Землетруси

Контрольна робота

з основ безпеки життєдіяльності

на тему:

«Землетруси»

1. Землетрус та його ознаки

Землетрус - короткотривалі, раптові струси земної кори, викликані перемінним переміщенням мас гірських порід у надрах Землі, чому сприяє порушення розтяжності осередка гірських порід і виникнення сейсмічних хвиль; під час сильних землетрусів, на поверхні Землі часто виникають щілини, скиди, зсуви, цунамі; часом землетруси спричинюють великі руйнування (наприклад, 1988 року у Вірменії).

Щорічно вчені фіксують близько 1 млн. сейсмічних і мікросейсмічних коливань, 100 тис. з яких відчуваються людьми та 1000 спричинюють значні збитки.

Гіпоцентр, або осередок землетрусу, - місце, де зсуваються гірські породи.

Епіцентр - точка на поверхні землі, що знаходиться прямо над гіпоцентром.

Першість за кількістю землетрусів утримують Японія та Чілі: понад 1000 в рік, або 3 на день.

Серед усіх стихійних лих, за даними ЮНЕСКО, землетруси займають перше місце в світі за заподіяною економічною шкодою і кількістю загиблих.

Ті місця, в яких стикаються між собою тектонічні плити (з них складається земна кора), є сейсмічно небезпечними зонами, тобто рух плит уздовж їхніх границь супроводжується землетрусами. Землетруси з особливо важкими наслідками відбуваються там, де дві тектонічні плити не просто труться одна об одну, а зіштовхуються. Це причина найбільш руйнівних землетрусів. Вчені геофізики виділили два головних сейсмопояси: Середземноморський, що охоплює південь Євразії від Португалії до Малайського архіпелагу, та Тихоокеанський, що оперезує береги Тихого океану. Вони включають молоді гірські пояси: Альпи, Апенніни, Карпати, Кавказ, Гімалаї, Крим, Кордильєри, Анди, а також рухомі зони підводних океанів, материків.

Коливання земної кори передається сейсмічними хвилями. Найсильніші вони в гіпоцентрі. З віддаленням від нього хвилі слабшають.

Для реєстрації землетрусів зроблено дві шкали. До 30-х років XX ст. сила землетрусу вимірювалась спричиненими збитками - за так званою шкалою Меркаллі. Зараз для визначення сили землетрусу користуються більш досконалим засобом. Ідею подав 1935 р. американський сейсмолог Ч.Ріхтер. Він запропонував визначати силу землетрусу за 12-бальною шкалою. Нульова позначка на сейсмографі означає абсолютний спокій ґрунту, один бал вказує на слабкий підземний поштовх, кожний наступний бал позначає поштовх в 10 разів сильніший за попередній. Так, 9-бальний землетрус в 10 разів сильніший за 8-бальний, в 100 разів перевищує 7-бальний і, нарешті, в 100 мільйонів разів сильніший за коливання земної кори силою один бал (табл. 4.1).

В європейських країнах для визначення інтенсивності землетрусів використовується 12-бальна шкала MSK-64. Умовно землетруси за цією шкалою поділяються на:

* слабкі - 1-3 бали;

* помірні - 4 бали;

* достатньо сильні - 5 балів;

* дуже сильні - 7 балів;

* руйнуючі - 8 балів;

* спустошуючі - 9 балів;

* знищуючі - 10 балів;

* катастрофічні - 11 балів;

* дуже катастрофічні - 12 балів.

2. Основні характеристики землетрусів

Основними характеристиками землетрусів є:

ь глибина осередка,

ь магнітуда,

ь інтенсивність енергії на поверхні землі.

Глибина осередка землетрусу зазвичай перебуває в межах від 10 до 30 км, в деяких випадках вона може бути значно більша. Магнітуда характеризує загальну енергію землетрусу і є логарифмом максимальної амплітуди зміщення ґрунту в мікронах, яка вимірюється за сейсмограмою на відстані 100 км від епіцентру. Магнітуда за Ріхтером вимірюється від 0 до 9 (найсильніший землетрус).

Інтенсивність - це показник наслідків землетрусів, який характеризує розмір збитків, кількість жертв та характер сприйняття людьми психогенного впливу; це міра величини стану ґрунту.

Визначається вона ступенем зруйнувань будинків, споруд, характером зміни земної поверхні. Підземні поштовхи, удари і коливання поверхні землі, звичайно, охоплюють великі території. При сильних землетрусах порушується цілісність ґрунту, руйнуються будинки і споруди (мости, шляхи), виходять з ладу комунально-енергетичні мережі (водопровідні каналізація, газ, електрика, опалення). На Земній кулі щороку виникає понад 100 землетрусів, які призводять до різних руйнувань і загибелі людей. Виникають землетруси несподівано, і хоча головний поштовх продовжується кілька секунд, його наслідки є трагічними. Землетруси бувають тектонічні, вулканічні, обвальні та інші. Моретруси і землетруси можуть виникати також внаслідок падіння метеоритів або зіткнення нашої планети з іншими космічними тілами.

Землетруси переважно бувають у вигляді серії поштовхів, головний з яких має найбільшу магнітуду. Сила, число та тривалість поштовхів суто індивідуальні для кожного землетрусу. Тривалість поштовхів переважно досягає декількох секунд.

Помітний струс поверхні землі від головного поштовху триває від 30 до 60 с, або навіть до 3-4 хв. Більш слабкі поштовхи можуть тривати з інтервалами в декілька діб, тижнів, місяців та навіть років.

На сьогодні відсутні надійні методи прогнозування землетрусів та їх наслідків. Однак за зміною характерних властивостей ґрунту, незвичайною поведінкою живих організмів перед землетрусом ученим досить часто вдається складати прогнози.

Провісниками землетрусів є:

Ш швидке зростання частоти слабких поштовхів (форшоків);

Ш деформація земної кори, яка визначається спостереженнями з супутників або зйомкою на поверхні землі за допомогою лазерних джерел світла;

Ш зміна відношення швидкостей розповсюдження поздовжніх і поперечних хвиль напередодні землетрусу;

Ш зміна рівня ґрунтових вод у свердловинах;

Ш вміст радону в воді тощо.

3. Характер виникнення землетрусів

Згадки про землетруси зустрічаються в Біблії, у трактатах античних учених - Геродота, Плінія й Лівія, а також у давніх китайських і японських письмових джерелах. До XIX ст. більшість повідомлень про землетруси містили описи, щедро приправлені забобонами, і теорії, що ґрунтувалися на убогих і недостовірних спостереженнях. Серію систематичних описів (каталогів) землетрусів у 1840 р. почав А. Перрі (Франція). У 1850-х роках Р. Малле (Ірландія) склав великий каталог землетрусів, а його докладний звіт про землетрус у Неаполі в 1857 р. став одним із перших строго наукових описів сильних землетрусів. Хоча вже з давніх часів ведуться численні дослідження, не можна сказати, що причини виникнення землетрусів повністю вивчені. За характером процесів у їхніх вогнищах виділяють кілька типів землетрусів, основними з яких є тектонічні, вулканічні й техногенні.

Тектонічні землетруси виникають унаслідок раптового зняття напруження, наприклад при переміщеннях уздовж розламу в земній корі (дослідження останніх років показують, що причиною глибоких землетрусів можуть бути і фазові переходи в мантії Землі, що відбуваються при певних температурах і тиску). Іноді глибинні розлами виходять на поверхню Під час катастрофічного землетрусу в Сан-Франциско 18 квітня 1906 р. загальна довжина поверхневих розривів у зоні розламу Сан-Андреас склала більше 430 км. максимальний горизонтальний зсув - 6 м. Максимальна зареєстрована величина сейсмогенних зсувів уздовж розламу 15 м.

Техногенні землетруси можуть бути викликані підземними ядерними випробуваннями, заповненням водоймищ, видобутком нафти й газу методом нагнітання рідини у свердловини, підривними роботами при видобутку корисних копалин тощо. Менш сильні землетруси відбуваються при обвалі склепінь печер або гірських копалень.

Вулканічні землетруси виникають унаслідок різких переміщень магматичного розплаву в надрах Землі або в результаті виникнення розривів під впливом цих переміщень.

Найчастіше бувають тектонічні землетруси. Особливістю цього стихійного лиха є те, що руйнуються будівлі і споруди, виникають гірські обвали, лавини, інколи запруджуються річки. Так, наприклад, 6 жовтня 1948 року о 1 год. 12 хв. землетрус в Ашгабаді (Туркменія) силою до 10 балів призвів до загибелі 100 тисяч людей (із 130 тис. жителів, які проживали в Ашгабаді). Уціліло лише декілька будинків.

1956 року у Ташкенті, 1984-го в містах Бухарі і Тамзі (Узбекистан) землетруси спричинили величезні руйнування. 7 грудня 1988 року у Вірменії стався землетруси силою до 10 балів: із 985 населених пунктів було повністю зруйновано 58, значні було пошкоджено 173; із 36 сільських районів було пошкоджено 17.

Наслідки землетрусу були такі:

— загинуло - 25 тис. чоловік;

— поранено - 550 тис. чоловік;

— зруйновано житла - 8 млн. кв. метрів;

— залишились без житла - 514 тис. чоловік;

— вийшли з ладу 50 автоматичних телефонних станцій і система оповіщенні Цивільної оборони;

— порушено зв'язок з 121 відділенням зв'язку;

— перестали функціонувати 170 промислових підприємств;

— вийшло з ладу 102 км каналізаційних мереж;

— зруйновано 28% торговельних підприємств;

— повністю зруйновано 245 медичних закладів.

4. Розвиток землетрусів та їх наслідки

Розглядаючи уражаючі фактори землетрусу, слід відзначити, що основний збиток завдається у результаті впливу не первинних факторів, що породжуються земною стихією, - коливаннями ґрунту і тріщинами, що в ньому утворюються, - а повторними, які виникають під впливом первинних: руйнуваннями, пожежами, повенями тощо.

При землетрусах високої бальності можливі масові ураження населення, у тому числі травми різного ступеня, порушення нормальних умов життєдіяльності людей, руйнування окремих об'єктів і систем інфраструктури.

До недавнього часу зусилля багатьох країн щодо зменшення небезпеки стихійних лих були направлені на ліквідацію наслідків природних явищ, надання допомоги потерпілим, організацію рятувальних робіт, надання матеріальних, технічних та медичних послуг, постачання продуктів харчування тощо.

Однак необоротне зростання кількості катастрофічних подій і пов'язаного з ними збитку робить ці зусилля усе менш ефективними і висуває як пріоритетну нову задачу: прогнозування та попередження природних катастроф. У підсумковому документі Всесвітньої конференції із природних катастроф, що відбулася у травні 1994 року в Іокогамі (Японія), записано: «Краще попередити стихійні лиха, ніж усувати їх наслідки».

5. Цунамі - як наслідок землетрусу

Кожен рік у світі стається більше 57 тисяч землетрусів. Надпотужні та потужні землетруси сейсмографи фіксують по всьому світу, незалежно від географії стихії. Решта землетрусів вважаються слабкими або невідчутними на поверхні і практично не завдають ніякої шкоди.

Крім наземних землетрусів бувають ще й підводні, океанічні. Наслідком таких землетрусів є дуже потужні цунамі.

Від чого походить цунамі? Це питання поки що мало вивчене. Вчені гадають, що такі хвилі народжуються від землетрусного поштовху, вогнище якого сховане під водою. Землетрус піднімає морське дно і діє, як велетенський поршень. Вода збурюється і рухається з шаленою швидкістю у вигляді гігантських хвиль.

Як боротися з цунамі? Приборкувати цю страшну силу люди ще не навчилися. А ось прогнозувати цунамі в якійсь мірі можна. Визначені райони океанів, де можливі хвилегони катастрофічного характеру. Знаючи швидкість руху цунамі, можна вирахувати, коли згубні хвилі докотяться до берега…

11 вересня 1927 року у Чорному морі стався підводний землетрус силою у 9 балів. Ялта зазнала найбільших руйнувань: матеріальні збитки склали 25 млн. карбованців. У цей день у Криму загинуло близько 20 чоловік, більше 100 були поранені.

В одному тільки Криму стається до 40 землетрусів на рік. Сейсмоактивними зонами є Закарпатська, Карпатська (гори Вранча), Кримсько-Чорноморська та Південно-Азовська, що оточують Україну з півдня та південного заходу. Найбільш небезпечні у сейсмологічному плані такі області України: Закарпатська, Івано-Франківська, Чернівецька, Одеська та Автономна Республіка Крим.

В Україні сейсмічно небезпечними районами є Карпати та гірський Крим. У минулому тут відбувалися руйнівні землетруси силою 6-8 балів (наприклад, я руйнівні землетруси силою 6-8 балів (наприклад, Ялтинський землетрус 1927 p.). Центральні райони України належать до сейсмічно спокійних, хоча й тут інколи реєструються підземні поштовхи, що докочуються з районів Карпат і гір Вранча (Румунія). Так, 1977 р. під час землетрусу у східній частині Карпат (епіцентр знаходився в Румунії), сейсмічні хвилі досягли Львова, Рівного, Києва і навіть Москви.

Землетруси більшої сили спостерігались двічі: 31 січня 1906 р. на узбережжі Еквадору й 20 березня 1933 р. на південному сході Японії, коли гіпоцентр знаходився глибоко під дном океану. Сили, які при цьому вивільнялися і діяли, не піддаються уяві.

Ознаки близького землетрусу:

· Запах газу, де раніше цього не відзначалось;

· Тривога птахів та домашніх тварин;

· Іскри між близько розташованими електричними дротами

· Голубе освітлення внутрішньої поверхні будинків.

6. Географія поширення й прогнозування землетрусів

Більшість землетрусів зосереджена у двох протяжних, вузьких зонах. Одна з них обрамляє Тихий океан, а друга тягнеться від Азорських островів на схід до Південно-Східної Азії. Тихоокеанська сейсмічна зона проходить уздовж західного узбережжя Південної Америки. У Центральній Америці вона розділяється на дві гілки, одна з яких йде вздовж острівної дуги Вест-Індії, а інша продовжується на північ, розширюючись у межах США, до західних хребтів Скелястих гір. Далі ця зона проходить через Алеутські острови до Камчатки і потім через Японські острови, Філіппіни, Нову Гвінею й острови південно-західної частини Тихого океану до Нової Зеландії й Антарктики.

Друга зона від Азорських островів простягається на схід через Альпи й Туреччину. Виділяється також зона меншого розміру в центральній частині Атлантичного океану, що простягається вздовж Серединно-Атлантичного хребта. Існує ряд районів, де землетруси відбуваються досить часто. До них належать Східна Африка, Індійський океан, у Північній Америці долина р. Св. Лаврентія і північний схід США. Іноді в районах, що прийнято вважати неактивними, відбуваються сильні землетруси, як, наприклад, у Чарльстоні (шт. Південна Кароліна) у 1886 р.

У порівнянні з дрібнофокусними глибокофокусні землетруси мають більш обмежене поширення. Вони не були зареєстровані в межах Тихоокеанської зони від південної Мексики до Алеутських островів, а в Середземноморській зоні - на захід від Карпат. Глибокофокусні землетруси характерні для західної окраїни Тихого океану, Південно-Східної Азії і західного узбережжя Південної Америки. Зона з глибокофокусними вогнищами зазвичай розташовується вздовж зони Дрібнофокусних землетрусів із боку материка;

Для підвищення точності прогнозу землетрусів необхідно краще уявляти механізми нагромадження напруження у земній корі, крипу і деформацій на розламах, виявити залежності між тепловим потоком з надр Землі й просторовим розподілом землетрусів, а також встановити закономірності повторюваності землетрусів у залежності від їхньої магнітуди. У багатьох районах земної кулі, де існує ймовірність виникнення сильних землетрусів, ведуться геодинамічні спостереження з метою виявлення провісників землетрусів, серед яких заслуговують на особливу увагу зміни сейсмічної активності, деформації земної кори, аномалії геомагнітних полів і теплового потоку, різкі зміни властивостей гірських порід (електричних, сейсмічних і т. ін.), геохімічні аномалії, порушення водного режиму, атмосферні явища, а також аномальне поводження комах й інших тварин (біологічні провісники).

Такого роду дослідження проводяться на спеціальних геодинамічних полігонах (наприклад, Паркфіддському в Каліфорнії, Гармському в Таджикистані й ін.). З I960 р. працює безліч сейсмічних станцій, обладнаних високочутливою реєструвальною апаратурою і потужними комп'ютерами, що дозволяють швидко обробляти дані й визначати положення вогнищ землетрусів. Завдання прогнозу землетрусів, що здійснюється на основі спостережень за провісниками (передбачення не тільки місця, але, найголовніше, часу сейсмічної події), далеке від свого вирішення, тому що жоден із провісників не можна вважати надійним. Відомі одиничні випадки винятково вдалого своєчасного прогнозу, наприклад, у 1975 р. в Китаї дуже точно було передбачено землетрус із магнітудою 7,3- У сейсмонебезпечних районах важливу роль відіграє зведення сейсмостійких споруджень. Розподіл території за ступенем потенційної сейсмічної небезпеки входить до завдань сейсмічного районування. Воно ґрунтується на використанні історичних даних (про повторюваність сейсмічних подій, їхню силу) й інструментальних спостережень за землетрусами, геолого-географічного картування й відомостях про рух земної кори. Районування території пов'язане і з проблемою страхування від землетрусів.

7. Список деяких катастроф найкрупніших масштабів

Ш Землетруси: 27.05.1995 - Сахалін (9 балів), повністю зруйнований Нафтогірськ - загинуло 3 тисячі чоловік.

Ш Виверження вулканів: 1976 - Гватемала - виверження трьох вулканів і землетрус - загинуло 22 тисячі чоловік, 80 тисяч одержали поранення.

Ш За дослідженнями ЮНЕСКО, з 1885 до 1977 року від землетрусів загинули 3,5 млн чоловік, що складає 3120 жертв на рік. Чисельність тих, що гинули щорічно, з 1950 до 1970 року уже склала 10 тисяч чоловік, а з 1970 до 1985 року - досягла 20 тисяч чоловік. Землетруси сталися в Індонезії, Туреччині, на Тихоокеанському узбережжі, активізувався середземноморський пояс, тобто ожили сейсмоактивні зони планети. У минулих століттях в Європі було максимум один-два сильних землетруси, а в попередньому - близько 10.

Ш Перший сейсмоскоп винайшов китайський філософ Чан Єнг у 132 році до н. е. Це був великий глек із розміщеними по діаметру вісьмома драконячими головами. Що було всередині глека, так і залишилося таємницею. Навколо ж нього були розміщені вісім жаб (за вісім основними азимутами компаса) із широко розкритими ротами, направленими до голів драконів. У пащі кожного дракона лежала металева кулька. Коли траплявся землетрус, кулька падала у рот жабі. За тим, яка із жаб «ковтала наживку», визначали, в якій стороні світу відбувся поштовх… Історики того часу свідчили, що прилад дозволяв визначати землетруси на відстані до 700 км.

8. Деякі рекомендації правил поведінки в умовах небезпеки землетрусу

· При землетрусі ґрунт відчутно коливається відносно недовгий час - тільки декілька секунд, найдовше - хвилину при дуже сильному землетрусі. Ці коливання неприємні, можуть викликати переляк. Тому дуже важливо зберігати спокій. Якщо відчувається здригання ґрунту чи будинку, слід реагувати негайно, пам'ятаючи, що найбільш небезпечні є предмети, які падають.

· Перебуваючи у приміщенні, слід негайно зайняти безпечне місце. Це отвори капітальних внутрішніх стін (наприклад, відчинити двері з квартири), кути, утворені ними. Можна заховатися під балками каркасу, під несучими колонами, біля внутрішньої капітальної стіни, під ліжком чи столом. Слід пам'ятати, що найчастіше завалюються зовнішні стіни будинків. Необхідно триматися подалі від вікон та важких предметів, які можуть перекинутися чи зрушити з місця.

· Не слід вибігати з будинку, оскільки уламки, які падають уздовж стін, є серйозною небезпекою. Безпечніше перечекати поштовх там, де він вас застав, і, лише дочекавшись його закінчення, перейти у безпечне місце.

· Перебуваючи всередині багатоповерхового будинку, не поспішайте до ліфтів чи сходів. Сходові прольоти та ліфти часто обвалюються під час землетрусу.

· Після припинення поштовхів потрібно терміново вийти на вулицю, відійти від будівель на відкрите місце, щоб уникнути ударів уламків, які падають.

· Перебуваючи в автомобілі, що рухається, слід повільно загальмувати подалі від високих будинків, мостів чи естакад. Необхідно залишатись в машині до припинення поштовхів.

· Опинившись в завалі, слід спокійно оцінити становище, надати собі першу допомогу, якщо вона потрібна. Необхідно надати допомогу тим, хто її потребує. Важливо подбати про встановлення зв'язку з тими, хто перебуває зовні завалу (голосом, стуком). Людина може зберігати життєздатність (без води і їжі) понад два тижні.

Література

1. Желібо Е.П., Заверуха Н.М., Зацарнкий В.В. «Безпека життєдіяльності». - с. 164-191.

2. Завіруха Н.М. Безпека життєдіяльності. - К., 1999.

3. Захарченко М.В., Орлов М.В., Голубєв А.К. та ін. Безпека життєдіяльності у повсякденних умовах виробництва, побуту та у надзвичайних ситуаціях: Навч. посібник. - К.: ІЗМИ, 1996. - 196 с.

4. Основи безпеки життєдіяльності. Посібник. - К., 2001.

5. Белов С.В., Ильницкая А.В., Козьяков А.Ф. и др. Безопасность жизнедеятельности. / Учебник. - М.: Высшая школа, 1999. - 448 с.

6. Безопасность жизнедеятельности. / Учебник. Под ред. Э.А. Арустамова - 2006, 10-е изд., 476 с.

7. Основы безопасности жизнедеятельности и первой медицинской помощи. / Учебное пособие. Под ред. Айзмана Р.И. и др. - 2004, 2-е изд., 396 с.

8. Охрана труда. Справочник. Сост. Арустамов Э.А. - 2008, 588 с.

9. Радиация. Дозы, эффекты, риск. Пер. с англ. Ю.А. Банникова. - 1990, 79 с.

10. Гринин А.С, Новиков В.Н. Экологическая безопасность. Защита территории и населения при чрезвычайных ситуациях. / Уч. пос. - 2000, 336 с.

11. Кривошеин Д.А., Муравей Л.А. и др. Экология и безопасность жизнедеятельности. / Учебное пособие. - 2000, 447 с.