SEIZMIZAM (skup svih seizmičkih pojava)

- zemljotres - svako pomeranje tla izazvano oslobađanjem energije u litosferi - seizmologija – naučna disciplina koja proučava zemljotrese - seizmotektonika - naučna disciplina koja proučava tektonske procese koji dovode do pojave zemljotresa

Mikroseizmičke pojave – registrovane seizmografima Makroseizmičke pojave – čovek registruje svojim čulima Megaseizmičke pojave - razaranje objekata i drastične deformacije u Zemljinoj kori

UZROCI POJAVLJIVANJA ZEMLJOTRESA

naponska stanja u litosferi

širenje i kontrakcija litosfere

MESTA NASTANKA ZEMLJOTRESA

granične oblasti litosfernih ploča

VRSTE I TIPOVI ZEMLJOTRESA

PRIRODNI ZEMLJOTRESI: Tektonski zemljotresi - usled pokreta masa u Zemljinoj unutrasnjosti. Vezani su za rasedanje i nabiranje Zemljine kore. To su najjači i najčešći zemljotresi fore shock, glavni udar, after shock. Vulkanski zemljotresi su uslovljeni vulkanskom aktivnošću. Obicno prethode erupcijama vulkana. Mogu da budu znatne jačine, ali su redovno malog rasprostranjenja. Urvinski zemljotresi nastaju oburvavanjem tavanica pećina. najcešće se javljaju u krečnjačkim predelima. Zahvataju neznatna prostranstva i slabe su jačine. VEŠTAČKI ZEMLJOTRESI: nastaju radom čoveka. -podzemna eksploatacija -nuklearne probe -indukovani zemljotresi

ELEMENTI ZEMLJOTRESA I SEIZMOLOŠKA TERMINOLOGIJA

Epicentar - oblast na površini gde se potres najjače oseća.

Hipocentar (fokus) - centar žarišta zemljotresa, odnosno mesto odakle polaze seizmički talasi.

Žarište - mesto rasedanja koje inicira zemljotres

Dubina žarišta - rastojanje of hipocentra do epicentra plitki - dubina hipocentra do 60 km srednje duboki - dubina hipocentra 60-300 km duboki - 300-720 km

Epicentralna oblast (pleisoseist) - oblast sa najvećim oštećenjima

Hipocentralno rastojanje - udaljenost seizmološke stanice od hipocentra

Epicentralno rastojanje - udaljenost seizmološke stanice od epicentra

Hipocentralno vreme – vreme dešavanja zemljotresa u hipocentru

Epicentralno vreme – registrovanje trusnih talasa na površini

SEIZMIČKI TALASI Zemljotres se na povrsini tla manifestuje kao pomeranje: vertikalno - blize epicentru horizontalno – dalje od epicentra Pomeranja su posledica seizmičkih talasa, uzdužnih (longitudinalnih) i poprečnih(transverzalnih). longitudinalni talasi – P-talasi vibracija čestica stenske mase u pravcu kretanja talasa. izazivaju komresiju i rastezanje materijala brzina zavisi od gustine materijala prolaze kroz sve sredine transverzalni talasi – S-talasi vibracija čestica stenske mase normalno na pravac kretanja talasa samo kroz čvrste sredine površinski talasi – rezultat dejstva P i S talasa Loveovi talasi – vibracija u horizontalnoj ravni, paralelno površini Zemlje, normalno na pravac kretanja talasa Rejlijevi talasi – oscilacija čestica kružno, naviše i naniže

V=5-13,8 km/s

V=3,2-7,3 km/s

P talasi

S talasi

Rejlijevi talasi

Loveovi talasi

utvrđivanje unutrašnje građe Zemlje pomoću seizmičkih talasa

INSTRUMENTALNO REGISTROVANJE ZEMLJOTRESA

Seizmogram

a) seizmografi b) akcelerografi c) seizmoskopi

PRATEĆE POJAVE ZEMLJOTRESA

akustične seizmičke pojave - različite zvučne manifestacije - brontidi – tutnjave (trenje blokova u litosferi i vibracije tla)

svetlosne pojave - trenutni odsjaj (pražnjenje statičkog elektriciteta)

pojava vatre - emanacija zapaljivih gasova iz razlomnih zona - kidanjem električnih vodova i gasnih infrastrukturnih pravaca

oscilacije geomagnetskog i gravitacionog polja promene električnog potencijala

deformacije reljefa

- pukotine - izdizanja - spuštanja - nastanak i nestanak različitih formi reljefa

Klizanje tla -pokretanje tla na padinama (klizanje) -odlamanje kamenih blokova -nastanak odrona i pokretanje lavina.

Likvefakcija tla vodom zasićeni granularni materijal privremeno izgubi čvrstoću i ponaša se kao tečnost.

ODREĐIVANJE JAČINE ZEMLJOTRESA

Magnituda (M) - relativna mera količine oslobođene energije u hipocentru neimenovan broj (1 – 9). Magnituda ne zavisi od dubine hipocentra (zarišta). Rihterova magnitudna skala (Charls Richter, 1935 matematički definisao magnitudu kao energetsku meru dogođenog zemljotresa)

stepen efekat zemljotresa

manje od 3.5 Ne osećaju ga ljudi, registruju ga samo seizmografi.

3.5-5.4 Oseti se ali ne prouzrokuje štetu

ispod 6.0 Uzrokuje manje štete na većim građevinama ali može prouzrokavati veće štete na lošijim zgradama

6.1-6.9 Destruktivan u prečniku od 10km

7.0-7.9 Veliki zemljotres,uzrokuje štete na većem prostoru

8 ili veći Nijedan veštacki objekat ne moze opstati. Tlo i reljef menjaju izgled, zarusavaju se jezera, dok reke menjaju svoja korita.

Rihterova skala - magnituda

Cunami

Veliki zemljotres kod Sumatre praćen "cunamijem“ 2004

Mag = 9.0 Cunami je praktično zbrisao sve obale od Sumatre do juga Indije i Šri Lanke Konačan broj ljudskih žrtava oko 300 hiljada.

Intenzitet (I) zemljotresa - stepen površinskih efekata zemljotresa na građevinskim objektima, tlu, ljudima. Merkalijeva (MCS – Mercali-Cancani-Siebergovu) skala, I - XII stepeni ekvivalentne, ali znatno detaljnije skale: EMS-98 (Evropska Makroseizmicka Skala, 1998), MSK-64 (Medvedev - Sponhauer - Karnik skala, 1964). Skale intenziteta su opisne i tekstualno izražavaju efekte zemljotresa na zamljinoj površi.

1985 - Meksiko Siti. - frekvencija seizmickih talasa jako jako bliska frekvenciji oscilovanja tla ispod grada. -sklapanje ovih frekvencija dovodi do beskonacnog povećavanja amplitude. 1755 – jedan od najjačih zabeleženih zemljotresa na Zemlji

- Epicentar u Atlantskom okeanu 200 km SZ od Lisabona. - Procenjena magnituda 8,98

Snaga zemljotresa opada sa udaljenjem od hipocentra. Intenzitet zemljotresa na zemljinoj površi značajno zavisi od dubine zarišta zemljotresa ali i od rastojanja tačke posmatranja do epicentra Talasna priroda zemljotresa može da dovede i do pojave rezonancije, kada talasi naidju na tlo koje ima sopstvenu frekvenciju oscilovanja blisku frekvenciji dolazećeg talasa.

St Efekat zemljotresa

I Ne osecaju ga ljudi, registruju ga samo seizmografi.

II Reaguju samo vrlo osetljive osobe u stanju mirovanja.

III Oseti ga više ljudi u zatvorenom prostoru.

IV U kućama ga oseti veći dio stanovnika, a na otvorenom samo pojedinci. Posuđe i prozori zveckaju. Pojedinci se bude iz sna.

V Osete ga mnogi i na otvorenom prostoru. Predmeti koji slobodno vise, zanjišu se. Kod pojedinaca izaziva manju paniku.

VI Osete ga sve osobe. Slike padaju sa zidova. Na slabije građenim zgradama nastaju prva oštećenja.

VII Nastaju rušenja delova nameštaja u stanovima. Oštećenja se javljaju i na kvalitetnijim kucama: manje pukotine na zidovima. Ruše se delovi dimnjaka na kućama, padaju crepovi. Na slabijim objektima su moguca veća oštećenja.

VIII Većina ljudi otežano ostaju na nogama. Javljaju se ošteženja na 25% kuža, neke slabije se ruše. U vlažnom tlu i na padinama javljaju se manje pukotine.

IX Opšta panika. Oko 50% kuća znatno je oštećeno, mnoge se ruše, a većina je neupotrebljiva za dalje stanovanje.

X Teška oštećenja javljaju se na oko 75% objekata, a većina njih se ruši. U tlu nastaju pukotine širine do nekoliko centimetara; Sa padina se odronjavaju stene, stvaraju se velika klizišta u tlu.

XI Ruše se sve zidane zgrade. U tlu nastaju široke pukotine iz kojih prodire voda sa peskom i muljem. Javljaju se veliki odroni.

XII Nijedan veštački objekat ne može opstati. Tlo i reljef menjaju izgled, zarušavaju se jezera, dok reke menjaju svoja korita.

EMS-98 skala

SEIZMIČKA REGIONALIZACIJA

Utvrđivanje seizmičkih karakteristika određenog područja

Karte seizmičke rejonizacije

Pravilnost u pojavljivanju zemljotresa: - Centralna i zapadna Srbija (Kolubarski basen, Područje planine Rudnik, Krupanj) - Dolina Velike Morave (Svilajnac-Jagodina)

- Kopaonik

- Depresija Kosova i Metohije

- Leskovačka kotlina

- Vranjska kotlina

MOGUĆNOST PREDVIĐANJA ZEMLJOTRESA

Dugoročne prognoze – karakter trusnih oblasti, ciklusi ponavljanja zemljotresa, veličina magnituda, maksimalni dogođeni intenziteti... - seizmičke karte seizmoaktivnih zona (max intenzitet potresa) - karte povratnih perioda Kratkoročne prognoze – seizmički instrumenti

Prognoza mogućih potresa u Srbiji za narednih 100 godina: 9º MCS – Rudnik, Kopaonik, Lazarevac, Svilajnac, Uroševac, Gnjilane 8º MCS – Fruška Gora, Ada, Kanjiža, Kosmaj, dolina Velike Morave, Krupanj, Loznica 7º MCS – širi prostor Srbije 6º MCS – jugozapadna Srbija

Seizmički hazard – verovatnoća pojavljivanja zemljotresa

TRUSNE OBLASTI U SVETU

- Cirkumpacifička oblast - Oblast Atlanskog okeana - Alpsko-Himalajski pojas