Землетрясение: типы, очаг, характеристики

          Многообещающим является метод изучения состава газа в подземных водах. Этот метод был разработан главным образом учеными, ведущими исследования на Камчатке и Средней Азии. Газы, перед землетрясением, оказываются сильно обогащены радоном. Но недавно группа калифорнийских ученых установила, что это газ выделяется в больших количествах и когда нет никакой сейсмической активности. Последние годы этот метод был распространен и на хлор, содержание которого возрастает в 6 раз( максимальная концентрация радона перед землетрясениями превышает нормальную в 2,7 раза). Высказано предположение, что содержание хлора резко возрастает за 3-5 дней до землетрясения. В настоящее время объектом исследования стало и изменения содержания гелия, ртути, серебра  и других элементов.

         Некоторым сильным землетрясениям  предшествуют более слабые толчки, так называемые форштоки. Установлена  последовательность событий, предшествовавших  нескольким сильным землетрясениям  в Новой Зеландии и  Калифорнии. Во-первых, это тесно сгруппированная серия толчков примерно равной магнитуды, которая называется «предваряющим роем». За ним следует период, названный «предваряющим перерывом», в течение которого нигде в окрестностях сейсмических толчков не наблюдается. Затем следует «главное землетрясение», сила которого зависит от величины роя землетрясений и продолжительности перерыва. Предполагается, что рой вызывается раскрытием трещин. Возможность прогнозирования землетрясений на основе этих представлений очевидна, однако имеются определенные трудности в выделении предваряющих роев  из других сходных по характеру групповых землетрясений, и каких – либо бесспорных успехов в этой области не достигнуто.  Положение и число землетрясений различной магнитуды может служить важным индикатором приближающегося сильного землетрясения. В Японии исследования этого явления признаны заслуживающими доверия, но  надежным на 100% этот метод не станет никогда, ибо многие катастрофические землетрясения происходили без каких-либо предварительных толчков.

          Известно, что очаги землетрясений не остаются на одном и том же месте, а перемещаются в пределах сейсмической зоны.   Зная направления этого перемещения и его скорость, можно было бы предположить будущее землетрясение. К сожалению, такого рода перемещение очагов не происходит равномерно. В Японии скорость миграции очагов определена величиной 100 км в год. В районе Мацуширо в Японии регистрировалось множество слабых толчков – до 8000 в день. Через несколько лет оказалось, что очаги приближаются к поверхности и смещаются в южном направлении. Было вычислено вероятное место –положение очага следующего землетрясения и непосредственно к нему была пробурена скважина. Толчки прекратились. 

        Наблюдение за необычным поведением животных перед землетрясением признано очень важным, хотя отдельные специалисты утверждают, что речь идет о случайности. В ответе на вопрос, что же, воспринимают животные ученые не пришли к согласию. Представляются разные возможности: может быть с помощью органов слуха животные слышат подземные шумы или улавливают ультразвуковые сигналы перед толчками, либо организм животных реагирует на незначительные изменения барометрического давления или на слабые изменения магнитного поля. Возможно животные воспринимают слабые продольные волны, в то время как человек ощущает только поперечные.

       Уровень грунтовых вод перед  землетрясениями часто повышается  или понижается, по-видимому, из-за  напряженного состояния горных  пород. Землетрясения могут влиять  на уровень воды. Вода в скважинах  может колебаться при прохождении сейсмических волн, даже если скважина находится далеко от эпицентра. Уровень воды в скважинах, находящихся вблизи эпицентра, часто испытывает стабильные изменения: в одних скважинах он становится выше, в     других – ниже. 
 

8. ТРУДНОСТИ ПРОГНОЗА

               Проблема предсказания землетрясения  в настоящее время привлекает  и ученых, и общественность как  одна из серьезнейших и вместе  с тем весьма актуальных. Мнения  исследователей о возможности  и путях решения проблемы далеко не однозначны.

              Принципиальная основа решения  проблемы прогноза землетрясений  состоит в установленном лишь  в последние30 лет фундаментальном  факте, что перед землетрясением  меняются физические ( механические  и электрические в первую очередь) свойства горных пород. Возникают аномалии разного рода геофизических полей: сейсмического, поля скоростей упругих волн, электрического, магнитного, аномалии в наклонах и деформациях поверхности, гидрогеологическом и газохимическом режиме и т.д. В сущности, на этом и основано проявление большинства предвестников. Всего сейчас известно свыше 300 предвестников, из них 10-15 неплохо изучены.

               Прогноз землетрясения можно  считать полным и практически  значимым, если  заблаговременно  предсказываются три элемента будущего события: место, интенсивность (магнитуда) и время толчка. Карта сейсмического районирования, даже самая надежная, в лучшем случае дает сведения о возможной максимальной интенсивности землетрясений и средней частоте их повторения в какой-то зоне.  Она содержит необходимые элементы прогноза, но самого прогноза обеспечить не в состоянии, так как не говорит о конкретных ожидаемых событиях. В ней отсутствует главнейший элемент прогноза – предсказания времени события.

                Трудности в отношении прогноза времени землетрясения огромны. Да и предвидение места и интенсивности будущих подземных бурь – тоже еще далеко не решенная задача. До сих пор не разработаны принципиальные возможности и конкретные способы предвидения землетрясений в любой части сейсмически опасного региона с заданной точностью места и интенсивности в заданный отрезок времени. Поэтому долгое время идеальной будет, по-видимому, такая схема: в пределах сейсмогенного региона выделяется некая достаточно обширная область, где в течение нескольких лет или десятилетий можно ожидать крупное сейсмическое событие. Предшествующими исследованиями область ожидаемого события снижается, уточняются возможная сила толчка или его энергетическая характеристика – магнитуда и опасный период времени На следующей стадии разработок определяется место предстоящего толчка, а время ожидания события сокращается до нескольких дней и часов. В сущности, схема предусматривает три последовательные стадии прогноза – долгосрочный, среднесрочный и краткосрочный.

                                               ЗАКЛЮЧЕНИЕ

            Однако проблема «что делать с прогнозом» остается.  Некоторые сейсмологи сочли бы свой долг выполненным, предав свое предупреждение по телеграфу премьер – министру, другие пытаются подключить социологов к исследованию вопроса о том, какова будет наиболее вероятная реакция общества на сделанное предупреждение. Простой гражданин едва ли будет обрадован сообщению, что городской совет предлагает ему посмотреть кинокартину на открытом воздухе в городском сквере, если он будет знать, что его дом по всей вероятности будет разрушен через один или два часа.

            Нет сомнений, что социальные и экономические проблемы, которые возникнут в результате предупреждения, будут весьма серьезными, но что произойдет в действительности в большей степени, зависит от содержания предупреждения. В настоящее время представляется вероятным, что сейсмологи вначале будут делать заблаговременные предупреждения, возможно, на несколько лет вперед, а затем постепенно уточнять время, место и возможную магнитуду ожидаемого землетрясения по мере его приближения. Ведь стоит сделать предупреждение, и страховые премии, как и цены на недвижимость резко изменятся, может начаться миграция населения, новые строительные объекты будут заморожены, начнется безработица среди рабочих, занятых ремонтом окраской зданий. С другой стороны может возникнуть повышенный спрос на лагерное оборудование, средства борьбы с огнем, товары первой необходимости, за чем последуют их нехватка и повышение цен.

            Нужно четко различать предсказания, источник которого может заслуживать или не заслуживать доверия, и предупреждения, которые должны носить характер официального указания о необходимости осуществления тех или иных  практических мероприятий.

            Каковы бы ни были перспективы прогноза или контроля, очевидно, что число жертв при землетрясениях и экономические потери могут быть существенно уменьшены, если специалисты направят свою изобретательность и труд в первую очередь на разработку более надежных строительных нормативов и создание более совершенных строительных конструкций.

СПИСОК  ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. А.А. Никонов «Землетрясения»  Издательство «Знание» Москва,2004г.

2.  Дж.А. Эйби «Землетрясения»  Издательство «Недра»,Москва 2007г.

3. Зденек Кукал «Природные катастрофы» Издательство «Знание»  Москва, 2005г.

4.Тарасов Л. В. Физика в природе: Кн. для учащихся. – М.: Просвещение, 2008. – 351 с.

5.Иванова М. Ф. Общая геология с основами исторической геологии: Учебных. – 4 - е изд., перераб. и доп.; для географ. спец. вузов. – М.: Высш. школа, 2006. – 440 с.

6. Геоморфология с основами геологии. Живаго Н. В., Пиотровский В. В. Изд. 2-е перераб. и доп. М.: Недра, 2005.

7.Добровольский В. В. Геология: Учеб. для студ. высш. учеб. заведений. – М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2009.-320 с.

8. Физическая география: Справ. пособие для подгот. отд. вузов./Г. В. Володина, И. В. Душина, С. Г. Людушкина и др.; Под ред. К. В. Пашканча – М.: Высш. шк., 2001.-286 с.

9. Гир Дж., Шах Х. Зыбкая твердь: Что такое землетрясение и как к нему подготовиться: Пер. с англ. - М.: Мир, 2008 – 220 с.