Fizika
Földrengèsek
Meghatàrozàs
A földrengések általában a földkéregbenfelgyülemlett energia felszabadulásakorkeletkező lökéshullámok, melyek akeletkezési pontból - amit a földrengéshipocentrumának nevezünk -gömbhéjszerűen terjednek mindenirányba.
Jellemzők
A földrengések jelentős része a kőzetlemezektalálkozásának közelében pattan ki. Ez azért van,mert az egyik kőzetlemez a másik alá bukik, és alefelé haladás közben a lemezt felépítő kőzetekrugalmasan változtatják alakjukat, és amikor márnem bírják a keletkező feszültséget, a sokfelgyülemlett energia földrengés formájában oldódikfel.
A földkéreg rétegei
A talaj, amelyen járunk a földkéreg legfelső része.Ez a kéreg a tengerek alatt tíz kilométer vastag, akontinensek alatt pedig eléri a negyvenkilométeres vastagságot. A földkéreg alatt változósűrűségű, keménységű, illetve halmazállapotúanyagot, az ún. köpenyt, majd 2900 kmmélységben pedig a Föld külső, majd legbelsőmagját találjuk.
A földkèreg rètegei
A földkéreg mozgástípusai
•Belső erők hatására a földkéreg különböző részeiközelednek, távolodnak, összenyomódnak,megtörnek, meggyűrődnek. Ezek a mozgásoknagyon lassan mennek végbe, változásokat okozvaa Föld felszínén. Valószínűleg 200 millió évvelezelőtt a szárazföld egyetlen szilárd massza volt,amelyet egybefolyó óceán vett körül. A szilárdmasszából (Pangea) váltak ki a mai kontinensek.
Első mozgàstìpus
A földrengések első típusa igen keskeny zónákmentén jelentkezik és legtöbbször aktív bazalt-vulkánossággal párosul. Ezek kizárólag kisfészekmélységű rengések, amelyek legfeljebb néhány10 km-es mélységből származnak. Ilyen típusúföldrengések elsősorban az óceánok alatt húzódóhatalmas kiemelkedések - az ún. óceáni hátságok -gerincvonala mentén, a Kelet-Afrikai-árokrendszervonalában, vagy pl. Izlandon pattannak ki.
Màsodik mozgàstìpus
A földrengések második fő típusa ugyancsak keskenyzónák mentén jelentkezik, ezek is kizárólag kisfészekmélységű rengések, ezeken a területekenazonban egyáltalán nem tapasztalható vulkániműködés és az előző típussal ellentétben itt kizárólag anyírófeszültségek túlhalmozódása idézi elő arengéseket.
Igen jó példák erre a típusra Kaliforniában a SzentAndrás-törésvonal és Észak-Törökországban azAnatóliai-vetődés
Harmadik mozgàstìpus
A szeizmikus zónák harmadik fajtájaszorosan kapcsolódik a mélytengeri árkokterületéhez; amelyekhez többnyire aktívvulkáni tevékenységű szigetívek rendszerecsatlakozik (elsősorban a Csendes-óceánkeleti partvidékén).
Negyedik mozgàstìpus
A szeizmikus zónák negyedik csoportját az Észak-Afrikanyugati részétől a Földközi-tengeren át Kínáig terjedőföldrengések alkotják. Itt az epicentrumok széleszónákban, szétszórtan jelentkeznek, a rengések nagy részekis mélységben pattan ki, azonban ritkán közepes és nagyfészekmélységű földrengések is előfordulnak. Ezeken aterületeken gyakran keletkeznek igen nagy méretű,hatalmas pusztításokat okozó földrengések, mint pl. azutóbbi időkben Algériában, Olaszországban,Jugoszláviában, Romániában, Iránban és Kínában.
Földrengéshullámok fajtái Tèrhullàmok
•Longitudinális hullám: a hullámot más néven p (primer) hullámnak isnevezik, mert a szeizmogramokon ez a hullám jelentkezik először. Ahullámban a részecskék terjedési iránya megegyezik a hullám haladásiirányával, összehúzódási és kitágulási szakaszok követik egymást.
•Transzverzális hullám: a hullámot más néven s(szekunder) hullámnak is nevezik, mert a szeizmogramon a phullámok után jelentkezik. Ebben a hullámban a részecskék terjedésiiránya merőleges a hullám haladási irányára. Az s hullámok jellemzője,hogy a folyadékokban nem terjednek. Mivel ezek a hullámok terjedneka Föld belsejében is, és a különböző sűrűségű anyagokban különbözősebességgel haladnak, felhasználhatóak arra, hogy segítségükkelmeghatározzák a Föld belső szerkezetét.
Földrengéshullámok fajtáiA felületi hullámok
•Rayleigh-típusú hullám: nevét a hullámot matematikailagelőször leíró Lord Rayleigh-ről kapta. A hullámban a részecskékterjedési iránya merőleges a hullám haladási irányára. A hulláma Föld felszínén halad, és akár szemmel látható, mert az autókle-fel mozognak a hatására.
•Love-típusú hullám: nevét a hullámot először 1911-ben leíróA.E.H. Love brit matematikusról kapta. Ebben a hullámban arészecskék a hullám síkjában mozognak. A sebességeáltalában nagyobb, mint a Rayleigh típusú hullámé.
Földrengések keletkezés módjaszerinti felosztása
•85% - Szerkezeti (Pangea) rengések.
A rugalmas feszültségeknek a kőzetanyag törését követő, részben rugalmasenergiák formájában történő feloldódásával keletkeznek, csak szilárdhalmazállapotú kéreganyagban pattanhatnak ki, ezek a legpusztítóbbak.
•7% - Vulkanizmussal kapcsolatos rengések (a vulkánkitörés energiájának egyrésze rugalmas hullámokká alakul).
•3% - Beszakadásos - beomlásos rengések (magmakamrák beomlása -implózió, barlangok beszakadása). Mesterséges rengések (nukleáris, bánya- ésegyéb robbantások).
•5% - Talajnyugtalanság:
Géprezgések, járművek által keltett rezgések;
Légköri jelenségek által okozott rengések.
Meghatàrozò tènyezők
•A földrengések kipattanását a belsőfeszültségállapot jellemzőin kívül befolyásoljákmég a terhelésváltozást okozó külső tényezők: azerózió, klímaváltozás - pl. a jégtömegekmegolvadása -, mesterségesen megnövelt terhelés,pl. tározó kialakítása, légnyomásváltozás,égitestek vonzása stb.
Mèrèsi skàlàk
•Richter-skàla: a földrengés erősségét egylogaritmikus skála szerint határozza meg.
•Mercalli-skàla: ez a 12 fokozatú skála a földrengésekerősségét tapasztalati úton, a földrengés által végzettpusztításból vezeti le.
•Euròpai makroszeizmikus-skàla: a Mercalli-skálatovábbfejlesztett és Európában használt változata.
A Richter-skàla fokozatai
• 1-2-es erősségű - a rengés csak műszerrel érzékelhető (éventekb. 500 000 db van a Földön)
• 3-4-es erősségű - a földrengés csak az epicentrumban és aligérezhető (a csillárok kilengenek, évente 10 000 és 100 000között)
• 5-6-os erősségű - a földrengés erősen érezhető, kisebb károk(falak megrepedése) lehetnek (évente 20 és 200 között)
• 7-8-as erősségű - a rengés súlyos károkat okoz (házak és ahidak összeomlása, utak, vasúti sínek deformációja, évente kb.10)
• 8-as erősség felett - komoly károk lehetnek a környezetben is(szerencsére ritkán fordul elő)