихтера, при глубине положения очага в 5 - 15 километров может оказаться катастрофическим по последствиям, если оно возникло вблизи от города или ответственного сооружения.

     В целом прослеживается общая закономерность - чем сильнее землетрясение, тем  больше человеческие жертвы и ущерб. Однако это далеко не всегда так, здесь  вступает в силу уже случайные  факторы - плотность населения и степень освоения территории и даже сезон года, погодные условия в зоне максимальных сотрясений. К вторичным, а иногда основным поражающим факторам относятся лавины, обвалы, цунами, сели. Возможны большие человеческие жертвы, когда оползень ударяет в чашу водохранилища - вода перехлестывает через плотину в долину реки, где как правило, много поселков. Ярким тому примером является разрушение города Лонгарон и гибель трех тысяч его жителей, проживавших ниже створа арочной плотины Вайонт в Италии.

     Если  систематизировать факторы в  той или иной мере определивших воздействие  землетрясения как катастрофу, то можно прийти к выводу, что случайное, а может быть и закономерное стечение обстоятельств, приводит к очень  тяжелым последствиям. С одной стороны, цунами возникают при землетрясениях и очень редко при вулканических извержениях и оползнях, происходящих на дне океанов. Соответственно они регулируются факторами, связанными с характером последних - местом положения очага, энергией и особенностями, которые являются главными в формировании разрушительной морской волны. Но и последствия цунами, для человека, определяются целым набором сложившихся обстоятельств - населенностью прибрежных районов, временем суток и многим другим.

     От  цунами особенно страдают Японские и Гавайские острова. Для России цунами представляют большую угрозу на восточном побережье Камчатки и севере Курильских островов. В 1952 году сильное цунами привело к полному уничтожению города Северо-Курильска (прежнее название с 1905 по 1946 годы - город Тоехара) на реке Сусуя.

     Поражающее  воздействие землетрясений на города и строения нельзя рассматривать  без возникающих из-за них обвалов, оползней, селей и схода лавин. Сильное землетрясение и даже относительно слабое в горной местности во время затяжных дождей или сильного снегопада могут вызвать дополнительные жертвы, а то и определить масштабы всего ущерба от землетрясения.

     Катастрофы  с большими человеческими жертвами может и не быть, даже и при  очень сильном землетрясении, если оно произошло в ненаселенных районах нашей планеты, и тогда оно не становится катастрофичным. Так, сильнейшее Гоби-Алтайское землетрясение 1957 года с интенсивностью в эпицентре порядка до десяти баллов, ощущалось на площади в пять миллионов квадратных километров, включая почти всю территорию Монголии и Российские регионы в Бурятии, Иркутской и Читинской областей, Северный Китай было с очень небольшим количеством жертв и экономическим ущербом для этих стран.

     Слабые  землетрясения

     Почти ежедневно, где-то в мире происходят слабые землетрясения, при которых здания дают трещины, но не разрушаются, звенит и разбивается посуда и другое. Они вызывают местный интерес, не занимают главного места в сводках мировых новостей и быстро забываются. Их энергии не достаточно для возбуждения опасных сейсмических колебаний на дневной поверхности, хотя они способны вызвать обвалы, оползни и сели. Особенную опасность слабые толчки представляют в горах, где могут оказаться неустойчивые горные склоны. Тогда, даже при незначительном сейсмическом колебании, произойдет их обрушение. Могут возникнуть каменные и ледовые лавины и начаться оползень. Если на их пути окажется населенный пункт или сооружение, то последствия могут оказаться непредсказуемыми.

     Урбанизация территорий, расширение площади крупных городов приближает людей к зонам, ранее принимавшихся неблагоприятными для застройки. Чаще всего по этим территориям не сохраняется никаких сведений о слабых землетрясениях. Есть поводы для беспокойства и для объектов ядерной энергетики. Построенные в периоды, когда представления о сейсмической активности территорий были еще только на ранней стадии, сегодня их сооружения могут оказаться в зонах подверженных "скрытым" слабым землетрясениям.