Cakrawala selalu menjadi simbol keamanan. Dan hari ini, seseorang yang takut terbang di pesawat terbang merasa terlindungi hanya ketika dia merasakan permukaan datar di bawah kakinya. Oleh karena itu, menjadi hal yang paling mengerikan ketika, secara harfiah, tanah keluar dari bawah kaki Anda. Gempa bumi, bahkan yang paling lemah sekalipun, sangat merusak rasa aman sehingga banyak konsekuensinya bukan kehancuran, tetapi kepanikan dan psikologis, bukan fisik. Selain itu, ini adalah salah satu bencana yang tidak dapat dicegah oleh umat manusia, dan oleh karena itu banyak ilmuwan mempelajari penyebab gempa bumi, mengembangkan metode untuk memperbaiki guncangan, meramalkan dan memperingatkan. Jumlah pengetahuan yang telah dikumpulkan oleh umat manusia tentang masalah ini memungkinkan meminimalkan kerugian dalam beberapa kasus. Pada saat yang sama, contoh gempa bumi dalam beberapa tahun terakhir jelas menunjukkan bahwa masih banyak yang harus dipelajari dan dilakukan.
Inti dari fenomena
Di hati semua oranggempa bumi adalah gelombang seismik yang menggerakkan kerak bumi. Itu muncul sebagai hasil dari proses yang kuat dari berbagai kedalaman. Gempa bumi yang agak kecil terjadi karena pergeseran lempeng litosfer di permukaan, sering kali di sepanjang patahan. Lebih dalam di lokasi mereka, penyebab gempa bumi sering memiliki konsekuensi yang menghancurkan. Mereka mengalir di zona di sepanjang tepi lempeng yang bergeser yang mensubduksi ke dalam mantel. Proses yang terjadi di sini menyebabkan konsekuensi yang paling nyata.
Gempa bumi terjadi setiap hari, tetapi kebanyakan orang tidak menyadarinya. Mereka hanya diperbaiki dengan perangkat khusus. Pada saat yang sama, kekuatan guncangan terbesar dan kehancuran maksimum terjadi di zona episentrum, tempat di atas sumber yang menghasilkan gelombang seismik.
Skala
Saat ini ada beberapa cara untuk menentukan kekuatan fenomena tersebut. Mereka didasarkan pada konsep-konsep seperti intensitas gempa, kelas energi dan besarnya. Yang terakhir adalah nilai yang mencirikan jumlah energi yang dilepaskan dalam bentuk gelombang seismik. Metode pengukuran kekuatan suatu fenomena ini diusulkan pada tahun 1935 oleh Richter dan oleh karena itu secara populer disebut skala Richter. Ini masih digunakan sampai sekarang, tetapi bertentangan dengan kepercayaan populer, setiap gempa bumi tidak ditentukan titiknya, tetapi besarnya tertentu.
Skor gempa, yang selalu diberikan dalam deskripsi konsekuensi, mengacu pada skala yang berbeda. Ini didasarkan pada perubahan amplitudo gelombang, atau besarnya fluktuasi di pusat gempa. NilaiSkala ini juga menggambarkan intensitas gempa:
- 1-2 poin: guncangan agak lemah, hanya direkam oleh instrumen;
- 3-4 poin: terlihat di gedung-gedung tinggi, sering terlihat dengan lampu gantung bergoyang dan benda-benda kecil bergeser, seseorang mungkin merasa pusing;
- 5-7 poin: guncangan sudah bisa dirasakan di tanah, retakan mungkin muncul di dinding bangunan, pelepasan plester;
- 8 poin: gempa susulan yang kuat menyebabkan retakan yang dalam di tanah, kerusakan yang terlihat pada bangunan;
- 9 poin: dinding rumah hancur, seringkali bangunan bawah tanah;
- 10-11 poin: gempa seperti itu menyebabkan keruntuhan dan tanah longsor, runtuhnya bangunan dan jembatan;
- 12 poin: mengarah pada konsekuensi yang paling fatal, hingga perubahan besar pada lanskap dan bahkan arah pergerakan air di sungai.
Skor gempa, yang diberikan dalam berbagai sumber, ditentukan dengan tepat pada skala ini.
Klasifikasi
Kemampuan untuk memprediksi bencana datang dengan pemahaman yang jelas tentang apa yang menyebabkannya. Penyebab utama gempa bumi dapat dibagi menjadi dua kelompok besar: alami dan buatan. Yang pertama dikaitkan dengan perubahan usus, serta dengan pengaruh beberapa proses kosmik, yang terakhir disebabkan oleh aktivitas manusia. Klasifikasi gempa bumi didasarkan pada penyebab yang menyebabkannya. Di antara yang alami, tektonik, longsor, vulkanik dan lainnya dibedakan. Mari kita bahas lebih detail.
Tektonikgempa bumi
Kerak planet kita terus bergerak. Inilah yang menyebabkan sebagian besar gempa bumi. Lempeng tektonik yang membentuk kerak bergerak relatif satu sama lain, bertabrakan, menyimpang dan menyatu. Di tempat patahan, di mana batas lempeng lewat dan gaya tekan atau tarik muncul, tegangan tektonik terakumulasi. Tumbuh, cepat atau lambat, itu mengarah pada penghancuran dan pemindahan batuan, akibatnya gelombang seismik lahir.
Gerakan vertikal menyebabkan pembentukan keruntuhan atau pengangkatan batuan. Selain itu, perpindahan pelat mungkin tidak signifikan dan hanya beberapa sentimeter, tetapi jumlah energi yang dilepaskan dalam kasus ini cukup untuk kerusakan serius di permukaan. Jejak proses semacam itu di bumi sangat terlihat. Ini dapat berupa, misalnya, perpindahan dari satu bagian bidang relatif terhadap bagian lain, retakan dan kemiringan yang dalam.
Di bawah air
Penyebab gempa bumi di dasar lautan sama seperti di darat - pergerakan lempeng litosfer. Konsekuensinya bagi orang-orang agak berbeda. Sangat sering, perpindahan lempeng samudera menyebabkan tsunami. Berasal dari atas pusat gempa, gelombang secara bertahap bertambah tinggi dan sering mencapai sepuluh meter di dekat pantai, dan kadang-kadang lima puluh.
Menurut statistik, lebih dari 80% tsunami menghantam pantai Samudra Pasifik. Saat ini, ada banyak layanan di zona seismik, bekerja untuk memprediksi terjadinya dan propagasi gelombang destruktif dan memberi tahu penduduk tentangbahaya. Namun, orang masih sedikit terlindungi dari bencana alam tersebut. Contoh gempa bumi dan tsunami di awal abad kita adalah konfirmasi lain dari hal ini.
gunung berapi
Ketika datang ke gempa bumi, gambar letusan magma merah-panas yang pernah terlihat muncul di kepala saya. Dan ini tidak mengherankan: dua fenomena alam saling berhubungan. Gempa bumi dapat disebabkan oleh aktivitas gunung berapi. Isi gunung berapi memberikan tekanan pada permukaan bumi. Selama periode persiapan letusan yang terkadang cukup lama, ledakan gas dan uap secara berkala terjadi, yang menghasilkan gelombang seismik. Tekanan di permukaan menciptakan apa yang disebut tremor vulkanik (tremor). Ini adalah serangkaian getaran tanah kecil.
Gempa bumi disebabkan oleh proses yang terjadi di kedalaman baik gunung berapi aktif maupun yang sudah punah. Dalam kasus terakhir, mereka adalah tanda bahwa gunung berapi yang beku masih bisa bangun. Peneliti vulkanik sering menggunakan gempa mikro untuk memprediksi letusan.
Dalam banyak kasus, sulit untuk secara jelas mengaitkan gempa bumi dengan kelompok tektonik atau vulkanik. Tanda-tanda yang terakhir adalah lokasi pusat gempa di sekitar gunung berapi dan besarnya relatif kecil.
Masalah
Gempa bumi juga dapat disebabkan oleh runtuhnya batuan. runtuhdan longsor di pegunungan timbul sebagai akibat dari berbagai proses dalam perut dan fenomena alam, serta aktivitas manusia. Lubang dan gua di dalam tanah dapat runtuh dan menghasilkan gelombang seismik. Runtuhnya bebatuan difasilitasi oleh drainase air yang tidak memadai, yang menghancurkan struktur yang tampaknya kokoh. Keruntuhan juga bisa disebabkan oleh gempa tektonik. Runtuhnya massa yang mengesankan pada saat yang sama menyebabkan aktivitas seismik kecil.
Untuk gempa bumi seperti itu, kekuatan kecil adalah karakteristiknya. Sebagai aturan, volume batuan yang runtuh tidak cukup untuk menyebabkan getaran yang signifikan. Namun, terkadang jenis gempa seperti ini menyebabkan kerusakan yang nyata.
Klasifikasi berdasarkan kedalaman kejadian
Penyebab utama gempa bumi terkait, seperti yang telah disebutkan, dengan berbagai proses di perut planet ini. Salah satu opsi untuk mengklasifikasikan fenomena semacam itu didasarkan pada kedalaman asalnya. Gempa bumi dibagi menjadi tiga jenis:
- Permukaan - sumbernya terletak di kedalaman tidak lebih dari 100 km, sekitar 51% gempa bumi termasuk dalam jenis ini.
- Menengah - kedalaman bervariasi dari 100 hingga 300 km, 36% gempa bumi terletak di segmen ini.
- Fokus dalam - di bawah 300 km, jenis ini menyumbang sekitar 13% dari bencana semacam itu.
Gempa laut paling signifikan dari jenis ketiga terjadi di Indonesia pada tahun 1996. Pusatnya terletak di kedalaman lebih dari 600 km. Peristiwa ini memungkinkan para ilmuwan untuk "mencerahkan" perut planet ini hingga kedalaman yang cukup dalam. Untuk mempelajari struktur lapisan tanah, hampir semua gempa bumi fokus dalam yang tidak berbahaya bagi manusia digunakan. Banyak data tentang struktur Bumi diperoleh sebagai hasil dari mempelajari apa yang disebut zona Wadati-Benioff, yang dapat direpresentasikan sebagai garis miring melengkung yang menunjukkan tempat masuknya satu lempeng tektonik di bawah lempeng lainnya.
Faktor antropogenik
Sifat gempa telah sedikit berubah sejak awal perkembangan pengetahuan teknis manusia. Selain penyebab alami yang menyebabkan getaran dan gelombang seismik, muncul juga penyebab buatan. Seseorang, yang menguasai alam dan sumber dayanya, serta meningkatkan kekuatan teknis, dengan aktivitasnya dapat memicu bencana alam. Penyebab gempa bumi adalah ledakan bawah tanah, pembuatan reservoir besar, ekstraksi minyak dan gas dalam volume besar, yang mengakibatkan rongga di bawah tanah.
Salah satu masalah yang cukup serius dalam hal ini adalah gempa bumi yang timbul dari pembuatan dan pengisian waduk. Besar dalam hal volume dan massa, kolom air memberikan tekanan pada perut dan menyebabkan perubahan keseimbangan hidrostatik di bebatuan. Selain itu, semakin tinggi bendungan yang dibuat, semakin besar kemungkinan terjadinya aktivitas seismik terinduksi.
Di tempat-tempat di mana gempa bumi terjadi karena alasan alami, seringkali aktivitas manusia ditumpangkan pada proses tektonik dan memicu terjadinya alambencana. Data tersebut membebankan tanggung jawab tertentu pada perusahaan yang terlibat dalam pengembangan ladang minyak dan gas.
Konsekuensi
Gempa bumi yang kuat menyebabkan kerusakan besar di wilayah yang luas. Bencana konsekuensinya berkurang dengan jarak dari pusat gempa. Hasil kehancuran yang paling berbahaya adalah berbagai kecelakaan buatan manusia. Runtuhnya atau deformasi industri yang terkait dengan bahan kimia berbahaya menyebabkan pelepasannya ke lingkungan. Hal yang sama dapat dikatakan tentang kuburan dan situs pembuangan limbah nuklir. Aktivitas seismik dapat menyebabkan kontaminasi area yang luas.
Selain banyaknya kerusakan di kota-kota, gempa bumi memiliki konsekuensi yang berbeda sifatnya. Gelombang seismik, sebagaimana telah disebutkan, dapat menyebabkan keruntuhan, semburan lumpur, banjir, dan tsunami. Zona gempa setelah bencana alam sering berubah tanpa bisa dikenali. Retakan dan kemiringan yang dalam, erosi tanah - ini dan "transformasi" lanskap lainnya menyebabkan perubahan lingkungan yang signifikan. Mereka dapat menyebabkan kematian flora dan fauna di daerah tersebut. Hal ini difasilitasi oleh berbagai gas dan senyawa logam yang berasal dari patahan dalam, dan hanya dengan penghancuran seluruh bagian habitat.
Kuat dan Lemah
Kehancuran yang paling mengesankan tetap ada setelah gempa besar. Mereka dicirikan oleh kekuatan lebih dari 8,5. Untungnya, bencana seperti itu sangat jarang terjadi. Sebagai hasil dari gempa bumi serupa di masa lalu, beberapa danau terbentukdan dasar sungai. Contoh indah dari "aktivitas" bencana alam adalah Danau Gek-Gol di Azerbaijan.
Gempa bumi yang berkekuatan lebih kecil, yang menyebabkan kecelakaan serius dan kematian, disebut destruktif dan bencana. Namun, aktivitas seismik yang lemah dapat memiliki konsekuensi yang mengesankan. Gempa bumi semacam itu menyebabkan retaknya dinding, ayunan lampu gantung, dll., dan, sebagai suatu peraturan, tidak menyebabkan konsekuensi bencana. Mereka menimbulkan bahaya terbesar di pegunungan, di mana mereka dapat menyebabkan keruntuhan dan tanah longsor yang serius. Lokasi sumber gempa seperti itu di dekat pembangkit listrik tenaga air atau pembangkit listrik tenaga nuklir juga dapat menyebabkan bencana buatan manusia.
Gempa bumi lemah adalah ancaman tersembunyi. Sebagai aturan, sangat sulit untuk mengetahui tentang kemungkinan kemunculannya di lapangan, sementara fenomena yang lebih mengesankan selalu meninggalkan tanda identifikasi. Oleh karena itu, semua fasilitas industri dan perumahan di dekat zona aktif seismik berada di bawah ancaman. Struktur tersebut termasuk, misalnya, banyak pembangkit listrik tenaga nuklir dan pembangkit listrik di Amerika Serikat, serta situs pemakaman untuk limbah radioaktif dan beracun.
Daerah gempa
Distribusi zona berbahaya seismik yang tidak merata di peta dunia juga dikaitkan dengan kekhasan penyebab bencana alam. Ada sabuk seismik di Samudra Pasifik, yang dengan satu atau lain cara terhubung dengan bagian gempa bumi yang mengesankan. Ini termasuk Indonesia, pantai barat Amerika Tengah dan Selatan, Jepang, Islandia, Kamchatka, Hawaii, Filipina, Kuril dan Alaska. Keduamenurut tingkat aktivitasnya, sabuknya adalah Eurasia: Pyrenees, Caucasus, Tibet, Apennines, Himalaya, Altai, Pamir, dan Balkan.
Peta gempa penuh dengan area lain yang berpotensi bahaya. Semuanya terkait dengan tempat-tempat aktivitas tektonik, di mana ada kemungkinan besar tabrakan lempeng litosfer, atau dengan gunung berapi.
Peta gempa Rusia juga penuh dengan sumber potensial dan aktif dalam jumlah yang cukup. Zona paling berbahaya dalam pengertian ini adalah Kamchatka, Siberia Timur, Kaukasus, Altai, Sakhalin, dan Kepulauan Kuril. Gempa paling merusak dalam beberapa tahun terakhir di negara kita terjadi di Pulau Sakhalin pada tahun 1995. Kemudian intensitas bencana hampir delapan poin. Bencana tersebut menyebabkan kehancuran sebagian besar Neftegorsk.
Bahaya besar bencana alam dan kemustahilan untuk mencegahnya memaksa para ilmuwan di seluruh dunia untuk mempelajari gempa bumi secara rinci: penyebab dan konsekuensi, tanda-tanda "identifikasi" dan kemampuan prakiraan. Menariknya, kemajuan teknologi, di satu sisi, membantu memprediksi peristiwa mengerikan dengan lebih akurat, menangkap perubahan sekecil apa pun dalam proses internal Bumi, dan di sisi lain, itu juga menjadi sumber bahaya tambahan: kecelakaan di pembangkit listrik tenaga air. dan pembangkit listrik tenaga nuklir, tumpahan minyak di beberapa tempat ditambahkan ke retakan permukaan, produksi, mengerikan dalam skala kebakaran di tempat kerja. Gempa itu sendiri adalah fenomena yang sama ambigunya dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi: itu merusak dan berbahaya, tetapi itu menunjukkan bahwa planet ini hidup. Menurut para ilmuwan, lengkappenghentian aktivitas gunung berapi dan gempa bumi akan berarti kematian planet ini secara geologis. Pembedaan isi perut akan selesai, bahan bakar yang telah memanaskan interior Bumi selama beberapa juta tahun akan habis. Dan belum jelas apakah akan ada tempat bagi manusia di planet ini tanpa gempa.