Землетрясения причины и их последствия

                  Министерство образования и науки Российской Федерации

Межрегиональный институт экономики и права

При межпарламентской ассамблее

ЕврАзЭс

 

 

 

Факультет менеджмента

 

Реферат

По дисциплине:

Безопасность Жизнедеятельности

Землетрясения причины и их последствия.

 

 

 

 

Специальность

Ежова   Л. С.

Группа: М-105

Руководитель: Плещиц Степан Григорьевич

 

г. Санкт-Петербург

2013 г.

Введение

     Землетрясение возникает при внезапном освобождении энергии, которая долгое время накапливается в результате тектонических процессов в относительно локализованных областях земной коры и верхней мантии. При этом происходит разрыв (разлом) сплошности горных пород, иногда на многие десятки километров.

Напомним некоторые определения. Область, где возникает процесс разрушения, называется очагом, гипоцентром или гипоцентральной областью. Проекция очага или его области на земную поверхность называется эпицентром или эпицентральной областью. Если очагом является протяженный сброс вдоль вертикальной плоскости, то эпицентром будет длинная полоса; при наклонной плоскости сброса эпицентральная область будет представлена широкой полосой. Диаметрально противоположное эпицентру место на земном шаре называют антицентром; расстояние от эпицентра до какой-либо точки на земной поверхности - эпицентральным. Для удаленных землетрясений оно измеряется вдоль дуги большого круга, часто в градусах (1 =111,1 км). Время возникновения землетрясения называют моментом землетрясения или временем в очаге.

Чувствительные сейсмографы ежегодно регистрируют около миллиона землетрясений, одно из них может быть катастрофическим, а около ста - разрушительной силы.

Большинство землетрясений происходит на глубине до 70 км, такие землетрясения называются поверхностными. Землетрясения, которые происходят на глубине от 70 до 300 км, называют промежуточными, а глубже 300 км - глубокими. До сих пор не было зарегистрировано ни одного землетрясения глубже 720 км.

Свыше 75% энергии, выделенной при землетрясениях принадлежит поверхностным и только 3% - глубоким. Различают сильные и слабые землетрясения: слабые землетрясения возникают повсеместно, но их общая энергия незначительна. Некоторые из них связаны с вулканической деятельностью. К сильным относят землетрясения с магнитудой более 5,5. Анализ распределения сильных землетрясений по земному шару показывает, что примерно 75% поверхностных, 90% промежуточных и почти все глубокие землетрясения сосредоточены в Тихоокеанском кольце из островных дуг, глубоководных желобов и горных хребтов. Большая часть сильных землетрясений происходит также в Альпийско-Гималайском поясе. Так, очаги сильных промежуточных землетрясений были зарегистрированы в Румынии и на Гиндукуше.

. 1. Общие понятия о землетрясениях

Землетрясение - это сейсмические явления, возникающие в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней части мантии, передающиеся на большие расстояния в виде резких колебаний, приводящих к разрушению зданий, сооружений, пожарам и человеческим жертвам.

Причины землетрясений бывают разные: тектонические, вулканические, представляющие наибольшую опасность, а также обвальные, наведенные и др.

Большинство землетрясений, как на суше, так и под дном океана относятся к группе тектонических.

                                          2. Причины возникновения землетрясений 

Выяснение причин землетрясений и объяснение их механизма - одна из важнейших задач сейсмологии. Общая картина происходящего представляется следующей.

В очаге происходят разрывы и интенсивные неупругие деформации среды, приводящие к землетрясению. Деформации в самом очаге носят необратимый характер, а в области, внешней к очагу, являются сплошными, упругими и преимущественно обратимыми. Именно в этой области распространяются сейсмические волны. Очаг может либо выходить на поверхность , как при некоторых сильных землетрясениях, либо находиться под ней, как во всех случаях слабых землетрясений.

Путем непосредственных измерений были получены до сих пор довольно немногочисленные данные о величине подвижек и видимых на поверхности разрывов при катастрофических землетрясениях. Для слабых землетрясений непосредственные измерения невозможны. Наиболее полные измерения разрыва и подвижек на поверхности были проведены для землетрясения 1906г. в Сан-Франциско. На основании этих измерений Дж.Рейд в 1910г. выдвинул гипотезу упругой отдачи. Она явилась отправной точкой для разработки различных теорий механизма землетрясений. Основные положения теории Рейда следующие:

1. Разрыв сплошности горных пород, вызывающий землетрясение, наступает в результате накопления упругих деформаций выше предела, который может выдержать горная порода. Деформации возникают при перемещении блоков земной коры друг относительно друга.

2. Относительные перемещения блоков  нарастают постепенно.

3. Движение в момент землетрясения  является только упругой отдачей: резкое смещение сторон разрыва  в положение, в котором отсутствуют  упругие деформации.

4. Сейсмические волны возникают  на поверхности разрыва - сначала  на ограниченном участке, затем  площадь поверхности, с которой  излучаются волны, растет, но скорость  ее роста не превосходит скорости  распространения сейсмических волн.

5. Энергия, освобожденная во время  землетрясения, перед ним была  энергией упругой деформации  горных пород.

В результате тектонических движений в очаге возникают касательные напряжения, система которых, в свою очередь, определяет действующие в очаге скалывающие напряжения. Положение этой системы в пространстве зависит от так называемых нодальных поверхностей в поле смещений(y=0,z=0).

В настоящее время для изучения механизма землетрясений используют записи сейсмических станций, размещенных в разных точках земной поверхности, определяя по ним направление первых движений среды при появлении продольных (P) и поперечных (S) волн. Поле смещений в волнах P на больших расстояниях от источника выражается формулой

где Fyz - сила действующая на площадке радиусом r; - плотность горных пород; a - скорость P - волны; L расстояние до пункта наблюдения.

В одной из нодальных плоскостей расположена площадка скольжения. Оси сжимающих и растягивающих напряжений перпендикулярны линии их пересечения и составляют с этими плоскостями углы в 45о . Так что, если на основе наблюдений найдено положение в пространстве двух нодальных плоскостей продольных волн, то этим самым будут установлены положение осей главных напряжений, действующих в очаге, и два возможных положения поверхности разрыва.

Границу разрыва называют дислокацией скольжения. Здесь главную роль играют дефекты кристаллической структуры в процессе разрушения твердых тел. С лавинным нарастанием плотности дислокации связаны не только механические эффекты, но и электрические и магнитные явления, которые могут служить предвестниками землетрясений. Поэтому главный подход к решению проблемы предсказания землетрясений исследователи видят в изучении и выявлении предвестников различной природы.

 

3. Разрушительная сила  землетрясения

Интенсивность землетрясения - на поверхности земли измеряется в баллах.

В нашей стране принята международная MSK-64 (шкала Медведева, Шпонхойтера, Карника), в соответствии с которой землетрясения подразделяются по силе толчков на поверхности земли на 12 баллов. Условно их можно разделить на слабые (1-4 балла), сильные (5-8 баллов) и сильнейшие, или разрушительные (8 баллов и выше).

При 3-балльном землетрясении колебания отмечаются немногими людьми и только в помещении; при 5-ти балльном - качаются висячие предметы и все, находящиеся в помещении отмечают толчки; при 6-балльном - появляются повреждения в зданиях; при 8-балльном - возникают трещины в стенах зданий, обваливаются карнизы и трубы; 10-балльное землетрясение сопровождается всеобщим уничтожением зданий и нарушением поверхности земли.

В зависимости от силы подземных толчков могут разрушаться целые поселки и города. Вследствие коротких замыканий в электросетях возникают пожары. В результате выхода из строя коммунально-энергетических коммуникаций происходит затопление подвалов, убежищ, скопление газа при повреждении системы газовой сети, прекращение подачи электроэнергии и т. д.

Массовые завалы, в том числе и путей сообщения, не позволяют широко использовать технические средства для ведения спасательных работ.

Все это значительно затрудняет организацию и ликвидацию последствий землетрясения и оказания помощи пострадавшим.

        Вулканические землетрясения характерны для регионов расположения действующих или потухших вулканов и могут прогнозироваться с достаточной степенью вероятности, поэтому ущерб от них менее значителен или исключен вовсе, поскольку строительство на данных территориях учитывает возможность появления катастрофических ситуаций.

4. Оповещение людей

            Предупреждение жителей об угрозе землетрясения является весьма затруднительным, так как точно предсказать его место и время пока невозможно. Однако знание косвенных признаков его приближения может помочь пережить данную ситуацию с наименьшими потерями. К таким признакам относятся: беспричинное, на первый взгляд, беспокойство птиц и домашних животных (особенно это заметно ночью), а также массовый исход из мест обитания пресмыкающихся. Зимой ящерицы и змеи в предчувствии опасности выползают даже на снег. Оповещение населения осуществляется передачей сообщения по сетям радиовещания и телевидения.

Для привлечения внимания в экстренных случаях перед передачей информации включаются сирены, а также другие сигнальные средства. Сирены и прерывистые гудки предприятий, транспортных средств означают сигнал гражданской обороны «Внимание всем». При этом необходимо немедленно включить громкоговоритель, радио- или телеприемник и слушать сообщение штаба гражданской обороны. При угрозе землетрясения такое сообщение может начинаться со слов:

«Внимание! Говорит штаб гражданской обороны города… Граждане! В связи с возможным землетрясением…».

5. Действия людей

Общая установка: спокойствие, выдержка, четкие, рассчитанные действия. Помните: землетрясение почти наверняка застигнет Вас врасплох и может ввергнуть в состояние шока. Главное - как можно быстрее выйти из шокового состояния и перейти к продуманным действиям. Если Вы заранее будете знать, что следует предпринять в той или иной ситуации, Вам будет легче соблюдать спокойствие и тем самым помочь себе и окружающим.

Ни в коем случае не паникуйте. Ваше спокойствие вселит уверенность и в окружающих. Непродуманные действия в паническом состоянии могут ухудшить Ваше положение и принести вред окружающим. Истошные вопли, крики отчаяния легко передаются другим и создают атмосферу всеобщей паники.

Помните, что даже при катастрофических землетрясениях здания разрушаются не сразу. Известно, что во время Спитакского землетрясения 1988 г. в Степанаване (9 баллов) здание школы-интерната № 21 было полностью разрушено, но ни один ребенок и ни один учитель не пострадал, т.к. при первых же слабых толчках они сразу через двери и окна покинули здание. Анализ разрушений в Гюмри (9 баллов) показал, что 10-этажные здания начали разрушаться через 10-12 секунд после первого толчка. Не паникуйте - у Вас есть запас времени, чтобы предпринять какие-то действия для спасения.

Кроме того, при любом землетрясении лишь незначительная часть населения находится в эпицентральной зоне - большинство будет испытывать отголоски данного землетрясения. Вероятность того, что Вы находитесь в эпицентре, чрезвычайно мала. Но не будьте беспечны: можно серьезно пострадать и при 6-балльном землетрясении, если на Вас упадет шкаф или плохо закрепленная полка с книгами.

Дееспособные мужчины и женщины, помните, что дети, престарелые и больные нуждаются в Вашей помощи. Сосредоточив внимание на нуждах других, Вы избавитесь от страха за свою жизнь и сможете действовать более хладнокровно.

Дети, престарелые и больные, знайте, что те, кто сильнее, думают о Вас; не кричите и не причитайте, не мешайте им помогать Вам.

И главное указание для всех: знайте, что профессионалы из спасательных служб уже спешат Вам на помощь. Не предавайтесь отчаянию даже в, казалось бы, безвыходных ситуациях. Вас спасут, обязательно спасут.

Если землетрясение застало Вас в здании

1. Если Вы находитесь в невысоком, до 2-3 этажей здании, то постарайтесь покинуть его; выбегайте быстро, но осторожно; остерегайтесь падающих предметов, оборванных проводов и других источников опасности; отойдите сразу от здания подальше, на открытое место.

1. Если Вы находитесь на верхних  этажах многоэтажного здания, то: не бросайтесь к лестницам  и лифтам. Скорее всего они будут переполнены людьми, а лифты отключены. Поэтому лучше остаться в здании; предварительно откройте входную дверь, которая в дальнейшем может оказаться перекошенной и заклиненной; быстро займите наиболее безопасное место в помещении: под прочной мебелью, у ближайшей к центру капитальной стены, опорной колонны, в дверных проемах капитальных стен, в углу комнаты, непосредственно в ванне, куда могут поместиться хотя бы дети; всегда подальше от окон, тяжелых предметов и оборудования, которые могут опрокинуться.

ПОМНИТЕ: в Вашем распоряжении имеется целых 10, а то и 15-20 секунд, чтобы оказаться в безопасном месте. Надежным местом обычно бывает проем входной двери в квартиру. Прежде всего, окажите помощь детям, инвалидам и престарелым. Помните, что все многоэтажные здания строятся по проектам, учитывающим степень сейсмичности данной территории. И если это такое здание построено качественно, что можно не бояться, что оно рухнет даже тогда, когда погаснет свет, послышится шум от бьющейся посуды, потрескивающих стен и падения предметов. При этом могут даже разрушиться перегородки, упасть вниз отдельные навесные элементы и архитектурные детали. В результате колебания конструкций, разрушения могут начаться и с падения отдельных элементов перекрытия или частей капитальных стен. Вот тогда попытка покинуть здание будет менее рискованной, чем дальнейшее пребыванием в нем. В этом случае покинуть такое здание просто необходимо.