Сильнейшие землетрясения отмечались в Ашхабаде, Ташкенте, Махачкале. Ашхабадское землетрясение произошло в октябре 1948 г. Эпицентр располагался в 29 км от города, а сейсмический очаг находился на глубине 10—15 км. Сила землетрясения достигла в эпицентре 9 баллов, магнитуда — 7. Землетрясение вызвало значительные разрушения в эпицентре. В Ашхабаде устояли от разрушения единичные здания. В основном были разрушены старые дома, построенные без учета сейсмичности района. В результате подземных толчков образовались трещины, относительно которых произошли вертикальные перемещения горных пород с амплитудой до 1 м. На крутых склонах долин отмечались обвалы и оползни.
Более двух лет продолжалось Ташкентское землетрясение. Началось оно в апреле 1966 г. Подземные толчки вызвали разрушения в центральной части города на площади около 10 км2. Сейсмический очаг находился непосредственно под городом на глубине 8 км. Наиболее сильные толчки достигали 8 баллов, магнитуда составила 51 /3.
В 1970 г. 14 мая в предгорной части Главного Кавказского хребта произошло Махачкалинское землетрясение. Сила подземных толчков в эпицентре достигла 8 баллов. Разгрузка напряжений сопровождалась образованием трещин. По отдельным из них произошли горизонтальные смещения горных пород, сопровождавшиеся перемещением крупных блоков земной коры.
Подземные толчки дают о себе знать не только на суше, но и на море. Слабые моретрясения происходят незаметно, сильные являются причиной образования грозных морских волн — цунами ( tsu — гавань, nami—большая волна). Внезапные движения океанической коры вызывают образование на морском дне холмообразных поднятий или провалов. Давление, оказываемое на толщу воды, приводит к появлению на поверхности моря сейсмической волны высотой около 0,3—0,6 м и длиной до 500 км. Корабли, находящиеся в эпицентре моретрясения, ощущают ее всем корпусом. В момент удара на кораблях падают предметы, люди еле удерживаются на ногах. От эпицентра волна начинает распространяться во все стороны со скоростью до 800 км/ч и более. На мелководье скорость волны за счет трения уменьшается, но резко увеличивается ее высота. Стена воды высотой в 6—30 м и более обрушивается на берег.
При моретрясениях возникает от 3 до 7 цунами. Наибольшей разрушительной силой обладают вторая и третья волны. Цунами Чилийского землетрясения прокатились по всему Тихому океану. Максимальная высота их достигала 27 м, скорость — около 700 км/ч. На Гавайских островах волна вызвала человеческие жертвы и частично разрушила портовый город Хило. Не обошлось без жертв и в Японии. Семиметровая волна, несшаяся с огромной скоростью, обрушилась на острова Хонсю и Хоккайдо, смыв около 5000 домов и 120 человек.
Чилийское цунами не единственное в истории моретрясение. По данным А. Е. Светловского, за 2500 лет в Тихом океане зарегистрировано 308 цунами. Японский сейсмолог Имамура за период с 1596 по 1938 г. отметил 15 катастрофических моретрясений. Наиболее страшным было цунами 1896 г., обрушившееся на остров Хонсю. Океан семь раз с интервалом от 7 мин до получаса посылал волны на берег. Самая высокая из них достигла 35-метровой высоты и вызвала на побережье большие разрушения.
Чаще, чем в других районах земного шара, цунами возникают в Тихом океане. Неоднократно гигантские волны обрушивались на берега Южной Америки (Чили, Перу), Японии, Гавайских островов. Известны случаи цунами в Атлантическом, Индийском океанах, Средиземном море.
В разных странах мира создана и действует «Служба обнаружения и оповещения цунами». Центр ее расположен на Гавайских островах в Гонолулу. Станции оповещения действуют на Аляске, Алеутских, Курильских островах, на побережье Японии, США.
Изменения в грунтах. Землетрясения вызывают значительные нарушения в залегании горных пород земной коры и на ее поверхности. Одно из распространенных нарушений — трещины. Они пронизывают толщи горных пород на разную глубину, иногда уходят своими корнями в верхнюю мантию. Размеры трещин, зависят от силы землетрясения и глубины сейсмического очага. Ширина их колеблется от миллиметров до 5 м и более, длина — от сотни метров до сотен километров. Большую протяженность имели трещины.
После землетрясения, которое произошло на Курильских островах в 1958 г. Магнитуда этого землетрясения 8,25, сейсмический очаг располагался под дном Тихого океана на глубине 90 км. Слабые подземные толчки изредка ощущаются в пределах Верхоянского хребта.
3 Антисейсмическое строительство
Землетрясения вызывают разрушение городов, сел, наземных и подземных сооружений. Под обломками зданий гибнут люди. Разрушаются в первую очередь те объекты гражданского и промышленного строительства, которые построены без учета сейсмичности. Землетрясения в Ашхабаде (1948) и Ташкенте (1966—1968) показали, что разрушению в первую очередь подвергаются здания дореволюционной застройки, построенные из саманного кирпича. Новые здания с железобетонными конструкциями выдерживают подземные толчки силой до 8 баллов и более.
К числу предупредительных мер, смягчающих или предупреждающих последствия грозных сил природы, относятся: составление карт сейсмичности района, усиление конструкций зданий и строящихся объектов, разработка прогноза землетрясений. Строительные площадки под населенные пункты и сооружения выбираются с учетом геологических данных, как можно дальше от возможных или явных разрывных нарушений, вдали от крутых склонов, угрожающих обвалами и оползнями. Неблагоприятны для строительства рыхлые грунты и трещиноватые породы. С учетом всех этих данных было выбрано место для строительства нового Ташкента. Здания строят с применением железобетонных конструкций, вертикальных антисейсмических швов. Отстроенный заново г. Ашхабад без разрушений и жертв выдержал землетрясение 1968 г.
При строительстве плотин и мостов усиливают их основания, более пологими делают откосы. Новые конструкции зданий удорожают строительство, но это в конечном счете оправдывает себя, спасает жизнь многим людям, сохраняет от разрушения дорогостоящие промышленные объекты.
4 Прогноз землетрясений
Предсказать землетрясение — где, когда, какой силы его следует ожидать, значит вовремя предупредить людей о надвигающейся опасности. Проблема прогноза землетрясений занимает умы ученых многих стран мира. Научные исследования направлены на поиски предвестников землетрясений. Установлено, что перед землетрясением изменяются свойства горных пород, скорость распространения сейсмических волн, нарушается электрическая проводимость грунтов и др.
Одни предвестники появляются за несколько лет или месяцев до начала землетрясения, другие — за несколько дней и даже часов. К краткосрочным предвестникам относятся изменения уровня и химического состава подземных вод, нарушение напряженности электрического поля в атмосфере. Перед сильными землетрясениями изменяется сейсмический фон, т. е. частота и распределение по площади слабых подземных толчков. Накапливающиеся механические напряжения изменяют электрические и магнитные поля. Установлено, что чем сильнее ожидаемое землетрясение, тем раньше появляются его предвестники.
В настоящее время в сейсмически опасных районах создаются пункты наблюдения за предвестниками. Их задача — предупреждение и оповещение населения о надвигающемся бедствии. В оборудование таких пунктов входят буровые скважины, на дно которых устанавливают сейсмограф с автоматической регистрацией, устройство для изучения уровня и химического состава грунтовых вод, наклономеры, измерители напряжения электрического и магнитного полей в грунтах и атмосфере. Показания приборов снимаются автоматически 1—2 раза в час.
Список использованной литературы
1. Горбачев А.М. Общая геология: Учебник. – М.: Высшая школа, 1981. – 351 с.
2. Друмя А.В., Шебалин Н.В. Землетрясение: Где, когда, почему? – Кишинев: Штинца, 1985. – 194 с.
3. Мирошниченков Л.Д. Человек в мире геологических стихий. – Л.: Недра, 1989. – 192 с.
4. Никонов А.А. Землетрясение: Прошлое, современность, прогноз. – М.: Знание, 1984. – 192 с.
5. Трухин В.И. Основы экологической геофизики: Учеб. пособие для ВУЗов. – СПб.: Лань, 2004. – 384 с.
6. Уолтхэм Т. Катастрофы: Неистовая Земля /Под ред. А.Н. Олейникова. – Л.: Недра, 1982. – 223 с.
7. Эйби Дж. А. Землетрясения / Ред. И.С. Комаров. – М.: Недра, 1982. – 192 с.