הרקיע תמיד היה סמל לביטחון. והיום, אדם שפוחד מטיסה במטוס מרגיש מוגן רק כאשר הוא מרגיש משטח ישר מתחת לרגליו. לכן, זה הופך להיות הדבר הנורא ביותר כאשר, פשוטו כמשמעו, האדמה עוזבת מתחת לרגליך. רעידות אדמה, אפילו החלשות שבהן, מערערות את תחושת הביטחון עד כדי כך שרבות מההשלכות אינן של הרס, אלא של פאניקה והן פסיכולוגיות, לא פיזיות. בנוסף, זהו אחד מאותם אסונות שהאנושות לא יכולה למנוע, ולכן מדענים רבים חוקרים את הגורמים לרעידות אדמה, מפתחים שיטות לתיקון זעזועים, חיזוי ואזהרה. כמות הידע שכבר צברה האנושות בנושא זה מאפשרת למזער הפסדים במקרים מסוימים. יחד עם זאת, הדוגמאות של רעידות אדמה בשנים האחרונות מצביעות בבירור על כך שעדיין יש הרבה מה ללמוד ולעשות.
מהות התופעה
בלב של כולםרעידת אדמה היא גל סיסמי שמניע את קרום כדור הארץ. היא נוצרת כתוצאה מתהליכים רבי עוצמה בעומקים שונים. רעידות אדמה קלות למדי מתרחשות עקב סחיפה של לוחות ליתוספריים על פני השטח, לעתים קרובות לאורך תקלות. עמוק יותר במיקומם, לגורמים לרעידות אדמה יש לרוב השלכות הרסניות. הם זורמים באזורים לאורך הקצוות של לוחות נעים הנרדפים לתוך המעטפת. התהליכים המתרחשים כאן מובילים להשלכות הבולטות ביותר.
רעידות אדמה קורות כל יום, אבל אנשים לא שמים לב לרובן. הם קבועים רק עם מכשירים מיוחדים. במקביל, הכוח הגדול ביותר של זעזועים והרס מירבי מתרחש באזור המוקד, מקומות מעל המקור שיצר גלים סיסמיים.
סולמות
היום יש כמה דרכים לקבוע את עוצמת התופעה. הם מבוססים על מושגים כמו עוצמת רעידת אדמה, סוג האנרגיה שלה ועוצמתה. האחרון שבהם הוא ערך המאפיין את כמות האנרגיה המשתחררת בצורה של גלים סיסמיים. שיטה זו למדידת עוצמתה של תופעה הוצעה בשנת 1935 על ידי ריכטר ולכן נקראת בפי העם סולם ריכטר. הוא משמש עד היום, אבל בניגוד לאמונה הרווחת, לכל רעידת אדמה מוקצות לא נקודות, אלא עוצמה מסוימת.
ציוני רעידת אדמה, הניתנים תמיד בתיאור ההשלכות, מתייחסים לסולם אחר. היא מבוססת על שינוי במשרעת הגל, או בגודל התנודות במוקד. ערכיםסולם זה מתאר גם את עוצמת רעידות האדמה:
- 1-2 נקודות: זעזועים חלשים למדי, מתועדים רק על ידי מכשירים;
- 3-4 נקודות: ניתן להבחין בבניינים רבי קומות, לעתים קרובות מורגש על ידי נדנוד של נברשת וחפצים קטנים מתזוזים, אדם עלול להרגיש סחרחורת;
- 5-7 נקודות: אפשר להרגיש זעזועים כבר על הקרקע, סדקים עשויים להופיע בקירות הבניינים, נשירת גבס;
- 8 נקודות: רעידות משנה חזקות גורמות לסדקים עמוקים באדמה, נזק גלוי לבניינים;
- 9 נקודות: קירות בתים נהרסים, לעתים קרובות מבנים תת-קרקעיים;
- 10-11 נקודות: רעידת אדמה כזו מובילה לקריסות ומפולות, לקריסת מבנים וגשרים;
- 12 נקודות: מוביל לתוצאות הקטסטרופליות ביותר, עד לשינוי חזק בנוף ואפילו כיוון תנועת המים בנהרות.
ציוני רעידת אדמה, הניתנים במקורות שונים, נקבעים בדיוק על סולם זה.
Classification
היכולת לחזות כל אסון מגיעה עם הבנה ברורה מה גורם לו. ניתן לחלק את הגורמים העיקריים לרעידות אדמה לשתי קבוצות גדולות: טבעיות ומלאכותיות. הראשונים קשורים לשינויים במעיים, כמו גם להשפעה של כמה תהליכים קוסמיים, האחרונים נגרמים על ידי פעילות אנושית. הסיווג של רעידות אדמה מבוסס על הסיבה שגרמה להן. בין הטבעיים מובחנים טקטוניים, מפולות, וולקניות ואחרות. בואו נתעכב עליהם ביתר פירוט.
טקטונירעידות אדמה
קרום הפלנטה שלנו נמצא בתנועה מתמדת. זה מה שגורם לרוב רעידות האדמה. הלוחות הטקטוניים המרכיבים את הקרום נעים זה ביחס לזה, מתנגשים, מתפצלים ומתכנסים. במקומות של תקלות, שבהם עוברים גבולות הלוחות ומתעורר כוח דחיסה או מתח, מצטבר מתח טקטוני. גדל, במוקדם או במאוחר, הוא מוביל להרס ועקירה של סלעים, וכתוצאה מכך נוצרים גלים סיסמיים.
תנועות אנכיות מובילות להיווצרות כשלים או התרוממות סלעים. יתר על כן, העקירה של הלוחות יכולה להיות חסרת משמעות ולהסתכם בסנטימטרים ספורים בלבד, אך כמות האנרגיה המשתחררת במקרה זה מספיקה להרס רציני על פני השטח. עקבות של תהליכים כאלה על פני כדור הארץ בולטים מאוד. אלה יכולים להיות, למשל, תזוזות של חלק אחד של השדה ביחס למשנהו, סדקים עמוקים ושקעים.
מתחת למים
הגורמים לרעידות אדמה בקרקעית האוקיינוס זהות לאלו ביבשה - תנועות של לוחות ליתוספריים. ההשלכות שלהם על אנשים שונות במקצת. לעתים קרובות מאוד, תזוזה של לוחות אוקיינוסים גורמת לצונאמי. לאחר שמקורו מעל המוקד, הגל צובר גובה בהדרגה ולעתים קרובות מגיע לעשרה מטרים ליד החוף, ולפעמים לחמישים.
לפי הסטטיסטיקה, למעלה מ-80% מהצונאמי פגעו בחופי האוקיינוס השקט. כיום, ישנם שירותים רבים באזורים סייסמיים, שעובדים על חיזוי התרחשות והתפשטות של גלים הרסניים ומודיעים לאוכלוסייה עלסַכָּנָה. עם זאת, אנשים עדיין מוגנים מעט מפני אסונות טבע כאלה. דוגמאות לרעידות אדמה וצונאמי בתחילת המאה שלנו הן אישור נוסף לכך.
הרי געש
כשזה מגיע לרעידות אדמה, מופיעות בראשי תמונות של התפרצות מאגמה לוהטת פעם אחת. וזה לא מפתיע: שתי תופעות טבע קשורות זו בזו. רעידת אדמה יכולה להיגרם מפעילות געשית. תכולת ההרים הלוהטים מפעילה לחץ על פני כדור הארץ. במהלך תקופה ארוכה למדי של ההכנה להתפרצות, מתרחשים התפוצצויות תקופתיות של גז וקיטור, היוצרים גלים סיסמיים. הלחץ על פני השטח יוצר את מה שנקרא רעד וולקני (רעד). זוהי סדרה של רעידות קרקע קטנות.
רעידות אדמה נגרמות על ידי תהליכים המתרחשים בעומקם של הרי געש פעילים וגם של אלה שנכחדו. במקרה האחרון, הם סימן לכך שההר הלוהט הקפוא עדיין יכול להתעורר. חוקרי געשי משתמשים לעתים קרובות ברעידות אדמה מיקרו כדי לחזות התפרצות.
במקרים רבים קשה לייחס באופן חד משמעי רעידת אדמה לקבוצה טקטונית או וולקנית. הסימנים של האחרונים הם מיקומו של המוקד בסביבה הקרובה של הר הגעש וגודל קטן יחסית.
Crashes
רעידת אדמה יכולה להיגרם גם מהתמוטטות סלעים. מתמוטטומפולות בהרים נוצרות כתוצאה מתהליכים שונים במעיים ותופעות טבע וכן מפעילות אנושית. שקעים ומערות באדמה עלולים להתמוטט וליצור גלים סיסמיים. קריסת סלעים מקלה על ידי ניקוז לא מספיק של מים, אשר הורס מבנים מוצקים לכאורה. הקריסה עלולה להיגרם גם מרעידת אדמה טקטונית. קריסת מסה מרשימה בו-זמנית גורמת לפעילות סיסמית קלה.
לרעידות אדמה כאלה, כוח קטן מאפיין. ככלל, נפח הסלע שהתמוטט אינו מספיק כדי לגרום לרעידות משמעותיות. עם זאת, לפעמים סוגים אלה של רעידות אדמה גורמים נזק ניכר.
סיווג לפי עומק ההתרחשות
הגורמים העיקריים לרעידות אדמה קשורים, כאמור, לתהליכים שונים במעיים של כדור הארץ. אחת האפשרויות לסיווג תופעות כאלה מבוססת על עומק מקורן. רעידות אדמה מחולקות לשלושה סוגים:
- משטח - המקור ממוקם בעומק של לא יותר מ-100 ק"מ, כ-51% מרעידות האדמה שייכות לסוג זה.
- בינוני - העומק משתנה בין 100 ל-300 ק"מ, 36% מרעידות האדמה ממוקמות בקטע זה.
- מיקוד עמוק - מתחת ל-300 ק"מ, סוג זה מהווה כ-13% מהאסונות האלה.
רעידת האדמה הימית המשמעותית ביותר מהסוג השלישי התרחשה באינדונזיה ב-1996. מרכזו היה ממוקם בעומק של יותר מ-600 ק"מ.אירוע זה אפשר למדענים "להאיר" את קרביים של הפלנטה לעומק ניכר. על מנת לחקור את מבנה התת-קרקע נעשה שימוש כמעט בכל רעידות האדמה במוקד העמוק שאינן מסוכנות לאדם. נתונים רבים על מבנה כדור הארץ התקבלו כתוצאה מחקר מה שנקרא אזור וואדאטי-בניוף, אותו ניתן לייצג כקו משופע מעוקל המציין את המקום בו לוח טקטוני אחד נכנס מתחת לאחר.
גורם אנתרופוגני
אופי רעידות האדמה השתנה במקצת מאז תחילת התפתחות הידע הטכני האנושי. בנוסף לגורמים טבעיים הגורמים לרעידות ולגלים סיסמיים, הופיעו גם מלאכותיים. אדם, השולט בטבע ובמשאביו, כמו גם הגדלת כוח טכני, על ידי פעילותו יכול לעורר אסון טבע. הגורמים לרעידות אדמה הם פיצוצים תת קרקעיים, יצירת מאגרים גדולים, הפקת כמויות גדולות של נפט וגז, וכתוצאה מכך חללים מתחת לאדמה.
אחת הבעיות החמורות למדי בהקשר זה היא רעידות אדמה הנובעות מיצירה ומילוי של מאגרים. ענק במונחים של נפח ומסה, עמודת המים מפעילה לחץ על המעיים ומביאה לשינוי בשיווי המשקל ההידרוסטטי בסלעים. יתרה מכך, ככל שהסכר שנוצר גבוה יותר, כך גדלה הסבירות של מה שנקרא פעילות סייסמית מושרה.
במקומות שבהם רעידות אדמה מתרחשות מסיבות טבעיות, לעתים קרובות פעילות אנושית מונחת על תהליכים טקטוניים ומעוררת התרחשות של טבעיאסונות. נתונים כאלה מטילים אחריות מסוימת על חברות המעורבות בפיתוח שדות נפט וגז.
השלכות
רעידות אדמה חזקות גורמות להרס רב על שטחים נרחבים. הקטסטרופה של ההשלכות פוחתת עם המרחק מהמוקד. התוצאות המסוכנות ביותר של ההרס הן תאונות שונות מעשה ידי אדם. קריסה או עיוות של תעשיות הקשורות לכימיקלים מסוכנים מובילה לשחרורם לסביבה. אותו הדבר ניתן לומר על שטחי קבורה ואתרי סילוק פסולת גרעינית. פעילות סיסמית עלולה לגרום לזיהום של אזורים נרחבים.
בנוסף להרס הרב בערים, לרעידות אדמה יש השלכות בעלות אופי שונה. גלים סיסמיים, כפי שכבר צוין, עלולים לגרום להתמוטטות, זרימות בוץ, שיטפונות וצונאמי. אזורי רעידת אדמה לאחר אסון טבע משתנים לעתים קרובות ללא הכר. סדקים וטבילות עמוקים, שחיקת קרקע - "תמורות" אלו ואחרות של הנוף מביאות לשינויים סביבתיים משמעותיים. הם יכולים להוביל למוות של החי והצומח של האזור. הדבר נעשה על ידי גזים ותרכובות מתכות שונות המגיעות משברים עמוקים, ופשוט על ידי הרס של חלקים שלמים של בית הגידול.
חזק וחלש
ההרס המרשים ביותר נותר לאחר מגה-רעידות אדמה. הם מאופיינים בעוצמה של מעל 8.5. אסונות כאלה, למרבה המזל, הם נדירים ביותר. כתוצאה מרעידות אדמה דומות בעבר הרחוק, נוצרו כמה אגמיםואפיקי נחל. דוגמה ציורית ל"פעילות" של אסון טבע הוא אגם גק-גול באזרבייג'ן.
רעידות אדמה בעוצמה צנועה יותר, המובילות לתאונות קשות ומוות, נקראות הרסניות וקטסטרופליות. עם זאת, לפעילות סיסמית חלשה יכולות להיות השלכות מרשימות. רעידות אדמה כאלה גורמות לפיצוח קירות, נדנוד של נברשות וכו', וככלל אינן מובילות לתוצאות קטסטרופליות. הם מהווים את הסכנה הגדולה ביותר בהרים, שם הם עלולים לגרום להתמוטטות ומפולות חמורות. גם מיקומם של מקורות רעידות אדמה כאלה ליד תחנת כוח הידרואלקטרית או תחנת כוח גרעינית עלול לגרום לאסון מעשה ידי אדם.
רעידות אדמה חלשות הן איום נסתר. ככלל, קשה מאוד לברר את ההסתברות להתרחשותן בשטח, בעוד שתופעות בסדר גודל מרשים יותר משאירות תמיד סימני זיהוי. לכן, כל מתקני התעשייה והמגורים ליד אזורים פעילים סיסמית נמצאים בסכנה. מבנים כאלה כוללים, למשל, תחנות כוח גרעיניות רבות ותחנות כוח בארצות הברית, וכן אתרי קבורה לפסולת רדיואקטיבית ורעילה.
אזורי רעידת אדמה
החלוקה הלא אחידה של אזורים מסוכנים מבחינה סיסמית על מפת העולם קשורה גם למוזרויות של הגורמים לאסונות טבע. ישנה חגורה סיסמית באוקיינוס השקט, שאיתה קשור, כך או אחרת, חלק מרשים של רעידות אדמה. היא כוללת את אינדונזיה, החוף המערבי של מרכז ודרום אמריקה, יפן, איסלנד, קמצ'טקה, הוואי, הפיליפינים, הקורילים ואלסקה. שְׁנִיָהלפי מידת הפעילות, החגורה היא אירו-אסייתית: הפירנאים, הקווקז, טיבט, האפנינים, הרי ההימלאיה, אלטאי, הפמירים והבלקן.
מפת רעידת האדמה מלאה באזורים אחרים של סכנה פוטנציאלית. כולם קשורים למקומות של פעילות טקטונית, שבהם יש סבירות גבוהה להתנגשות של לוחות ליתוספריים, או עם הרי געש.
מפת רעידות האדמה של רוסיה מלאה גם במספר מספיק של מקורות פוטנציאליים ופעילים. האזורים המסוכנים ביותר במובן זה הם קמצ'טקה, מזרח סיביר, הקווקז, אלטאי, סחלין ואיי קוריל. רעידת האדמה ההרסנית ביותר בשנים האחרונות בארצנו התרחשה באי סחלין ב-1995. אז עוצמת האסון הייתה כמעט שמונה נקודות. האסון הוביל להרס של חלק גדול מנפטגורסק.
הסכנה העצומה של אסון טבע וחוסר האפשרות למנוע אותו מאלצת מדענים ברחבי העולם לחקור לפרטי רעידות אדמה: הסיבות וההשלכות, סימני "זיהוי" ויכולות חיזוי. מעניין שהקדמה הטכנולוגית, מצד אחד, עוזרת לחזות אירועים איומים בצורה מדויקת יותר, ללכוד את השינויים הקלים ביותר בתהליכים הפנימיים של כדור הארץ, ומצד שני, היא גם הופכת למקור לסכנה נוספת: תאונות בתחנות כוח הידרואלקטריות. ותחנות כוח גרעיניות, נזילות נפט במקומות מתווספות לשברים על פני השטח.ייצור, נורא בשריפות בקנה מידה בעבודה. רעידת האדמה עצמה היא תופעה מעורפלת כמו הקידמה המדעית והטכנולוגית: היא הרסנית ומסוכנת, אבל היא מעידה על כך שהכוכב חי. לדברי מדענים, שלםהפסקת הפעילות הגעשית ורעידות אדמה פירושו מותו של כדור הארץ במונחים גיאולוגיים. הבידול של המעיים יושלם, הדלק שמחמם את פנים כדור הארץ כבר כמה מיליוני שנים יגמר. ועדיין לא ברור אם יהיה מקום לאנשים על הפלנטה ללא רעידות אדמה.
