Классификация землетрясений

План:

• Причины
• Классификация землетрясений
• Действия спасательной службы
• Предупреждение
• Оказание помощи пострадавшим
• Примеры

Землетрясения

ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ- подземные удары и колебания поверхности Земли, вызванные естеств. причинами (тектоническими процессами). В некоторых местах Земли происходят часто или иногда достигают большой силы, нарушая целостность грунта, разрушая здания и вызывая человеческие жертвы.

Причины

Физико-химические процессы, происходящие внутри Земли, вызывают изменения физического состояния Земли, объема и других свойств вещества. Это приводит к накапливанию упругих напряжений в какой-либо области земного шара. Когда упругие напряжения превысят предел прочности вещества, произойдет разрыв и перемещение больших масс земли, которое будет сопровождаться сотрясениями большой силы. Вот это и вызывает сотрясение Земли — землетрясение.

Землетрясением так же обычно называют любое колебание  земной поверхности и недр, какими бы причинами оно не вызывалось –  эндогенными или антропогенными и какова бы ни была его интенсивность.

Землетрясения происходят на Земле не повсеместно. Они концентрируются в сравнительно узких поясах, приуроченных в основном к высоким горам или глубоким океаническим желобам. Первый из них — Тихоокеанский — обрамляет Тихий океан;

второй — Средиземнотрансазиатский — простирается от середины Атлантического океана через бассейн Средиземного моря, Гималаи, Восточную Азию вплоть до Тихого океана; наконец, Атланто-арктичёский пояс захватывает срединный Атлантический подводный хребет, Исландию, остров Ян-Майен и подводный хребет Ломоносова в Арктике и т. д.

Землетрясения происходят также  в зоне африканских и азиатских впадин, таких, как Красное море, озера Танганьика и Ньяса в Африке, Иссык-Куль и Байкал в Азии.

Дело в том, что высочайшие горы или глубокие океанические желоба в геологическом масштабе являются молодыми образованьями, находящимися в процессе формирования. Земная кора в таких областях подвижна. Подавляющая часть землетрясений связана с процессами горообразования. Такие землетрясения называют тектоническими. Ученые составили специальную карту, на которой показано, какой силы землетрясения бывают или могут быть в разных районах нашей страны: в Карпатах, в Крыму, на Кавказе и в Закавказье, в горах Памира, Копет-Дага, Тянь-Шаня, Западной и Восточной Сибири, Прибайкалье, на Камчатке, Курильских островах и в Арктике.

Бывают еще и вулканические землетрясения. Лава и раскаленные газы, бурлящие в недрах вулканов, давят на верхние слои Земли, как пары кипящей воды на крышку чайника. Вулканические землетрясения довольно слабы, но продолжаются долго: недели и даже месяцы. Замечены случаи, когда они возникают до извержения вулканов и служат предвестниками катастрофы.

Сотрясения земли могут  быть также вызваны обвалами и большими оползнями. Это местные обвальные землетрясения.

Как правило, сильные землетрясения  сопровождаются повторными толчками, мощность которых постепенно уменьшается.

При тектонических землетрясениях происходят разрывы или перемещения  горных пород в каком-нибудь месте  в глубине Земли, называемом очагом землетрясения или гипоцентром.  Глубина его обычно достигает нескольких десятков километров, а в отдельных случаях и сотен километров. Участок Земли, расположенный над очагом, где сила подземных толчков достигает наибольшей величины, называется эпицентром.

Иногда нарушения в  земной коре — трещины, сбросы —  достигают поверхности Земли. В  таких случаях мосты, дороги, сооружения оказываются разорванными и разрушенными. При землетрясении в Калифорнии в 1906 г. образовалась трещина протяженностью в 450 км. Участки дороги около трещины сместились на 5—6 м. Во время Гобийского землетрясения (Монголия) 4 декабря 1957 г. возникли трещины общей протяженностью 250 км. Вдоль них образовались уступы до 10 м. Бывает, что после землетрясения большие участки земли опускаются и заливаются водой, а в местах, где уступы пересекают реки, появляются водопады.

Опасности землетрясения  на примере Сан-Франциско

Сильное землетрясение, опустошившее  Сан-Франциско,  произошло

18 апреля 1906 года. Почувствовав  первые  удары  стихии,  жители  города

"золотой лихорадки", который к той поре превратился  в самыйпроцветающий город на  Западном побережье, встревожились.  Толчки  следовали  один  за  другим, и было весьма странно  ощущать, как дрожит земля под  ногами,  или смотреть, как стол  перед вашими глазами подпрыгивает.

   В этот  фатальный   день,  когда  слуги  разбудили   газетного  магната

Уильяма Рэндольфа Херста, отдыхавшего  в  своих  роскошных  нью-йоркских апартаментах, и сказали, что его родной и любимый Сан-Франциско  разрушен подземными толчками и пожарами, он ответил: "Не переигрывайте - в Кали- форнии часто происходят землетрясения".

   К сожалению, землетрясение  в Сан-Франциско  намного   превосходило  все допустимые  предположения. Это был один  из самых больших катаклизмов   века.

   Подсчитано, что сила  этого землетрясения составляла 8,3 балла по шка-

ле Рихтера. Тогда это  была единственная шкала для  сейсмических  измерений. По мощности землетрясение  превосходило силу тридцати ядерных  бомб, одновременно взорванных под  землей. Под разрушенными зданиями и в  пожарах, которые охватили деревянные строения в первые же минуты после  подземных толчков, погибли  восемьсот человек.

   Мери Монти, теперь  ей девяносто четыре года, вспоминает  события  того

зловещего дня: "Меня выбросило  из кровати. Стены дома, в котором  мы  жили, начали дрожать и покрываться  трещинами.  Затем  с  шумом  отвалилась штукатурка. Она оборвала паутину, сотканную большим пауком. Мы  выбежали на улицу - дорога покрылась  буграми, они двигались, вспучиваясь,  словно в кипящем котле. Моя мама собрала всех детей, и мы поехали  из города  на повозке в горы. Повсюду  полыхали пожары. Внезапно возник новый  пожар  -это лопнул бензопровод, и  бензин начал выливаться на улицу".

   Мери Монти стала  одной из трехсот тысяч бездомных,  потерявших жилье в результате  опустошительного стихийного бедствия, которое разрушило около

двадцати девяти тысяч  строений.

   Землетрясение разрушило  водопровод, поэтому  пожарные  не  могли  как

следует взяться за дело.

   В районе Телеграф  Хилл самые богатые в городе  семьи  итальянских  им-

мигрантов пытались тушить пожары десятками тысяч литров вина.

   Банды грабителей  носились по улицам, опустошая  разрушенные магазины и

подчищая карманы мертвецов, лежавших вдоль водосточных канав.

   Захватив мародеров  на месте преступления, разъяренные   жители  вешали

их без суда и следствия  на уцелевших фонарных столбах.

   Писатель Джек  Лондон, писавший репортажи о  землетрясении  для  ежене-

дельного журнала, сообщал: "Сан-Франциско умер!..

   В среду в 5.15 утра произошло  землетрясение.  Через  минуту  в  небо

взметнулись языки пламени. Пожары возникли  в  десятке  кварталов  южнее

Маркет-стрит, в рабочих  гетто и на фабриках. Никто не гасил огонь,  люди

не были организованы, отсутствовала  связь... Словом, все хитроумные сис-

темы защиты человека были уничтожены тридцатисекундным движением  земной коры".

   К тому времени,  когда вспыхнули пожары, более  75 процентов  Сан-Фран-

циско уже было разрушено, четыреста городских кварталов  лежали в руинах.

   Все это позже  вынудило правительство вложить  деньги в изучение мощно-

го разлома земной коры и в разработку мер, которые позволят  предсказать

следующее стихийное бедствие.

КЛАССИФИКАЦИЯ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ  ПО ШКАЛЕ РИХТЕРА

Правила поведения

В случае оповещения об угрозе землетрясения или появления  признаков его 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.

Действия спасательной службы

Предупреждение

Информация, полученная при  регистрации землетрясений, очень важна, она дает сведения как об очаге землетрясения, так и о строении земной коры в отдельных областях и Земли в целом. Примерно через 20 мин после сильного землетрясения о нем узнают сейсмологи всего земного шара. Для этого не нужно ни радио, ни телеграфа.

      Как это происходит? При землетрясении перемещаются, колеблются частицы горных пород. Они толкают, колеблют соседние частицы, которые пере дают колебания еще дальше в виде упругой волны.

Таким образом, сотрясение как  бы передается по цепочке и расходится в виде упругих волн во все стороны. Постепенно, по мере удаления от очага  землетрясения, волна ослабевает.

Известно, например, что упругие  волны передаются по рельсам далеко вперед от мчащегося поезда, наполняя их ровным, чуть слышным гулом. Упругие волны, которые возникают при землетрясении, называются сейсмическими. Они регистрируются сейсмографами на сейсмических станциях всего земного шара. Сейсмические волны, идущие от очага землетрясения к сейсмическим станциям, проходят через толщи Земли, которые недоступны для прямого наблюдения. Характеристики зарегистрированных сейсмических волн — время их появления, амплитуда, период колебаний и другие параметры — позволяют определять положение эпицентра землетрясения, его магнитуду, возможную силу в баллах. Сейсмические волны несут и информацию о строении Земли. Расшифровать сейсмограмму — все равно что прочитать рассказ сейсмических волн о том, что они встретили в глубине Земли. Это сложная, но увлекательная задача. При землетрясении вдоль поверхности Земли, как и вдоль океанов, распространяются очень длинные поверхностные сейсмические волны с периодами от нескольких секунд до нескольких минут. Эти волны по нескольку раз обегают вокруг Земли. Распространяясь от эпицентра навстречу друг другу, они заставляют колебаться весь земной шар в целом. Земной шар начинает «звучать», как гигантский колокол, когда по нему ударят, и таким ударом для Земли служит сильное землетрясение. В последние годы установлено, что основной тон такого «звучания (колебания) имеет период около одного часа и регистрируется особо чувствительной аппаратурой. Эти данные путем сложных расчетов на электронно-вычислительной машине позволяют делать выводы о физических свойствах нашей планеты. определять строение оболочки или мантии Земли на глубине в сотни километров.

В особом приборе — сейсмографе, отмечающем землетрясения,  используется свойство инерции. Главная часть сейсмографа — маятник — представляет собой груз, подвешенный на пружине к штативу. Когда почва колеблется, маятник сейсмографа отстает от ее движения. Если к маятнику прикрепить иглу и к ней прижать закопченное стекло так, чтобы игла лишь соприкасалась с его поверхностью, получится наиболее простой сейсмограф, которым пользовались раньше. Почва, а вместе с ней штатив и стеклянная пластинка колеблются, маятник и игла вследствие инерции остаются неподвижными. На закопченной поверхности игла прочертит кривую колебания поверхности Земли в данной точке.

Если вместо иглы к маятнику прикрепить зеркало и направить на него луч света, то отраженный луч — «зайчик» — будет воспроизводить колебания почвы в увеличенном виде. Такой «зайчик» направляют на равномерно движущуюся ленту фотобумаги; после проявления на этой ленте можно видеть записанные колебания — кривую колебаний Земли во времени — сейсмограмму.

 Сейсмологи во всем  мире пользуются одинаковыми  определениями в сейсмологии: 

Сейсмическая опасность  – возможность (вероятность) сейсмических воздействий определённой силы на поверхности  земли (в баллах шкалы сейсмической интенсивности, амплитудах колебаний  или ускорениях) на заданной площади  в течение рассматриваемого интервала  времени.

Сейсмический риск – рассчитанная вероятность социального и экономического ущерба от землетрясений на заданной территории в заданный интервал времени.

Новый шаг в мировой  сейсмологии сделал еще в 1902 г. академик Б. Б. Голицын, который предложил способ преобразования механических колебаний сейсмографа в электрические и регистрацию их с помощью зеркальных гальванометров.

Такой принцип в дальнейшем был заложен во все системы  сейсмографов, как в СССР, так  и за рубежом. Это позволило создать очень чувствительные приборы, с помощью которых можно регистрировать землетрясения в любой точке земного шара.

Оказание помощи пострадавшим

При крупных землетрясениях люди могут оказаться в завалах. В условиях длительного сдавливания  мягких тканей отдельных частей тела, нижних или верхних конечностей  может развиться очень тяжелое  поражение, получившее название синдрома длительного сдавливания конечностей  или травматического токсикоза. Оно обусловлено всасыванием  в кровь токсических веществ, являющихся продуктами распада размноженных мягких тканей.

   Пораженные с травматическим  токсикозом жалуются на боли  в повреждённой части тела, тошноту,  головную боль, жажду. На повреждённой  части видны ссадины и вмятины,  повторяющие очертание выступающих  частей давивших предметов. Кожа  бледная местами синюшная, холодная  на ощупь. Повреждённая конечность через 30-40 минут после освобождения её начинает быстро отекать.

   В течение травматического  токсикоза различают 3 периода:

• ранний
• промежуточный
• поздний

В раннем периоде сразу  же после травмы и в течение 2 часов  сознание у пораженного сохранено, он возбуждён, пытается освободиться из завала, просит о помощи. После прибывания в завале в течении двух часов  наступает промежуточный период. В организме нарастает токсические  явления. Возбуждение проходит, пораженный становится относительно спокойным, подаёт о себе сигналы, отвечает на вопросы, периодически может впадать в  дремотное состояние, у него отмечается сухость во рту,жажда, общая слабость. В поздний период общее состояние  пострадавшего резко ухудшается: появляется возбуждение, неадекватная реакция на окружающее, сознание нарушается, возникает бред, озноб, рвота, зрачки сначала сильно суживаются, а затем  расширяются, пульс слабый и частый. В тяжелых случаях наступает  смерть.

   Обнаружив человека  в завале, прежде всего нужно  осмотреть это место и принять  меры к освобождению пострадавшего.  Завал разбирают осторожно, чтобы  он не обрушился. Из завала  можно извлекать человека только  после полного освобождения от  сдавливания.

   При оказании первой  медицинской помощи на раны  и ссадины накладывают стерильную  повязку. Если у пораженного  холодные, синюшного цвета, сильно  поврежденные конечности, на них  накладывают выше места сдавливания  жгут. Это приостановит всасывание  токсических веществ из раздавленных  мягких тканей в кровеносное  русло. Жгут надо накладывать  не очень туго, чтобы полностью  не нарушить притока крови  к поврежденным конечностям.

В случаях, когда конечности тёплые на ощупь и повреждены не сильно, на них накладывают тугую  бинтовую повязку. После наложения  жгута или другой бинтовой повязки  шприц тюбиком вводят противоболевое средство, а при его отсутствии дают внутрь 50 грамм водки. Поврежденные конечности, и даже при отсутствии переломов, иммобилизуют шинами или  с помощью подручных средств.

   С первых же  минут оказание первой медицинской  помощи пораженному показаны  горячий чай, кофе, обильное питьё  с добавлением питьевой соды  по 2-4 грамма на приём (до20-40 грамм  в сутки). Сода способствует восстановлению  кислотно-щелочного равновесия внутренней  среды организма, обильное питьё-  выведению токсических веществ  с мочой.

   Пораженных с травматическим  токсикозом как можно быстрее  и бережнее на носилках доставляют  в медицинское учреждение.

   При ушибах могут  повреждаться поверхностно расположенные  ткани и внутренние органы. Признаками  ушиба поверхностно расположенных  мягких тканей являются боль, припухлость, кровоподтек. При оказании первой медицинской помощи пострадавшему накладывают давящую повязку, применяют холод, создают покой. Сильные ушибы груди или живота могут сопровождаться повреждением внутренних органов: лёгких, печени, селезёнки… Необходимо на место ушиба положить холод и срочно доставить пораженного в медицинское учреждение.

   При травмах головы  возможно повреждение головного  мозга: ушиб или сотрясение. Признаками  ушиба головного мозга являются  головные боли, подташнивание, а  иногда и рвота, сознание у  пострадавшего сохранено. Сотрясение  головного мозга сопровождается  потерей сознания, тошнотой и  рвотой, сильными головными болями, головокружением. Первая медицинская  помощь при ушибе и сотрясении  головного мозга заключается  в создании полного покоя пораженному  и применении холода на голову.

   Растяжение связок  происходит при неудачном прыжке, падении, поднятии тяжести. В  поврежденном суставе появляются  боли, образуется припухлость, ограничиваются  движения. При оказании первой  помощи производят тугое бинтование, применяют холод на поврежденный  сустав, обеспечивают покой поврежденной  конечности.

   Вывихи возникают  при смещении суставных поверхностей  костей.

При этом нарушается целостность  суставной сумки, иногда разрываются  связки. Основные признаки вывихов  суставов конечностей: боль в суставе, нарушение движений в нём, изменение  формы сустава, укорочение конечности и вынужденное её положение.

Вывихи могут быть в  нижнечелюстных и меж позвонковых  суставах.

   Оказывая первую  медицинскую помощь при вывихе, не следует пытаться его вправить- этот обязанность врача. При  вывихах сустава создают покой  конечности, а при вывихах в  крупных суставах наряду с  покоем рекомендуется ввести  обезболивающее средство.

Последствия землетрясений

В широком смысле  экологические  последствия, по-видимому, следует подразделять на социальные, природные и природно-антропогенные. В каждой из групп могут быть выделены прямые и косвенные последствия.

В настоящее время мы довольно полно знаем прямые проявления (последствия) землетрясений на земной поверхности  и, следовательно, их прямые воздействия  на элементы социального организма, между тем как сопровождающие (предшествующие, последующие) косвенные  явления на уровне микро- и даже макроаномалий  процессов в литосфере и вне  её начали изучать совсем недавно.

Наиболее изучены и  наглядно отражают сейсмическую опасность  экономические потери в результате землетрясений. За последние десятилетия  учтённые экономические потери от землетрясений  возросли на порядок и достигают  теперь около 200 млдр.долл. за десятилетие. Если в предшествующее десятилетие в эпицентральной зоне, например, 8-балльного землетрясения средний убыток в расчёте на одного жителя составлял 1,5 тыс.долл., то теперь он достигает 30 тыс.долл. Естественно, что с повышением балльности (и магнитуды) возрастают площади поражённых территорий, а следовательно, и ущерб.

Число жертв землетрясений  на земном шаре, хотя и неравномерно распределяется по годам, в целом  неуклонно, по указанным выше причинам, растёт. За последние 500 лет от землетрясений  на Земле погибло 4,5млн. человек, то есть ежегодно землетрясения уносят в среднем 9 тысяч человеческих жизней. Однако в период 1947-1976гг. Средние  потери составляли 28тыс. человек в  год. С точки зрения экологических, как и социальных последствий, не менее важен и тот факт, что  число раненых (включая тяжело раненых) обычно во много раз превышает  число погибших, а число оставшихся бездомными превышает количество прямых жертв на порядок и более. Так, в зонах полного разрушения зданий (зоны 8баллов и выше) количество жертв  может составлять 1-20%, а раненых  –30-80%, обратные соотношения редки.

Социальные последствия ,то есть воздействие сейсмических явлений на население, включает как прямой социальный ущерб (гибель людей, их травматизм физический  или психический, потеря крова в условиях нарушения систем жизнедеятельности и т.п.), так и косвенный социальный ущерб, тяжесть которого зависит от размеров прямого и обусловлена резким, на фоне материальных потерь, изменением морально-психологической обстановки, спешным перемещением больших масс людей, нарушением социальных связей и социального статуса, сокращением трудоспособности и падением эффективности труда оставшихся в живых, частью отвлечённых от привычной индивидуальной и общественной деятельности.  Сильное землетрясение, особенно в больших городах и в густонаселённых районах, неизбежно ведёт к дезорганизации жизнедеятельности на тот или иной срок. Нарушения социального поведения могут возникать даже в отсутствии самого события, а лишь в связи со слухами о землетрясении, сколь бы ни были эти ожидания нелепы и ничем не обоснованы. Применительно к последнему десятилетию такого рода примеры известны для ряда городов бывшего Советского Союза. Последствия же сейсмических катастроф, тем более в периоды общего ослабления хозяйственно-экономического состояния и политической нестабильности и долговременной социальной дезориентированности населения, могут сказываться на протяжении десятилетий.

В рамках экологических проблем  среди нередко провоцируемых  сильными землетрясениями, то есть вторичных, последствий следует отметить (на фоне повреждения и гибели ландшафтных  и культурных памятников и нарушения  среды обитания как таковой) такие, как возникновение эпидемий и эпизоотий, рост заболеваний  и нарушение воспроизводства населения, сокращение пищевой базы (гибель запасов, потеря скота, вывод из строя или ухудшение качества сельскохозяйственных угодий), неблагоприятные изменения ландшафтных условий (например, оголение горных склонов, заваливание долин, гидрологические и гидрогеологические изменения), ухудшение качества атмосферного воздуха из-за туч поднятой пыли и появления аэрозольных частиц в результате возникающих при землетрясении пожаров, снижение качества воды, а также качества и ёмкости рекреационно-оздоровительных ресурсов.

Воздействие сильных землетрясений  на природную среду (геологическую  среду, ландшафтную оболочку) может  быть весьма разнообразным и значительным, хотя в большинстве случаев ареал (зона) изменений не превышает 100-200км.

Среди прямых, наиболее выразительных  и значимых воздействий выделим  следующие:

Геологические, гидрологические  и гидрогеологические, геофизические, геохимические, атмосферные, биологические..

Природно-техногенные последствия  землетрясений сказываются на природной  среде охваченного землетрясением района в результате нарушения (разрушения) искусственно созданных сооружения (объектов). Сюда можно отнести, в  первую очередь, следующие:

1. Пожары на объектах антропогенной среды, ведущие к экологическим последствиям.
2. Прорыв водохранилищ с образованием водяного вала ниже плотин.
3. Разрывы нефте-, газо- и водопроводов, разлитие нефтепродуктов, утечка газа и воды.
4. Выбросы вредных химических и радиоактивных веществ в окружающую среду, вследствие повреждения производственных объектов, коммуникаций, хранилищ.
5. Нарушение надёжности и безопасного функционирования военно-промышленных и военно-оборонительных систем, спровоцированные взрывы боеприпасов.

Приведённый выше список последствий  землетрясений, скорее всего, не полон, особенно в отношении отдалённых последствий, част которых нам ещё  неизвестна. Но и среди перечисленных  некоторые не имеют пока достаточно определённых количественных характеристик  и соответственно не могут быть оценены  по степени опасности и объёму причиняемого ущерба с необходимой  полнотой и надёжностью.