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

"золотой лихорадки", который к той поре превратился в самый процветающий

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 ве-

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

ле Рихтера. Тогда это была единственная шкала для сейсмических измере-

ний. По мощности землетрясение превосходило силу тридцати ядерных бомб,

одновременно взорванных под землей. Под разрушенными зданиями и в пожа-

рах, которые охватили деревянные строения в первые же минуты после под-

земных 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 жи-

ли, 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:

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.

Лучше других известны геологические признаки, для которых в настоящее время можно привести количественные характеристики в соотношении с силой землетрясений. Представление о размерах очагов (в проекции на земную поверхность) для землетрясений различной силы даёт таблица. (в данном случае таблица №2)

Таблица№2

Эти величины примерно определяют и ареалы разрушительных последствий. Как видно из таблицы(№2), эти ареалы могут охватывать площади в сотни и тысячи, а при самых сильных землетрясениях –в десятки тысяч квадратных километров.

Ясно, что столь многочисленные и существенные нарушения ландшафтной среды (и, конечно, биосферы) не могут не повлечь за собой нарушения экологических условий на этих и прилегающих площадях. Наиболее значимые и легко выявляемые выражаются в уничтожении растительного покрова, местообитания животных (а подчас и их самих, равно как и людей), в нарушениях традиционных местообитаний и наземных миграционных путей, изменении водного режима, перераспределении водных запасов, ухудшении качества кормовых угодий и т.д.

Можно ли ослабить вредные последствия землетрясений

На карте сейсмического районирования СССР ука­заны зоны и возможная в них сила будущих сотря­сений. Предсказать же, когда произойдут они, уче­ные пока еще не могут. Это трудно, потому что зем­летрясения зарождаются в недоступных глубинах Земли, а силы, вызывающие их, накапливаются очень медленно. Несомненно, в будущем ученые научатся предсказывать время наступления земле­трясений. Сейчас можно только ослабить последст­вия землетрясений. Для этой цели в районах, кото­рым они угрожают, строительство ведется по спе­циально разработанным правилам. Применяются особые строительные материалы и конструкции. Возводятся устойчивые, прочные здания, рассчитан­ные на возможную балльность землетрясения в дан­ной зоне. Так, Ташкент по сейсмическому райони­рованию находится в 8-балльной зоне, и сейсмиче­ские здания, построенные с учетом этого, во время землетрясений 1966 г. почти не пострадали.

В настоящее время на земном шаре постоянно действует около 1000 сейсмических станций, обо­рудованных различными системами сейсмографов и непрерывно регистрирующих землетрясения.

На центральной сейсмической станции «Москва» при Институте физики Земли АН СССР создана специальная Служба срочных донесений о сильных землетрясениях. Она сообщает о месте, времени и силе случившегося землетрясения.

На Камчатке и Курильских островах в 1960 г. была организована Служба предупреждения цуна­ми, которая работает в контакте с такими же служ­бами Японии и США.

Население, предупрежденное заранее о прибли­жающемся. цунами, уходит в безопасные места, а суда выводятся в открытое море, где волны цунами большой длины им не опасны.

Примеры

Вот что рассказала домохозяйка Аннета Генри, находившаяся на одной из

самых оживленных улиц Сан-Франциско, когда в октябре 1989 года произошел подземный удар; "Это выглядело так, словно Бог хлопнул в ладоши и под зем-

лей прошла волна. Автомобили на шоссе прыгали вверх и вниз, как в дисне-

евском мультфильме. Каждый раз, когда в Калифорнии происходит землетря-

сение, мы хихикаем, мы спокойны и самоуверенны. Но теперь все было

по-другому. Нас преследовала мысль, что шуточки закончились. Мне каза-

лось, что началось то, Большое землетрясение".

Скалы в разломе Святого Андреаса больше не могли сдерживать давление

земной коры, начавшей энергичную подвижку. Волны давления, расходясь от

эпицентра землетрясения, распространялись со скоростью 5 миль в секунду

на юго-восток от Сан-Франциско через скальное ложе под горами Санта-Крус.

течение 15 секунд превратило многие здания в развалины, уничтожило сек-

цию моста Бэй Бридж, разворотило целую милю шоссе-эстакады и ввергло в

пожарище исторический район Марина.

Благодаря мировой телевизионной сети, показывавшей бейсбольный матч,

зрители в Англии и других странах увидели, как начал качаться стадион

"Кэндлстик парк" и огромные трещины появились в бетонных стенах.

Когда на протяжении мили рухнула эстакада и упала на дорогу, прохо-

дившую под ней, погибли более ста человек. Десятки людей были погребены

в своих автомобилях под многотонной тяжестью обрушившегося бетона.

"Бетон расплющил их, - сказал Генри Реньера, руководитель чрезвычайной

службы Окленда. - Это было похоже на поле боя. Верхнее шоссе, словно мо-

лот, ударило по нижнему, засыпая водителей внизу огромными булыжниками и

автомобилями. Жертвы, оказавшиеся в ловушке под тоннами камней, отчаянно

сигналили, и мы бросили туда огромное количество подъемного оборудования

и кранов, надеясь спасти их. Слабеющие звуки автомобильных сирен посте-

пенно умирали, так как разряжались аккумуляторы, но мы знали, что там

находятся люди. Это была страшная картина".

Первые спасательные работы начались под упавшей секцией шоссе. Возле

расплющенных автомобилей одним из первых появился рабочий бумажной фаб-

рики. Он услышал вопли детей, доносившиеся из раздавленного красного ав-

томобиля. Вместе с другими спасателями рабочий помог вызволить из ловуш-

ки восьмилетнюю девочку Кейти, но ее шестилетний брат Джулио оказался

прижатым телом своей погибшей матери.

Рискуя стать жертвой последующих толчков, доктор Дэн Аллен протиснул-

ся сквозь щель и дал Джулио успокоительное лекарство. В это время детс-

кий врач Томас Беттс добирался до мальчика по автомобильной пожарной

лестнице.

Позже он сказал: "Я не был готов к тому, что там увидел. Мальчик был

в шоке. Он только плакал и гладил лицо матери своими ручками".

Два часа напряженной работы медиков не приблизили спасение Джулио.

Его правая нога была раздроблена. Врачи попытались вытащить мальчика из

машины, чтобы оказать медицинскую помощь, но не смогли. Они ввели ему

обезболивающее лекарство, затем с огромным трудом извлекли из машины те-

ло погибшей матери. Только после этого врачам удалось ампутировать Джу-

лио ногу и отправить его в больницу.

Ночью развалины освещались огнями пожаров, из раскачивающихся небоск-

ребов, построенных без учета эффекта землетрясения, сыпались стекла и

раздавались жуткие звуки сирен.

Через некоторое время разрушения были локализованы. Они коснулись

главным образом старых построек, которые не могли противостоять стихии.

Разрушенной секции шоссе, например, повлекшей самые многочисленные жерт-

вы, было тридцать лет.

Эксперты сошлись во мнении, что разрушения в Сан-Франциско были бы

еще большими, если бы не калифорнийский строительный кодекс, введенный

после 1906 года с целью свести к минимуму ущерб от будущих катастроф и

действующий до настоящего времени. Этот кодекс, дополненный уроками зем-

летрясений 1971 года в Сан-Фернандо и 1985 года в Мехико, вынудил строи-

телей обратить особое внимание на антисейсмическую устойчивость домов и

сооружений.

Жители Сан-Франциско предпочитают не думать о том, что новое землет-

рясение может достигнуть 8,3 балла по шкале Рихтера, как это было в 1906

году. Никого не занимает исследование, проведенное Национальной океани-

ческой и атмосферной комиссией после катастрофы 1989 года. А ведь в нем

утверждается, что будущее землетрясение будет в сорок раз мощнее и при-

ведет к десяткам тысяч смертей.

Прошли годы, но в Сан-Франциско все еще ликвидируются последствия

землетрясения. Вряд ли их удастся завершить в десятилетний срок. Однако

жители города горды тем, что пережили бедствие, и щеголяют фаталистичес-

ким отношением к будущей возможной агрессии природы. Репортер "Сан-Фран-

циско кроникл" Херб Коэн суммировал мнение горожан, написав после зем-

Для оценок сейсмической опасности на Камчатке, в том числе в рамках алгоритма М6 для оценок магнитуд и времени возникновения сильных землетрясений. 2. Реализация в реальном времени краткосрочных прогнозов времени, места и силы камчатских землетрясений с М=6-7,8 в период 1995-2000 гг. Основные данные о землетрясениях, которые произошли после 8-ми сделанных нами в 1995-2000 гг. прогнозов, ...

По границе Индии и Бангладеш. Землетрясение задело отдаленные районы и области на границе. Зарегестрировано 7.2 балла. Погибло 3 человека, и 12 было покалечено. Глава 1. Прогноз землетрясений: первые пробы и ошибки Проблема прогноза землетрясений интересовала человечество со времен его появления. В течение столетий землетрясения и их предсказание были окружены многими легендами. Например, в...

Силы в зависимости от фазы Луны) определяют приход землетрясения с точностью до лет, дней, часов и минут. Тогда как гораздо большие, но медленно меняющиеся главные движущие силы определяют время прихода землетрясения с эпицентром в заданном месте с точностью до столетий и тысячелетий. Для сильных землетрясений промежуток времени между двумя землетрясениями с эпицентром в одном и том же месте...

Литосферные плиты.

Землетрясения — подземные толчки и колебания поверхности Земли, вызванные естественными причинами (главным образом тектоническими процессами) или искусственными процессами (взрывы, заполнение водохранилищ, обрушением подземных полостей горных выработок). Небольшие толчки могут вызывать также подъём лавы при вулканических извержениях.

Ежегодно на всей Земле происходит около миллиона землетрясений, но большинство из них так незначительны, что они остаются незамеченными. Действительно сильные землетрясения, способные вызвать обширные разрушения, случаются на планете примерно раз в две недели. К счастью, большая их часть приходится на дно океанов, и поэтому не сопровождается катастрофическими последствиями (если землетрясение под океаном обходится без цунами).

Землетрясения наиболее известны по тем опустошениям, которые они способны произвести. Разрушения зданий и сооружений вызываются колебаниями почвы или гигантскими приливными волнами (цунами), возникающими при сейсмических смещениях на морском дне.
Международная сеть наблюдений за землетрясениями регистрирует даже самые удаленные и маломощные из них.

Карта тектонических разломов

Меры безопасности при землетрясении

Командир американской международной спасательной бригады,участвовавший в спасательных операциях в 60 странах мира, подвергает критике распространенные правила поведения во время землетрясения.

Как сообщает Bakililar.AZ, командир американской международной спасательной бригады Rescue Chief and Disaster Manager of the American Rescue Team International (ARTI) Дуг Коп на основании своих наблюдений составил правила поведения, увеличивающие шансы на выживание.

Он проникал внутрь 875 разрушенных землетрясением зданий, работал в спасательных командах в 60 странах, в течение 2 лет я был экспертом ООН по изучению последствий катастроф,и с 1985 года ни одна из серьезных катастроф не осталась без его внимания.

«Первое здание, куда мне удалось проникнуть была школа в Мехико во время землетрясения 1985 года. Все дети находились под партами. Все они были расплющены на толщину собственных костей.

Они могли быть спасены, если бы лежали рядом с партами в проходах. Немыслимо, с моей точки зрения, но детям было предписано во время землетрясения прятаться под столы и парты.

Я был удивлен, но в мексиканских школах, до сих пор действует такая инструкция Duck and Cover, согнуться, покрыть голову руками и спрятаться под столом», — говорит Коп.

Когда здание рушится, тяжелый потолок падает на объект или мебель, разрушая их, рядом образуется полость или свободное пространство.

Коп называет его «треугольник жизни». Чем больше и прочнее объект, тем больше полость, где человек может избежать ранения и спастись. Это можно наблюдать по ТВ, когда мы видим работу спасательных команд.

10 правил выживания при землетрясении:

1) Каждый, кто пригнулся и укрылся в разрушающемся здании или машине будет ранен или погибнет.

2) Кошки, собаки и младенцы часто принимают естественную утробную позу. Это то, что нужно сделать при землетрясении. Это инстинкт. Это положение помогает поместиться в маленькой полости.

Придвиньтесь ближе к крупному, громоздкому объекту, который, будучи раздавлен, сплющен, все же оставит некоторое пространство для выживания.

3) Деревянные здания самые безопасные во время землетрясений. Дерево хорошо работает на изгиб и кручение под действием сейсмической волны.

Если деревянное здание все же рушится, оно образует большие полости спасения и не причиняет больших ранений. Кирпичные здания разрушаются на отдельные кирпичи.

Кирпичи причиняют значительные ранения, но все же меньше, чем бетонные. Бетонные панельные здания самые опасные во время землетрясений.

4) Если землетрясение застало вас ночью в постели, просто скатитесь с кровати. Самое безопасное место будет вокруг кровати. В отелях многие жизни могут быть спасены, если на двери каждого номера будет висеть инструкция, предписывающая посетителям лечь на пол рядом с днищем кровати во время землетрясения.

5) Если землетрясение случилось, и вы не можете выбежать ни через дверь, ни через окно, лягте на пол в позе утробного младенца рядом с кроватью или большим креслом.

6) Почти каждый, кто стоял в дверном проеме в падающем здании, погиб. Как? Если стоять под дверной перемычкой, то когда обрушится дверной косяк, вы будете разрушены вместе с ним

7) Никогда не стойте во время землетрясения на ступенях. Ступени имеют отдельный момент кручения, отличный от каркаса здания.

Ступени и остальные обломки здания, постоянно сталкиваясь, просто перемалывают человека, находящегося внутри этой бойни.

Даже если здание не коллапсирует, не оставайтесь на ступенях. Даже если ступени целы, они могут быть разрушены под наплывом множества людей и должны быть сначала проверены.

Если это возможно, лучше находиться возле наружных стен внутри или снаружи здания. Лучше снаружи, чем внутри. Чем дальше от наружной стены вы будете находиться внутри здания, тем меньше у вас шансов выскочить наружу.

9) Люди внутри транспортных средств погибают, если на них обрушиваются дороги верхнего уровня. Почти все жертвы землетрясения в Сан-Франциско, находились внутри транспортных средств.

Если бы они сидели или лежали рядом с транспортными средствами они были бы спасены. Каждая разрушенная машина имеет рядом с собой полость безопасности 3 фута высотой, за исключением случаев, когда прямо на машину падала колонна.

10) По опыту проникновения в газетный офис стало ясно, что кипы бумаги образуют наибольшие полости безопасности.

Сила землетрясения

Когда происходит землетрясение, его энергия выделяется в различных формах: механической, тепловой, в виде энергии электрического и магнитного полей и т.д. Эта энергия огромна, и определить ее в полной мере оказывается довольно сложной задачей. Большая часть механической энергии расходуется на разрушение горной породы в очаговой области землетрясения, на вертикальное и горизонтальное смещение примыкающих блоков земной коры. И лишь небольшая часть этой энергии излучается во всех направлениях в окружающее пространство в виде сейсмических волн, которые распространяются по Земному шару. Когда волны достигают поверхности Земли, они порождают те колебания почвы, которые мы воспринимаем как землетрясение.

Для характеристики силы землетрясений используются такие понятия, как магнитуда, энергетический класс и интенсивность .

Магнитуда (М) землетрясения является условной мерой энергии, выделившейся из очага землетрясения в виде сейсмических волн. Амплитуда сейсмической волны означает смещение почвы, и чем сильнее размах волны, тем больше магнитуда землетрясения.

Понятие магнитуды ввел в 1935 году американский сейсмолог Чарльз Рихтер, профессор Калифорнийского технологического института в Пасадене.

Определим магнитуду Рихтера его собственными словами:

«Магнитуда любого толчка определяется как логарифм выраженной в микронах максимальной амплитуды записи этого толчка, сделанной стандартным короткопериодным крутильным сейсмометром на расстоянии 100 км от эпицентра».

На практике измерения производятся на различных расстояниях от эпицентра различными приборами. Поэтому для приведения к необходимым условиям используются поправки.

В мире существуют различные шкалы магнитуд, различающиеся способом их определения. Это локальная магнитуда (ML), магнитуда по поверхностным волнам (MS), по объемным волнам (mb), по сейсмическому моменту (MW). Максимальное значение магнитуды по введенной Рихтером шкале — около 9 единиц. Минимальные землетрясения, еще ощутимые без приборов, характеризуются магнитудой в пределах 2-3. Землетрясения меньших магнитуд регистрируются только чувствительными сейсмическими приборами.

Колебания почвы при землетрясениях с магнитудами, различающимися на единицу, отличаются по амплитудам сейсмических волн в 10 раз. Таким образом, замечаемые без приборов землетрясения от едва ощутимых до катастрофических, разрушительных, различаются по амплитудам волн, по крайней мере, в миллионы раз. С величинами сейсмической энергии, освобождаемой при землетрясениях, сопоставима энергия атомных и водородных взрывов.

У нас в стране, как и в других странах бывшего Советского Союза, употребляется еще одна характеристика величины землетрясения, эквивалентная магнитуде и называемая энергетическим классом (К).

Энергетические классы землетрясений варьируют в диапазоне значений от 0 до 18-20. В среднем по миру для пересчета магнитуд в значения энергетических классов К принята формула:

К = 4+1,8М

В свою очередь, энергетический класс связан с сейсмической энергией простым соотношением:

Е = 10К Джоулей

Следовательно, магнитуду можно связать с сейсмической энергией следующим образом:

lg E = 4 + 1,8М

Интенсивность — принципиально иная характеристика силы землетрясения, устанавливаемая только при ощутимых подземных толчках в каждом конкретном пункте на поверхности Земли по описательной и, как правило, неинструментальной шкале. Интенсивность характеризует проявление землетрясения на поверхности Земли, она зависит от магнитуды землетрясения, глубины очага и грунтовых условий и измеряется в баллах.

В сейсмологии синонимом интенсивности является балльность.

Интенсивность тем больше, чем ближе очаг расположен к поверхности, так, например, если очаг землетрясения с магнитудой, равной 8, находится на глубине 10 км, то на поверхности интенсивность составит XI-XII баллов; при той же магнитуде, но на глубине 40-50 км воздействие на поверхности уменьшается до IX-X баллов.

Сейсмические шкалы . Сейсмические движения сложны, но поддаются классификации. Существует большое число сейсмических шкал, которые можно свести к трем основным группам. В России применяется наиболее широко используемая в мире XII-балльная шкала МSK-64 (Медведева-Шпонхойера-Карника), в странах Латинской Америки принята X-балльная шкала Росси-Фореля, в Японии — VII-балльная шкала.

Оценка интенсивности, в основу которой положены бытовые проявления землетрясения, легко различаемые даже неопытным наблюдателем, в сейсмических шкалах разных стран различна. Например, в Австралии одну из степеней сотрясения сравнивают с тем «как лошадь трется о столб веранды», в Европе такой же сейсмический эффект описывается как «начинают звонить колокола», в Японии фигурирует «опрокинутый каменный фонарик». В наиболее простом и удобном виде ощущения и наблюдения представлены в схематизированной краткой описательной шкале (вариант MSK), которой может пользоваться каждый.

Шкала MSK-64

Проявления одного и того же землетрясения в различных пунктах различны — от наиболее интенсивных в эпицентральной области до минимальных в удалении. Таким образом, магнитуда — это определенная величина, характеризующая энергию в очаге землетрясения, а интенсивность — это мера силы сейсмических сотрясений в пункте наблюдения, зависящая не только от интенсивности сейсмических волн, излученных из очага, но и от расстояния до эпицентра, глубины очага, местоположения пункта и грунтовых особенностей в этом пункте. Это ясно видно на приведенном ниже рисунке.

Магнитуда дается в условных единицах, отражающих энергию очага (или интенсивность в очаге) землетрясения. Интенсивность (или балльность) определяет степень сотрясений и нарушений на поверхности.

Журналисты совершают ошибку, давая сообщение: «Сила землетрясения 7 баллов по шкале Рихтера», т.к. при магнитуде 7 по шкале Рихтера интенсивность землетрясения на поверхности, если очаг неглубокий, может составить X баллов, как это было, например, в Спитаке (Армения) в 1988 году. Если же очаг расположен на достаточной глубине, то при такой же магнитуде 7 интенсивность на поверхности может составить лишь VIII баллов, как это было при Зайсанском землетрясении (Казахстан) в 1990 году.

Чтобы лучше ориентироваться в газетных и телевизионных сообщениях о произошедших землетрясениях, можно воспользоваться следующей простой таблицей Н.В. Шебалина.

Ученые считают, что землетрясения более сильные, чем с магнитудой 9 произойти на Земле не могут. Известно, что каждое землетрясение представляет собой толчок или серию толчков, которые возникают в результате смещения горных масс по разлому. Расчеты показали, что размер очага землетрясения (то есть объем, в котором произошло смещение горных пород) при слабых, едва ощутимых человеком толчках измеряется несколькими метрами. При землетрясениях средней силы, когда возникают в зданиях трещины, размеры очага достигают уже километров. Очаги же при самых сильных, катастрофических землетрясениях имеют протяженность 500-1000 км и даже более и уходят на глубину до 50 км. У максимального из зарегистрированных на Земле землетрясений размер очага близок к максимальной длине разломов, известных ученым. Невозможно и дальнейшее увеличение глубины очага, так как земное вещество на глубинах более 100 км в мантии переходит в полурасплавленное состояние. Следовательно, такое землетрясение, как произошедшее в Юго-Восточной Азии (Суматринское) в декабре 2004 года и имевшее магнитуду 9, можно считать близким к максимальному по его силе. Длина разрыва в очаге этого землетрясения была оценена в 1200-1300 км, а его ширина — более 100 км.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. А.А. Никонов. Землетрясения… Прошлое, современность, прогноз. М.: КомКнига. 2006. 192с.
2. А. Нурмагамбетов, М.С. Кунаев. Физика Земли. Алматы: КазНТУ. 2007. 224с.
3. Дж. Гир, Х. Шах. Зыбкая твердь: Что такое землетрясение и как к нему подготовиться. М.: Мир. 1988. 220с.
4. А.Д. Завьялов. Землетрясение у берегов Суматры //Природа. 2005. №5

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

"золотой лихорадки", который к той поре превратился в самый процветающий

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 ве-

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

ле Рихтера. Тогда это была единственная шкала для сейсмических измере-

ний. По мощности землетрясение превосходило силу тридцати ядерных бомб,

одновременно взорванных под землей. Под разрушенными зданиями и в пожа-

рах, которые охватили деревянные строения в первые же минуты после под-

земных 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 жи-

ли, 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 ихс 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:

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.

Лучше других известны геологические признаки, для которых в настоящее время можно привести количественные характеристики в соотношении с силой землетрясений. Представление о размерах очагов (в проекции на земную поверхность) для землетрясений различной силы даёт таблица. (в данном случае таблица №2)

Таблица№2

Эти величины примерно определяют и ареалы разрушительных последствий. Как видно из таблицы(№2), эти ареалы могут охватывать площади в сотни и тысячи, а при самых сильных землетрясениях –в десятки тысяч квадратных километров.

Ясно, что столь многочисленные и существенные нарушения ландшафтной среды (и, конечно, биосферы) не могут не повлечь за собой нарушения экологических условий на этих и прилегающих площадях. Наиболее значимые и легко выявляемые выражаются в уничтожении растительного покрова, местообитания животных (а подчас и их самих, равно как и людей), в нарушениях традиционных местообитаний и наземных миграционных путей, изменении водного режима, перераспределении водных запасов, ухудшении качества кормовых угодий и т.д.

Можно ли ослабить вредные последствия землетрясений

На карте сейсмического районирования СССР ука­заны зоны и возможная в них сила будущих сотря­сений. Предсказать же, когда произойдут они, уче­ные пока еще не могут. Это трудно, потому что зем­летрясения зарождаются в недоступных глубинах Земли, а силы, вызывающие их, накапливаются очень медленно. Несомненно, в будущем ученые научатся предсказывать время наступления земле­трясений. Сейчас можно только ослабить последст­вия землетрясений. Для этой цели в районах, кото­рым они угрожают, строительство ведется по спе­циально разработанным правилам. Применяются особые строительные материалы и конструкции. Возводятся устойчивые, прочные здания, рассчитан­ные на возможную балльность землетрясения в дан­ной зоне. Так, Ташкент по сейсмическому райони­рованию находится в 8-балльной зоне, и сейсмиче­ские здания, построенные с учетом этого, во время землетрясений 1966 г. почти не пострадали.

В настоящее время на земном шаре постоянно действует около 1000 сейсмических станций, обо­рудованных различными системами сейсмографов и непрерывно регистрирующих землетрясения.

На центральной сейсмической станции «Москва» при Институте физики Земли АН СССР создана специальная Служба срочных донесений о сильных землетрясениях. Она сообщает о месте, времени и силе случившегося землетрясения.

На Камчатке и Курильских островах в 1960 г. была организована Служба предупреждения цуна­ми, которая работает в контакте с такими же служ­бами Японии и США.

Население, предупрежденное заранее о прибли­жающемся. цунами, уходит в безопасные места, а суда выводятся в открытое море, где волны цунами большой длины им не опасны.

Примеры

Вот что рассказала домохозяйка Аннета Генри, находившаяся на одной из

самых оживленных улиц Сан-Франциско, когда в октябре 1989 года произошел подземный удар; "Это выглядело так, словно Бог хлопнул в ладоши и под зем-

лей прошла волна. Автомобили на шоссе прыгали вверх и вниз, как в дисне-

евском мультфильме. Каждый раз, когда в Калифорнии происходит землетря-

сение, мы хихикаем, мы спокойны и самоуверенны. Но теперь все было

по-другому. Нас преследовала мысль, что шуточки закончились. Мне каза-

лось, что началось то, Большое землетрясение".

Скалы в разломе Святого Андреаса больше не могли сдерживать давление

земной коры, начавшей энергичную подвижку. Волны давления, расходясь от

эпицентра землетрясения, распространялись со скоростью 5 миль в секунду

на юго-восток от Сан-Франциско через скальное ложе под горами Санта-Крус.

течение 15 секунд превратило многие здания в развалины, уничтожило сек-

цию моста Бэй Бридж, разворотило целую милю шоссе-эстакады и ввергло в

пожарище исторический район Марина.

Благодаря мировой телевизионной сети, показывавшей бейсбольный матч,

зрители в Англии и других странах увидели, как начал качаться стадион

"Кэндлстик парк" и огромные трещины появились в бетонных стенах.

Когда на протяжении мили рухнула эстакада и упала на дорогу, прохо-

дившую под ней, погибли более ста человек. Десятки людей были погребены

в своих автомобилях под многотонной тяжестью обрушившегося бетона.

"Бетон расплющил их, - сказал Генри Реньера, руководитель чрезвычайной

службы Окленда. - Это было похоже на поле боя. Верхнее шоссе, словно мо-

лот, ударило по нижнему, засыпая водителей внизу огромными булыжниками и

автомобилями. Жертвы, оказавшиеся в ловушке под тоннами камней, отчаянно

сигналили, и мы бросили туда огромное количество подъемного оборудования

и кранов, надеясь спасти их. Слабеющие звуки автомобильных сирен посте-

пенно умирали, так как разряжались аккумуляторы, но мы знали, что там

находятся люди. Это была страшная картина".

Первые спасательные работы начались под упавшей секцией шоссе. Возле

расплющенных автомобилей одним из первых появился рабочий бумажной фаб-

рики. Он услышал вопли детей, доносившиеся из раздавленного красного ав-

томобиля. Вместе с другими спасателями рабочий помог вызволить из ловуш-

ки восьмилетнюю девочку Кейти, но ее шестилетний брат Джулио оказался

прижатым телом своей погибшей матери.

Рискуя стать жертвой последующих толчков, доктор Дэн Аллен протиснул-

ся сквозь щель и дал Джулио успокоительное лекарство. В это время детс-

кий врач Томас Беттс добирался до мальчика по автомобильной пожарной

лестнице.

Позже он сказал: "Я не был готов к тому, что там увидел. Мальчик был

в шоке. Он только плакал и гладил лицо матери своими ручками".

Два часа напряженной работы медиков не приблизили спасение Джулио.

Его правая нога была раздроблена. Врачи попытались вытащить мальчика из

машины, чтобы оказать медицинскую помощь, но не смогли. Они ввели ему

обезболивающее лекарство, затем с огромным трудом извлекли из машины те-

ло погибшей матери. Только после этого врачам удалось ампутировать Джу-

лио ногу и отправить его в больницу.

Ночью развалины освещались огнями пожаров, из раскачивающихся небоск-

ребов, построенных без учета эффекта землетрясения, сыпались стекла и

раздавались жуткие звуки сирен.

Через некоторое время разрушения были локализованы. Они коснулись

главным образом старых построек, которые не могли противостоять стихии.

Разрушенной секции шоссе, например, повлекшей самые многочисленные жерт-

вы, было тридцать лет.

Эксперты сошлись во мнении, что разрушения в Сан-Франциско были бы

еще большими, если бы не калифорнийский строительный кодекс, введенный

после 1906 года с целью свести к минимуму ущерб от будущих катастроф и

действующий до настоящего времени. Этот кодекс, дополненный уроками зем-

летрясений 1971 года в Сан-Фернандо и 1985 года в Мехико, вынудил строи-

телей обратить особое внимание на антисейсмическую устойчивость домов и

сооружений.

Жители Сан-Франциско предпочитают не думать о том, что новое землет-

рясение может достигнуть 8,3 балла по шкале Рихтера, как это было в 1906

году. Никого не занимает исследование, проведенное Национальной океани-

ческой и атмосферной комиссией после катастрофы 1989 года. А ведь в нем

утверждается, что будущее землетрясение будет в сорок раз мощнее и при-

ведет к десяткам тысяч смертей.

Прошли годы, но в Сан-Франциско все еще ликвидируются последствия

землетрясения. Вряд ли их удастся завершить в десятилетний срок. Однако

Землетрясение - это подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или верх-ней части мантии и передающиеся на большие расстояния в виде колебаний. Интен-сивность землетрясений оценивается в сейсмических баллах, для энергетической классификации землетрясений пользуются магнитудой (см. Рихтера шкала). Наибо-лее известные катастрофические землетрясения: Лиссабонское 1755, Калифорнийское 1906, Мессинское 1908, Ашхабадское 1948, Чилийское 1960, Армянское 1988, Иран-ское 1990.

Общие сведения

Сильные землетрясения носят катастрофический характер, уступая по числу жертв только тайфунам и значительно (в десятки раз) опережая извержения вулканов. Материальный ущерб одного разрушительного землетрясения может составлять сотни миллионов долларов. Число слабых землетрясений гораздо больше, чем сильных. Так, из сотни тысяч землетрясений, ежегодно происходящих на Земле, только единицы катастрофических. Они высвобождают около 1020 Дж потенциальной сейсмической энергии, что составляет всего 0,01% тепловой энергии Земли, излучаемой в космическое пространство.

Где и почему происходят землетрясения

Территориальное распределение землетрясений неравномерно. Оно определя-ется перемещением и взаимодействием литосферных плит. Главный сейсмический пояс, в котором выделяется до 80% всей сейсмической энергии, расположен в Ти-хом океане в районе глубоководных желобов, где происходит подвигание холодных литосферных плит под континент. Остальная энергия выделяется в Евроазиатском складчатом поясе в местах столкновения Евроазиатской плиты с Индийской и Африканской плитами и в районах срединно-океанических хребтов в условиях растяжения литосферы(см. Рифтов мировая система).

Параметры землетрясений

Очаги землетрясений располагаются на глубинах до 700 км, но большая часть (3/4) сейсмической энергии выделяется в очагах, находящихся на глубине до 70 км. Размер очага катастрофических землетрясений может достигать 100x1000 км. Его положение и место начала перемещения масс (гипоцентр) определяют путем регистрации сейсмических волн, возникающих при землетрясениях (у слабых землетрясений очаг и гипоцентр совпадают). Проекция гипоцентра на земную поверхность именуется эпицентром. Вокруг него располагается область наибольших разрушений (эпицентральная, или плейстосейстовая, область).

Интенсивность землетрясений

Интенсивность проявления землетрясений на поверхности измеряется в баллах и зависит от глубины очага и магнитуды землетрясения, служащей мерой его энергии. Максимальное известное значение магнитуды приближается к 9. Магнитуда связана с полной энергией землетрясения, но эта зависимость не прямая, а логарифмическая, с увеличением магнитуды на единицу энергия возрастает в 100 раз, т. е. при толчке с магнитудой 6 высвобождается в 100 раз больше энергии, чем при магнитуде 5, и в 10 000 больше, чем при магнитуде 4. Часто в средствах массовой информации, оповещающих о сейсмических катастрофах, отождествляется шкала магнитуд (Рихтера шкала) и сейсмическая шкала интенсивности, измеряемая в сейсмических баллах, т. к. журналисты, со-общающие о 12 баллах "по шкале Рихтера", путают магнитуду с интенсивностью. Интенсивность тем больше, чем ближе очаг расположен к поверхности, так, напр., если очаг землетрясения с магнитудой, равной 8, находится на глубине 10 км, то на поверхности интенсивность составит 11-12 баллов; при той же магнитуде, но на глубине 40-50 км воздействие на поверхности уменьшается до 9-10 баллов.

Сейсмические шкалы

Сейсмические движения сложны, но поддаются классификации. Существует большое число сейсмических шкал, которые можно свести к трем основным груп-пам. В России применяется наиболее широко используемая в мире 12-балльная шкала МSK-64 (Медведева-Шпонхойера-Карника), восходящая к шкале Меркали-Канкани (1902), в странах Латинской Америки принята 10-балльная шкала Росси-Фореля (1883), в Японии - 7-балльная шкала. Оценка интенсивности, в основу ко-торой положены бытовые последствия землетрясения, легко различаемые даже не-опытным наблюдателем, в сейсмических шкалах разных стран различна. Напр., в Австралии одну из степеней сотрясения сравнивают с тем "как лошадь трется о столб веранды", в Европе такой же сейсмический эффект описывается так - "на-чинают звонить колокола", в Японии фигурирует "опрокинутый каменный фона-рик". В наиболее простом и удобном виде ощущения и наблюдения представлены в схематизированной краткой описательной шкале (вариант MSK), которой может пользоваться каждый.

Балл - Проявление на поверхности

1 - Не ощущается никем, регистрируется только сейсмическими приборами

2 - Ощущается иногда людьми, находящимися в спокойном состоянии

3 - Ощущается немногими, более сильно проявляется в помещении на верхних этажах

4 - Ощущается многими (особенно в помещении), в ночное время некоторые про-сыпаются. Возможен звон посуды, дребезжание стекол, хлопки дверей

5 - Ощущается почти всеми, многие ночью просыпаются. Качание висячих пред-метов, трещины в оконных стеклах и штукатурке

6 - Ощущается всеми, осыпается штукатурка, легкие разрушения зданий

7 - Трещины в штукатурке и откалывание отдельных кусков, тонкие трещины в стенах. Толчки ощущаются в автомобилях

8 - Большие трещины в стенах, падение труб, памятников. Трещины на крутых склонах и на сырой почве

9 - Обрушение стен, перекрытий кровли в некоторых зданиях, разрывы подзем-ных трубопроводов

10 - Обвалы многих зданий, искривление железнодорожных рельсов. Оползни, обвалы, трещины (до 1 м) в грунте

11 - Многочисленные широкие трещины в земле, обвалы в горах, обрушение мос-тов, только немногие каменные здания сохраняют устойчивость

12 - Значительные изменения рельефа, отклонение течения рек, предметы под-брасываются в воздух, тотальное разрушение сооружений

Как далеко распространяется влияние землетрясений

Сильные землетрясения могут ощущаться на расстоянии тысячи и более километ-ров. Так в асейсмичной Москве время от времени наблюдаются толчки интенсив-ностью до 3 баллов, служащие "эхом" катастрофических карпатских землетрясе-ний в горах Вранча в Румынии, эти же землетрясения в близкой к Румынии Молда-вии ощущаются как 7-8-балльные.

Длительность землетрясений

Продолжительность землетрясений различна, часто число подземных толчков об-разует рой землетрясений, включающих предшествующие (форшоки) и последую-щие (афтершоки) толчки. Распределение наиболее сильного толчка (главного зем-летрясения) внутри роя носит случайный характер. Магнитуда сильнейшего аф-тершока меньше на 1,2, чем у основного толчка, эти афтершоки сопровождаются своими вторичными сериями последующих толчков. Напр., землетрясение, проис-шедшее на о. Лисса в Средиземном м., длилось три года, общее число толчков за период 1870-73 составило 86 тысяч.

Катастрофические землетрясения

Из огромного числа происходящих ежегодно землетрясений, только одно имеет магнитуду равную или более 8, десять - 7-7,9, сто - 6-6,9. Всякое землетрясение с магнитудой св. 7 может стать крупной катастрофой. Однако оно может остаться и незамеченным, если произойдет в пустынном районе. Так, грандиозная природная катастрофа - Гоби-Алтайское землетрясение (1957; магнитуда 8,5, интенсивность 11-12 баллов) - остается почти не изученной, хотя из-за огромной силы, малой глубины очага и отсутствия растительного покрова это землетрясение оставило на поверхности наиболее полную и многообразную картину (возникли 2 озера, мгно-венно образовался огромный надвиг в виде каменной волны высотой до 10 м, мак-симальное смещение по сбросу достигло 300 м и т. п.). Территория шириной 50-100 км и длиной 500 км (как Дания или Голландия) была полностью разрушена. Если бы это землетрясение произошло в густонаселенном районе, число жертв могло измеряться миллионами. Последствия одного из самых сильных землетрясений (магнитуда могла составлять 9), произошедшего в старейшем районе Европы - Лиссабоне - в 1755 и захватившего территорию свыше 2,5 млн. км2, были столь грандиозны (погибло 50 тыс. из 230 тыс. горожан, в гавани выросла скала, при-брежное дно стало сушей, изменилось очертание побережья Португалии) и так по-разили европейцев, что Вольтер откликнулся на него "Поэмой о гибели Лиссабо-на" (1756, русский перевод 1763). По-видимому, впечатление от этой катастрофы было столь сильным, что Вольтер в поэме оспаривал учение о предустановленной мировой гармонии. Сильные землетрясения, как бы они ни были редки, никогда не оставляют современников равнодушными. Так, в трагедии У. Шекспира "Ромео и Джульетта" (1595) кормилица вспоминает землетрясение 1580, которое, судя по всему, пережил сам автор.

Почему люди гибнут при землетрясениях

Если землетрясения происходят в море, то они могут вызвать разрушительные волны - цунами, наиболее часто опустошающие побережья Тихого океана, как это произошло в 1933 в Японии и в 1952 на Камчатке.

Общее число жертв землетрясений на планете за последние 500 лет составило около 5 млн. чел., почти половина из них приходится на Китай. Так в 1556 в китай-ской пров. Шэньси при землетрясении с магнитудой 8,1 погибло 830 тыс. чел., в 1976 в районе Таншан к востоку от Пекина землетрясение с магнитудой 7,8 вызва-ло гибель 240 тыс. чел. по официальным китайским данным (по данным американ-ских сейсмологов до 1 млн. чел.). Исключительно тяжелые последствия связаны также с землетрясениями в 1737 в Калькутте (Индия), когда погибло 300 тыс. чел., в 1908 в Мессине (Италия) - 120 тыс. чел., в 1923 в Токио - 143 тыс. чел.

Большие потери при землетрясениях обычно связаны с высокой плотностью на-селения, примитивными методами строительства, особенно характерными для бед-ных районов, при этом совсем не обязательно, чтобы землетрясение было сильным (напр., в 1960 в результате сейсмического толчка с магнитудой 5,8 погибло до 15 тыс. человек в Агадире, Марокко). Естественные явления - оползни, трещины иг-рают меньшую роль. Катастрофические последствия землетрясения можно предот-вратить, улучшив качество построек, т. к. большая часть людей гибнет под их об-ломками. Полезно также воспользоваться советом - во время землетрясения не выбегать на улицу, а лучше укрыться в дверном проеме или под крепкой плитой или доской (столом), способных выдержать вес обрушивающегося груза.

Прогноз и районирование землетрясений

Задача прогноза землетрясений, ведущегося на основе наблюдений за предвест-никами (предсказание не только места, но, самое главное, времени сейсмического события), далека от своего решения, т. к. ни один из предвестников нельзя считать надежным. Известны единичные случаи исключительно удачного своевременного прогноза, напр., в 1975 в Китае очень точно было предсказано землетрясение с магнитудой 7,3. В сейсмоопасных районах важную роль играет возведение сейсмо-стойких сооружений (см. Антисейсмическое строительство). Деление территории по степени потенциальной сейсмической опасности входит в задачу сейсмического районирования. Оно основано на использовании исторических данных (о повто-ряемости сейсмических событий, их силе) и инструментальных наблюдений за землетрясениями, геолого-географическом картировании и сведениях о движении земной коры. Районирование территории связано и с проблемой страхования от землетрясений.

Сейсмограф

Впервые инструментальные наблюдения появились в Китае, где в 132 Чан Хен изобрел сейсмоскоп, представлявший собой искусно сделанный сосуд. На внешней стороне сосуда, с размещенным внутри маятником, по кругу были выгравированы головы драконов, держащих в пасти шарики. При качании маятника от землетрясе-ния один или несколько шариков выпадали в открытые рты лягушек, размещенных у основания сосудов таким образом, чтобы лягушки могли их проглотить. Совре-менный сейсмограф представляет собой комплект приборов, регистрирующих ко-лебания грунта при землетрясении и преобразующих их в электрический сигнал, записываемый на сейсмограммах в аналоговой и цифровой форме. Однако, по-прежнему, основным чувствительным элементом служит маятник с грузом.

Сейсмическая служба

Постоянные наблюдения за землетрясениями осуществляются сейсмической службой. Современная мировая сеть насчитывает св. 2000 стационарных сейсмиче-ских станций, данные которых систематически публикуются в сейсмологических бюллетенях и каталогах. Кроме стационарных станций используются экспедици-онные сейсмографы, в т. ч. устанавливаемые на дне океанов. Экспедиционные сейсмографы засылались также на Луну (где 5 сейсмографов ежегодно регистри-руют до 3000 лунотрясений), а также на Марс и Венеру.

Антропогенные землетрясения

В кон. 20 в. техногенная деятельность человека, принявшая планетарный мас-штаб, стала причиной наведенной (искусственно вызываемой) сейсмичности, воз-никающей, напр., при ядерных взрывах (испытания на полигоне Невада иницииро-вали тысячи сейсмических толчков), при строительстве водохранилищ, заполнение которых иногда провоцирует сильные землетрясения. Так случилось в Индии, ко-гда сооружение водохранилища Койна вызвало 8-балльное землетрясение, при ко-тором погибло 177 человек.

Изучение землетрясений

Изучением землетрясений занимается сейсмология. Сейсмические волны, воз-никающие при землетрясениях, используются также для изучения внутреннего строения Земли, достижения в этой области послужили основой для развития ме-тодов сейсмической разведки.

Наблюдения за землетрясениями ведутся с древнейших времен. Детальные ис-торические описания, надежно свидетельствующие о землетрясениях с сер. 1 тыс. до н. э., даны японцами. Большое внимание сейсмичности уделяли и античные уче-ные - Аристотель и др. Систематические инструментальные наблюдения, начатые во 2-ой пол. 19 в., привели к выделению сейсмологии в самостоятельную науку (Б. Б. Голицын, Э. Вихерт, Б. Гутенберг, А. Мохоровичич, Ф. Омори и др.).

МАГНИТУДА ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ (от лат. magnitudo - величина), условная величина, характеризующая общую энергию упругих колебаний, вызванных землетрясениями или взрывами; позволяет сравнивать источники колебаний по их энергии.

СЕЙСМИЧЕСКАЯ ШКАЛА, шкала для оценки интенсивности землетрясения на по-верхности Земли. В Российской Федерации используются 12-бальная сейсмическая шкала MSK-64.

СРЕДИННО-ОКЕАНИЧЕСКИЕ ХРЕБТЫ, горные сооружения, образующие на дне Мирового океана единую систему, опоясывающую весь земной шар.

ЛИТОСФЕРНАЯ ПЛИТА, крупный (несколько тыс. км в поперечнике) блок земной коры, включающий не только континентальную, но и сопряженную с ней океаническую кору; ограничен со всех сторон сейсмически и тектони-чески активными зонами разломов.

ГИПОЦЕНТР, точка начала перемещения масс (вспарыва-ния разрыва) в очаге землетря-сения. Глубина до 700 км.