Šta je ustvari zemljotres i kako se mjeri?
Salih Čavkić
|
Ing. Salih ČAVKIĆ |
Posljednjih nekoliko godina nižu se nesreća za
nesrećom. Prirodne nepogode raznih oblika kao da
se poigravaju našom planetom i svaki put odnose
ogromni broj ljudskih žrtava. O žrtvama drugih
specija naše planete nemamo ni približnih niti bilo
kakvih drugih izvještaja, što i ne čudi kad i izvještaji o
tačnom broju ljudskih žrtava često variraju, jer
je veoma teško sve ubilježiti u haosu i panici
katastrofe.
Drugi razlog je u tome što su neka područja potpuno nestala sa karte i niko nije
preživio da bi mogao dati bilokakve podatke.
Kao naprimjer neka ostrva koja su potpuno
poplavljena i nestala za vrijeme nedavnog Tsunamija u jugoistočnoj
Aziji.
Tako i potres katastrofalnih razmjera i snage
koji je zahvatio Pakistan, Kašmir i sjeverni dio
Indije, odnio je veliki broj žrtava. Mediji
javljaju da je već registrirano preko 30 hiljada
mrtvih, a neki pretpostavljaju da bi se ta
brojka mogla popeti na 80 do 100 hiljada pa i više.
Mada je jedan izgubljeni život mnogo, ovakve
brojke čovjeku stvaraju jezu i stravu u kostima i strah
od ogromnih prirodnih sila koje su u zadnje
vrijeme napravile toliko žrtava i pustoši na
planeti. Osim toga niko ne može da
kaže da je to nekakva božija volja ili božija
srdžba, nonsens. Barem ovdje znamo o čemu se
radi. O zemljotresu izazvanog pomjeranjem
tektonskih ploča Zemljine kore, uzrokovane
pomjeranjima magme u tercijeru.
Šta
je zemljotres?
Da bismo znali šta je zemljotres moramo prvo
znati kako je sastavljena naša planeta.
Na slici
ispod vidite simulativni presjek zemlje.
Srce planete,
jezgro, sastoji se od tečne magme. Oko nje leži
omotač, stjenovite mase, koji je stalno u
pokretu. Na vanjskoj strani imamo koru. Kora
nije jedna cjelina, već se sastoji od manjih ili
većih ploča.
Uzduž ovih ploča po pravilu se dešavaju potresi.
Oni se nazivaju tektnonski prelomi ili prelomne
linije.
Džon Mičel (John Michell -1724-1793), engleski
fizičar je prvi koji je dao dobar opis o
potresima 1760-te godine: "zemljotresi su
talasi, u pokret postavljeni pokrenutim
stjenovitim masama".
Zemljotres se javlja na mjestima gdje se
tektonske ploče sudaraju, ili prave prelome.
Tektonske ploče u suštini mogu da se sudaraju,
odguruju, da stružu jedna o drugu. Sporim
trenjem ploča, jedne o drugu, sila napona se uvećava.
Napon se polako toliko uvećava da zemlja na kraju puca. Sva skupljena
sila napona i energije oslobađa se i uzrokuje
potres. Na slici gore su ucrtane tektonske
ploče. Na karti ispod su obilježeni poznati
zemljotresi počevši od 5,0 stepeni snage po
Rihterovoj skali. Na proširenju pomjeranja može
se dobro vidjeti gdje ploče međusobno graniče.
Po cijeloj planeti je otprilike 13.000
zemljotresa godišnje. Srećom da nisu svi jednako
velike snage. Većina zemljotresa se može
osjetiti samo s veoma osjetljivim seizmološkim
aparatima. Veliki zemljotresi se javljaju
otprilike oko 16 puta godišnje. Vrlo veliki još
manje. Zemljotres u Indijskom okeanu i sad u
Kašmiru su vrlo
veliki.
Zemljotresi ne nastaju samo zbog pomjeranja
stjenovite mase (magme). Tako može i udar meteorita da
izazove zemljotres, vulkanska eksplozija, pa čak
i eksplozija atomske bombe.
Vulkane ćemo pronaći na linijama preloma, na
mjestima gdje je zemljina kora veoma tanka, tako
da pritisak ispod tu i tamo brine za
rasprskavanje, pri čemu vulkan potisnut
pritiskom ispod izbacuje napolje: gasove, pepeo,
ili tečnu magmu.
Francis Bakon (Frances Bacon), znanstvenik i
kartograf 1620. godine je došao na ideju da su
veliki kontinenti nekada bili zajedno. I stvarno
gledajući kontinenti izgledaju kao komadi
(puzla) slagalice. Na slici iznad to se veoma
dobro može vidjeti. Dugo su naučnici njegovu
teoriju odbacivali, sve do prije 40 godina.
Mišljenja koje je Bakon davno imao, geologiji su
dobrana pomogla.
Zemljina kora u sredini Atlantskog okeana puca
konstantno i otvara se, a ovi otvori se
zakrpljavaju tj. pune
se tečnim stijenama (magmom) iz zemlje. Na ovaj
način se stalno uvećava dno okeana, a kontinenti
se udaljuju jedan od drugog. Ovo se dešava samo
kod novih okeana Atlantskog i Indijskog okeana.
Ovim se Indija sve čvršće pritiska prema Aziji.
Milione godina prije Indija je bila jedno
ostrvo. Potiskivanjem Indije prema Azijskom
kontinentu nastao je brdski masiv Himalaja.
Mjerenje
zemljotresa
Rihterova skala
Kada
je potres u pitanju onda se uvijek naglašava
jačina potresa izražena po Rihterovoj skali.
Često čujemo 5,2 po Rihterovoj skali, ili 7,6 po
po Rihterovoj skali, ili kao u Indiji 7,9 po
Rihterovoj skali.
Svaki potres uzrokuje trilinge i vibracije, koje
instrumenti, takozvani seizmografi registriraju
i mjere te vibracije. Američki geolog dr. Čarls
Rihter (Charles Richter) 1935 godine izmislio je
matematičku formulu, po kojoj se mogu obraditi
mjerni rezultati seizmografa. Iz mjernih
rezultata, pomoću formule izračunava se snaga
potresa:
magnituda.
Magnituda se izražava u brojevima između 1 i 10.
Tako je 1 za najmanji potres i 10 za
najsnažniji.
Međutim, ovo ne možemo globalno shvatiti pa
smatrati da je magnituda 4 iste jačine kao
potres sa dva puta magnitudom 2. Rihterova skala
je postavljena nešto drugačije: to jedna
logaritamska skala. Po kojoj je naprimjer
magnituda 4 čak deset puta jača od potresa 3. Potres
na Rihterovoj skali 5 je deset puta jači od
potresa 4.
itd...
Međutim ovo nije sve, ne samo da se crnilo
potresa povećava za jednu tačku (1 tačka
uvećanja=10 puta teži potres) možemo također
mjeriti energiju, koja se oslobađa pri svakom potresu.
Pokusnim ispitivanjima je proračunato da se
uvećanjem za 1 stepen na Rihterovoj skali
oslobađa 31 puta toliko energije. Količina
energije koja se oslobađa pri jednom potresu od
7 stepeni je 961 put (31x31) veća od ona koja je
oslobođena kod potresa od 5 stepeni po Rihterovoj skali.
Potresi veličine 2 stepena po Rihterovoj skali nazivaju
se još i mikropotresi. Oni se dosta slabo
osjećaju. Samo su seizmografi koji se nalaze u
bližoj okolici u stanju da ih izmjere. Potrese,
jačinom od 4,5 stepeni na više po Rihterovoj skali, sa
osjetljivom aparaturom, mogu se registrirati po
cijelom svijetu.
Rihterova skala pokazuje kolike je jačine neki
potres. Iz toga se može izvući i koliko se
energije oslobodilo.
Međutim, ovdje se ne kaže ništa o tome kolika je
šteta uzrokovana. Ali još uvijek neki potres u
velikim dubinama okeana ostaje neprimijećen.
Ali, čak i manji potresi u gusto naseljenim
područjima mogu napraviti katastrofalne
posljedice neizmjernih razmjera.
Merkalijeva skala
Merkalijeva skala, koja se modifikuje:
(oficijelno: Modified Mercalli Intensity Scale =
Modificirana Merkalijeva skala intenziteta),
mjeri intenzitet potresa. Što daje utisak
nastale štete na specifičnom prostoru Zemljine
površine. Ovdje se ne mjeri snaga, već šta šok
čini sa ljudima i okolinom. Sadašnje skale
intenziteta potresa izvučene su iz dijela kojeg
je 1902 godine postavio italijanski
vulkanolog/seizmolog Đuzepe Merkali (Giuseppe
Mercalli - 1850-1914). Merkalijeva skala poznaje
12 stupnjeva.
Ovdje ispod su ukratko opisani:
I. Ljudi ne osjećaju nikakvo pomjeranje na
zemlji.
II. Pojedinci možda osjećaju neko slabo pomjeranje, ako
se oni sami ne pomjeraju ili ako se nalaze na
višim etažama visokih zgrada.
III. Mnogo ljudi
unutra osjećaju pomjeranje zemlje. Viseći
objekti se njišu tamo-ovamo.
IV. Čaše i tanjiri se tresu u vitrinama, prozori
se tresu u okvirima, vrata škripe i klaparaju. Potres se
osjeća kao da teški kamion udara u zid. Nekoliko
ljudi napolju osjeća njihanje. Parkirana auta se
tresu.
V. Skoro svi osjećaju potres. Ljudi se bude iz
sna. Vrata se otvaraju i zatvaraju. Tanjiri se
razbijaju. Slike na zidu se njišu tamo-ovamo.
Manji objekti padaju. Drveće se trese. Limunada
pršti iz čaše, kafa se proliva iz šolje.
VI. Svi osjećaju potres. Hodanje je teško. Padaju
razne stvari iz vitrina i ormara. Slike padaju
sa zida. Namještaj se pomjera. Žbuka na zidovima
puca i vide se pukotine. Drveće se trese i
povija. Loše građene građevine pokazuju ozbiljna
oštećenja. Nema nepopravljivih oštećenja.
VII. Ljudima je teško da ostanu na nogama. Vozači
osjećaju da se vozila zanose. Pojedini dijelovi
namještaja pucaju. Nepričvršćene cigle padaju sa
krovova. Pojedini dimnjaci se lome. Čak i dobro
rađene kuće pokazuju prilična oštećenja. Loše
rađene građevine pokazuju ozbiljna oštećenja.
VIII. Automobilisti imaju probleme upravljanja
autom. Kuće se kližu sa njihovih fundamenata.
Tornjevi i dimnjaci mogu da se okreću i da se
sruše. Dobro građene građevine dobivaju prilična
oštećenja. Građevine manje kvaliteta izrade
podnose uništenja.
IX. Također dobro građene nastambe imaju ozbiljna
oštećenja. Pojedini podzemni vodovi se prekidaju
i lome. Zemlja puca. Rezervoari (naprimjer sa
vodom) ozbiljno se oštećuju.
X. Većina građevina i njihovih fundamenata su
uništeni. Pojedini mostovi su porušeni. Nasipi
se teško oštećuju. Nastupaju velika pomjeranja
zemljišta. Vodeni talasi prelaze nasipe kanala,
rijeka, jezera i mora. Zemlja puca otvore
velikih razmjera. Željezničke tračnice se blago
uvijaju.
XI. Većina građevina se ruši. Pojedini mostovi
su uništeni. Velike pukotine u zemlji. Podzemni
vodovi su uništeni. Željezničke tračnice su
teško uništene.
XII. Skoro sve je uništeno. Razne stvari lete po
vazduhu. Zemlja se njiše kao da je talas. Čak i
stijene se pokreću.
15.10.2005.
Ekologija
Kineski pijesak u francuskim
Alpama
ČETVRTI ŠAMAR
ČOVJEČANSTVU
Ugrožavanje
činilaca životne sredine
Antologija
ekologizma
Fenomen kiselih kiša i
umiranja šuma
Šta je ustvari zemljotres i kako se mjeri?
PLANETA JE
BOLESNA TRAŽI SE LIJEK
Britanija: nuklearkama protiv klimatskih promjena
VODA JE OPĆE DOBRO
