De ce si cum se produc cutremurele

Potrivit unui studiu publicat in revista “Science”, cutremurele de intensitate mica, asa-numitele seisme “tacute”, dureaza zile, saptamani sau chiar luni de zile, pana cand elibereaza intreaga energie, in vreme ce cutremurele majore nu tin mai mult de cateva zeci de secunde si rar depasesc un minut. De pilda, cutremurul din San Francisco din 1906 de exemplu a durat 40 de secunde, iar cel din Alaska din 24 ianuarie 1964 a tinut peste 7 minute. Multe cutremure produc o miscare a solului asemanatoare cu leganatul unui vapor. In functie de intensitatea cutremurului, solul este miscat in valuri fine sau smucit cu putere.

Cele mai devastatoare cutremure din lume se produc la jonctiunea a doua placi tectonice convergente, in momentul in care una dintre acestea aluneca sub cealalta, prin procesul de subductie. O echipa de cercetatori, condusa de Teh-Ru Alex Song, de la Institutul Carnegie din Statele Unite (Departamentul pentru Magnetism Terestru) a descoperit in premiera ca invelisul de la varful acestor placi coincide cu zonele in care se produc seisme de intensitate mica sau unde au loc activitati telurice non-vulcanice, care sunt concentrate in zone cu temperaturi de peste 450 de grade Celsius.

Pentru realizarea acestui nou studiu, oamenii de stiinta au analizat informatiile adunate timp de 20 ani de activitate seismica in sudul Mexicului, unde placa tectonica denumita Cocos a alunecat sub placa nord-americana. “Putem afla multe amanunte despre structura pamantului, in functie de viteza, puterea si interferentele diferitelor unde seismice” – a explicat Song, care a adaugat ca, in mod normal, undele P sunt cele mai rapide. Acest tip de unde, denumite si unde de comprimare, se propaga cu o viteza de aproximativ 1 pana la 5 mile pe secunda (1.6 pana la 8 kilometri/secunda), depinzand de materialul prin care se deplaseaza. Ele pot traversa substante solide, lichide si gazoase si astfel pot patrunde prin scoarta pamantului. Atunci cand se deplaseaza prin roca, undele pun in miscare particule minuscule de roca, inainte si inapoi, indepartandu-le si apropiindu-le, pe directia pe care circula unda. De regula, undele seismice P ajung la suprafata terestra sub forma unei bufnituri bruste.

Un al doilea tip de unde, denumite si unde S sau unde de taiere, ajung la suprafata putin in urma undelor P. In timp ce aceste unde sunt in miscare, ele deplaseaza in afara particule de roca, impingandu-le perpendicular cu calea undelor. Astfel rezulta prima perioada de ondulare asociata cutremurelor. Spre deosebire de undele P, undele S nu se deplaseaza direct prin pamant. Ele circula doar prin materiale solide, astfel incat sunt oprite de stratul lichid din interiorul pamantului. De altfel, in mod constant se produc unde seismice foarte slabe care se deplaseaza de-a lungul planetei.

Scoarta terestra nu este nici neteda si nici continua. Crapaturi adanci ce ajung pana la manta fragmenteaza litosfera in mai multe placi tectonice. Formarea placilor tectonice este datorita presiunii create de curentii magmatici din mantaua Pamantului asupra scoartei terestre. Acestia se formeaza ca rezultat a ridicarii magmei fierbinti spre partea superioara a mantalei, urmand sa ia locul magmei mai reci care, la randul ei va cobori in adancime.

Placile tectonice sunt mobile, ele deplasandu-se pe suprafata mantalei cu 3-4 cm/an. In timpul deplasarii placilor tectonice, acestea inevitabil vor intalni alte placi tectonice in cale. Acestea se vor ciocni iar placa mai grea va intra sub placa mai usoara, se va afunda in mantaua Pamantului si se va topi. Acest proces se numeste subductie. Crapatura scoartei pe unde placa patrunde in manta se numeste fosa. Cele mai puternice cutremure din ultimul timp, Indonezia, 2004, Alaska, 1964, Chile, 1960, au avut loc in zona faliilor de subductie. In prezent, cei mai numerosi si mai periculosi si activi vulcani de pe Terra sunt situati in zonele de subductie din jurul Oceanului Pacific, cunoscute sub numele de “Centura de Foc a Pacificului”.

Litosfera planetei este strabatuta de aproximativ 51.500 de kilometri de zone de subductie, iar miscarea acestora duce la deplasari medii de 5 centimetri. Totusi, in locurile in care marginile a doua placi se lipesc si au loc cutremure, deplasarile sunt de pana la 20 de metri si asta pe distante de sute de kilometri. Zona Vrancea este considerata de specialisti drept un stadiu final al unei foste zone de subductie. Toate seismele vrancene majore au acelasi tip de plan de falie, orientat NE-SV. In plus, s-a constatat tendintele de grupare a seismelor vrancene minore catre anumite adancimi “preferate”, care ar fi de circa 80 km, circa 95-100 km, circa 125 km, circa 133-136 km, si apoi 150s/-5 km. Acest tip de adancimi corespund cu zonele de falii vechi formate in partea “scufundata” din vechea placa subdusa formata in zona Carpatilor Orientali, cu milioane de ani in urma. Cele mai puternice cutremure din zona Vrancea, care au determinat si numeroase pierderi de vieti omenesti, s-au inregistrat la 26 noiembrie 1802, 10 noiembrie 1940 (a avut adancimea focarului de 122 km si magnitudinea de 7,4 pe scara Richter) si 4 martie 1977 (adancimea focarului fiind de 93 km si magnitudinea de 7,2 pe scara Richter).

Potrivit unor cercetatori, se pare ca zonele de subductie responsabile de producerea celor mai puternice cutremure sunt acelea care contin aceste bazine cu sedimente. Recent, seismologul Mark Brandon facea chiar o comparatie foarte plastica: “”Fenomenul este similar cu ce i se intampla unui borcan de maioneza tinut in frigider. Daca mancati maioneza zilnic, borcanul se deschide usor. Dar daca ramane mult timp nedeschis, capacul se va lipi de borcan, fiind necesara lovirea acestuia de masa. In cazul pamantului, cutremurele distrug adeziunea din zona de subductie”

Expertii pot calcula distanta dintre orice punct de pe suprafata pamantului si epicentrul cutremurului, mai exact punctul unde vibratiile isi au originea, prin intermediul seismografului. Pe baza acestor informatii, ei pur si simplu noteaza cat timp a trecut intre aparitia celor doua unde iar dupa aceea verifica un tabel care le arata distanta pe care undele au parcurs-o, bazandu-se pe intarzierea undelor. Adunandu-se aceste informatii din trei sau mai multe puncte, se poate localiza epicentrul, prin procesul numit trilateratie.

Seismologii inregistreaza anual in jur de cinci sute de mii de cutremure,adica un cutremur pe minut. Majoritatea acestor vibratii raman neobservate, fiind detectate doar de specialisti. Socurile seismice se produc ca urmare a unor procese de fracturare si frecare intre compartimentele scoartei terestre, in aceasta situatie fiind eliberata o cantitate  mare de energie, care se masoara in ergi si este utilizata pentru calcularea magnitudinii cutremurului. Magnitudinea se masoara cu ajutorul unei scari logaritmice, numita scara Richter, cuprinsa intre 0,3 si 9 grade.

Prin cartografierea si observarea periodica a activitatii seismice se pot identifica zonele seismice si frecventa cutremurelor, dar in present nu exista nicio metoda stiintifica de predictie a momentului producerii unui seism. Seismografele sunt cele mai precise aparate de avertizare a cutremurelor. O alta metoda de observare a miscarii pamantului este trimiterea unor semnale de pe sateliti la diferite statii de receptie terestre.

Clasificarea seismelor in functie de magnitudine:

I – Instrumental (cutremurul nu este simtit, pasarile si animalele sunt nelinistite.

Inregistrat doar de seismografe) – intre 1 si 2 grade

II – Slab sesizabil (seismul este simtit numai de catre putine persoane care se gasesc in repaus, in special la etajele superioare) – intre 2 si 3 grade

III – Perceptibil (seism simtit de catre unele persoane din interiorul cladirilor) – intre 3 si 4 grade

IV – Moderat (cutremurul este simtit de catre mai multe persoane din interiorul cladirilor si de unele aflate in exterior) – 4 grade

V – Serios (seismul este simtit de catre aproape de toata lumea, multi sunt sculati din somn) – intre 4 si 5 grade

VI – Puternic (cutremurul este simtit de catre toata lumea, multi se sperie si fug din locuinte, unele mobile grele se deplaseaza) – intre 5 si 6 grade

VII – Foarte puternic (cei mai multi oameni parasesc locuintele, fiind simtit si de persoanele aflate la volan. Stricaciuni considerabile in cladiri prost construite) – 6 grade

VIII – Distructiv (casele se deplaseaza pe fundatiile lor, peretii usori sunt aruncati in afara, unii pereti de caramida se prabusesc) – intre 6 si 7 grade

IX – Ruinator (seismul creeaza panica generala, stricaciuni considerabile si in structuri special construite, dar si crapaturi mari in teren) – 7 grade

X – Dezastruos (sunt distruse cele mai multe structuri din caramida si se produc mari alunecari de teren) – intre 7 si 8 grade

XI – Foarte dezastruos (putine cladiri din caramida raman in picioare. Sunt distruse poduri. Sinele de cale ferata sunt indoite puternic) – 8 grade

XII – Catastrofic (distrugerea este aproape totala. Obiectele sunt azvarlite in sus. Au loc modificari ale reliefului) – mai mare de 8 grade

Ce trebuie sa facem in timpul unui unui cutremur

Aceste recomandari se refera la o multitudine de situatii care se pot regasi in mod frecvent atat intr-o cladire de invatamant cat si in mediul construit inconjurator, pe durata calatoriilor zilnice, sau in locuri publice.Utilizatorii acestor recomandari pot fi deopotriva copiii sau adultii.

– sa ne pastram calmul, sa nu intram in panica, sa-i linistim si pe ceilalti, sa protejam copiii, batranii si femeile, sa nu ne speriem de zgomotele din jur.

– sa prevenim tendintele de a se parasi sala de clasa, de curs, laboratorul, locuinta etc. deoarece durata redusa a fazei seismice initiale va face ca faza puternica a miscarii sa surprinda grupurile de persoane pe scari, in aglomeratie si panica, conducand la accidente nedorite.

– daca ne aflam in fata unei cladiri, sa ramanem departe de aceasta, sa ne ferim de tencuieli, caramizi, cosuri, parapete, cornise, geamuri, care de obicei se pot prabusi in strada.

– daca ne aflam inauntru sa ramanem acolo, departe de ferestre care se pot sparge; sa stam inspre centrul cladirii, langa un perete structural rezistent.

– sa ne protejam sub o grinda, toc de usa solid, birou, masa, iar copiii sub bancile din clasa sau mese, care sunt suficient de rezistente spre a feri de caderea unor lampi, obiecte, mobile suprapuse, tencuieli ornamentale etc.

– sa ne sprijinim cu palmele pe podea sau sa ne tinem cu mainile de piciorul mesei sau tocul usii, spre a ne asigura stabilitatea.

In lipsa unor astfel de posibilitati de a ne mentine sub soc stabilitatea, ne putem proteja stand la podea langa un perete solid, ghemuit pe genunchi si coate, cu fata in jos: cu palmele impreunate ne protejam capul (ceafa), iar cu antebratele pe lateral, fata.

Profesorii trebuie sa indice elevilor oportunitatea si maniera corecta de a aplica aceste masuri si sa inspire increderea in eficienta autoprotectiei.

– sa inchidem sursele de foc cat putem de repede, iar daca a luat foc ceva, sa intervenim imediat dupa ce a trecut socul puternic.

– daca suntem intr-un atelier, sa aplicam imediat, dupa caz, masurile de protectie specifice locului dvs. de activitate.

– sa nu fugim pe usa, sa nu sarim pe fereastra, sa nu alergam pe scari, sa nu utilizam liftul, dar daca putem sa deschidem usa spre exterior, spre a preveni blocarea acesteia, in vederea eventualei evacuari dupa terminarea miscarii seismice si verificarea starii scarilor si a zonei de la iesire, sa evitam aglomeratia.

– sa nu alergati in strada sau pe strada, sa ne deplasam calm spre un loc deschis si sigur, sa ne ferim de versantii de unde pot cadea roci sau de unde pot avea loc alunecari de teren.

– daca seismul ne surprinde in autoturism, sa oprim cat putem de repede intr-un loc deschis, evitand cladirile prea apropiate de strada, dincolo de poduri, pasaje, linii electrice aeriene si stati ianuntru, sa ne ferim de firele de curent electric cazute.

– daca suntem intr-un mijloc de transport in comun sau in tren, sa stam pe locul nostru pana se termina miscarea seismica. Conducatorul trebuie sa opreasca si sa deschida usile, dar nu este indicat sa ne imbulzim la coborare sau sa spargenm ferestrele. In metrou sa ne pastram calmul si sa ascultam recomandarile personalului trenului, daca acesta s-a oprit intre statii in tunel, fara a parasi vagoanele.

– daca ne aflam intr-un loc public cu aglomerari de persoane (teatru, cinematograf,mall, biserica, stadion, sala de sedinte) sa nu alergam catre iesire; imbulzeala produce mai multe victime decat cutremurul, sa stam calm si sa ne linistim vecinii de pe rand.

Sursa:  www.2012en.ro 

Источник:http://www.2012en.ro/2012/08/de-ce-si-cum-se-produc-cutremurele/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+blogspot%2FaMYX+%282012+Era+Noastra%29


Источник:http://www.2012en.ro/2012/08/de-ce-si-cum-se-produc-cutremurele/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+blogspot%2FaMYX+%282012+Era+Noastra%29