Землетруси - друга небезпека глобального масштабу

Е. Мірлювіч, кандидат фізико-математичних наук, ВНДІ ГОЧС МНС Росії.

Коли перед людьми постає завдання і її необхідно кардинально і оптимально вирішувати, головною проблемою часто стає неоднозначність розуміння споконвічної термінології, і щоб заговорити однією мовою, доводиться витрачати неймовірні зусилля. Так, поняття "глобалізм", що викликає такий складний відгук у світовій громадськості, розуміється одними як планетарний моноамеріканізм, а тому й викликає протест, а інші вкладають у цей термін загрози глобального масштабу, які можуть мати широкий, транскордонний і, вибачте за такий неологізм, "надсуверенітетний" характер, що вимагає об'єднаної реакції народів і урядів.

До таким загрозам перш за все відноситься так звана "астроблема" ( "зоряна рана"), або проблема космічних катастроф. Є припущення, що подібні катастрофи траплялися на Землі не один раз, відбувалися з періодичністю приблизно 28-30 млн. років. Сьогодні орбіту Землі перетинають орбіти двохсот астероїдів, отже, зіткнення в принципі можливі й надалі. А комети, за підрахунками вчених, на поверхню Землі приземляються в середньому один раз на 15 місяців.

Самою великий астроблема вважається що виник 65 млн. років тому кратер Чікзулуб в Мексиці. Його діаметр - понад 180 км. Найвідомішим метеоритним пам'ятником природи є що утворився близько 50 тис. років тому Арізонський кратер в США. Його діаметр - 1,2 км, а глибина - більше 180 м. Оцінна маса даного космічного "снаряда" складала близько 10 тис. тонн. Найдавніший з відомих кратерів - Суав'ярві, діаметром 16 км - виникла 25 млрд. років тому. Він знаходиться в Карелії. Наймолодший кратер, що утворився 17 травня 1990, також розташовується на території нашої країни - це Стерлітамакський кратер в Башкирії, діаметром 10 метрів.

До подіям того ж роду належить і знаменитий Тунгуський метеорит (початок XX століття) діаметром до 50 метрів, повністю згорів в атмосфері. Падіння особливо великих космічних тіл на Землю в історичний період, на наше щастя, не відбувалися. В результаті сучасна цивілізація була врятована від катастроф планетарного масштабу і викликаних ними потрясінь.

За статистичними оцінками, раз на 180 років хто-небудь із землян цілком може стати жертвою "небесного каменю". Вірогідність такої події в найближчі 50 років майже схожі, наприклад, з ризиком загинути в авіакатастрофі. Однак найбільшій небезпеці земляни схильні все-таки через загрозу самій планеті в цілому.

Спробуйте зробити такий експеримент. Візьміть дешевенькі контурну карту нашої Землі і виріжте все, що пофарбовано у блакитний колір, - інакше кажучи, приберіть чотири океану і Середземне море. Потім складіть один з одним, що залишилися фрагменти. Що ви побачили?

Так, раніше наша планета представляла собою єдину сушу (по-древньогрецькою, Пангеї), що застигла кірку-шкаралупу, під якою кипіла і вирувала якась розпечена субстанція, нічого ще не знає про Д. І. Менделєєва і його таблиці елементів. Чому ж вона розкололася? Це і є "астроблема", в результаті якої утворилися континенти і стали віддалятися один від одного, збільшуючи розмір Землі, а з її надр "вихлюпнулася" наша блакитна супутниця Місяць.

Швидше за все, аналогічну, але більш масштабну катастрофу зазнала і п'ята планета нашої сонячної системи - Фаетон. Відповідно до закону, сформульованим двома Йоганна - Тіціуса і Воді, вона повинна була знаходитися між Марсом і Юпітером. Але свого часу розвалилася на астероїди і метеорити, які є як раз астроблемной джерелом небезпеки для нас, землян.

Таким чином, небезпека існує, вона реальна, а збиток, який може бути нанесений не тільки якійсь одній державі, а й усієї земної цивілізації, настільки великий, що поставить під питання саме існування цієї цивілізації.

Однак сьогодні дуже актуально повести розмову про другу небезпеки глобального масштабу - сейсмічної, з приводу якої спробую висловити свої, може в чем-то альтернативні міркування.

Землетруси - Це підземні поштовхи і коливання земної поверхні, викликані в основному геофізичними причинами.

В надрах землі постійно відбуваються складні процеси. Під дією глибинних тектонічних сил виникають напруги, шари земних порід деформуються, стискаються в складки і з настанням критичних перевантажень зміщуються і рвуться, утворюючи розломи земної кори. Розрив супроводжується миттєвим поштовхом або серією землетрусів. Відбувається розрядка енергії, що накопичилася в надрах. Енергія, що виділилася на глибині, передається за допомогою пружних хвиль в товщі земної кори і досягає поверхні Землі, де і відбуваються руйнування.

Розміри вогнища землетрусу - зазвичай в межах від декількох десятків метрів до сотень кілометрів. Знаходяться вони в основному в земній корі, а також у верхній частині мантії Землі.

Загальновизнаним вважається наявність двох головних сейсмічно активних поясів - це Середземноморським-Азіатський, що охоплює Португалію, Італію, Грецію, Туреччину, Іран, Північну частину Індостану і далі до Малайського архіпелагу, і Тихоокеанський, що включає Японські острови, Китай, Далекий Схід, Камчатку, Сахалін, Курильські гряду і весь берегової пояс західного узбережжя американського континенту.

На території Росії приблизно 28% районів сейсмонебезпечних. Райони можливих 9-бальних землетрусів знаходяться в Прибайкалля, на Камчатці та Курильських островах, 8-бальних - у Південній Сибіру і на Північному Кавказі.

Сила землетрусу

Сила (інтенсивність) коливань земної поверхні в певному місці, населеному пункті вимірюється в балах за 12-бальною шкалою.

5 балів (15-25 раз на 100 років). Прокидаються майже всі сплячі, коливається і частково расплесківать вода в судинах, можуть перекинутися легкі предмети, розбитися посуд. Будинки не пошкоджуються.

6 балів (10-15 раз на 100 років). Багато люди лякаються, коливання заважають ходити. Будинки хитаються, предмети падають з полиць. Може рухатися меблі. Осипання побілки, тонкі тріщини в штукатурці.

7 балів (4-6 раз на 100 років). Сильний переляк, вагання заважають стояти на ногах. Рухається і може впасти меблі. Характер типових пошкоджень будівель наступний: мілкоблочною будинку - тріщини в штукатурці, тонкі тріщини в стінах; великоблочних - тріщини у швах між блоками і в перегородках, випадання заделок швів, нерідко тонкі тріщини в блоках; панельні - тонкі тріщини в стиках панелі; каркасні - тонкі тріщини навколо навісних панелей. У будь-яких будівлях - тріщини в перегородках.

8 балів (1-3 раз на 100 років). З трудом вдається втриматися на ногах. Тріщини в грунті на схилах, осипання каміння. Ймовірний характер пошкодження будівель: мілкоблочною - тріщини в несучих (капітальних) стінах, обвали штукатурки; великоблочних - широкі тріщини по периметру блоків, зміщення блоків, тріщини в блоках; панельні - тріщини в стиках панелі, тонкі тріщини в панелях; каркасні - помітні тріщини в місцях примикання навісних панелей до каркаса, а також між цими панелями. У будь-яких будівлях - пошкодження, іноді часткове руйнування перегородок.

9 балів (приблизно раз на 300 років). Багатьох збиває з ніг. Повсюдно -- тріщини в грунті. На схилах обвали каміння. Ймовірний характер пошкоджень будівель: мілкоблочною - руйнування частини несучих стін, в окремих випадках -- обвали; великоблочних - пошкодження, в окремих випадках руйнування частини несучих стін; панельні - пошкодження і зміщення деяких панелей; каркасні -- обвалення окремих навісних панелей, тріщини в каркасі. У будь-яких будівлях -- руйнування перегородок.

На Камчатці в 9-бальною зоні розташовані Петропавловськ-Камчатський, Усть-Камчатськ, Нікольське; у 8-бальною - Елизово, Паратунка, Коряки, Ключі, Лазо, Малкі, Апача; в 7-бальною - Болиіерецк, Усть-Большерецького, Жовтневий, Мильково, Козирєвськими, Ессо. У 6-бальну зону входять пункти східного узбережжя від Оссори і далі на північ, а також пункти західного узбережжя на північ від селища Кіровського.

В районі Петропавловська-Камчатського єдине, не цілком вірогідне, 9-бальний землетрус був у 1737 році. 8-бальні траплялися в 1841,1904 (2 рази), 1959 роках. Останні 7-бальні поштовхи спостерігалися тут в 1952 і 1971 роках.

Чим небезпечні землетрусу

Пошкодження і руйнування будинків. Ці наслідки описані раніше, при характеристиці сили землетрусів.

Небезпечні геологічні явища. Землетруси викликають розрідження, перебіг і просідання грунту, обвали, широкі тріщини в грунті, каменепади, великі зсуви, снігові лавини, грязьові потоки (сіли).

Морські хвилі цунамі. Коливання землі розгойдують і воду. Після землетрусу на берег може обрушитися висока морська хвиля - цунамі або ціла серія таких хвиль. У замкнутих бухтах і озерах можуть виникати сильні коливання води - сейшени, підтоплювані берег.

Паніка. Під час землетрусів люди в страху нерідко здійснюють безглузді і небезпечні для їх життя вчинки. Паніка особливо небезпечна в місцях скупчення людей: у школах, лікарнях, кінотеатрах, гуртожитках і т.д.

Падіння предметів. Небезпечні будь-які важкі та скляні предмети, здатні впасти при поштовху: шафи, полиці, картини, вази, дзеркала, люстри і люмінесцентні світильники, прилади, обладнання, шматки штукатурки, уламки стін. З вікон нерідко вивалюються скла, вони падають як всередину будівлі, так і на вулицю.

Пожежі. Небезпечні цегляні печі, які можуть розсипатися при сильному поштовху, короткі замикання електропроводки, відкритий вогонь, включені електронагрівальні прилади, плити, газові балони. З розбитих, перекинутих, зруйнованих ємностей може вилитися бензин, ацетон і т.д.

Пошкодження інженерних мереж. Руйнуються водопровід, каналізація та інші трубопроводи, опори ЛЕП, порушується зв'язок, пошкоджується полотно доріг, мости.

Руйнування будівель, великі зсуви схилів і обвали, а також хвилі цунамі є головними причинами жертв при сильних землетруси.

Інформаційне забезпечення сейсмічної безпеки

Розвиток системи інформаційного забезпечення сейсмічної безпеки необхідно по багатьох об'єктивних причин.

Згідно загальній оцінці стану захисту населення і територій від надзвичайних ситуацій, захищеність населення від сейсмічної небезпеки в рамках існуючих можливостей в сучасний час належним чином не забезпечується. Повільно удосконалюється комплекс заходів, спрямованих на протидію землетрусів в сейсмонебезпечних регіонах. Незважаючи на значне підвищення сейсмічної активності (в районах Північного Кавказу, Далекого Сходу, Алтаю, Саян, Прибайкалля, Якутії) та необхідність проведення невідкладних заходів із захисту критично важливих і потенційно небезпечних об'єктів, житлових будинків і об'єктів життєзабезпечення, адміністрації різних рівнів, що відповідають за забезпечення безпеки населення, належної активності не проявляють.

Разом з тим вимоги до об'єктів, розташованих у сейсмічно небезпечних регіонах (згідно з новими картками загального сейсмічного районування території Російської Федерації), в останні два десятиліття істотно зросли. Виходячи з них, внаслідок підвищення балльності можливих землетрусів на 2-3 одиниці, у багатьох містах і на промислових підприємствах діюча система заходів інженерного захисту не цілком здатна протистояти руйнівним землетрусів. Близько 60-70% населення сейсмонебезпечних регіонів як і раніше проживає в будинках, що не відповідають нормам проектування інженерно-технічних заходів.

Існуючі в даний час у світі нові технології навчання і технічні розробки по пом'якшення наслідків руйнівних землетрусів дозволяють зменшити ризик виникнення масштабних НС. Превентивні заходи перш за все полягають у прогнозуванні виникнення та розвитку НС, а також у підвищенні інформованості населення (навчання дій "до", "вчасно" і "після" землетрусів).

Великий досвід у цій сфері діяльності є у такої країни, як Китай. Серйозне увагу приділяють державний захист і методикам самопорятунку деякі країни Західної Європи, Японія.

Нова мережу з 250 GPS-стан-ції, що створюється в Каліфорнії, дозволить видавати сигнал, що попереджає про небезпеку великого землетрусу. Це дасть можливість завчасно припинити подачу газу в трубопроводи, зупинити поїзда або знизити швидкість їх руху до безпечної, підготувати АЕС, а також попередити хірургів, які проводять операції. Мережа контрольних станцій, розміщених неподалік від Лос-Анджелеса, дозволить відчути зрушення в тектонічному розломі Сан-Андреас і тим самим дати сигнал про швидкий початок землетрусу.

Сейсмічні хвилі поширюються зі швидкістю 5 км на секунду, так що в районах, розташованих далі 50 км від епіцентру землетрусу, попередження буде отримано раніше, ніж прийде воно саме. Такий мережі в США й досі не існувало, проте подібна сейсмографічні система попередження про що починаються землетрусах вже діє на Тайвані. Правда, їй потрібно як мінімум 15 секунд, щоб виробити попереджувальний сигнал, у той час як нова система на основі GPS дозволить виграти 10 секунд або навіть більше. Кожна секунда - це врятовані життя і відвернена збиток.

В ідеалі, сейсмографічні та GPS-методи повинні використовуватися спільно, оскільки за допомогою засобів супутникового позиціонування можливо зареєструвати тільки лише зрушення земної кори, які не є єдиною причиною землетрусів і характерні в основному для тектонічних розломів. Однак саме такі землетрусу і є, як правило, найбільш руйнівними.

Результати опитування в сейсмонебезпечних регіоні Камчатки показують, що 60-70% місцевих мешканців вважають себе поінформованими про сейсмічної загрози. Однак, як з'ясувалося, не всі з них мають знання та навички, потрібні, щоб вчасно вживати превентивні заходи із забезпечення власної безпеки у будинках, на виробництві, у транспорті та місцях масового скупчення людей (стадіони, ринки, парки та ін.) Як і раніше в небезпечних зонах знаходяться скупчення запасів паливно-мастильних матеріалів, громадського транспорту, дитячі будинки, не створені особисті "запасні аеродроми" і "недоторканні запаси "громадянами на своїх дачах або в сейсмозащіщенних будинках у своїх рідних.

З прийняттям Федерального закону "Про захист населення і територій від надзвичайних ситуацій природного та техногенного характеру "почалося правове формування єдиної державної системи підготовки населення РФ до дій в умовах загрози та виникнення НС. У розвиток цього закону в 1995 році почалася реалізація Федеральної цільової програми "Створення та розвиток Російської системи попередження і дій у надзвичайних ситуаціях ", органічною частиною якої була підпрограма" Навчання населення, підготовка фахівців, органів управління і сил ліквідації надзвичайних ситуацій ". Зазначена програма, а також постанову Уряду Російської Федерації "Про порядок підготовки населення в галузі захисту від надзвичайних ситуацій "склали серйозну базу для навчання населення захисту від НС.

Визначальна цільова установка в цьому навчанні - дати людям знання, уміння і навички, необхідні для розумних дій в умовах загрози та виникнення аварій, катастроф і небезпечних природних явищ, у тому числі сейсмічного характеру. Навчання повинно носити завчасне, організований, науково обгрунтований характер і проводиться на регулярній основі. Це найважливіша складова рішення проблеми безпеки населення і територій.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://www.school-obz.org/