Promet Zemljina kora

Zemljina kora samo izgleda nepomična, apsolutno stabilna. Zapravo, izvodi kontinuirane i raznolike pokrete. Neki od njih se javljaju vrlo sporo i ne percipiraju ih ljudskim osjetilima, drugi, poput potresa, su odroni, razorni. Koje titanske sile pokreću zemljinu koru?

Unutarnje sile Zemlje, izvor njihovog nastanka. Poznato je da na granici između plašta i litosfere temperatura prelazi 1500 °C. Na ovoj temperaturi materija se mora ili otopiti ili pretvoriti u plin. Tijekom prijelaza čvrste tvari u tekućem ili plinovitom stanju njihov volumen bi se trebao povećati. Međutim, to se ne događa, budući da su pregrijane stijene pod pritiskom gornjih slojeva litosfere. Postoji efekt "parnog kotla", kada materija koja teži širenju vrši pritisak na litosferu, pokrećući je zajedno sa zemljinom korom. Štoviše, što je temperatura viša, to je jači pritisak i aktivnije se kreće litosfera. Osobito jaki centri tlaka nastaju na onim mjestima gornjeg plašta gdje su koncentrirani radioaktivni elementi, čiji raspad zagrijava sastavne stijene do još viših temperatura. Kretanja zemljine kore pod utjecajem unutarnje sile Zemlja se zove tektonska. Ti se pokreti dijele na oscilatorne, sklopive i diskontinuirane.

oscilatorna kretanja. Ti se pokreti događaju vrlo sporo, ljudima neprimjetno, zbog čega se i zovu stoljeća star ili epeirogena. Na nekim mjestima zemljina kora se diže, na nekima opada. U ovom slučaju, podizanje se često zamjenjuje spuštanjem, i obrnuto. Ta kretanja mogu se pratiti samo onim „tragovima“ koji nakon njih ostaju na zemljinoj površini. Primjerice, na obali Sredozemnog mora, u blizini Napulja, nalaze se ruševine Serapisovog hrama čije su stupove iskopali morski mekušci na visini do 5,5 m iznad razine suvremenog mora. To je bezuvjetan dokaz da je hram, sagrađen u 4. stoljeću, bio na dnu mora, a potom podignut. Sada ovaj komad zemlje opet tone. Često se na obalama mora iznad njihove moderne razine nalaze stepenice - morske terase, koje je nekada stvarao morski dasak. Na platformama ovih stepenica možete pronaći ostatke morskih organizama. To ukazuje da su platforme terasa nekada bile dno mora, a zatim se obala podigla, a more povuklo.

Spuštanje zemljine kore ispod 0 m nadmorske visine popraćeno je pojavom mora - prijestup i uspon - njegovo povlačenje - regresija. Trenutno se u Europi uzdizanja javljaju na Islandu, Grenlandu i Skandinavskom poluotoku. Promatranja su utvrdila da se područje Botničkog zaljeva povećava brzinom od 2 cm godišnje, odnosno 2 m po stoljeću. U isto vrijeme tone teritorij Nizozemske, južne Engleske, sjeverne Italije, crnomorske nizine i obale Karskog mora. Znak spuštanja morskih obala je formiranje morskih zaljeva na ušnim dijelovima rijeka - estuarija (usna) i estuarija.

Uzdizanjem zemljine kore i povlačenjem mora, morsko dno, sastavljeno od sedimentnih stijena, ispada kopno. Dakle, opsežna morske (primarne) ravnice: na primjer, zapadnosibirski, turanski, sjevernosibirski, amazonski (slika 20).

Riža. dvadeset. Struktura primarnih, ili morskih, stratalnih ravnica

Preklopni pokreti. U slučajevima kada se slojevi stijene prilično su plastične, pod djelovanjem unutarnjih sila, zgnječe se u nabore. Kada je pritisak usmjeren okomito, stijene se pomiču, a ako su u vodoravnoj ravnini, stisnu se u nabore. Oblik nabora je najrazličitiji. Kada je zavoj nabora usmjeren prema dolje, naziva se sinklinala, prema gore - antiklinala (slika 21). Nabori nastaju na velikim dubinama, odnosno pri visokim temperaturama i visokom tlaku, a zatim se pod djelovanjem unutarnjih sila mogu podići. Ovo je kako nabrane planine Kavkaski, Alpe, Himalaje, Ande itd. (Sl. 22). U takvim planinama nabore je lako uočiti gdje su izloženi i izbijaju na površinu.

Riža. 21. Sinklinalan (1) i antiklinalan (2) nabora

Riža. 22. Presavijte planine

Prekidni pokreti. Ako stijene nisu dovoljno čvrste da izdrže djelovanje unutarnjih sila, nastaju pukotine u zemljinoj kori – rasjedi i dolazi do vertikalnog pomaka stijena. Potopljena područja se nazivaju grabeni, i oni koji su uskrsnuli šake(slika 23). Izmjenjivanje horsta i grabena stvara blokovite (uskrsnule) planine. Primjeri takvih planina su: Altaj, Sayan, Verkhoyansk Range, Appalachians u Sjeverna Amerika i mnogi drugi. Uskrsnule planine se razlikuju od naboranih planina i po unutarnja struktura, kao i izgled- morfologija. Padine ovih planina često su strme, doline su, poput razvodnih područja, široke i ravne. Slojevi stijena uvijek su pomaknuti jedan u odnosu na drugi.

Riža. 23. Obnovljene planine nabora

Potopljena područja u ovim planinama, grabeni, ponekad su ispunjena vodom, a zatim duboka jezera: na primjer, Bajkal i Teletskoye u Rusiji, Tanganyika i Nyasa u Africi.

Zemljinu koru čine litosferne ploče. Svaka litosferna ploča karakterizira neprekinuto kretanje. Ljudi ne primjećuju takve pokrete, jer se događaju iznimno sporo.

Uzroci i posljedice kretanja zemljine kore

Svi znamo da se naš planet sastoji od tri dijela: Zemljine jezgre, Zemljinog omotača i Zemljine kore. Mnogi su koncentrirani u jezgri našeg planeta. kemijske tvari, koji neprestano ulaze kemijska reakcija zajedno.

Kao rezultat takvih kemijskih, radioaktivnih i toplinskih reakcija, u litosferi se javljaju fluktuacije. Zbog toga se zemljina kora može kretati okomito i vodoravno.

Povijest proučavanja kretanja zemljine kore

Tektonska kretanja proučavali su znanstvenici antičkog doba. Drevni grčki geograf Strabon prvi je iznio teoriju da se određena područja zemlje sustavno uzdižu. Poznati ruski znanstvenik Lomonosov nazvao je kretanje zemljine kore dugotrajnim i neosjetljivim potresima.

Međutim, detaljnije proučavanje procesa kretanja zemljine kore počelo je krajem 19. stoljeća. Američki geolog Gilbert klasificirao je kretanje zemljine kore u dvije glavne vrste: one koje stvaraju planine (orogene) i one koje stvaraju kontinente (epeirogene). Proučavanje kretanja zemljine kore proveli su i strani i domaći znanstvenici, posebno: V. Belousov, Yu. Kosygin, M. Tetyaev, E. Haarman, G. Stille.

Vrste kretanja zemljine kore

Postoje dvije vrste tektonskih kretanja: vertikalno i horizontalno. Vertikalni pokreti nazivaju se radijalnim. Takva se kretanja izražavaju u sustavnom podizanju (ili spuštanju) litosfernih ploča. Često se radijalni pomaci zemljine kore javljaju kao posljedica jakih potresa.

Horizontalni pomaci su pomaci litosfernih ploča. Prema mnogim modernim znanstvenicima, svi postojeći kontinenti nastali su kao rezultat horizontalnog pomaka litosfernih ploča.

Vrijednost kretanja zemljine kore za ljude

Kretanja zemljine kore danas ugrožavaju živote mnogih ljudi. Najbolji primjer je talijanski grad Venecija. Grad se nalazi na dijelu litosferne ploče, koji velika brzina namiri se.

Svake godine grad tone pod vodom – događa se proces transgresije (dugotrajno napredovanje morske vode na kopno). U povijesti postoje slučajevi kada su zbog kretanja zemljine kore gradovi i mjesta pali pod vodu, a nakon nekog vremena ponovno su se podizali (proces regresije).

Pitanje 1. Što je zemljina kora?

Zemljina kora - vanjska tvrda ljuska (kora) Zemlje, gornji dio litosfera.

Pitanje 2. Koje su vrste zemljine kore?

Kontinentalna kora. Sastoji se od nekoliko slojeva. Vrh je sloj sedimentnih stijena. Debljina ovog sloja je do 10-15 km. Ispod njega leži granitni sloj. Stijene koje ga čine slične su svojim fizičkim svojstvima granitu. Debljina ovog sloja je od 5 do 15 km. Ispod granitnog sloja nalazi se bazaltni sloj koji se sastoji od bazalta i stijena, fizikalna svojstva koji podsjećaju na bazalt. Debljina ovog sloja je od 10 do 35 km.

Oceanska kora. Ona je drugačija od kontinentalna koračinjenica da nema granitni sloj ili je vrlo tanak, pa je debljina oceanske kore svega 6-15 km.

Pitanje 3. Po čemu se tipovi zemljine kore međusobno razlikuju?

Vrste zemljine kore međusobno se razlikuju po debljini. Ukupna debljina kontinentalne kore doseže 30-70 km. Debljina oceanske zemljine kore je samo 6-15 km.

Pitanje 4. Zašto ne primjećujemo većinu kretanja zemljine kore?

Budući da se zemljina kora pomiče vrlo sporo, a samo trenjem između ploča nastaju potresi.

Pitanje 5. Gdje i kako se kreće čvrsta ljuska Zemlje?

Svaka točka zemljine kore se pomiče: diže se ili pada, pomiče se naprijed, natrag, udesno ili ulijevo u odnosu na druge točke. Njihovi zajednički pokreti dovode do toga da se negdje zemljina kora polako diže, negdje tone.

Pitanje 6. Koje su vrste kretanja karakteristične za zemljinu koru?

Sporo, ili svjetovno, kretanje zemljine kore jesu okomiti pokreti površine Zemlje brzinom do nekoliko centimetara godišnje, što je povezano s djelovanjem procesa koji se odvijaju u njezinoj unutrašnjosti.

Potresi su povezani s rupturama i kršenjem integriteta stijena u litosferi. Područje u kojem nastaje potres naziva se žarište potresa, a područje koje se nalazi na površini Zemlje točno iznad žarišta naziva se epicentar. U epicentru su posebno jake vibracije zemljine kore.

Pitanje 7. Kako se zove znanost koja proučava gibanje zemljine kore?

Znanost koja proučava potrese naziva se seizmologija, od riječi "seismos" - vibracije.

Pitanje 8. Što je seizmograf?

Svi potresi jasno su zabilježeni osjetljivim instrumentima koji se nazivaju seizmografi. Seizmograf radi na temelju principa njihala: osjetljivo njihalo će sigurno reagirati na bilo koje, pa i najslabije kolebanje zemljine površine. Njihalo će se zanjihati, a taj pokret će pokrenuti olovku, ostavljajući trag na papirnoj vrpci. Što je potres jači, to je veći zamah njihala i uočljiviji trag olovke na papiru.

Pitanje 9. Što je žarište potresa?

Područje u kojem nastaje potres naziva se žarište potresa, a područje koje se nalazi na površini Zemlje točno iznad žarišta naziva se epicentar.

Pitanje 10. Gdje se nalazi epicentar potresa?

Područje koje se nalazi na površini Zemlje točno iznad žarišta je epicentar. U epicentru su posebno jake vibracije zemljine kore.

Pitanje 11. Koja je razlika između tipova kretanja zemljine kore?

Činjenica da se svjetovna kretanja zemljine kore događaju vrlo sporo i neprimjetno, dok su brza kretanja kore (potresi) brza i imaju razorne posljedice.

Pitanje 12. Kako se mogu otkriti svjetovna kretanja zemljine kore?

Kao rezultat sekularnih kretanja zemljine kore na površini Zemlje, kopneni uvjeti mogu se zamijeniti uvjetima na moru - i obrnuto. Tako se, na primjer, na istočnoeuropskoj ravnici mogu pronaći fosilizirane školjke mekušaca. To sugerira da je tamo nekada bilo more, ali se dno podiglo i sada je tu brežuljkasta ravnica.

Pitanje 13. Zašto nastaju potresi?

Potresi su povezani s rupturama i kršenjem integriteta stijena u litosferi. Većina potresa događa se u područjima seizmičkih pojaseva, od kojih je najveći Pacifik.

Pitanje 14. Koji je princip rada seizmografa?

Seizmograf radi na temelju principa njihala: osjetljivo njihalo će sigurno reagirati na bilo koje, pa i najslabije kolebanje zemljine površine. Njihalo će se zanjihati, a taj pokret će pokrenuti olovku, ostavljajući trag na papirnoj vrpci. Što je potres jači, to je veći zamah njihala i uočljiviji trag olovke na papiru.

Pitanje 15. Koji je princip u osnovi određivanja jačine potresa?

Jačina potresa se mjeri u bodovima. Za to je razvijena posebna ljestvica jačine potresa od 12 točaka. Jačina potresa određena je posljedicama ovog opasnog procesa, odnosno razaranjem.

Pitanje 16. Zašto se vulkani najčešće javljaju na dnu oceana ili na njihovim obalama?

Pojava vulkana povezana je s probijanjem materije iz plašta na Zemljinu površinu. Najčešće se to događa tamo gdje zemljina kora ima malu debljinu.

Pitanje 17. Koristeći karte atlasa odredite gdje se češće događaju vulkanske erupcije: na kopnu ili na dnu oceana?

Većina erupcija događa se na dnu i obalama oceana na spoju litosfernih ploča. Na primjer, uz obalu Pacifika.

Zemljinu koru karakteriziraju tektonski procesi koji uzrokuju njezino stalno restrukturiranje i razvoj. Pokretačka snaga ovih procesa je unutarnja energija Zemlja. Tektonski procesi uzrokuju kretanja u zemljinoj kori – tektonska kretanja.

Tektonske procese u zemljinoj kori proučava geološka znanost geotektonika. Sljedeće se, prema suvremenim konceptima globalne geotektonike, odnosi na tektoniku unutar ploča, dok je samo kretanje kontinenata i zemljine kore ispod oceana posljedica pomicanja litosfernih ploča, kao npr.

Pacifik ili euroazijski. Formiranje geosinklinalnih zona ograničeno je na zone subdukcije (ronjenja) ili obdukcije (puzanja) jedne takve litosferske ploče na drugu, kao u slučaju japanskih otoka. Zbog činjenice da je gradnja do sada bila koncentrirana uglavnom na kopnu, odnosno na kontinentima koji se nalaze na litosferske ploče, onda su koncepti tektonike unutar ploča za inženjersku geologiju vrlo važne prirode.

tektonski pokreti. U zemljinoj kori se manifestiraju na različite načine, kako u vremenu tako iu prostoru. Vremenom se kretnje očituju u obliku sporih (epeirogenih) i brzih (orogenih – gorskogradnih) kretanja. Po položaju u prostoru (u prevladavajućem smjeru) tektonska kretanja su radijalna (duž polumjera Zemlje), koja djeluju okomito gore-dolje, i tangencijalna, usmjerena horizontalno. Različita priroda kretanja povezana je s horizontalnom strukturom zemljine kore, tj. s njezinim glavnim strukturama.

Osnovne strukture zemljine kore. Horizontalna struktura zemljine kore je vrlo složena, ali za razumijevanje tektonskih kretanja može se pojednostaviti ako za osnovu uzmemo stav da se zemljina kora sastoji od dvije glavne strukture - platforme i geosinklinale.

Platforme su najveće strukture u zemljinoj kori. To su kontinenti i oceani. To su stabilne, krute, neaktivne strukture. Karakteriziraju ih izravnani oblici zemljine površine (kao što je ravnica). Platforme karakterizira mir, spori pokreti vertikalni karakter (epei-rogeni).

Geosinklinale su područja zemljine kore koja su pokretni spojevi platformi. Karakteriziraju ih raznolika tektonska kretanja, među kojima prevladavaju jaki, nagli, vremenski i prostorno nepredvidivi, uz njih se vežu vulkanizam i seizmičke pojave. Rasjedi zemljine kore nastaju u geosinklinalama, a debeli slojevi sedimentnih stijena se intenzivno akumuliraju. Tektonske sile podižu slojeve sedimentnih stijena iz vodoravnog položaja i daju im oblik nabora. Geosinklinale uključuju: 1) pojas širine, koji pokriva Sredozemlje, Kavkaz, Malu Aziju pa sve do Indonezije; pojas uključuje Altaj, planine Sayan, regiju Baikal, 2) prstenasti pacifički pojas - sjeverni i Južna Amerika, Japan, Sahalin, Kurilski otoci, Kamčatka, južno od Primorja.

Pokreti platforme. Ova područja karakteriziraju spora okomita oscilatorna kretanja (epeirogena). One se izražavaju u činjenici da su se pojedini dijelovi zemljine kore izdizali stoljećima, dok drugi prostori tonu. Kretanja su spora, dugotrajna, ali mnogo toga ovisi o njima: položaj granica između kopna i mora, plitkanje ili intenziviranje erozivne aktivnosti rijeka, formiranje Zemljinog reljefa, povećanje razine akumulacija. , kretanje vode u gravitacijskim kanalima, položaj obalnih područja u odnosu na razinu mora i još mnogo toga.

Zanimljivo je primijetiti da se platforme (kontinenti) teže kretanju vodoravno. Dakle, na temelju podataka iz umjetni sateliti Zemljo, utvrđeno je da je u samo pet godina Australija do Japanskih otoka "otplovila" za 38 cm (76 mm godišnje), Europa - za 19 cm, Sjeverna Amerika - za 11, Havajska ostrva - za 39 cm (78 mm godišnje). Znanstvenici su izračunali da će se, ako se nastavi ova brzina kretanja, najbliži susjed Japanu, Havajski otoci, spojiti s Japanskim otocima za 100 milijuna godina.

Za inženjersku geologiju od posebnog su interesa moderna okomita oscilatorna kretanja platformi, koja uzrokuju promjene u visinama zemljine površine u određenom području. Brzina njihove manifestacije procjenjuje se visoko preciznim geodetskim radovima. Godišnja brzina suvremenih oscilatornih pomaka platformi najčešće je jednaka nekoliko milimetara, ali postoje područja gdje je stopa 1-2 cm/godišnje pa i više. Brojke su male, ali Dugo vrijeme narastu do znatne veličine. Tako je, na primjer, Skandinavija porasla za 19 cm samo u posljednjih 50 godina.. Dugi niz stoljeća područja Nizozemske intenzivno tonu (40-60 mm/god).

Oscilatorna kretanja mogu se pratiti i u Rusiji. Srednjorusko uzvišenje raste za 1,5-2 cm godišnje, regija Kursk - do 3,6 mm godišnje. Brojna područja doživljavaju smanjenje Zemljine površine: Moskva (3,7 mm/god.), Sankt Peterburg (3,6 mm/god.), Istočno Predkavkazje (5-7 mm/god.). Postoje područja gdje je porast Zemljine površine intenzivniji. Dakle, u drugoj polovici XX.st. razina Kaspijskog mora počela je rasti za 14-15 cm/godišnje, što je dovelo do poplava mnogih obalnih područja regije Astrakhan. Do 2000. godine ukupni porast razine mora premašio je 2 m. Očito je to zbog tektonskih pomaka zemljine kore u području Kaspijskog mora.

Suvremena kolebanja Zemljine površine uzimaju se u obzir pri izgradnji raznih objekata: velikih akumulacija, visokih brana, melioracijskih sustava, ali posebno u izgradnji uzletišta i svemirskih luka.

Riža. četiri.

vulkanizam. Vulkani su planine ili uzvišenja u obliku stožaca koja nastaju izlaskom magme na površinu Zemlje (slika 4.). Magma izlazi iz vulkana, širi se duž njegovih padina i po okolini. U tim slučajevima magma se naziva lava.

Vulkani se dijele na aktivnu magmu koja povremeno eruptira i na izumrle, koji trenutno nisu aktivni. Ali povijest poznaje slučajeve kada su ugasli vulkani nastavili s djelovanjem, kao što je bio slučaj s vulkanom Vezuv (Italija), čija se neočekivana erupcija dogodila 79. godine. e., što je dovelo do smrti tri grada. Sada ugašeni vulkan Kazbek (Kavkaz) još je bio aktivan početkom kvartarnog razdoblja, a njegove lave leže na mnogim mjestima na Gruzijskoj vojnoj magistrali.

Vulkani su ograničeni na pokretne dijelove zemljine kore, tj. na geosinklinale. Danas je poznato više od 850 aktivnih vulkana, od kojih se 76 nalazi na dnu oceana. Na području Rusije vulkani se nalaze na Kamčatki (28 aktivnih) i dalje Kurilski otoci(10 aktivnih). Najveći vulkani su Klyuchevskaya Sopka (visina planinskog stošca je 4850 m), Avachinsky, Karymsky, Bezymyanny.

Vulkanske erupcije nastaju na različite načine - u obliku eksplozija i nasilnog izljeva lave, ili tiho, bez eksplozija, kada se lava polako širi oko vulkanskog stošca. Vulkani Kamčatke i Kurilskog otočja među najopasnijim su, odnosno eksplozivnim. Erupcija takvih vulkana počinje podrhtavanjem (potresi, ponekad jačine do 5 bodova), nakon čega slijede eksplozije s oslobađanjem lave, plinova i vodene pare.

Lava tvori tokove čija širina i duljina ovise o padinama planinskih čunjeva i okolnom terenu. Poznat je slučaj (Island) kada je dužina toka lave dostigla 80 km, a debljina 10-50 m. Brzina toka je različita, ovisi o vrsti magme i kreće se od 5-7 do 30 km/h. . Tijekom eksplozije vulkana, čvrsti materijal u obliku krhotina izleti iz njihovih otvora istodobno s lavom. različite veličine: 1) blokovi (bombe) težine nekoliko tona; 2) komadi koji se nazivaju lapilli (1-3 cm u promjeru) i 3) čestice u obliku pijeska i prašine. Čestice prašine nazivaju se vulkanskim pepelom. Svi ti fragmenti raspršuju se na razne udaljenosti i stvaraju višemetarske sedimente. Vulkanski pepeo se raznosi najdalje (stotine pa čak i tisuće kilometara).

Istovremeno s lavom i kamenjem, vulkani ispuštaju plinove. U većini slučajeva plinovi su otrovni. Ništa manje opasne nisu ni vodene pare koje se brzo kondenziraju, što dovodi do stvaranja grandioznih muljnih tokova (muljnih tokova) na padinama i u podnožju čunjeva. Imaju veliku razornu moć i stvaraju višemetarske sedimente.

Navedeno potvrđuje da se ceste, a posebno uzletišta, trebaju graditi na određenoj udaljenosti od aktivnih vulkana.

Udaljenost se obično određuje na temelju dugogodišnjih građevinskih iskustava u svakom pojedinom području i uzimajući u obzir karakteristike erupcija određenog vulkana.

Zanimljiv je jedan od slučajeva kada su se ljudi pokušali nositi s elementima. Erupcija Etne (Sicilija) trajala je 130 dana. U tokove lave bačeno je 300 tona cementnih blokova vezanih teškim čeličnim lancima. To je promijenilo smjer glavnog toka.

seizmičke pojave

seizmički(od grčkog Be^toz - potres mozga) pojavama- elastične vibracije zemljine kore, koje nastaju zbog činjenice da u njezinim utrobama (ili u gornjem plaštu) nastaju naprezanja, koja u konačnici, pod djelovanjem tektonskih sila, pronalaze izlaz u deformaciji stisnutih stijena, u stvaranje ruptura, što se očituje u obliku šokova. Dakle, seizmički potresi su čisto mehanički fenomen. Pri udarima nastaju elastični valovi koji se šire u svim smjerovima od mjesta diskontinuiteta. Ti se valovi nazivaju seizmičkim.

Ako se većina stijena koje čine zemljinu koru smatra elastičnim medijem, tada seizmički valovi prenose deformacije koje se javljaju u stijenama na značajnim udaljenostima i velikom brzinom. Ovi valovi prema vrsti deformacija dijele se na uzdužne i poprečne.

Uzdužni valovi (ili valovi tlačne napetosti) uzrokuju vibriranje čestica stijena u smjeru koji se podudara s kretanjem vala. poprečno valovi (ili "posmični valovi") šire se u smjeru okomitom na smjer longitudinalnih valova. Brzina i energija ovih valova je 1,7 puta manja od one kod longitudinalnih valova.

Kada podzemni elastični valovi susretnu površinu zemlje, a nova vrsta oscilatorno kretanje- tzv površno valovi. To su obični gravitacijski valovi koji dovode do deformacija zemljine površine (slika 5.).

Mjesto gdje nastaje seizmički udar, koje leži u dubinama zemljine kore, naziva se hipocentar. Dubina hipocentra je 1 - 10 km - površinske seizmičke pojave;

Riža. 5. Shema širenja seizmičkih valova na površini zemlje (G) i

u zemljinoj kori (2):

G - hipocentar; E je epicentar. Seizmički valovi: / - longitudinalni; 2- poprečno; 3- površno

Riža. 6. Posljedice potresa: a- u gradskoj četvrti; b- na planinskoj visoravni u Iranu

30-50 km - kora i 100-700 km - duboko. Najrazorniji su površinski seizmički događaji.

Projekcija hipocentra na dnevnu površinu naziva se epicentar. Snaga udarca uzdužni val maksimum u epicentru.

Analiza slučajeva seizmičkih događaja pokazala je da se u seizmički aktivnim područjima Zemlje do 70% hipocentra nalazi na dubini od 60 km.

Trajanje seizmičkih valova obično je ograničeno na nekoliko sekundi, ponekad minuta, ali postoje slučajevi dulje izloženosti. Tako je, na primjer, 1923. godine na Kamčatki seizmički događaj trajao od veljače do travnja (195 potresa).

Potresi zemlje seizmičkog porijekla javljaju se vrlo često i kao katastrofa nakon uragana i tajfuna zauzimaju drugo mjesto po materijalnoj šteti čovječanstvu (slika 6.). Godišnje za globus zabilježeno je oko 100 tisuća seizmičkih događaja, od čega oko 100

R i s 6. Nastavak

dovesti do uništenja, a u nekim slučajevima i do katastrofa, kao, na primjer, u Tokiju (1923.), San Franciscu (1906.), u Čileu i na otoku Siciliji (1968.). Seizmički događaj iznimne jačine dogodio se u Mongoliji (1956.) Jedan od planinskih vrhova se prepolovio, dio 400 m visoke planine srušio se u klanac,

• 5 m ili više
• 0,5...1,0 m

Riža. 7.

na površini zemlje pojavile su se pukotine širine do 20 m, od kojih se glavna protezala na 250 km.

Seizmički fenomeni se javljaju i na kopnu i na dnu oceana. S tim u vezi, među njima se razlikuju potresi i potresi.

Potresi se javljaju u oceanskim rovovima Pacifika, rjeđe u Indijskom i Atlantski oceani. Brzi uspon i pad dna stvaraju valove s blagim nagibom (tsunamije) na njegovoj površini s razmakom između vrhova od nekoliko kilometara i visine od više metara (slika 7.). Pri približavanju obalama, uz izdizanje dna, visina vala raste na 15-20 m ili više. Jedinstveni slučaj dogodio se 1964. godine na Aljasci, gdje je visina vala dosegla 66 m pri brzini od 585 km/h.

Tsunamiji se kreću na udaljenostima od stotina pa čak i tisuća kilometara brzinom od 500-800 km/h ili više.

U Rusiji se cunamiji javljaju u tihi ocean uz obale Kamčatke i Kurilskih otoka. Jedan od tih tsunamija bio je 1952. Prije dolaska vala, more se povuklo za 500 m, a nakon 40 minuta val je strašnom snagom udario o obalu, uništio sve zgrade i ceste, zasuo obalno područje pijeskom, muljem i krhotine stijena. Nakon nekog vremena, nakon prvog, došao je drugi val visine 10-15 m, čime je završeno uništenje obale ispod granice od deset metara.

Tsunamiji se javljaju rjeđe od potresa. Dakle, u proteklih 200 godina na Kamčatki i Kurilima bilo ih je samo 14, od kojih su četiri bila katastrofalna. Posljednji globalni katastrofalni tsunami dogodilo u Indijski ocean godine, krajem prosinca 2004 opće ocjene više od 200 tisuća ljudi umrlo je u Indoneziji i zemljama Indokine.

Izgradnja cesta i uzletišta na obali, gdje se može približiti tsunami, zahtijeva provedbu zaštitnih mjera. U Rusiji, kao iu susjednim zemljama pacifičke regije, postoji promatračka služba koja pravodobno obavještava o približavanju tsunamija. To vam omogućuje da sakrijete ljude od opasnosti. Automobilske ceste postavljaju se na visokom dijelu reljefa, po potrebi pokrivaju obale armiranobetonskim lukobranima, postavljaju valovolomne zidove, stvaraju zaštitne zemljane nasipe.

Potresi su seizmički događaji na kopnu. U Rusiji se potresi događaju na Kavkazu, Altaju, Sajanu, Bajkalu, Sahalinu, Kurilskim otocima i Kamčatki. Sva ova područja nalaze se u geosinklinalnom pojasu. Do sada su se samo ta područja smatrala seizmičkim, ali već u drugoj polovici 20. stoljeća. postalo je očito da se potresi pod određenim uvjetima mogu dogoditi i na platformama, iako su oni, za razliku od tektonski potresi imaju drugačije porijeklo.

Prema porijeklu kopna, predlaže se razlikovati četiri vrste potresa:

• 1. Tektonski, uzrokovan tektonskim silama zemljine kore i čini veliku većinu potresa. Karakteriziraju ih široka područja i velika snaga ili, drugim riječima, visoke točke.
• 2. Vulkanski, povezan s vulkanskom erupcijom i ima lokalnu rasprostranjenost, ali ponekad velike snage.
• 3. Denudacija (klizište i slom), nastala padom velikih masiva stijena sa padina ili padanjem u lomove kao rezultat nastanka krša. Takvi potresi su također lokalne prirode i relativno male jačine.
• 4. Proizvedeno čovjekom, povezano s ljudskim proizvodnim aktivnostima.

Danas je to sasvim jasno proizvodna djelatnost osoba može utjecati na seizmičko okruženje čak i na globalnoj razini. To su takozvani inducirani potresi. Oni mogu biti uzrokovani punjenjem ogromnih rezervoara, ispumpavanje nafte, plina, interstratal podzemne vode, nuklearne eksplozije, masovna vojna bombardiranja itd. Gornji popis pokazuje da osoba može imati određeni utjecaj na geološki prostor i svoje aktivnosti

Riža. osam.

može stvoriti poticaje za negativne tektonske događaje, poznate kao prirodne katastrofe i katastrofe uzrokovane ljudskim djelovanjem.

Procjena jačine potresa. Čovječanstvo već stoljećima promatra i bilježi potrese na zemaljskoj kugli. Sada se široko koristi posebna oprema, posebice seizmografi, koji omogućuju kvalitativno određivanje mjesta potresa i procjenu njegove snage. Instrumenti automatski bilježe Zemljine vibracije i crtaju seizmogram (slika 8).

Trenutno je otkrivena ovisnost potresa o strukturi, sastavu i stanju zemljine kore. To izgleda ovako.

• 1. U gustim stijenama, brzina širenja seizmičkog udara veća je nego u labavim kohezivnim i nekohezivnim sedimentnim stijenama, ali se jačina potresa (njegov intenzitet), naprotiv, povećava u potonjem.
• 2. Rezanje vode, zasićenost vodom, položaj na visokoj razini podzemne vode povećati intenzitet potresa. Teritorija sastavljena od živog pijeska, mulja, natopljenih i poplavljenih sedimentnih stijena područja su pojačanog intenziteta potresa.
• 3. Geološke strukture i tektonski poremećaji smješteni preko puta kretanja seizmičkih valova mogu smanjiti intenzitet potresa.
• 4. Odvojeni i oštro definirani oblici zemljine površine (brda, strme padine planina i jaruga) mogu povećati seizmičnost teritorija.

Svaki potres nužno je popraćen nizom fizičkih pojava. To su zvukovi, svjetlosni efekti, valovi na čvrstim podlogama, odroni, odroni i odroni, pukotine i lomovi u tlu, razaranja kuća, cesta i mostova. Vrlo su karakteristični zvukovi u obliku "podzemne tutnjave".

Intenzitet manifestacije potresa na zemljinoj površini (potresanje površine) procjenjuje se pomoću seizmičkih ljestvica. U Rusiji se za procjenu jačine potresa koristi skala koja se sastoji od 12 točaka (tablica 1). Svaki rezultat odgovara određenoj vrijednosti seizmičkog ubrzanja - a, mm / s 2, izračunato po formuli

a \u003d 4p 2 A / T 2,

gdje L- amplituda titranja, mm; T - period osciliranja seizmičkog vala, s. Po veličini a odrediti koeficijent seizmičnosti koji je neophodan za procjenu čvrstoće i stabilnosti konstrukcija:

Ks = a/&

gdje je # ubrzanje gravitacije, mm/s 2 .

stol 1

Seizmička skala od 12 točaka

Uz ljestvicu od 12 točaka, koja se koristi u mnogim zemljama svijeta, vrlo je poznata Richterova ljestvica (ljestvica magnituda - M). Veličine su izračunate vrijednosti. Maksimalne vrijednosti magnitude M- 8,5-9.

Izgradnja cesta i aerodroma. Važno mjesto zauzima seizmičko zoniranje teritorija i prognoza manifestacije mogućih potresa. Seizmičko zoniranje izražava se u sastavljanju seizmičkih karata, pomoću kojih se može odrediti vrijednost maksimalnog rezultata za dani teritorij (slika 9.). Ego je težak zadatak. NA posljednjih godina karte se povremeno ažuriraju, kako raste seizmičnost zemljine kore u brojnim područjima. U većini slučajeva, na novim karticama, rezultati se povećavaju. Element je podmukao. To se može vidjeti u sljedećem primjeru. Potres 1976

Riža. 9. Karta seizmičkog zoniranja. Seizmičke bodovne linije:

I - od 1 do 5; II - od 5 do 7; III - do 8

u Uzbekistanu (8 bodova) uništio selo Gazli. Selo je obnovljeno, ali se 1984. godine potres ponovio, ali jačine 9 bodova, te je ponovno uništeno.

Posljednjih godina u Rusiji je izrađena Karta općeg seizmičkog zoniranja teritorija zemlje (što znači Karta tektonskih potresa). Ova karta pokazuje da ako su se ranije Sahalin, Kamčatka i Kurili smatrali posebno opasnim u seizmičkom smislu, sada su istočni Sibir i susjedne regije Baikal i Transbaikal, uključujući planine Altaj, uključene u ove teritorije. Za ove teritorije mogući su potresi od 9 bodova (na Richterovoj ljestvici - L / do 8,5). Po prvi put su se na karti pojavile zone od 10 stupnjeva potresa (Sahalin, Kamčatka, Kurili). Ranije u Rusiji nije bilo takvih regija. Teritorija Sjeverni Kavkaz s ocjene od 6-7 bodova prebačeno je na 9 bodova.

Prognoza potresa. Potresi se ne mogu spriječiti. Prognoza zahtijeva odgovor na tri pitanja – gdje, koje jačine i kada će se dogoditi potres. Znanost radi u tom smjeru, ali točnih pouzdanih odgovora još nema.

Izgradnja s prognozom potresa od 6 bodova ili više izvodi se u skladu s građevinskim normama i pravilima (SNiP). Vrijednost bodova utvrđuje se zemljovidom i prilagođava ovisno o reljefu, geologiji i hidrogeologiji područja. Bodovi se podešavaju samo prema gore.

U seizmičkim područjima preporuča se graditi ceste i zračne luke dalje od strmih planinskih padina i hridi, padine usjeka i podloge preko 4 m čine blažim, sa 6 točaka ili više, visina nasipa i dubina iskopa ne bi trebala prelazi 15-20 m, potrebno je drenirati vodom zasićena tla ispod nasipa, Posebna pažnja daje se povećanju stabilnosti mostova, koje je opasno graditi na tektonskim rasjedama.

Zemljina kora samo izgleda nepomična, apsolutno stabilna. Zapravo, izvodi kontinuirane i raznolike pokrete. Neki od njih se javljaju vrlo sporo i ne percipiraju ih ljudskim osjetilima, drugi, poput potresa, su odroni, razorni. Koje titanske sile pokreću zemljinu koru?

Unutarnje sile Zemlje, izvor njihovog nastanka. Poznato je da na granici između plašta i litosfere temperatura prelazi 1500 °C. Na ovoj temperaturi materija se mora ili otopiti ili pretvoriti u plin. Kada krute tvari prijeđu u tekuće ili plinovito stanje, njihov volumen bi se trebao povećati. Međutim, to se ne događa, budući da su pregrijane stijene pod pritiskom gornjih slojeva litosfere. Postoji efekt "parnog kotla", kada materija koja teži širenju vrši pritisak na litosferu, pokrećući je zajedno sa zemljinom korom. Štoviše, što je temperatura viša, to je jači pritisak i aktivnije se kreće litosfera. Osobito jaki centri tlaka nastaju na onim mjestima gornjeg plašta gdje su koncentrirani radioaktivni elementi, čiji raspad zagrijava sastavne stijene do još viših temperatura. Pokreti zemljine kore pod utjecajem unutarnjih sila Zemlje nazivaju se tektonskim. Ti se pokreti dijele na oscilatorne, sklopive i diskontinuirane.

oscilatorna kretanja. Ti se pokreti događaju vrlo sporo, ljudima neprimjetno, zbog čega se i zovu stoljeća star ili epeirogena. Na nekim mjestima zemljina kora se diže, na nekima opada. U ovom slučaju, podizanje se često zamjenjuje spuštanjem, i obrnuto. Ta kretanja mogu se pratiti samo onim „tragovima“ koji nakon njih ostaju na zemljinoj površini. Primjerice, na obali Sredozemnog mora, u blizini Napulja, nalaze se ruševine Serapisovog hrama čije su stupove iskopali morski mekušci na visini do 5,5 m iznad razine suvremenog mora. To je bezuvjetan dokaz da je hram, sagrađen u 4. stoljeću, bio na dnu mora, a potom podignut. Sada ovaj komad zemlje opet tone. Često se na obalama mora iznad njihove moderne razine nalaze stepenice - morske terase, koje je nekada stvarao morski dasak. Na platformama ovih stepenica možete pronaći ostatke morskih organizama. To ukazuje da su platforme terasa nekada bile dno mora, a zatim se obala podigla, a more povuklo.

Spuštanje zemljine kore ispod 0 m nadmorske visine popraćeno je pojavom mora - prijestup i uspon - njegovo povlačenje - regresija. Trenutno se u Europi uzdizanja javljaju na Islandu, Grenlandu i Skandinavskom poluotoku. Promatranja su utvrdila da se područje Botničkog zaljeva povećava brzinom od 2 cm godišnje, odnosno 2 m po stoljeću. U isto vrijeme tone teritorij Nizozemske, južne Engleske, sjeverne Italije, crnomorske nizine i obale Karskog mora. Znak spuštanja morskih obala je formiranje morskih zaljeva na ušnim dijelovima rijeka - estuarija (usna) i estuarija.

Uzdizanjem zemljine kore i povlačenjem mora, morsko dno, sastavljeno od sedimentnih stijena, ispada kopno. Dakle, opsežna morske (primarne) ravnice: na primjer, zapadnosibirski, turanski, sjevernosibirski, amazonski (slika 20).

Riža. dvadeset. Struktura primarnih, ili morskih, stratalnih ravnica

Preklopni pokreti. U slučajevima kada su slojevi stijena dovoljno plastični, pod djelovanjem unutarnjih sila, oni se drobe u nabore. Kada je pritisak usmjeren okomito, stijene se pomiču, a ako su u vodoravnoj ravnini, stisnu se u nabore. Oblik nabora je najrazličitiji. Kada je zavoj nabora usmjeren prema dolje, naziva se sinklinala, prema gore - antiklinala (slika 21). Nabori nastaju na velikim dubinama, odnosno pri visokim temperaturama i visokom tlaku, a zatim se pod djelovanjem unutarnjih sila mogu podići. Ovo je kako nabrane planine Kavkaski, Alpe, Himalaje, Ande itd. (Sl. 22). U takvim planinama nabore je lako uočiti gdje su izloženi i izbijaju na površinu.

Riža. 21. Sinklinalan (1) i antiklinalan (2) nabora

Riža. 22. Presavijte planine

Prekidni pokreti. Ako stijene nisu dovoljno čvrste da izdrže djelovanje unutarnjih sila, nastaju pukotine u zemljinoj kori – rasjedi i dolazi do vertikalnog pomaka stijena. Potopljena područja se nazivaju grabeni, i oni koji su uskrsnuli šake(slika 23). Izmjenjivanje horsta i grabena stvara blokovite (uskrsnule) planine. Primjeri takvih planina su: Altaj, Sayan, Verkhoyansk Range, Appalachians u Sjevernoj Americi i mnoge druge. Oživljene planine razlikuju se od naboranih i po unutarnjoj građi i po izgledu – morfologiji. Padine ovih planina često su strme, doline su, poput razvodnih područja, široke i ravne. Slojevi stijena uvijek su pomaknuti jedan u odnosu na drugi.

Riža. 23. Obnovljene planine nabora

Potopljena područja u tim planinama, grabeni, ponekad su ispunjena vodom, a zatim nastaju duboka jezera: na primjer, Bajkal i Teletskoye u Rusiji, Tanganyika i Nyasa u Africi.

<<< Назад

Naprijed >>>