Земљотрес

Из Википедије, слободне енциклопедије
Disambig.svg
Друга значења су пописана у чланку Потрес (вишезначна одредница).
Карта са свим епицентрима потреса од 1963-1998. године
Приказ покрета тектонских плоча према ГПС мерењима

Земљотрес или потрес (трус) настаје услед померања тектонских плоча, кретања Земљине коре или појаве удара, а последица је подрхтавање Земљине коре због ослобађања велике енергије.[1] Насупрот распрострањеном уверењу да су то ретке појаве, они се дешавају врло често, али њихов највећи број је слабог интензитета и јавља се на релативно малим површинама копнених простора или океанског дна.

На земљиној површини, земљотреси се могу манифестовати као дрмање или дислоцирање тла. Понекада, могу изазивати појаву цунамија, разорног морског таласа. До земљотреса долази услед заглављивања тектонских плоча при чему долази до напрезања стенске масе и оног тренутка када напрезање постане толико да га стене не могу издржати долази до ломљења и клизања дуж раседа.

Земљотреси могу настати природно или као резултат људске активности. Мањи земљотреси могу такође бити изазвани вулканском активношћу, клизањем тла, експлозијама и нуклеарним тестовима. У најширем значењу реч земљотрес се користи да опише било који сеизмични догађај - било да је у питању природни феномен или догађај изазван од стране људи — а који генерише сеизмичке таласе.

Земљотреси улазе у ред најстрашнијих природних катастрофа које се дешавају на Земљи, због чега су још од искона привлачили пажњу људског рода. Због тога податке о земљотресима налазимо у записима старим више хиљада година. Ипак, значајнија проучавања земљотреса одвијала су се тек од 19. века.

Дефиниција земљотреса[уреди]

Земљотрес је осциловање честица тла изазвано природним или вештачким узроцима. Последица су ослобођене Земљине унутрашње енергије. За скуп свих сеизмичких појава употребљава се заједнички назив сеизмизам.

Подела земљотреса[уреди]

Земљотреси се, према начину постанка деле на природне и вештачке. Природни земљотреси се, даље, могу поделити на спонтане и изазване. Спонтани земљотреси су они који настају услед кретања литосферних плоча, па се називају и тектонски земљотреси. У групу изазвних природних земљотреса спадају вулкански и урвински земљотреси.

Тектонски земљотреси настају ослобађањем сеизмичке енергије у Земљиној кори. Настају под дејством великих притисака у стенским масама Земљине коре, најчешће изазване померањем већих блокова Земљине коре. Тако долази до изненадног лома стенске масе, који је праћен еластичним деформацијама околних стенских маса, које се затим шире у простор у облику сеизмичких таласа. Узроци покрета у литосфери су конвекцијска струјања која се дешавају у астеносфери. Том приликом се хладнија магма спушта из горњих делова, и из доњих делова према површини гура топлију магму (слично процесу кључања воде), што доводи до ширења океанског дна. Литосфера је разломљена у више плоча, које се међусобно мимоилазе, сударају и разилазе. Мимоилажење плоча се развија близу зона ширења, мада не мора увек бити везано за њих. У овим зонама су потреси врло чести, јер је астеносфера охлађена и чврста, велике вискозности. Разилажење плоча се одвија најчешће на океанском дну, док постоје само два примера разилажења на копну - Исланд и источна Африка. Дуж ових граница потреси су ређи, јер је астеносфера још увек житка и мале вискозности. Субдукција плоча се развија у областима сударања океанских и/или континенталних плоча. Плоче су овде већ очврсле и хлађене, па су и земљотреси овде најчешћи и најјачи.

Вулкански земљотреси настају као последица кретања магме у областима савремених вулкана. У непосредној су вези са снажним вулканским ерупцијама и експлозијама вулканских гасова и пара.

Урвински земљотреси настају као последица обрушавања сводова и бокова великих пећина и подземних просторија. Обично се јављају у теренима изграђеним од кречњака, гипса и других стена подложних лаком разарању у којима настају пећине различитих димензија.

Вештачки (антропогени) земљотреси настају услед делатности човека, односно његовим дејством на природну средину. Најчешћи пример таквих активности може се пратити у областима у којима су формирана велика вештачка акумулациона језера, где се формирају тзв. индуковани земљотреси. Групи вештачких земљотреса припада и сеизмичка активност стимулисана упумпавањем воде у дубоке бушотине (на пример, за потребе експлоатације геотермалне енергије из Земљине унутрашњости).

Механизам настанка потреса[уреди]

Раседи су механички дисконтинуитети стенских маса, по коме се релативно кретање блокова у датом величинском подручју не може занемарити. Жаришта земљотреса налазе се најчешће на овим стенским дисконтиуитетима. Према начину постанка, раседи се деле на: нормалне (гравитационе), транскурентне и реверсне раседе.
Еластични одсек се огледа кроз периоде прикупљања и ослобађања сеизмичке енергије. У првом периоду се прикупља енергија, врше се еластичне деформације, а трење је још увек веће од напона међу плочама. У другом периоду напон превазилази трење међу плочама, и долази до одскока.

Елементи земљотреса[уреди]

Тачка земљотреса на месту иницијалне руптуре (место ослобађања енергије) назива се фокус или хипоцентар. Тачка на површини Земље директно изнад хипоцентра назива се епицентар.
Хипоцентар или жариште земљотреса је место у унутрашњости Земљине коре од кога почињу да се простиру сеизмички таласи, односно место на коме се дешава еластични одскок.
Епицентар је ортогонална пројекција хипоцентра на површ Земље, односно то је место на површи Земље на коме се потрес најјаче осећа.
Потрес се шири у таласима, а линије којима на карти спајамо места једнаке јачине потреса називамо изосеисте.

Према начину и брзини ширења, потреси могу бити с лонгитудалним или примарним те секундарним или трансверзалним таласима. Лонгитудинални су најбржи и простиру у смеру ширења, док трансверзални изазивају стрмо простирање честица и шире се само кроз чврсту грађу. Други таласи узрокују кружно и водоравно простирање те имају најслабији учинак.

Мерење јачине потреса[уреди]

Разарање у Јапану после земљотреса и цунамија марта 2011.

Јачина потреса зависи од више чинилаца као што су количина ослобођене енергије, дубина хипоцентра, удаљености епицентра и грађи Земљине коре.
Интензитет земљотреса одражава рушилачки ефекат земљортреса на површи Земље. Изражава се различитим скалама, од којих се у Европи најчешће примењују MCS и MSK - 64 скале од 12 степени.
Магнитуда земљотреса представља јединицу мере количине ослобођене енергије у хипоцентру. Изражава се магнитудном скалом Рихтера која нема горњу границу, али пошто још није забележен земљотрес јачине 10, обично се представља до 9 јединица.

Наука која се бави потресима назива се сеизмологија, но упркос њеном напретку и новим сазнањима, тешко је предвидети појаву потреса и његове последице.

Инструментално регистровање земљотреса[уреди]

Сеизмоскопи регитрују само да се десио земљотрес, и евентуално амплитуду земљотреса, тако да се може одредити интензитет. Први познати сеизмоскоп направљен је у Кини, и датира од око 4000 година пре нове ере. Помоћу њега било је могуће одредити правац из кога су долазили трусни таласи.
Сеизмографи региструју временску историју потреса. Осцилације се механички или на неки други начин преносе на траку која се креће уједначеном брзином, најчешће 60 или 120 mm у минуту.
Оптички сеизмографи региструју временску историју потреса на фото осетљивом папиру. Осцилације се преносе преко електронских склопова уз одговарајуће појачање.
Акцелерографи мере убрзање при осциловању честица тла.

Ефекти и последице[уреди]

Клизање тла[уреди]

Земљотреси могу активирати покретање тла на падинама (клизање), одламање камених блокова и настанак одрона и покретање лавина које могу у брдско-планинским пределима нанети велику материјалну штету и угрозити људске животе.

Пожари[уреди]

Пожари могу бити пратиоци земљотреса при чему они обично могу бити изазвани кидањем електричних водова и гасних инфраструктурних праваца.

Ликвефакција тла[уреди]

Ликвефакција настаје, када услед трешења тла, водом засићени грануларни материјал привремено изгуби чврстоћу и почне да се понаша као течност. Ова појава може узроковати знатне штете, како на мостовима тако и на зградама, који се обично нагињу или тону у отечњени седимент.

Цунами[уреди]

Ширење цунамија од потреса у Индијском океану 2004. године

Потреси с епицентром на дну мора изазивају велике таласе - цунамије који могу досегнути висину и до 30 m (Цунами у Индијском океану 2004.).

Процењује се да годишње има око 900.000 потреса магнитуде до 2.5 (по Рихтеру) а они јачи су ређи и појављују се сваких 5 до 10 година.

Где има највише земљотреса?[уреди]

Највећи број земљотреса везан је за границе литосферних плоча. Притом, најјачи земљотреси генеришу се у зонама сучељавања плоча, у простору где се једна плоча подвлачи под другу. Најизразитија таква зона је у ватреном појасу Пацифика, где се догоди 53% свих потреса. Друга по реду зона по броју потреса је медитеранско-алпско-хималајско подручје (41% свих потреса). Земље у којима се догађа највише потреса су: Чиле (повезано са субдукцијом Наска плоче испод Јужноамеричке плоче), Јапан (субдукција Пацифичке плоче под Евроазијску плочу), Индонезија.

Неки од јачих, деструктивнијих потреса[уреди]

  • Потрес у Скопљу, Македонија, 26. јул 1963, погинуло око 1000 људи
  • Потрес у Кашмиру 2005. године, у ком је погинуло 90.000 а повређено 110.000 људи.
  • Потрес у Индијском океану 2004. године, један од најјачих потреса икад забележених с јачином од 9,3 степена по Рихтеру с епицентром на обали Индонезијског острва Суматре који је покренуо велики цунами који је однео преко 250.000 живота.
  • Таншански потрес 1976, најдеструктивнији потрес модерних времена, процењује се да је у њему страдало око 245.000 људи.
  • Шанхи потрес (1556.) Најсмртоноснији потрес у историји човечанства за који се процењује да је однео 830.000 људских живота у Кини.
  • Потрес у Чилеу (22. мај 1960) - Захватио је површину од 140.000 km² у близини града Валдивиа. Земљиште је спуштено за 2 метра, неколико градова је збрисано, 25 острва чилеанског архипелага је потопљено, а издугнута су нека нова. Реке Чилеан, Рио Био и Нубле су промениле су правац кретања. Као пратећа појава, прорадио је и вулкан Риниче, након 40 година мировања. Топографске карте су биле неупотребљиве. Погинуло је око 6.000 становника. Ово је најјачи земљотрес забележен икада, забележена је јачина од 9,5 степени Рихтера и 12 степени МКЗ скале.
  • Потрес у Тохоку 11. марта 2011. јачине 9 степени Рихтера погодио је североисток острва Хоншу у Јапану и дигао разоран цунами висок 10 метара. Приближно 10.000 људи је погинуло, а 90.000 људи се сматра несталим. Након земљотреса дошло је до квара на расхладним системима нуклеарне централе Фукушима 1, након чега је дошло до експлозије. Четири радника који супокушавали да оспособе систем су умрла од радијације.

Види још[уреди]

Референце[уреди]

  1. ^ Лука Љ. Пешић:Општа геологија, Ендодинамика, Београд,1995, ISBN 86-80887-58-7

Спољашње везе[уреди]

Са других Викимедијиних пројеката :