Apa penyebab terjadinya gempa bumi? Gempa Bumi dan Penyebabnya Terjadinya gempa bumi

Ratusan ribu gempa bumi terjadi di planet kita setiap tahun. Kebanyakan dari mereka sangat kecil dan tidak berarti sehingga hanya sensor khusus yang dapat mendeteksinya. Namun ada juga fluktuasi yang lebih serius: dua kali sebulan kerak bumi berguncang cukup keras hingga menghancurkan segala sesuatu di sekitarnya.

Karena sebagian besar guncangan dengan kekuatan seperti itu terjadi di dasar Samudera Dunia, kecuali jika disertai dengan tsunami, masyarakat bahkan tidak menyadarinya. Namun ketika daratan berguncang, bencana yang ditimbulkan sangat dahsyat hingga jumlah korban mencapai ribuan, seperti yang terjadi pada abad ke-16 di Tiongkok (lebih dari 830 ribu orang meninggal saat gempa berkekuatan 8,1 skala Richter).

Gempa bumi adalah getaran dan getaran kerak bumi yang disebabkan oleh sebab-sebab alamiah atau buatan (pergerakan lempeng litosfer, letusan gunung berapi, ledakan). Akibat dari gempa berintensitas tinggi sering kali menimbulkan bencana besar, dan jumlah korbannya berada di urutan kedua setelah topan.

Sayangnya, saat ini para ilmuwan belum mempelajari dengan baik proses yang terjadi di kedalaman planet kita, dan oleh karena itu perkiraan gempa bumi agak perkiraan dan tidak akurat. Di antara penyebab gempa bumi, para ahli mengidentifikasi getaran tektonik, vulkanik, tanah longsor, getaran buatan dan buatan pada kerak bumi.

tektonik

Sebagian besar gempa bumi yang tercatat di dunia muncul sebagai akibat dari pergerakan lempeng tektonik, ketika terjadi perpindahan batuan secara tajam. Ini bisa berupa tumbukan satu sama lain, atau lempengan tipis yang diturunkan ke bawah lempengan lain.

Meski pergeseran ini biasanya kecil, hanya beberapa sentimeter, gunung-gunung yang terletak di atas pusat gempa mulai bergerak dan mengeluarkan energi yang sangat besar. Akibatnya, retakan terbentuk di permukaan bumi, di sepanjang tepinya mulai terjadi pergeseran sebagian besar bumi, beserta segala sesuatu yang ada di atasnya - ladang, rumah, manusia.

Vulkanik

Namun getaran vulkanik, meski lemah, tetap berlangsung dalam waktu lama. Biasanya mereka tidak menimbulkan bahaya tertentu, namun konsekuensi bencana masih tercatat. Akibat dahsyatnya letusan gunung Krakatau pada akhir abad ke-19. ledakan tersebut menghancurkan separuh gunung, dan guncangan berikutnya begitu dahsyat sehingga membelah pulau menjadi tiga bagian, menjerumuskan dua pertiganya ke dalam jurang. Tsunami yang muncul setelah itu benar-benar menghancurkan semua orang yang berhasil bertahan hidup sebelumnya dan tidak sempat meninggalkan wilayah berbahaya tersebut.

Tanah longsor

Tidak mungkin untuk tidak menyebutkan tanah longsor dan tanah longsor besar. Biasanya getaran ini tidak parah, namun dalam beberapa kasus dampaknya bisa menjadi bencana besar. Jadi, hal ini pernah terjadi di Peru, ketika longsoran salju besar yang menyebabkan gempa bumi, turun dari Gunung Ascaran dengan kecepatan 400 km/jam, dan, setelah meratakan lebih dari satu pemukiman, menewaskan lebih dari delapan belas ribu orang.

teknogenik

Dalam beberapa kasus, penyebab dan akibat gempa bumi seringkali berkaitan dengan aktivitas manusia. Para ilmuwan telah mencatat peningkatan jumlah gempa susulan di wilayah perairan besar. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa massa air yang terkumpul mulai memberikan tekanan pada kerak bumi di bawahnya, dan air yang menembus tanah mulai menghancurkannya. Selain itu, peningkatan aktivitas seismik juga terlihat di area produksi migas, serta di area pertambangan dan penggalian.

Palsu

Gempa bumi juga bisa disebabkan secara buatan. Misalnya, setelah DPRK menguji senjata nuklir baru, sensor mencatat gempa bumi sedang di banyak tempat di planet ini.

Gempa bumi bawah laut terjadi ketika lempeng tektonik bertabrakan di dasar laut atau dekat pantai. Jika sumbernya dangkal dan berkekuatan 7, gempa bawah laut sangat berbahaya karena dapat menimbulkan tsunami. Selama guncangan kerak laut, satu bagian dasar laut turun, bagian lainnya naik, akibatnya air, dalam upaya untuk kembali ke posisi semula, mulai bergerak secara vertikal, menghasilkan serangkaian gelombang besar yang bergerak menuju pantai.

Gempa bumi yang disertai tsunami sering kali menimbulkan dampak bencana. Misalnya, salah satu gempa laut terkuat terjadi beberapa tahun lalu di Samudera Hindia: akibat guncangan bawah laut, tsunami besar muncul dan menghantam pantai-pantai terdekat, menyebabkan kematian lebih dari dua ratus ribu orang.

Getaran dimulai

Sumber gempa adalah retakan yang menyebabkan permukaan bumi langsung bergeser. Perlu dicatat bahwa kesenjangan ini tidak terjadi secara instan. Pertama, lempeng-lempeng tersebut bertabrakan satu sama lain, mengakibatkan gesekan dan energi yang secara bertahap mulai terakumulasi.

Ketika tegangan mencapai maksimum dan mulai melebihi gaya gesekan, batuan pecah, setelah itu energi yang dilepaskan diubah menjadi gelombang seismik yang bergerak dengan kecepatan 8 km/s dan menimbulkan getaran pada bumi.

Ciri-ciri gempa bumi berdasarkan kedalaman pusat gempa dibagi menjadi tiga kelompok:

1. Normal – pusat gempa hingga 70 km;
2. Menengah – pusat gempa hingga 300 km;
3. Fokus dalam - pusat gempa pada kedalaman melebihi 300 km, khas Lingkar Pasifik. Semakin dalam pusat gempa maka jangkauan gelombang seismik yang dihasilkan oleh energi tersebut akan semakin jauh.

Ciri

Gempa bumi terdiri dari beberapa tahap. Guncangan utama yang paling kuat didahului oleh getaran peringatan (gempa pendahuluan), dan setelahnya, gempa susulan dan gempa susulan dimulai, dan besarnya gempa susulan terkuat adalah 1,2 lebih kecil dari guncangan utama.

Periode dari awal gempa pendahuluan hingga akhir gempa susulan mungkin berlangsung beberapa tahun, seperti, misalnya, yang terjadi pada akhir abad ke-19 di pulau Lissa di Laut Adriatik: periode ini berlangsung selama tiga tahun dan selama masa ini para ilmuwan tercatat 86 ribu gempa susulan.

Adapun durasi guncangan utama biasanya singkat dan jarang berlangsung lebih dari satu menit. Misalnya, guncangan paling dahsyat di Haiti, yang terjadi beberapa tahun lalu, berlangsung selama empat puluh detik - dan ini cukup untuk mengubah kota Port-au-Prince menjadi reruntuhan. Namun di Alaska, tercatat serangkaian gempa yang mengguncang bumi selama sekitar tujuh menit, dengan tiga di antaranya menyebabkan kerusakan signifikan.

Menghitung guncangan mana yang akan menjadi guncangan utama dan berkekuatan terbesar sangatlah sulit, problematis, dan tidak ada metode yang mutlak. Oleh karena itu, gempa bumi yang kuat seringkali mengejutkan masyarakat. Hal ini, misalnya, terjadi pada tahun 2015 di Nepal, negara yang sering terjadi gempa ringan sehingga masyarakat tidak terlalu memperhatikannya. Oleh karena itu, guncangan tanah berkekuatan 7,9 skala Richter menyebabkan banyak korban jiwa, dan gempa susulan berkekuatan 6,6 skala Richter yang lebih lemah yang terjadi setengah jam kemudian dan keesokan harinya tidak memperbaiki keadaan.

Seringkali guncangan terkuat yang terjadi di satu sisi planet mengguncang sisi yang berlawanan. Misalnya, gempa bumi berkekuatan 9,3 skala richter yang terjadi pada tahun 2004 di Samudera Hindia mengurangi sebagian tekanan yang semakin meningkat di Sesar San Andreas, yang terletak di persimpangan lempeng litosfer di sepanjang pantai Kalifornia. Ternyata sangat kuat sehingga sedikit mengubah tampilan planet kita, menghaluskan tonjolan di bagian tengah dan membuatnya lebih bulat.

Apa itu magnitudo

Salah satu cara untuk mengukur amplitudo osilasi dan jumlah energi yang dilepaskan adalah skala besaran (skala Richter), yang berisi satuan sembarang dari 1 hingga 9,5 (seringkali disalahartikan dengan skala intensitas dua belas poin, diukur dalam poin). Peningkatan kekuatan gempa hanya satu unit berarti peningkatan amplitudo getaran sebesar sepuluh, dan energi sebesar tiga puluh dua kali lipat.

Perhitungan menunjukkan bahwa ukuran pusat gempa dengan getaran permukaan yang lemah, baik panjang maupun vertikal, diukur dalam beberapa meter, dengan kekuatan rata-rata - dalam kilometer. Namun gempa bumi yang menimbulkan bencana memiliki panjang hingga 1.000 kilometer dan memanjang dari titik pecah hingga kedalaman hingga lima puluh kilometer. Dengan demikian, ukuran maksimum episentrum gempa bumi yang tercatat di planet kita adalah 1000 kali 100 km.

Besaran gempa (skala Richter) adalah sebagai berikut:

• 2 – getaran lemah dan hampir tidak terlihat;
• 4 - 5 - meskipun guncangannya lemah, namun dapat menyebabkan kerusakan ringan;
• 6 – kerusakan sedang;
• 8.5 - salah satu gempa bumi terkuat yang pernah tercatat.
• Yang terbesar dianggap gempa Besar Chili berkekuatan 9,5 skala richter yang menimbulkan tsunami yang melintasi Samudera Pasifik mencapai Jepang sejauh 17 ribu kilometer.

Berfokus pada besarnya gempa bumi, para ilmuwan mengklaim bahwa dari puluhan ribu getaran yang terjadi di planet kita per tahun, hanya satu yang berkekuatan 8, sepuluh - dari 7 hingga 7,9, dan seratus - dari 6 hingga 6,9. Perlu diingat, jika gempa berkekuatan 7 SR, dampaknya bisa sangat dahsyat.

Skala intensitas

Untuk memahami mengapa gempa bumi terjadi, para ilmuwan telah mengembangkan skala intensitas berdasarkan manifestasi eksternal seperti dampaknya terhadap manusia, hewan, bangunan, dan alam. Semakin dekat pusat gempa dengan permukaan bumi, semakin besar intensitasnya (pengetahuan ini memungkinkan untuk memberikan setidaknya perkiraan perkiraan gempa bumi).

Misalnya, jika magnitudo gempa delapan dan pusat gempa berada di kedalaman sepuluh kilometer, maka intensitas gempa antara sebelas dan dua belas. Namun jika pusat gempa berada di kedalaman lima puluh kilometer, intensitasnya akan lebih kecil dan terukur di 9-10 titik.

Berdasarkan skala intensitasnya, kehancuran pertama sudah bisa terjadi dengan kekuatan enam guncangan, ketika retakan tipis muncul pada plester. Gempa bumi berkekuatan sebelas skala Richter dianggap bencana (permukaan kerak bumi tertutup retakan, bangunan hancur). Gempa bumi terkuat yang mampu mengubah tampilan kawasan secara signifikan diperkirakan mencapai dua belas titik.

Apa yang harus dilakukan saat gempa bumi

Menurut perkiraan kasar para ilmuwan, jumlah orang yang meninggal di dunia akibat gempa bumi selama setengah milenium terakhir melebihi lima juta orang. Setengah dari mereka berada di Tiongkok: terletak di zona aktivitas seismik, dan sejumlah besar orang tinggal di wilayahnya (830 ribu orang meninggal pada abad ke-16, 240 ribu pada pertengahan abad terakhir).

Konsekuensi bencana seperti itu dapat dicegah jika perlindungan terhadap gempa bumi dipikirkan dengan matang di tingkat negara bagian, dan desain bangunan memperhitungkan kemungkinan terjadinya gempa bumi yang kuat: sebagian besar orang tewas di bawah reruntuhan. Seringkali orang yang tinggal atau tinggal di zona seismik aktif tidak memiliki gagasan sedikit pun tentang bagaimana tepatnya harus bertindak dalam situasi darurat dan bagaimana menyelamatkan nyawa mereka.

Perlu Anda ketahui bahwa jika gempa terjadi di dalam gedung, Anda perlu melakukan segala kemungkinan untuk keluar ke ruang terbuka secepat mungkin, dan Anda sama sekali tidak boleh menggunakan lift.

Jika tidak mungkin meninggalkan gedung, dan gempa sudah dimulai, sangat berbahaya untuk meninggalkannya, jadi Anda harus berdiri di ambang pintu, atau di sudut dekat dinding penahan beban, atau merangkak di bawah meja yang kuat, lindungi kepala Anda dengan bantal empuk dari benda-benda yang mungkin jatuh dari atas. Setelah gempa selesai, bangunan tersebut harus ditinggalkan.

Jika seseorang berada di jalan pada saat terjadinya gempa bumi, ia harus menjauh dari rumah setidaknya sepertiga dari tingginya dan, menghindari gedung-gedung tinggi, pagar dan bangunan lainnya, bergerak menuju jalan lebar atau taman. Penting juga untuk menjauhi kabel listrik perusahaan industri yang tumbang, karena bahan peledak atau zat beracun dapat disimpan di sana.

Namun jika getaran pertama menimpa seseorang saat dia berada di dalam mobil atau angkutan umum, dia harus segera meninggalkan kendaraan tersebut. Sebaliknya, jika mobil berada di area terbuka, hentikan mobil dan tunggu hingga gempa terjadi.

Jika kebetulan Anda benar-benar tertutup puing-puing, yang utama adalah jangan panik: seseorang dapat bertahan hidup tanpa makanan dan air selama beberapa hari dan menunggu sampai mereka menemukannya. Setelah bencana gempa bumi, tim penyelamat bekerja dengan anjing yang terlatih khusus, dan mereka mampu mencium kehidupan di antara reruntuhan dan memberi tanda.

Hari ini kita akan berbicara tentang proses yang terjadi di perut planet kita, yang merupakan ancaman serius bagi populasi bumi. Kita akan berbicara tentang gempa bumi.

Apa yang diketahui tentang penyebab bencana alam mengerikan ini? Dapatkah ilmu pengetahuan modern, jika tidak mencegah, setidaknya dapat memprediksi bencana sebesar ini?

Penyebab gempa bumi

Struktur internal, komposisi dan sifat batuan penyusun planet kita tidak dapat diamati secara langsung. Mereka ditetapkan kira-kira melalui pengukuran tidak langsung.

...Jika Anda membayangkan Bumi dalam bentuk penampang, maka lapisan konsentrisnya terlihat jelas. Mereka berbeda dalam komposisi kimia, sifat dan keadaan agregasi. Lapisan terluar adalah kerak bumi. Terdiri dari sekitar 20 lempeng tektonik dengan ukuran berbeda, ketebalannya berkisar antara 60 hingga 100 kilometer. Lempeng-lempeng tersebut, seperti gunung es raksasa, “mengambang” di permukaan magma, bertabrakan dan merayap satu sama lain.

Di tempat-tempat yang bersentuhan, gempa bumi paling sering terjadi, yang diwujudkan dalam getaran dan getaran kerak bumi.

Apa yang menyebabkan lempeng-lempeng ini bergerak?

Inti bumi yang panas memindahkan panasnya melalui lapisan-lapisan yang berdekatan ke luar. Kerak bumi, ketika mendingin, menyusutkan permukaannya. Pada saat yang sama, ia memberikan tekanan berbeda pada lempeng, menciptakan retakan besar di tanah.

Di sepanjang tepi lubang yang menganga ini, lahan yang luas mulai bergeser, begitu pula dengan bangunan dan manusia. Posisi dan perilaku lapisan bumi juga dipengaruhi oleh gaya gravitasi matahari dan bulan.

Gempa bumi juga dapat disebabkan oleh letusan gunung berapi, tanah longsor, dan jatuhnya batu. Biasanya gempa seperti itu tidak terlalu besar. Satu-satunya pengecualian adalah gempa bumi Peru, yang menyebabkan kematian 18.000 orang.

Selain faktor alam, penyebab guncangan kerak bumi juga bisa karena aktivitas manusia - uji coba senjata nuklir, penambangan sumber daya mineral di kedalaman yang sangat dalam, dll.

Gempa bumi bawah laut menimbulkan bahaya tertentu karena menimbulkan serangkaian gelombang tinggi -. Massa air yang sangat besar, mencapai pantai, menyapu semua yang dilaluinya dan merenggut nyawa ratusan ribu orang.

Siapa yang mempelajari gempa bumi

Badai bawah tanah ini dipelajari oleh ilmu khusus - seismologi (seismos - getaran, logos - pengajaran).

Dari sinilah gambaran fenomena ini dimulai dan berkembang. Di kedalaman planet pada kedalaman hingga 800 km, terjadi sumber gempa yang menimbulkan gelombang seismik yang menyebar ke segala arah darinya.

Biasanya didahului dengan peringatan getaran yang lebih lemah. Sulit untuk memprediksi kapan guncangan terkuat akan terjadi. Hal ini diikuti oleh serangkaian gempa yang lebih lemah. Guncangan utama biasanya berlangsung kurang dari satu menit. Tapi ini pun cukup untuk mengubah seluruh kota menjadi reruntuhan. Getaran yang lemah bisa “meneror” bumi dalam waktu yang cukup lama. Dari beberapa menit hingga beberapa tahun.

Ahli seismologi telah mengidentifikasi daerah dengan gempa bumi paling kuat. Mereka disebut sabuk seismik. Ada dua sabuk seperti itu: Pasifik dan Eurasia. Lokasi yang lebih tepat dari zona paling berbahaya secara seismik dapat dilihat pada peta khusus.

Bagaimana gempa bumi diukur?

Untuk menilai fenomena ini, digunakan dua metode: skala intensitas 12 poin dan skala magnitudo (skala Richter).

Besarnya mencirikan energi yang dilepaskan selama setiap gempa tertentu. Nilainya ditentukan menggunakan instrumen khusus - seismograf.

Intensitas getarannya dirasakan pada titik tertentu di permukaan bumi, di mana gelombang seismik “mencapai”, diukur dalam poin. Hal ini bergantung pada besarnya dan menunjukkan skala dampak destruktif dari fenomena ini terhadap lanskap, bangunan, manusia dan hewan:

• Guncangan dari 1 hingga 4 poin mungkin luput dari perhatian seseorang. Hanya pengamat yang penuh perhatian di lantai paling atas yang dapat melihat sedikit getaran lampu gantung, dan sedikit dentingan gelas kristal di rak.
• Fluktuasi 5, 6 titik akan menyebabkan retakan pada dinding, dan fluktuasi 7, 8 titik akan menyebabkan keruntuhan dan tanah longsor.
• Rusaknya bangunan dan kabel listrik, deformasi rel kereta api menandakan gempa berkekuatan 9 skala Richter.

• Kehancuran yang benar-benar dahsyat menyebabkan gempa bumi berkekuatan 12 skala Richter, ketika seluruh kota lenyap dalam hitungan menit. Kehidupan ratusan ribu orang dipersingkat, dan lanskap berubah tanpa bisa dikenali.

Gempa bumi terparah terjadi pada tahun 1556 di Tiongkok. Besarannya telah mencapai nilai maksimumnya. Skala kehancurannya sungguh luar biasa. Reruntuhan bangunan, kebakaran, retakan setinggi 20 meter, dan lubang runtuhan merenggut nyawa 830.000 orang.

Badai seismik yang melanda India pada tahun 1737 menewaskan 300.000 orang.

Pada tahun 1976, provinsi timur laut Tiongkok kembali dilanda bencana mengerikan ini. Kali ini magnitudonya mencapai 8,2. Dan 800.000 orang menjadi korban bencana tersebut.

Rusia secara keseluruhan termasuk dalam zona dengan bahaya seismik sedang. Daerah yang paling tertinggal dalam hal ini adalah Kamchatka, Sakhalin, Kepulauan Kuril, wilayah Baikal, wilayah Buryatia, Kaukasus, puncak Carpathians, pantai Laut Hitam dan Laut Kaspia. Namun, generasi tua masih ingat tahun 1995, ketika gempa bumi dahsyat berkekuatan 10 titik terjadi di Sakhalin di kota Neftegorsk.

Akibatnya, dari 3.200 penduduk yang tinggal di kota ini, hanya 400 warga yang masih hidup. Dampak buruk seperti itu sebenarnya bisa dihindari jika rumah-rumah tersebut memiliki ketahanan gempa yang cukup

Pertanda gempa bumi

Hingga saat ini Belum ada peralatan yang mampu memprediksi ancaman seismik ini. Meski ada tanda-tanda tidak langsung dari tragedi yang akan datang.

• Pertama, tiba-tiba tercium bau gas yang keluar dari perut bumi, adanya perubahan komposisi air tanah.
• Kedua, perilaku hewan yang tidak biasa. Sulit untuk mengatakan melalui organ indera apa saudara-saudara kita yang lebih kecil belajar tentang bahaya. Namun mereka cenderung meninggalkan liang dan tempat berlindungnya, merangkak ke tempat terbuka. Anjing dan kucing meninggalkan kota sama sekali.

Apa yang harus dilakukan masyarakat saat terjadi gempa?

Mengetahui aturan perilaku sederhana dalam situasi seperti ini akan membantu seseorang menghindari kepanikan dan kebingungan, cedera, dan bahkan dapat menyelamatkan nyawa.

• Jika guncangan tiba-tiba terjadi di apartemen Anda, jauhi lemari dan perabotan besar lainnya. Perabotan yang jatuh, lemari es, pecahan kaca merupakan ancaman nyata bagi hidup Anda. Tinggalkan kamar sudut. Berdirilah di ambang pintu ruangan.
• Maka Anda harus meninggalkan rumah secepat mungkin, dan tidak disarankan menggunakan lift. Hati-hati, kepanikan di tangga bisa menyebabkannya roboh.
• Saat berada di luar ruangan, hindari papan reklame, pohon tinggi, dan kabel listrik bertegangan tinggi. Yang terbaik adalah pergi ke tempat terbuka.
• Anda tidak boleh bepergian dengan mobil - mobil dapat dengan mudah masuk ke celah aspal.

Tragedi yang menyertai gempa bumi mengingatkan umat manusia akan kekuatan dan ketidakpastian Alam.

Namun betapapun destruktifnya fenomena ini, orang-orang, yang selamat dari tragedi tersebut, membangun kembali kota-kota baru, menghidupkan kembali kebun dan ladang. Hidup terus berlanjut.

Jika pesan ini bermanfaat bagi Anda, saya akan senang bertemu Anda

Gempa bumi merupakan fenomena alam yang hingga saat ini menarik perhatian para ilmuwan bukan hanya karena kurangnya pengetahuan mereka, tetapi juga karena ketidakpastiannya sehingga dapat merugikan umat manusia.

Apa itu gempa bumi?

Gempa bumi merupakan suatu getaran bawah tanah yang dapat dirasakan oleh seseorang sebagian besar bergantung pada kekuatan getaran permukaan bumi. Gempa bumi tidak jarang terjadi dan terjadi setiap hari di berbagai belahan bumi. Seringkali, sebagian besar gempa bumi terjadi di dasar lautan, sehingga menghindari terjadinya bencana besar di kota-kota padat penduduk.

Prinsip gempa bumi

Apa penyebab gempa bumi? Gempa bumi dapat disebabkan oleh sebab alamiah maupun akibat ulah manusia.

Paling sering, gempa bumi terjadi karena patahan lempeng tektonik dan perpindahannya yang cepat. Bagi seseorang, patahan tidak akan terlihat sampai energi yang dihasilkan dari pecahnya batuan mulai keluar ke permukaan.

Bagaimana gempa bumi terjadi karena sebab yang tidak wajar? Cukup sering, seseorang, karena kecerobohannya, memicu munculnya getaran buatan, yang kekuatannya sama sekali tidak kalah dengan getaran alami. Di antara alasan-alasan tersebut adalah sebagai berikut:

• - ledakan;
• - meluapnya waduk;
• - ledakan nuklir di atas tanah (bawah tanah);
• - runtuh di tambang.

Lokasi pecahnya lempeng tektonik merupakan sumber gempa. Tidak hanya kekuatan potensi dorongan, durasinya juga akan bergantung pada kedalaman lokasinya. Jika sumbernya terletak 100 kilometer dari permukaan, maka kekuatannya akan lebih terlihat. Kemungkinan besar gempa ini akan mengakibatkan hancurnya rumah dan bangunan. Terjadi di laut, gempa bumi tersebut menimbulkan tsunami. Namun, sumbernya bisa ditemukan lebih dalam - 700 dan 800 kilometer. Fenomena seperti itu tidak berbahaya dan hanya dapat direkam dengan menggunakan instrumen khusus - seismograf.

Tempat dimana gempa paling dahsyat disebut episentrum. Sebidang tanah inilah yang dianggap paling berbahaya bagi keberadaan seluruh makhluk hidup.

Mempelajari gempa bumi

Sebuah studi rinci tentang sifat gempa bumi dapat mencegah banyak gempa bumi dan membuat kehidupan penduduk yang tinggal di tempat-tempat berbahaya menjadi lebih damai. Untuk menentukan kekuatan dan mengukur kekuatan gempa, digunakan dua konsep dasar:

• - besarnya;
• - intensitas;

Besaran gempa bumi merupakan ukuran yang mengukur energi yang dilepaskan pada saat pelepasan dari sumbernya dalam bentuk gelombang seismik. Skala besarnya memungkinkan Anda menentukan asal usul getaran secara akurat.

Intensitas diukur dalam poin dan memungkinkan Anda menentukan rasio besarnya getaran dan aktivitas seismiknya dari 0 hingga 12 poin pada skala Richter.

Ciri-ciri dan tanda-tanda gempa bumi

Terlepas dari apa yang menyebabkan gempa bumi dan di wilayah mana gempa itu terjadi, durasinya kira-kira sama. Satu dorongan berlangsung rata-rata 20-30 detik. Namun sejarah telah mencatat kasus-kasus ketika satu guncangan tanpa pengulangan bisa berlangsung hingga tiga menit.

Tanda-tanda akan datangnya gempa adalah kegelisahan para hewan yang merasakan getaran sekecil apapun di permukaan bumi, berusaha menjauh dari tempat naas tersebut. Tanda-tanda lain dari gempa bumi yang akan segera terjadi meliputi:

• - munculnya ciri khas awan berupa pita lonjong;
• - perubahan ketinggian air di sumur;
• - kerusakan peralatan listrik dan telepon seluler.

Bagaimana berperilaku saat gempa bumi?

Bagaimana berperilaku saat gempa bumi untuk menyelamatkan hidup Anda?

• - Menjaga kewajaran dan ketenangan;
• - Saat berada di dalam ruangan, jangan sekali-kali bersembunyi di bawah furnitur yang rapuh, seperti tempat tidur. Berbaringlah di sampingnya dalam posisi janin dan tutupi kepala Anda dengan tangan (atau lindungi kepala Anda dengan sesuatu yang ekstra). Jika atapnya runtuh, atapnya akan menimpa furnitur dan lapisan dapat terbentuk, di mana Anda akan menemukan diri Anda sendiri. Penting untuk memilih furnitur kokoh yang bagian terluasnya berada di lantai, yaitu furnitur ini tidak bisa jatuh;
• - Saat berada di luar, menjauhlah dari gedung dan bangunan tinggi, kabel listrik yang mungkin runtuh.
• - Tutupi mulut dan hidung dengan kain basah untuk mencegah masuknya debu dan asap jika ada benda yang terbakar.

Jika Anda melihat ada orang yang terluka di dalam gedung, tunggu sampai getarannya berakhir dan baru masuk ke dalam ruangan. Jika tidak, kedua orang tersebut mungkin terjebak.

Di mana gempa bumi tidak terjadi dan mengapa?

Gempa bumi terjadi ketika lempeng tektonik pecah. Oleh karena itu, negara dan kota yang terletak di lempeng tektonik padat tanpa patahan tidak perlu mengkhawatirkan keselamatannya.

Australia adalah satu-satunya benua di dunia yang tidak berada di persimpangan lempeng litosfer. Tidak ada gunung berapi aktif dan gunung tinggi di atasnya, sehingga tidak ada gempa bumi. Juga tidak ada gempa bumi di Antartika dan Greenland. Kehadiran lapisan es yang sangat besar mencegah penyebaran getaran ke seluruh permukaan bumi.

Kemungkinan terjadinya gempa bumi di wilayah Federasi Rusia cukup tinggi di daerah berbatu, di mana perpindahan dan pergerakan batuan paling aktif diamati. Dengan demikian, kegempaan tinggi diamati di Kaukasus Utara, Altai, Siberia, dan Timur Jauh.

Halo anak-anak dan orang tua terkasih! Terkadang berita televisi menampilkan cerita yang tidak terlalu menyenangkan. Biasanya gambaran di layar TV sangat mencolok sifatnya yang menakutkan: rumah hancur, air mata orang, pahitnya kehilangan. Mengapa Ibu Pertiwi begitu tersinggung terhadap kita dan apakah mungkin mencegah sesuatu jika Anda tahu mengapa gempa bumi terjadi? Mari kita coba mencari tahu.

Informasi ini akan membantu Anda dalam mempersiapkan proyek penelitian yang ditujukan terhadap fenomena alam yang mengerikan dan berbahaya ini.

Rencana belajar:

Apa itu gempa bumi?

Untuk menggambarkan secara singkat suatu fenomena alam, gempa bumi adalah getaran bawah tanah dan pergerakan permukaan bumi. Fluktuasi ini bersifat destruktif dan terjadi secara tiba-tiba, tanpa banyak peringatan.

Bencana alam dapat terjadi di negara mana saja dan kapan saja sepanjang tahun; geografinya luas. Saat terjadi gempa bumi, kerak bumi terkoyak, dan beberapa bagiannya tergeser, yang sering kali menyebabkan kehancuran kota, dan terkadang bahkan seluruh peradaban terhapus dari bumi.

Ratusan ribu gempa bumi terjadi di dunia setiap tahunnya, namun banyak diantaranya yang luput dari perhatian masyarakat awam. Mereka dicatat hanya oleh spesialis yang menggunakan peralatan khusus. Hanya guncangan dan perubahan paling dahsyat di permukaan bumi yang meninggalkan jejak pada manusia.

Tanpa disadari oleh siapa pun, ada gempa bumi yang terjadi di dasar lautan, karena pengaruhnya teredam oleh air. Jika guncangan dari lautan terlalu kuat, maka akan timbul gelombang raksasa yang menghanyutkan apa pun yang dilaluinya.

Penyebab alami gempa bumi

Getaran dapat terjadi atas inisiatif alam, tanpa campur tangan manusia.

Pergerakan tektonik

Hal ini disebabkan oleh apa yang disebut pergeseran tektonik di suatu tempat jauh di dalam kerak bumi. Permukaan bumi tidak bergerak seperti yang terlihat pada pandangan pertama, seperti misalnya bagian atas meja. Ini terdiri dari lempeng litosfer yang perlahan tapi terus-menerus bergeser dengan kecepatan tidak lebih dari 7 sentimeter per tahun.

Pergerakan ini dijelaskan oleh fakta bahwa magma kental mendidih di kedalaman planet Bumi, dan lempengan-lempengan mengapung di atasnya, seperti bongkahan es di sungai selama es melayang. Saat pelat bersentuhan, permukaannya berubah bentuk. Anda melihat konsekuensinya dengan mata kepala Anda sendiri. Ya, ya, jangan kaget! Pernahkah Anda melihat gunung?

Namun ketika dua atau lebih lempeng litosfer bergesekan satu sama lain dan tidak dapat sepakat serta membagi ruang, mereka saling berpegangan dan berdebat, pergerakan mereka terhenti. Mereka dapat bertengkar satu sama lain sedemikian rupa sehingga menekan satu sama lain dengan energi yang kuat menyebabkan gelombang kejut, membengkak, dan merusak permukaan.

Saat-saat ini adalah awal dari gempa bumi. Pertengkaran litosfer seperti itu dapat menyebarkan kekuatannya hingga ratusan dan ribuan kilometer, menyebabkan getaran pada permukaan bumi.

Apa yang memicu pergerakan tektonik? Para ilmuwan telah menemukan beberapa penjelasan atas fenomena ini. Keadaan permukaan bumi dipengaruhi oleh ruang angkasa dan bintang bernama Matahari, yang belum sepenuhnya kita pelajari, yang membawa badai magnet dan jilatan api matahari yang terang.

Penyebab gempa bumi mungkin adalah Bulan, atau lebih tepatnya, perubahan yang terjadi di permukaan bulan. Para ahli telah memperhatikan bahwa gempa bumi paling dahsyat terjadi pada malam hari, saat bulan purnama.

Dampak gunung berapi, tanah longsor dan air

Selain pergeseran tektonik yang menyebabkan kerusakan paling parah, para ilmuwan melihat penyebab lain gempa bumi adalah gunung berapi, tanah longsor, dan tanah longsor.

Yang pertama sangat buruk karena tegangan berlebih karena konsentrasi gas vulkanik dan lava di kedalaman, akibatnya, ketika terjadi letusan, muncul gelombang seismik yang terasa di Bumi.

Yang terakhir ini berbahaya karena gelombang kejut dari turunnya batuan berat ke permukaan bumi.

Ada juga gempa bumi runtuh dengan dampak kecil, ketika air tanah mengikis bagian-bagian tertentu dari permukaan sedemikian rupa sehingga bagian-bagian tersebut jatuh ke dalam, sehingga menyebabkan getaran seismik.

Kesalahan manusia dalam menyebabkan gempa bumi

Sayangnya, bukan hanya alam saja yang bisa menyebabkan gempa bumi. Manusia, dengan tangannya sendiri, menciptakan situasi di mana planet ini mulai marah.

Tentu saja kekuatan guncangan akibat ulah manusia tersebut (begitulah sebutan bencana yang bersumber dari manusia) tergolong rendah, namun dapat menimbulkan getaran pada permukaan bumi.

Cara mengukur kekuatan gempa

Seberapa kuat getarannya dapat diukur dengan instrumen khusus - seismograf.

Mereka menentukan besarnya gempa bumi dan menciptakan skala, yang paling terkenal disebut Richter.

Kekuatan 1 atau 2 titik tidak terlihat oleh seseorang, tetapi fluktuasi 3 atau 4 titik sudah mengguncang barang-barang interior di sekitarnya - piring mulai berdenting, lampu di langit-langit bergetar. Ketika kekuatan guncangan mencapai 5 titik, retakan mulai muncul di dinding ruangan dan plester runtuh, setelah 6-7 titik, tidak hanya partisi ruangan yang hancur, tetapi juga dinding batu bangunan itu sendiri.

Jika seismograf mencatat nilai 8 - 10 titik, jembatan, jalan, rumah tidak dapat menahan tekanan, muncul retakan di permukaan bumi, pipa pecah, dan rel kereta api rusak. Kerusakan terbesar disebabkan oleh gempa bumi dengan getaran lebih dari 10 titik, yang mengubah bentang alam, melenyapkan seluruh kota dari muka bumi, mengubahnya menjadi reruntuhan, muncul lubang runtuhan di dalam tanah, dan sebaliknya, pulau-pulau baru. mungkin muncul di laut.

Skala Richter dapat mencatat maksimal 10 poin, untuk guncangan yang lebih kuat, digunakan skala lain - skala Mercalli, yang memiliki 12 level. Ada satu lagi - skala Medvedev-Sponheuer-Karnik, yang sebelumnya digunakan di Uni Soviet. Ini juga dirancang untuk 12 divisi.

Paling sering, gempa bumi terjadi di sabuk Mediterania, melewati Himalaya, Altai, Kaukasus, serta di sabuk Pasifik, mempengaruhi Jepang, Hawaii, Chili, dan bahkan Antartika.

Ada juga zona seismik aktif di wilayah negara kita - misalnya, Chukotka, Primorye, Baikal, dan Kamchatka. Negara tetangga seperti Kazakhstan, Armenia, dan Kyrgyzstan juga kerap mengalami bencana alam.

Pada bulan Agustus 2016, gempa berkekuatan 6,1 skala Richter di Italia menewaskan puluhan orang dan menyebabkan banyak orang hilang.

Menurut para ilmuwan, saat ini tidak ada negara yang tidak terancam gempa bumi. Di Eropa selatan adalah Portugal, Spanyol, Yunani. Di Eropa utara, di Samudera Atlantik, terdapat punggung bukit gelisah yang mencapai Samudera Arktik sendiri. Di bawah ibu kota asal kami, penelitian menunjukkan, tidak ada pergerakan lempeng yang aktif, namun para ahli mengatakan bahwa ini bukan alasan bagi warga Moskow untuk tenang.

Juga tak ada alasan untuk tenang bagi para penghuni negeri matahari terbit itu. Jepang mengalami lebih dari 1.000 gempa bumi setiap tahunnya. Salah satunya, yang terjadi pada 11 Maret 2011, diberitakan di pemberitaan seluruh dunia. Anda akan menemukan cuplikan mengejutkan dan detail bencana alam ini di video.

Sekarang Anda tahu mengapa bencana alam seperti gempa bumi terjadi. Sayangnya, meski ada informasi tentang bahaya yang akan terjadi, masyarakat tidak mampu mencegah bencana alam.

Sampai jumpa di topik baru!

Evgenia Klimkovich.

Ini adalah beberapa bencana alam yang paling mengerikan, yang merenggut puluhan dan ratusan ribu nyawa manusia dan menyebabkan kehancuran dahsyat di wilayah yang luas.

Pada tanggal 7 Desember 1988, terjadi gempa bumi dahsyat di Armenia, yang diberi nama Spitak sesuai nama kotanya, yang terhapus seluruhnya dari muka bumi. Kemudian, dalam beberapa detik, lebih dari 25 ribu orang tewas, dan beberapa ratus ribu lainnya luka-luka. Gempa Ashgabat pada malam 5-6 Oktober 1948 memakan korban jiwa lebih dari 100 ribu jiwa.

Di China tahun 1920 200 ribu orang meninggal, tahun 1923 di Jepang - lebih dari 100 ribu Banyak contoh bencana gempa bumi yang memakan banyak korban jiwa. Misalnya, pada tahun 1755 di Lisbon, pada tahun 1906 di San Francisco, pada tahun 1908 di Sisilia, pada tahun 1950 di Himalaya, pada tahun 1957 di Mongolia Barat, dan pada tahun 1960 di Chili. Pada tahun 1976, 250 ribu orang menjadi korban gempa Tangshan yang sangat kuat di Tiongkok. 3.100 orang tewas dalam gempa bumi pada tahun 1980 di Italia, 2.500 orang pada tahun 1981 di Iran.

Pada tahun 1993, gempa bumi dahsyat melanda kota Kobe di Jepang, menyebabkan kebakaran yang menghancurkan seluruh lingkungan dan menyebabkan korban jiwa. Pada tahun 1994, gempa bumi dahsyat mengguncang San Francisco, meruntuhkan jembatan layang. Gempa bumi di utara Sakhalin pada tahun 1995 di Neftegorsk berubah menjadi tragedi, ketika beberapa bangunan runtuh, di bawah reruntuhannya 2 ribu orang meninggal.

Pada musim dingin tahun 1998, gempa bumi dahsyat melanda Afghanistan. Daftar ini tidak ada habisnya, karena gempa bumi dengan kekuatan yang berbeda-beda dan di berbagai wilayah di dunia terjadi terus-menerus, menyebabkan kerusakan material yang sangat besar dan menimbulkan banyak korban jiwa.

Itulah sebabnya para ilmuwan dari berbagai negara berupaya keras untuk mempelajari sifat gempa bumi dan ramalannya. Sayangnya, lokasi dan waktu terjadinya gempa masih belum dapat diprediksi, kecuali pada beberapa kasus.

PENYEBAB GEMPA BUMI DAN PARAMETERNYA

Ruang besar di kerak bumi atau mantel atas, di mana terjadi retakan dan deformasi tektonik inelastis, menimbulkan gempa bumi kuat: semakin kecil volume sumbernya, semakin lemah getaran seismiknya. Hiposenter, atau fokus, suatu gempa bumi adalah pusat bersyarat dari sumbernya di kedalaman, dan pusat gempa adalah proyeksi hiposenter ke permukaan bumi. Zona yang mengalami getaran kuat dan kerusakan signifikan pada permukaan saat terjadi gempa disebut wilayah pleistoseist.

Sumber gempa dicirikan oleh intensitas efek seismik yang dinyatakan dalam titik dan besaran. Di Rusia, skala intensitas Medvedev-Sponheuer-Karnik 12 poin (MSK-64) digunakan. Berdasarkan skala tersebut, diambil gradasi intensitas gempa sebagai berikut: titik I-III - lemah, IV-V - terlihat, VI-VII - kuat (bangunan bobrok hancur), VIII - destruktif (bangunan kuat hancur sebagian, pabrik cerobong asap jatuh), IX - dahsyat (sebagian besar bangunan hancur), X - destruktif (jembatan hancur, terjadi tanah longsor dan runtuh), XI - bencana (semua bangunan hancur, bentang alam berubah), XII - bencana besar (menyebabkan perubahan pada medan di wilayah yang luas). Besaran gempa menurut Charles F. Richter didefinisikan sebagai logaritma desimal dari rasio amplitudo maksimum gelombang seismik suatu gempa tertentu (A) dengan amplitudo gelombang yang sama dari beberapa gempa standar (Ax). Semakin besar rentang gelombang, semakin besar pula perpindahan tanah:

Magnitudo 0 berarti gempa bumi dengan amplitudo maksimum 1 μm pada jarak episentral 100 km. Pada magnitudo 5, terjadi kerusakan kecil pada bangunan. Gempa dahsyat tersebut berkekuatan 7. Gempa terkuat yang pernah tercatat mencapai magnitudo 8,5-8,9 skala Richter. Saat ini, penilaian gempa berdasarkan magnitudo lebih sering digunakan dibandingkan poin.

Terdapat hubungan antara intensitas (I0) gempa bumi di pusat gempa yang dinyatakan dalam titik, dengan magnitudo (M)

I0 = 1,7"M - 2,2; M = 0,6" I0 + 1,2.

Persamaan yang lebih kompleks mencirikan hubungan antara intensitas osilasi I0, besaran M dan kedalaman sumber H:

I0 = аМ - b log Н + с,

dimana a, b, c adalah koefisien yang ditentukan secara empiris untuk suatu wilayah gempa tertentu.

Garis yang menghubungkan titik-titik yang intensitas getarannya sama disebut isoseis. Pada episentrum gempa bumi, permukaan bumi sebagian besar mengalami getaran vertikal. Saat Anda menjauh dari pusat gempa, peran komponen horizontal osilasi meningkat.

Energi yang dilepaskan pada saat gempa bumi adalah E = p2rV (a/T), dimana V adalah kecepatan rambat gelombang seismik, r adalah massa jenis lapisan atas bumi, a adalah amplitudo perpindahan, T adalah periode osilasi. Bahan sumber perhitungan energi adalah data seismogram. B. Gutenberg, seperti Charles Richter, yang bekerja di California Institute of Technology, mengusulkan hubungan antara energi gempa dan besarnya skala Richter:

catatan E = 9,9 + 1,9M - 0,024M 2.

Rumus ini menunjukkan peningkatan energi yang sangat besar seiring dengan meningkatnya magnitudo gempa.

Konsep penting dalam seismologi adalah daya seismik spesifik, yaitu jumlah energi yang dilepaskan per satuan volume, misalnya 1 m3, per satuan waktu 1 s. Gelombang seismik, yang terbentuk selama deformasi sesaat di pusat gempa, menghasilkan pekerjaan destruktif utama di permukaan bumi. Ada tiga jenis utama gelombang elastik yang menimbulkan getaran seismik yang dirasakan manusia dan menimbulkan kerusakan: volumetrik longitudinal (gelombang P) dan transversal (gelombang S), serta gelombang permukaan (Gbr. 3).

Gelombang transversal, ketika merambat, menggeser partikel materi tegak lurus terhadap arah jalurnya. Mereka tidak merambat dalam media cair, karena modulus geser dalam cairan adalah nol. Cepat rambat gelombang transversal lebih kecil dibandingkan gelombang longitudinal. Gelombang seismik ini mengguncang dan menggeser permukaan tanah baik secara vertikal maupun horizontal:

Jenis kedua meliputi gelombang seismik permukaan yang perambatannya terbatas pada zona yang dekat dengan permukaan bumi. Itu seperti riak yang menyebar ke seluruh permukaan danau. Ada gelombang Cinta permukaan dan gelombang Rayleigh.

Gelombang cinta (L) menyebabkan partikel tanah bergetar dari sisi ke sisi pada bidang horizontal sejajar permukaan bumi tegak lurus terhadap arah rambatnya. Gelombang Rayleigh (R) timbul pada antarmuka antara dua media dan mempengaruhi partikel-partikel medium sehingga menyebabkan partikel-partikel tersebut bergerak secara vertikal dan horizontal pada bidang vertikal yang berorientasi pada arah rambat gelombang. Kecepatan gelombang Rayleigh lebih kecil dibandingkan gelombang Love, dan keduanya merambat lebih lambat dibandingkan gelombang seismik longitudinal dan transversal dan melemah cukup cepat terhadap kedalaman, serta jarak dari pusat gempa.

PENDAFTARAN GEMPA

Perekaman sebenarnya dari getaran ini dilakukan pada drum yang berputar dengan pena dan tinta, atau pada pita magnetik menggunakan sistem elektromagnetik yang mengubah getaran menjadi arus, atau dengan berkas cahaya pada kertas foto bergerak. Seismogram harus mencerminkan pergerakan tanah dalam dua arah horizontal yang saling tegak lurus dan satu arah vertikal, sehingga memerlukan tiga seismometer.

Penguraian kode seismogram melibatkan interpretasi dan pencatatan waktu tiba yang tepat dari berbagai gelombang P, S, L dan R, yang tidak hanya merambat dengan kecepatan berbeda, tetapi juga tiba di seismograf dari arah berbeda. Dengan menentukan waktu masuknya gelombang yang berbeda-beda dan mengetahui kecepatan rambatnya, maka dimungkinkan untuk menentukan jarak ke sumber gempa – hiposenter. Jaringan stasiun seismik di seluruh dunia yang ada dengan ratusan seismograf memungkinkan pencatatan gempa bumi yang terjadi di mana saja di dunia dengan segera. Tercatat lebih dari beberapa ratus ribu gempa bumi yang dirasakan manusia setiap tahunnya, namun hanya sekitar 100 gempa bumi yang dapat diklasifikasikan sebagai gempa destruktif. Aktivitas seismik yang terus menerus ini merupakan konsekuensi dari pergerakan tektonik modern di lapisan paling dangkal bumi - litosfer.

PENYEBARAN GEMPA BUMI

DAN POSISI GEOLOGINYA

Gempa bumi juga menyertai pembentukan retakan di pegunungan tengah laut dan di benua, namun di sana, tidak seperti kondisi kompresi di zona subduksi, gempa bumi terjadi dalam kondisi geodinamik ekstensi atau geser.

Wilayah lain yang mengalami gempa bumi kuat dan sering terjadi adalah sabuk pegunungan lipatan Alpen, yang membentang dari Gibraltar melalui Pegunungan Alpen, Balkan, Anatolia, Kaukasus, Iran, Himalaya hingga Burma dan muncul hanya 15-10 juta tahun yang lalu sebagai akibat dari tumbukan gempa bumi yang sangat besar. lempeng litosfer: Afrika -Arab dan Hindustan, di satu sisi, dan Eurasia, di sisi lain. Proses kompresi tersebut terus berlangsung hingga saat ini, sehingga tegangan-tegangan yang terakumulasi secara terus menerus terus menerus dilepaskan dalam bentuk gempa bumi. Jumlah hiposenter gempa terbesar di sabuk ini terbatas pada kerak bumi, yaitu pada kedalaman hingga 50 km, meskipun ada juga yang dalam (hingga 300 km), namun zona seismofokal miring kurang terekspresikan dan jarang terjadi. . Menariknya, sebaran pusat gempa dalam rencana tersebut menguraikan, misalnya, di Iran dan Afghanistan, blok-blok besar yang hampir aseismik ternyata “disolder” bersama-sama dalam proses tumbukan, zona artikulasinya masih aktif. Di CIS, wilayah yang paling aktif secara seismik termasuk Carpathians Timur, Pegunungan Krimea, Kaukasus, Kopet Dag, Tien Shan dan Pamir, Altai, dan wilayah danau. Baikal dan Timur Jauh, khususnya Kamchatka, Kepulauan Kuril dan Pulau Sakhalin, tempat terjadi gempa dahsyat Neftegorsk berkekuatan 7,5 skala Richter pada tanggal 28 Mei 1995 dan memakan korban jiwa sebanyak 2 ribu orang.

Semua wilayah tersebut memiliki topografi pegunungan, seringkali pegunungan tinggi, yang menunjukkan bahwa wilayah tersebut sedang mengalami pergerakan tektonik aktif, dan laju kenaikan vertikal permukaan bumi melebihi laju erosi. Di banyak wilayah, misalnya di Transcarpathia, Kaukasus, dan Danau Baikal, letusan gunung berapi terakhir terjadi baru-baru ini secara geologis, dan di Kamchatka serta Kepulauan Kuril masih terjadi hingga saat ini. Daerah-daerah inilah yang dicirikan oleh aktivitas seismik yang tinggi, yang berkorelasi langsung dengan aktivitas tektonik. Perlu dicatat bahwa gempa bumi juga terjadi di wilayah stabil kerak bumi, pada platform, termasuk platform kuno. Benar, gempa bumi ini cukup jarang terjadi dan umumnya relatif lemah. Namun, ada juga yang kuat, seperti misalnya di lempeng Turan muda Epipaleozoikum di gurun Kyzylkum di wilayah Gazli pada tahun 1976 dan 1984, dan desa Gazli hancur total dua kali.

Sebagian besar gempa bumi (lebih dari 85%) terjadi dalam kondisi kompresi, dan hanya 15% - dalam kondisi tegangan, yang konsisten dengan geodinamika modern struktur geologi dan sifat pergerakan lempeng litosfer.

MEKANISME GEMPA

Model paling awal, yang dikembangkan oleh H. Reid pada tahun 1911, didasarkan pada rekoil elastis selama deformasi geser batuan yang kekuatan tariknya terlampaui. Model N.V. Shebalina (1984) mengemukakan bahwa peran utama terjadinya osilasi jangka pendek dengan percepatan tinggi dimainkan oleh komplikasi, kekasaran atau “kait” sepanjang diskontinuitas utama di mana perpindahan terjadi. "Kait" mencegah perosotan bebas - merayap, dan bertanggung jawab atas akumulasi tegangan pada sumbernya. Model pembentukan retakan tidak stabil longsor (ALC), yang dikembangkan di Rusia oleh V.I. Myachkin, terletak pada peningkatan pesat dalam jumlah retakan, interaksinya satu sama lain dan pada akhirnya munculnya retakan utama atau utama, perpindahan yang secara instan melepaskan akumulasi tegangan dengan pembentukan gelombang elastis. Model lain dari ahli geofisika Amerika W. Brace dan A.M. Nura, yang terbentuk pada akhir tahun 60an, menunjukkan peran penting dilatansi, yaitu peningkatan volume batuan selama deformasi. Retakan mikroskopis yang timbul ketika air masuk ke dalamnya tidak mampu menutup kembali, volume batuan bertambah, tegangan meningkat, pada saat yang sama tekanan pori meningkat dan kekuatan batuan menurun. Semua ini mengarah pada pelepasan ketegangan - hingga gempa bumi.

Ada model geser tidak stabil, yang paling dikembangkan sepenuhnya oleh ahli geofisika Amerika K. Scholz pada tahun 1990, yang terdiri dari kontak “menempel” dari balok-balok batuan yang saling bergerak dengan struktur permukaan perpindahan yang relatif halus. Penempelan menyebabkan akumulasi tegangan geser, yang pelepasannya diubah menjadi gempa bumi.

TSUNAMI

PERAMALAN GEMPA

Zonasi seismik dari berbagai skala dan tingkat dilakukan berdasarkan mempertimbangkan banyak fitur: geologi, khususnya tektonik, seismologis, fisik, dll. Peta yang disusun dan disetujui wajib mempertimbangkan semua organisasi konstruksi, terlepas dari kenyataan bahwa peningkatan perkiraan kekuatan gempa setidaknya 1 poin berarti peningkatan biaya konstruksi yang berlipat ganda, karena hal ini terkait dengan kebutuhan akan tambahan perkuatan bangunan.

Zonasi seismik wilayah ini melibatkan beberapa tingkatan dari skala kecil hingga besar. Misalnya, untuk kota atau perusahaan industri besar, peta rinci zonasi mikroseismik dibuat, yang perlu mempertimbangkan kekhasan struktur geologi daerah kecil, komposisi tanah, sifat kandungan airnya, keberadaan singkapan batuan dan jenisnya. Yang paling tidak disukai adalah tanah yang tergenang air (palu hidrolik), tanah liat gembur, dan tanah loess dengan penurunan permukaan tanah yang tinggi. Dataran aluvial lebih berbahaya saat gempa bumi dibandingkan singkapan batuan. Semua ini harus diperhitungkan ketika membangun dan merancang bangunan, pembangkit listrik tenaga air, dan pabrik.

Konstruksi tahan gempa mendapat perhatian besar di semua negara, terutama untuk fasilitas penting seperti pembangkit listrik tenaga nuklir, pembangkit listrik tenaga air, kilang kimia dan minyak. Desain dan konstruksi bangunan di zona seismik memerlukan ketahanan terhadap gempa bumi. Sebagaimana dikemukakan dengan tepat dalam buku J. Geer dan H. Shah (1988), hal terpenting dalam perancangan bangunan tahan gempa adalah “mengikat” bangunan, yaitu menghubungkan seluruh elemen bangunan: balok, kolom, dinding dan pelat menjadi satu kesatuan yang kuat, namun menyatu bersama dengan struktur fleksibel yang mampu menahan getaran tanah. Berkat langkah-langkah tersebut, gedung-gedung setinggi 35-45 lantai sedang dibangun di Mexico City, dan bahkan 60 lantai di Tokyo, daerah yang sangat rawan gempa. Bangunan seperti itu memiliki kelenturan, yaitu kemampuan untuk bergoyang dan menekuk, seperti pohon yang tertiup angin kencang, tetapi tidak roboh. Bahan rapuh, seperti batu bata atau batu bata mentah, akan langsung hancur. Jangan lupa juga bahwa Jepang memiliki banyak pembangkit listrik tenaga nuklir, namun bangunannya dirancang untuk tahan terhadap gempa bumi yang sangat kuat. Bangunan-bangunan tua diikat dengan lingkaran atau kabel baja, diperkuat dari luar dengan rangka beton bertulang, dan diamankan dengan tulangan yang melewati seluruh dinding. Norma dan aturan yang ada tentu saja tidak mampu sepenuhnya menjamin keselamatan benda saat terjadi gempa, namun secara signifikan mengurangi dampak bencana alam sehingga memerlukan penerapan yang ketat.

Ada sejumlah besar prekursor gempa bumi yang berbeda, mulai dari seismik dan geofisika hingga hidrodinamik dan geokimia. Hal ini dapat diilustrasikan dengan beberapa contoh. Jadi, gempa bumi kuat, berbeda dengan gempa lemah, di wilayah tertentu terjadi dalam periode waktu yang signifikan, diukur dalam puluhan dan ratusan tahun, karena setelah tegangan dilepaskan, diperlukan waktu agar tegangan tersebut meningkat ke nilai kritis baru, dan tingkat akumulasi stres menurut G.A. Sobolev tidak melebihi 1 kg/cm2 per tahun. K. Kasahara menunjukkan pada tahun 1985 bahwa untuk penghancuran suatu batuan diperlukan akumulasi energi elastis sebesar 103 erg/cm3 dan volume batuan yang melepaskan energi pada saat gempa bumi berbanding lurus dengan besarnya energi tersebut. Akibatnya, semakin besar magnitudo gempa, dan semakin besar pula energinya, semakin besar pula interval waktu antara gempa kuat. Data busur pulau Kuril-Kamchatka yang aktif secara seismik memungkinkan S.A. Fedotov menetapkan keterulangan gempa bumi dengan magnitudo M = 7,75 setiap 140? 60 tahun. Dengan kata lain, periodisitas atau siklus seismik tertentu terungkap, yang memungkinkan untuk memberikan perkiraan jangka panjang, meskipun sangat mendekati.

Prekursor seismik mencakup pertimbangan pengelompokan kawanan gempa; pengurangan gempa bumi di dekat episentrum gempa kuat di masa depan; migrasi sumber gempa sepanjang retakan besar yang aktif secara seismik; slip aseismik di sepanjang bidang retakan di kedalaman, terjadi sebelum pergeseran mendadak di masa depan; percepatan aliran kental di daerah fokus; pembentukan retakan dan gerakan di sepanjang retakan tersebut di area konsentrasi tegangan; heterogenitas struktur kerak bumi pada zona seismik pecah. Yang menarik sebagai prekursor adalah gempa pendahuluan, yang biasanya mendahului guncangan seismik utama. Namun, kesulitan utama yang belum terselesaikan terletak pada sulitnya mengenali gempa awal yang nyata dengan latar belakang kejadian seismik rutin.

Sebagai pendahulu geofisika, pengukuran deformasi dan kemiringan permukaan bumi yang tepat digunakan dengan menggunakan perangkat khusus - deformer. Sebelum terjadinya gempa bumi, laju deformasi meningkat tajam, seperti yang terjadi sebelum gempa bumi Niigata (Jepang) pada tahun 1964. Prekursor juga mencakup perubahan kecepatan perjalanan gelombang seismik longitudinal dan transversal di area fokus sesaat sebelum gempa bumi. Setiap perubahan keadaan tegangan-regangan kerak bumi mempengaruhi hambatan listrik batuan, yang dapat diukur pada kuat arus tinggi hingga kedalaman 20 km. Hal yang sama berlaku untuk variasi medan magnet, karena keadaan tekanan batuan mempengaruhi fluktuasi besarnya efek piezomagnetik pada mineral magnetik.

Pengukuran fluktuasi muka air tanah cukup dapat diandalkan sebagai prekursor, karena setiap kompresi pada batuan akan menyebabkan peningkatan muka air tanah di lubang bor dan sumur. Dengan menggunakan metode hidrogeodeformasi, prediksi jangka pendek yang berhasil dibuat: misalnya, di Jepang di Izu-Oshima pada 14 Januari 1978, di Ashgabat sebelum gempa kuat pada 16 September 1978 dengan M = 7,7. Perubahan kandungan radon pada air tanah dan sumur juga digunakan sebagai prekursor.

Seluruh variasi prekursor gempa bumi telah dianalisis berulang kali untuk mengidentifikasi pola umum dan menghilangkan kesalahan. Ahli geofisika T. Rikitaki melakukan analisis statistik terhadap hubungan antara durasi anomali T dan amplitudonya A serta besaran yang diharapkan M, mengidentifikasi tiga kelas prekursor. Untuk prekursor jangka menengah, ia memperoleh persamaannya

log DT = aM - b,

dimana a = 0,76; b = -1,83, dan T adalah hari. Pada M = 5-7, waktu munculnya prekursor adalah bulan - tahun pertama.

KESIMPULAN

1. Yunga S.L. Metode dan hasil kajian deformasi seismotektonik. M.: Nauka, 1990.191 hal.

2. Myachkin V.I. Proses persiapan gempa. M.: Nauka, 1978.232 hal.

3. Baut B.A. Gempa bumi. M.: Mir, 1981.256 hal.

4. Gempa bumi di Uni Soviet. M.: Nauka, 1990.323 hal.

5. Sobolev G.A. Dasar-dasar peramalan gempa. M.: Nauka, 1993.312 hal.

6. Mogi K. Prediksi gempa bumi. M.: Mir, 1988.382 hal.

Nikolai Vladimirovich Koronovsky, profesor, kepala. Departemen Geologi Dinamis, Fakultas Geologi, Universitas Negeri Moskow. M.V. Lomonosov, Ilmuwan Terhormat Federasi Rusia; spesialis di bidang vulkanisme, tektonik, dan geologi regional sabuk Alpen. Penulis buku teks "Kursus Singkat Geologi Regional Uni Soviet" (1976, 1984), "Fundamentals of Geology" (penulis bersama A.F. Yakushova), sejumlah monografi dan 235 artikel tentang berbagai masalah geologi.

Valery Aleksandrovich Abramov, Doktor Ilmu Geologi dan Mineralogi, Profesor Universitas Teknik Negeri Timur Jauh, Peneliti Institut Oseanologi Pasifik Cabang Timur Jauh dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia. Bidang minat ilmiah - seismologi.