Жер сілкіну себептері және оның түрлері

                                             Мазмұны

1.Кіріспе...........................................................................................2

2. Жер сілкіну себептері және оның түрлері………………..3-4

3. Жер сілкінуді зерттеу әдістері………………………………5-13

4. Жер сілкінудің географиялық таралуы…………..……...14-15

5. Жер сілкінуді алдын ала болжау…………………………..16-21

6.Қорытынды.....................................................................................22

7.Пайдалнылған әдебиеттер………………………………………………………….23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                               Жер сілкіну

     Жердің даму тарихында апат туғызатын (катастрофалық) табиғи құбылыстардың бірі — жер сілкіну. 
 
Оның жойқын күшін адамзат тарихындағы белгілі басқа қатерлі оқиғалардың еш қайсысымен салыстыруға болмайды. Ерте кезден сақталған тарихи деректер бойынша, бар болғаны бірнеше секунд ішінде үлкен бір қаланың немесе кішігірім мемлекеттің түгелдей дерлік жоқ болып кеткендігі белгілі. Жер шарында тәулік сайын (орта есеппен) 200-де астам, ал бір жылда 100 мьщға жуық жер сілкінісі болып тұрады. Олардың арасында жылына 9 балдық— 10—15, 8 балдық — 50—100, 7 балдық — 300—500-г жуық жер сілкінісі байқалады. Төмендегі суретті (ЮНЕСҚО-ның мәліметтері бойынша) XX ғасырдағы ең күшті жер сілкіністері (географиялық орны, болған жылы, апатқа ұшыраған адамдар саны) көрсетілген

Американ сейсмологы Дж. Милннің санағы бойынша адамзат тарихының соңғы 4 мың жыл ішінде жер сілкіну зардабына ұшырап, апат болған адамдар саны 13 млн-нан кем емес екен. Сондықтан да жер сілкінуді зерттеу әдістерін жетілдіру және оның болу мүмкіндігін алдынала болжау мәселелері қаншалықты маңызды екендігін осыдан-ақ байқауға болады.

XX ғасырда біздің  елдің территориясында байқалған  жер сілкінуі әсерінен: 1911 ж. —  Верный қаласы (қазіргі Длматы), 1927 ж. — Қырымның оңтүстік жағалауы, 1948 ж.— Ашгабад, 1966 ж.— Ташкент  қаласының ор-талық бөлігі, 1976 ж. — Газли, 1986 ж. — Кишинев, 1989 ж. —  Армения қалалары мен Тәжікстан  селолары зардап шекті.

Катастрофалық ірі жер сілкінулер кезінде жер бетінің бедері көп өзгерістерге ұшырайды: кейбір аудандар (мулит деңгейінен санағанда) төмен шөгеді (мысалы, Чили жер сілкінуі, 1960 ж.); кейде құрлықтың немесе теңіз түбінің жоғары көтерілуі (мысалы, 1964 ж. Аляскада болған жер сілкінуі кезінде 16 м-ге дейін жоғары көтерілуі) байқалады; өзендердің жолы бөгеліп, жаңа көлдер пайда болады (мысалы, 1911 ж. пайда болған Памирдегі Сарез көлі); лайлы-тасты тасқындар сел болып ағады (мысалы, 1949 ж. Тәжікстанда Хаит селосының тұрғындары түгелімен селді тасқын астында қалды); мұхит жағалауларына жақын аймақтарда (мысалы, Тынық мұхит жағалауында) алып толқындар (цунамдар) пайда болып, орасан зор апатқа ұшыратады.

 

                   Жер сілкіну себептері және оның түрлері.

     Жер сілкіну дегеніміз не? Жер бетіндегі елді мекендерді аямай киратып, өзендерге бөгеу болған, жер бедерін адам танымастай өзгертетін, 
 
орасан зор алып күш қайдан пайда болады? Бұл сұрақтарға қазіргі кездегі ғылым жетістіктеріне сүйене отырып, жауап беруге болады. Жер беті үнем қозғалыста болып турады. Оның дәлелін жер шарының кейбір аудандарынан байқаймыз. Мысалы, дүниежүзіндегі әсем қалалардың бірі Венеция (Италияда) қазіргі кезде жартылай су астында қалған, ал Голландия жері жылы-на 1 мм төмен шөгуде. Егер арнаулы бөгеттер жүйесі (плотиналар мен дамбалар) болмаса, оның көп аудандары су астында қалған болар еді; Скандинавия жері, керісінше жылына 1 см шамасында жоғары көтерілуде. Ертедегі теңіз толқындарының сақталған ізі қазіргі кезде су деңгейінен ондаған; метр жоғары биіктікте орналасқан жартастардан байқалады.

Жер қыртысын құрайтын заттарға (қатты күйдегі тау жыныстарына) өте қысқа уақыт аралығында үлкен күшпен (сығым күші) әсер еткен жағдайда, олар тез арада морт сынған болар еді. Ал, ұзақ уақыт бойы (мыңдаған немесе миллиондаған жылдар бойы) әсер етсек онда жер қыртысынан сағыздай созылып немесе иіліпі әр түрлі қатпарлар түзілер еді. Қейбір жағдайларда бұлі әрекеттер жер бетінде (өте қысқа уақыт аралырында) серпімді күшті тербеліс немесе жер сілкінісін тудырады.

Жер сілкінудің басым көпшілігі, әсіресе аса күшті дүмпулер (мысалы, Орта Азияда, Қазақстанда) тектоникалық қозғалыстармен (ығысу-ыдырау, қатпарлану, жылжу әрекеттерімен) тікелей байланысты (VIII. 2-сурет).

Тектоникалық козғалыстарға қатысты туатын жер сілкіністері үш түрге ажыратылады (ошақтарының тереңдігіне қарай): 1) “қалыпты” (нормалық) жер сілкіну (ошағының тереңдігі 10—60 км); 2) “аралық” жер сілкіну (ошағының тереңдігі ~60—300 км); 3) “терең фокусты” жер сілкіну (ошағының тереңдігі >300 км).

Орта Азия мен Қазақстан жерінде байқалған жер сілкінулер көбінесе “қалыпты” (нормалық) түрге жатады; Гиндикуш тау аймағында (Ауғанстан мен Тәжікстан

VIII. 2-сурет. 1966 ж. Ташкентте  болған жер сілкінуінің механизмі (В. И. Уланов бойынша, 1967):

I — шөгінді жыныстар, 2 — фундамент; 3 — жыртылымдар; 4 — негізгі соққы мен афтершоктардың (соңғы соққылардың) гипо- центрі, 5 —  сейсмикалық станция; 6 — жарылган блоктардың ығысып жылжу бағыттары; 7 — фундаменттік тау жыныстарының шартты жағдайда ығысып жылжу сипаты; 8 — жер бетінің жоғары көтерілуі (геодезнялық өлшеулер бойынша).

ціекаралығында) “аралық” түрге жататын жер сілкінулер, ал ТМД-ның Қуриль және Камчатка аралдарында “кальшты” (нормалық) және “аралық” сілкіністермен қатар “терең фокустық” жер сілкіністері болып тұрады. Ал Қиыр Шығыста тек терең фокустық сілкінулер ғана байкалады.

Жер сілкінудің басқа бір түрі вулкандық_әрекеттермен (вулкан атқылау алдында немесе вулкан атқылау барысында) байланысты кездеседі. Олар магмадан бөлінген газдардың (вулкан өзектерінде) қопарылысы кезінде байқалады.

Жер сілкінудің үшінші бір түрі — денудациялық немесе кенеттен опырылып құлау әрекеттерімен байланысты байқалады. Мұндай жағдайлар таулы аудандарда карсттық үңгірлерде жиі кездеседі.

Соңғы жылдары жер сілкінудің техногендік себептері анықталып отыр. Бұл себептер адамдардың инженерлік іс-әрекеттерімен (гидротехникалық құрылыстар салу, ірі бөгеттер тұрғызып су коймаларын жасау, мұнай мен газ өндіру және т, б.) тығыз байланысты. Мысалы, Үндістанның батыс бөлігінде орналасқан Қойна ауданында байқалған жер сілкіну кезінде (1967) 180 адам қа-заға ұшырап, екі мыңдай халық жараланады. Сол секілді АҚШ-тың Оровилл қаласының маңында (Калифорния штаты) болған (1975) жер сілкінудін, қарқындылығы VII балға дейін жетеді.

Біздің елімізде де мұндай жағдайлар Тәжікстанда тереңдігі 317 м-лік Нурек су қоймасын толтыру, Қырғызстанда — Тоқтағүл, Дагестанда — Чиркей, Өзбекстанда — Чарвак су электрстанция-ларын салу барысында байқалады. Ал Грозный қаласының оңтүстік бөлігінде (1976) және Газлиде (1976, 1984) болған жер сілкінулер мұнай мен газ өндіру ісімен тікелей байланысты деп саналады. Дегенмен, жер сілкінудің техногендік түрлері дүмпу күшінің әлсіздігімен және таралу өрісінің тарлығымен (жер сілкінудің тектоникалық түрімен салыстырғанда) сипатталады.

 

 

 

 

                           Жер сілкінуді зерттеу әдістері.

XIX ғасырдың ортасына  қарай жер сілкіну құбылыстарының  белгілі бір аудандарда ғана  қайталанып отыратындығы айқындалды. 
 
Бұл жағдай ғалымдарға жер сілкіну каталогын (тізімін) жасау жұмыстарымен айналысуға мүмкіндік туғызады. Ресей территориясын, 
Элицентр қамтитын ең алғашқы каталог авторларының қатарында И. В. Мушкетов пен А. П. Орловтың есімдерін атауға болады. XIX ғасырдың соңында жер сілкіну құбылыстарын тіркеуге арналған арнаулы құрал-жабдықтар жасалына бастады (Ресейде — Б. Б. Голицын, П. М. Никифоров; Германияда — А. В. Вихерт) және геофизиканың бір саласы сейсмология (грекше “сейсма” — сілкіну) жер сілкіну әрекеттерін зерттейтін өзінше бір жаңа ғылыми бағыт болып қалыптасты.

Сейсмологияда қолданылатын негізгі ұғымдар: жер сілкіну ошақтары немесе гипоцентр (жер сілкіну фокусы деп те аталады), оның жер бетіндегі проекциясы эпицентр, сілкіну күші бірдей нүктелерді (бір-біріне) қосатын сызықтары изосейст, сілкіну күші ең жоғары (тах) аймақтары плейстосейст деп аталады (VIII. 3-сурет).

Жер сілкіну күші сейсмикалық кесте (шкала) арқылы анық-талады. XIX ғасырда жасалған ең алғашқы салыстырмалы кестенің авторлары Италия ғалымы де Росси мен Швейцария ғалымы Форрель (1880 ж.) болып саналады. 1931 ж. жапония ғалымы Вадати жер сілкінудің магнитудалық шамасын анықтауға арналған өз кестесін ұсынады. 1935 ж. белгілі сейсмолог, американ; (Калифорния) ғалымы Ч. Рихтер (Вадати кестесінің .негізінде) оның жетілдірілген және толықтырылған вариантын жасайды. Магнитуданы есептеп шығару үшін, жер сілкіну ошағының тереңдігін және оның эпицентр- ден қашықтығын білу керек. Әрине, мұндай жұмыстарды жүргізу өте сезімтал аппаратураны қажет етеді.

Ч. Рихтер мен австриялық ғалым Б. Гутенбергтің берген анықтамасы бойынша, магнитуда (“М>>) деп, сейсмикалық толқынның (эпицентрден 100 км-лік қашықтықта стандарттық сейсмограф көмегімен жазылып3 алынған) максимал (“тах”) амплитудасының ондық логарифм шамасын (мм-дің мыңнан бір бөлігі) айтады.

Басқаша айтқанда магнитуда дегеніміз жер сілкіну-дін салыстырмалы энергетикалық өлшемі. Онын, шамасы сейсмограммада жазылған толқынның амплитудасы мен периодын өлшеу арқылы анықталады. Әдетте толқын амплитудасы шамамен он есе артқан кезде, жер сілкіну магнитудасы бір шамаға артып отырады.

Рихтер кестесінің (теория жүзінде) не жоғарғы, не төменгі шегі болмайды. Бұл кесте бойынша Гималайда (1950 ж.) және Лиссабонда (1755 ж.) болған жер сілкі-нулер ен, күшті (М^8,9) апатты оқиғалар қатарына жатады.

Жер сілкінудіқ магнитудалық шамасын (М) көрсететін Рихтер кестесі

Рихтер кестесі бойынша жер сілкінудің (энергетикалық) күші тек магнитудалық өлшем (жер сілкіну ошағында бөлінген энергияға пропорционал шама) арқылы анықталады. Қейде жер сілкіну әрекетінің қарқындылығын магнитудалық ұғыммен шатастырады. Сондықтаң түсініктірек болу үшін бұл үғымдардың мазмұнына толығырақ тоқталуға тура келеді. Магнитуда шамасы (әрбір жер сілкінісі үшін) тұрақты бір санмен анықталатын объективті шама. Ал жер сілкіну әрекетінің қарқындылығы (интенсивтігі) жер бетінде байқалатын формациялық өзгерістердің көлемімен және оның жер бетінде өмір сүретін адамдардың физиологиялық сезім мүшелеріне тигізетін әсері арқылы сипатталатын субъективті өлшем. Де Росси мен Форрель (1880 ж.) ұсынған кесте бойынша жер сілкіну әрекетінің қарқындылығы ден X ға дейінгі аралықтағы рим санымен белгіленеді.

1902 ж. бұл кесте  италияндық Меркалли мен Қанканидің  жұмыстарымен толықтырылып, XII балдық  жаңа кесте түрінде қолданыла  бастайды. Кейінірек бұл кесте  неміс ғалымы

А. Зибергтің жұмыстарында аздаған өзгерістерге ұшырап, МСS (Меркалли — Канкани—Зиберг) деген атпен белгілі болды. Ал Американ ғалымдары Вуд және Ньюмен ұсынған “ММ” (модификациялық өзгерістерге ұшыраған Меркалли кестесі) іс жүзінде көп пайдаланылмайды.

1964 ж. үш сейсмолог  ғалымның (С. В. Медведев —1 ТМД, В. Шпонхойер  — ФРГ, В. Қарник — ЧССР) фамилияларының  бас әріптерінен құралған халықаралықі  кесте (МSК.-64) қабылданып, қазіргі кезге  дейін қолданылып келеді. Бұл  кесте бойынша, I мен IV балға дейінгі  аралықта жер сілкіну әрекетінің  қарқындылығы адам- дардың (физиологиялық) алған әсері (эмоциясы) негізінде, V тен IX балға дейінгі аралықта  құрылыс орындарының қирау дәрежесіне  қарай анықталады, алі X нан XII балға  дейінгі аралықта байқалатын  жер бетінің деформациялық ірі  өзгерістері (ығысу, ыдырау. қатпарлану, жылжу, жылысу, опырылу, жарылу) жер  сілкіну әрекетінің ең жоғарғы  дәрежедегі көрсеткіші болып  саналады.

Сонымен, ТМД территориясында қолданылатын XII балдық макросейсмикалық кестенің (М5К-64) негізгі мазмұны мына төмендегідей:

/ балл. Арнаулы сейсмикалық  құралдар мен аспаптар арқылы  рана байқалады (әлсіз дірілдер).

// балл. Толық тыныштық  жағдайда кейбір сезімтал адамдар  ғана сезеді (әлсіз дірілдер мен  тітіркенулер)^

/// балл. Халықтың  шағын бөлігі ғана сезеді. Жоғарғы  этаждарда анық сезіледі. Үйдің  жанынан өте шыққан жүк автомашинасының  туғызған діріліндей әсер қалдырады (өте әлсіз сілкіну).

IV балл. Халықтың  көпшілігі сезеді. Үй ішінде терезенің  әйнегі дірілдеп, ыдыс-аяқтар сыңғырлайды; люстралар ақырындап тербеліп, есіктер  сықырлайды; ұйқыдағы адамдардың  оянуы мүмкін; ауыр жүк автомашинасы  үйдің қабырғасын соғып өткендей  әсер қалдырады (әлсіз сілкіну).

V балл. Үй ішіндегі  барлық адам, ал көшедегі адамдардын, басым көпшілігі сезінеді; үй  іші шайқалып, есіктер ашылып-жабылып, жеңіл заттар құлап түседі; қабырғада  кішігірім жарықшақтар пайда  болып, сылақтары түсіп жатады; ұйқыдағы  адамдар түгелдей оянып кетеді (орта дәрежедегі сілкінулер).

VI балл. Халық түгел  сезінеді. Қорқыныш сезімі пайда  болып, үрей туғызады. Үй ішіндегі  кейбір заттар орнынан козғалып, ыдыс-аяқтар сынуы мүмкін; маятниктті  сағаттар тоқтап қалады; қабырғалардың  жапсарлары ажырап, сылақтары кесек  бөлшектер түрінде опырылып құлап  түсуі мүмкін. Құдықтардағы су  деңгейі өзгерістерге ұшырайды (үрей  туғызатын сілкінулер).

VII балл. Үй ішіндегі  кейбір заттар құлайды. Үйдегі  адамдардың барлығы да көшеге  жүгіріп шығады. Сазды кірпіштен  салынған нашар үйлердің қабырғаларында  терен жарықтар пайда болып, кейбіреулері  жартылай болса да қирайды. Ал  таза кірпіштен немесе темір-бетонды  ірі панельден тұрғызылған үйлердін, қабырғала-рында кішігірім жарықтар  пайда болып, сылақтары опырылып  құлап түседі. Кейбір жағдайда  түтін мұржалары бұзылып, құлап  жатады. Машина айдап келе жатқан  адамдарға да сезіледі (күшті  сілкінулер).

VIII балл. Үй ішіндегі  ауыр заттарға дейін түгел  құлайды. Ірі панельден тұрғызылған  қабырғалар қаркастан бөлініп, ажырап  қалады. Сапалы үйлер азды-көпті  бүлініп, ал сапасыз нашар құрылыстар  жартылай қирап, құлап жатады. Тау  беткейлерінде бірнеше сантиметрлік  жарықтар пайда болып, қорым тастарға  тола-дьі Ескерткіштер орындарынан  қозғалып немесе төңкеріліп қалады (аса күшті сілкінулер).

IX балл. Үй құрылыстары (сапасына қарай) кейде жартылай  қисайып, кейде түгелдей бұзылады. Жер бетінде кішігірім (бірнеше  см-лік) жарықтар мен жарықшақтар пайда болады. Жер астынан жүргізілген құбырлар әр түрлі деформациялык өзгерістерге ұшырайды. Су бетінде алып толқындар (цунамдар) пайда болып, жағалауда орналасқан халықты апатқа ұшыратады (ерекше күшті сілкінулер).