Тамбовское областное государственное бюджетное общеобразовательное учреждение кадетская школа «Многопрофильный кадетский корпус имени Героя Советского Союза летчика-космонавта СССР Л.С Демина» Исследовательская работа Землетрясение Тамбов - 2024 Оглавление Введение………………………………………………… Глава 1 Изучение научной литературы о природном явлении – землетрясении... 2 Введение Стихийные действия сил природы, пока еще не в полной мере подвластные человеку наносят экономике государства и населению огромный ущерб. Стихийные бедствия - это такие явления природы, которые вызывают экстремальные ситуации, нарушают нормальную жизнедеятельность людей и работу объектов. Землетрясения происходят на нашей планете часто. Каждый год они приносят смерть и разрушения во многие районы мира. Сейсмические катастрофы угрожают огромной территории, население которой исчисляется сотнями миллионов человек. Эта угроза неотвратима. Где именно произойдет очередная катастрофа, когда она разразится и какой силы достигнет, - с уверенностью сказать не может никто. Землетрясение, как правило, сопровождается множеством звуков различной интенсивности в зависимости от расстояния до источника его возникновения. Вблизи источника землетрясения слышны резкие звуки, на некотором удалении они напоминают раскаты грома или гул взрыва. В горах возможны обвалы и лавины. Если землетрясение происходит под водой, возникают огромные волны цунами, вызывающие страшные разрушения на суше. Последствия сильных землетрясений в некоторой степени похожи на последствия ядерного взрыва. К проблеме землетрясений, т.е. к изучению их природы, анализу воздействия, разработке способов прогноза, борьбе с их разрушительными последствиями, привлечено внимание не только научных работников, но и правительств и самой широкой общественности. Само слово «землетрясение» - русское, и смысл его ясен: землетрясение - это трясение земли. А точнее, землетрясение - это колебание земной поверхности при прохождении волн от подземного источника энергии. По-гречески землетрясение- seismos; следовательно, сейсмические явления - это те, что связаны с землетрясениями, а именно: сейсмические волны, сейсмические приборы (сейсмографы), записи сейсмических колебаний (сейсмограммы), сейсмические станции... Землетрясения зарождаются в глубоких недрах Земли, не доступных прямому наблюдению и измерению. Землетрясения - это явление геофизическое, а не только геологическое, как не редко представляется неспециалистам. Наука о землетрясениях, сейсмология, сделала серьезные успехи в познании объекта своего исследования. Конечно, сами по себе землетрясения также привлекают внимание людей других профессий, в особенности инженеров, архитекторов, градостроителей, землеустроителей и даже политических деятелей. Землетрясения исследуют не только в таких сейсмических областях, как Калифорния, Новая Зеландия или Япония, но и там, где землетрясения никогда не происходили. Целью реферата было поставлено выяснить, как происходят, возникают землетрясения, какие правила безопасности и меры предосторожности необходимо знать, так как эта катастрофа может случиться с каждым, а следовательно каждый человек должен быть готов к чрезвычайной ситуации. Задачей реферата ставилось научиться спасаться от землетрясений, стараться не паниковать в сложной ситуации, действовать быстро и помогать окружающим, попавшим в беду, во избежание жертв. 3 Глава 1. Изучение научной литературы о природном явлении – землетрясении. 1.1 Что такое землетрясение? Землетрясение- это подземные толчки, вызванные тектоническими процессами, происходящими внутри земли, это колебания земной поверхности, которые возникают в результате внезапных разрывов и смещений участков земной коры. Землетрясения происходят в любой точке земного шара, в любое время года, определить, где и когда, и какой силы будет землетрясение фактически невозможно. Они не только разрушают наши дома и изменяют природный ландшафт, но и сносят с лица Земли города и уничтожают целые цивилизации, они приносят людям страх, горе и смерть.(см.приложение 1) 1.2 Очаг и эпицентр землетрясения Сила разрушения зависит и от глубины очага землетрясения, чем глубже от поверхности земли возникает очаг землетрясения, тем меньшую разрушительную силу несут в себе сейсмические волны. Очаг - возникает в месте смещения гигантских массивов пород и может находиться на любой глубине от восьми до восьмисот километров. Совсем не важно, большое это смещение или не очень, всё равно возникают колебания земной поверхности и как далеко распространятся эти колебания - зависит от их энергии и сил. Большая глубина очага землетрясения снижает разрушения на поверхности земли. Разрушительность землетрясения так же зависит от величины очага. Если колебания земной коры сильные и резкие, тогда на поверхности Земли происходят катастрофические разрушения. Эпицентром землетрясения следует считать точку над очагом, расположенную на поверхности земли. Сейсмические или ударные волны расходятся от очага во все стороны, чем дальше от очага, тем меньше интенсивность землетрясения. Скорость ударных волн может достигать восьми километров в секунду. (см.приложение 2) 1.3 Причины возникновения и типы землетрясений Землетрясения являются следствием тектонического движения, происходящего в глубине нашей Земли, причин по которым возникают эти движения множество - это внешнее воздействие космоса, Солнца, вспышки на солнце и магнитные бури. Это, и так называемые, земные волны, которые периодически возникают на поверхности нашей земли. Эти волны хорошо видны на морской поверхности - морские приливы и отливы. На земной поверхности они не заметны, но фиксируются приборами. Земные волны вызывают деформацию поверхности земли. Некоторые ученые высказывают предположения, что виновницей землетрясений может являться Луна, точнее колебания, происходящие на лунной поверхности, они оказывают воздействие и на земную поверхность. Было замечено, что сильные разрушительные землетрясения совпадали с полнолунием. Так же ученые отмечают те природные явления, которые предшествуют землетрясениям - это сильные, затяжные осадки, большие перепады атмосферного давления, необычное свечение воздуха, беспокойное поведение животных, а так же увеличение газов – аргона, радона, гелия и соединений урана и фтора в подземных водах. Деятельность человека тоже оказывает отрицательное воздействие на подвижность земной коры. Человек, возомнивший себя укротителем и созидателем природы, необдуманно вмешивается в природный ландшафт сносит горы, возводит на реках плотины и гидростанции, строит новые водохранилища, города. Да и добыча полезных ископаемых - нефти, газа, каменного угля, строительных материалов - щебень, песок - влияет на сейсмоактивность. И в тех районах, где велика вероятность землетрясений, сейсмоактивность ещё больше усиливается. Своими непродуманными действиями человек провоцирует оползни, обвалы и землетрясения. Землетрясения, которые возникают в связи с деятельностью человека, называются техногенными. Ещё один вид землетрясений происходит при участии человека. При подземных ядерных взрывах, когда проводятся испытания тектонического оружия, или при взрыве большого количества взрывчатых веществ, так же происходят колебания земной коры. Интенсивность таких толчков не очень велика, однако они могут спровоцировать землетрясение. Такие землетрясения называются искусственными. Ещё вулканические землетрясения и обвальные. Вулканические землетрясения возникают из-за высокого напряжения в недрах вулкана, причиной этих землетрясений являются вулканический газ и лава. Продолжительность таких землетрясений от нескольких недель до нескольких месяцев, они слабы и не представляют опасности для людей. Обвальные землетрясения вызываются крупными оползнями и обвалами. 1.4 Пояса сейсмичности Какие же уголки нашей планеты являются более сейсмоопасными? Существует два пояса, где землетрясения происходят чаще всего. Один пояс имеет начало у Зондских островов, а конец на Панамском перешейке. Это Средиземноморский пояс - он тянется с востока на запад, проходит через горы, такие как - Гималаи, Тибет, Алтай, Памир, Кавказ, Балканы, Апеннины, Пиренеи и проходит через Атлантику. Второй пояс называется Тихоокеанский. Это - Япония, Филиппины, так же он охватывает Гавайские и Курильские острова, Камчатку, Аляску, Исландию. Проходит вдоль западных берегов Северной и Южной Америки, через горы Калифорнии, Перу, Чили, Огненную Землю и Антарктиду. Сейсмическая неустойчивость этих поясов связана с тектоническими процессами в земной коре. Те территории, на которых находятся действующие дымящиеся вулканы, где есть горные массивы и продолжается формирование гор, там чаще всего и располагаются очаги землетрясений и в тех местах часто происходят подземные толчки. (см.приложение 3) 1.5 Прогнозирование землетрясений Работы по прогнозированию землетрясений ведутся десятки лет, в последние годы в этом направлении наметились определенные успехи. Предвестниками землетрясений, как это уже установлено, могут быть косвенные признаки. В период, предшествующий землетрясению, например, имеет место изменение параметров физико-химического состава подземных вод. Эти признаки регистрируются специальными приборами геофизических станций. К предвестникам возможных землетрясений следует отнести также некоторые признаки, которые особенно должно знать население сейсмически опасных районов; это – появление запаха газа в районах, где до этого воздух был чист и ранее подобное явление не отмечалось, беспокойство птиц и домашних животных, вспышки в виде рассеянного света зарниц, искрения близко расположенных, но не касающихся друг друга электрических проводов, голубоватое свечение внутренней поверхности стен домов, самопроизвольное загорание люминесцентных ламп незадолго до подземных толчков. Все эти признаки могут являться основанием для оповещения населения о возможном землетрясении. 1.6 Измерение интенсивности и классификация землетрясений. Интенсивность подземных толчков измеряется баллами. Для определения интенсивности разрушений используется шкала Меркалли. Для энергетической классификации землетрясений пользуются магнитудой. Магниту́да землетрясе́ния (от лат. magnitudo — важность, значительность, крупность, величие) — величина, характеризующая энергию, выделившуюся при землетрясении в виде сейсмических волн. Первоначальная шкала магнитуды была предложена американским сейсмологом Чарльзом Рихтером в 1935 году, поэтому в обиходе значение магнитуды называют шкалой Рихтера. Шкала Рихтера содержит условные единицы (от 1 до 9,5) — магнитуды, которые вычисляются по колебаниям, регистрируемым сейсмографом (см.приложение 4) 1.7 Катастрофические землетрясения, произошедшие за последние годы На нашей Земле землетрясения происходят ежедневно, около ста тысяч землетрясений в год фиксируются приборами. Этот неполный список катастрофических землетрясений произошедших на нашей планете наглядно показывает, какие потери несет человечество от землетрясений. 4 Таблица 1 Катастрофические землетрясения Год Территория бедствия Число погибших 1990год Иран, провинция Гилян 1995год остров Сахалин, Нефтегорск 1999 год Турция, города Стамбул и Измир 40 тысяч погибших. 2 тысячи человек пог 17 тысяч погибших. 1999 год Тайвань 2001год Индия, штат Гуджарат 2003 год Иран, разрушен город Бам около 30 тысяч человек п 2004 год остров Суматра землетрясение и цун вызванные землетрясе лишили жизни 228 тысяч 76 тысяч человек поги Пакистан, район Кашмир 2,5 тысячи человек пог 20 тысяч погибши 2005 год 2006 год остров Ява 2008 год Китай, провинция Сычуань 5700 человек погибш 87 тысяч человек. Гаити 220 тысяч человек 2010 год 2011 год Япония землетрясение и цунами жизни более 28 тысяч ч взрывы на атомной ст Фукусима привели экологической катаст Мощнейшие толчки разрушают инфраструктуры городов, здания, лишая нас жилья, приносят колоссальный ущерб жителям тех стран, где разыгралась стихия, но самое страшное и невосполнимое - это гибель миллионов людей. История хранит память о разрушенных городах, исчезнувших цивилизациях. 5 Глава 2. Землетрясения в Сахалинской области 2.1 Сейсмическая активность Сахалинской области В России высокой сейсмичностью на Дальнем Востоке характеризуется Курило – Камчатский регион и остров Сахалин. До 1995 года сейсмичность острова представлялась умеренной, здесь ожидались лишь землетрясения до 6 – 7 баллов. Землетрясение на острове Монерон (1971 г., М=7.5),произошедшее на шельфе в 40 км юго-западнее о.Сахалин, на побережье ощущалось интенсивностью до 7 баллов. Крупным сейсмическим событием было Углегорское землетрясение (2000 г., М=7.1, около 9 баллов). Возникнув в южной части острова, вдалеке от населённых пунктов, оно практически не принесло ущерба, но подтвердило повышенную сейсмическую опасность Сахалина. (см.приложение 5). 2.2 Землетрясение в п. Нефтегорск 28 мая 1995 года в нашей области землетрясение магнитудой около 7.6, интенсивностью 9-10 баллов было самым разрушительным за всё время на территории России. Оно полностью разрушило посёлок Нефтегорск — под обломками зданий погибло 2040 человек из общего населения в 3197 человек. В течение 17 секунд посёлок был стёрт с лица земли. Жизнь выживших людей раскололась на «до» и «после». Ежегодно, 28 мая – день поминовения жертв страшной трагедии в нашей области. (см. приложение 6; видеоролик) 2.3 Анкетирование Изучая статьи учёных – сейсмологов ( В. И. Уломова, А.Д.Потапова ), я пришёл к выводу, что особую опасность представляет не землетрясение, а его разрушительная сила. Поэтому я решил провести анкетирование своих сверстников и выяснить знают ли они как вести себя в такой ситуации. Анкета состояла из 6 вопросов.(см.приложение 7) В анкетировании приняло участие 75 обучающихся нашей школы. Анализируя результаты анкетирования ( см.приложение 8), я решил выпустить информационный буклет о мерах предосторожности при землетрясении.( см. приложение 9) 6 Глава 3. Заключение Изучив множество материалов по теме, я пришёл к выводу, что система прогнозирования землетрясений далека от совершенства. А пока учёные не могут дать ответ на многие вопросы, у человечества есть только один способ обезопасить себя – развивать и совершенствовать сейсмостойкое строительство на территориях, которые подвержены влиянию сильных землетрясений. Если бы в 1995 году в нашей области были современные сейсмостанции, средства связи, надёжные сейсмоустойчивые строительные конструкции, то экономические потери, а главное – число человеческих жертв могли бы быть существенно уменьшены. Каждое землетрясение – это и урок, и экзамен. Каждый человек, проживающий в зоне сейсмической опасности должен знать как вести себя при землетрясении, как оказать первую помощь пострадавшим. Результаты моего анкетирования показали, что большая часть обучающихся не знает о мерах предосторожности при землетрясении. Поэтому я выпустил буклет, который расскажет ребятам о том, как действовать во время и после землетрясения. 7 Литература: 1. А.А. Никонов «Землетрясения» Издательство «Знание» Москва,1984г. 2. С.В. Поляков «Последствия сильных землетрясений» Издательство «Стройиздат» Москва, 1978г. 3. А. Д. Потапов « Землетрясения. Причины и последствия» : научное издание. - М. : Высшая школа, 2009. 4. В.И. Уломов «Сейсмичность» Большая Российская энциклопедия (БРЭ), том «Россия»,2004.