Cutremur | mișcare bruscă a plăcilor tectonice ale Pământului

Zone

Zonele seismice sunt concentrate în anumite părți ale lumii. Prima este centura Pacificului, care înconjoară Oceanul Pacific. Această parte este cea mai mare centură seismică: are cele mai multe cutremure active și cei mai mulți vulcani.

A doua parte este centura Alpide. Aceasta include activitățile seismice din Sumatra, până în Himalaya, în sudul Europei și în nordul Africii, până în Oceanul Atlantic.

Aceste centuri se află de-a lungul marginilor plăcilor tectonice. Plăcile tectonice se împing unele pe altele și creează tensiuni mari.

 
Cutremure majore din 1900 până în 2017  

Istoric

Cutremurele lovesc uneori orașele și ucid sute sau mii de oameni. Cele mai multe cutremure au loc de-a lungul inelului de foc al Pacificului, dar cele mai mari se produc în alte locuri. Locurile cu activitate tectonică sunt locuri în care cutremurele sau erupțiile vulcanice sunt destul de repetate.

 

Cauzele unui cutremur

Cutremurele de pământ sunt cauzate de mișcările tectonice din scoarța terestră. Cauza principală este atunci când plăcile tectonice se suprapun una peste alta, provocând orogeneza (formarea de munți) și cutremure puternice.

Limitele dintre plăcile în mișcare formează cele mai mari suprafețe de falii de pe Pământ. Atunci când acestea se lipesc, mișcarea dintre plăci duce la creșterea tensiunii. Acest lucru continuă până când tensiunea crește și se rupe, permițând brusc alunecarea pe porțiunea blocată a faliei. Acest lucru eliberează energia stocată sub formă de unde de șoc. Falia San Andreas din San Francisco și falia Văii Riftului din Africa sunt astfel de falii. 1. Cutremure vulcanice: Cutremurele de pământ care sunt cauzate de erupțiile vulcanice sunt destul de devastatoare. Cu toate acestea, acestea sunt limitate la zonele cu vulcani activi. 2. Cutremurele de prăbușire: În zonele cu activitate minieră intensă, adesea acoperișurile minelor subterane se prăbușesc și au loc cutremure minore. Acestea se numesc cutremure de colaps.

 

Tipuri de falii seismice

Există trei tipuri principale de falii geologice care pot provoca un cutremur: normală, inversă (thrust) și de alunecare. Faliile normale apar în principal în zonele în care crusta se extinde. Faliile inverse apar în zonele în care scoarța se scurtează. Faliile cu alunecare înclinată sunt structuri abrupte în care cele două părți ale faliei alunecă orizontal una pe lângă cealaltă.

 
Model de seismometru antic cu pendul sensibil la trepidațiile solului. În Luoyang, în anul 133 d.Hr., a detectat un cutremur la o distanță de 400-500 km (250-310 mile)  

Grupuri de cutremure

Majoritatea cutremurelor fac parte dintr-o secvență, legate între ele din punct de vedere al locației și al timpului. Cele mai multe grupuri de cutremure constau în cutremure mici, care provoacă pagube minime sau chiar inexistente, dar există o teorie conform căreia cutremurele se pot repeta după un model regulat.

Un cutremur de prognoză este un cutremur care are loc înainte de un cutremur mai mare, numit cutremur principal.

O replică este un cutremur care are loc după un cutremur anterior, cutremurul principal. O replică se produce în același loc cu șocul principal, dar are întotdeauna o magnitudine mai mică. Cutremurele ulterioare se formează pe măsură ce scoarța se adaptează la efectele șocului principal.

Roiurile de cutremure sunt secvențe de cutremure care se produc într-o anumită zonă într-o perioadă scurtă de timp. Ele se deosebesc de cutremurele urmate de o serie de replici prin faptul că niciunul dintre cutremurele din secvență nu este în mod evident șocul principal, prin urmare niciunul nu are magnitudini semnificativ mai mari decât celălalt. Un exemplu de roi de cutremure este activitatea din 2004 din Parcul Național Yellowstone.

Uneori, o serie de cutremure se produce într-un fel de furtună de cutremure, în care cutremurele lovesc o falie în grupuri, fiecare dintre ele fiind declanșat de zguduirile sau de redistribuirea tensiunii cutremurelor anterioare. Asemănătoare replicilor, dar pe segmente adiacente de falie, aceste furtuni se produc pe parcursul anilor, iar unele dintre cutremurele ulterioare sunt la fel de dăunătoare ca și cele timpurii. Un astfel de model s-a întâmplat în falia Anatoliană de Nord din Turcia în secolul XX.

 

Tsunami

Un tsunami sau un lanț de valuri care se deplasează rapid în ocean, provocat de cutremure puternice, reprezintă o provocare foarte serioasă pentru siguranța oamenilor și pentru ingineria antiseismică. Aceste valuri pot inunda zonele de coastă, pot distruge case și chiar pot răvăși orașe întregi. Acesta este un pericol pentru întreaga omenire.

Din păcate, tsunami-urile nu pot fi prevenite. Cu toate acestea, există sisteme de avertizare care pot avertiza populația înainte ca valurile mari să ajungă pe uscat, pentru a le lăsa suficient timp să se grăbească să se pună în siguranță.

 

Protecție împotriva cutremurelor

Clădirile antiseismice sunt construite pentru a rezista la forța distructivă a unui cutremur. Acest lucru depinde de tipul de construcție, forma, distribuția masei și rigiditatea acesteia. Se utilizează diferite combinații. Clădirile pătrate, dreptunghiulare și în formă de cochilie pot rezista mai bine la cutremure decât zgârie-norii. Pentru a reduce tensiunea, parterul unei clădiri poate fi susținut de coloane goale, extrem de rigide, în timp ce restul clădirii este susținut de coloane flexibile în interiorul coloanelor goale. O altă metodă constă în utilizarea de role sau de tampoane de cauciuc pentru a separa coloanele de bază de sol, permițând coloanelor să se scuture paralel în timpul unui cutremur.

Pentru a preveni prăbușirea acoperișului, constructorii îl construiesc din materiale ușoare. Pereții exteriori sunt realizați cu materiale mai puternice și mai întărite, cum ar fi oțelul sau betonul armat. În timpul unui cutremur, ferestrele flexibile pot ajuta la menținerea împreună a ferestrelor pentru a nu se sparge.