Gymnázium Dr. J. Pekaře Mladá Boleslav Seminář GPS IV. ročník ZEMĚTŘESENÍ referát Jméno a příjmení: Michal ŽELEZNÝ Třída: 4. A Datum: 19. 4. 2015
Zemětřesení 1. Zemětřesení Zemětřesení označuje rychlé, krátkodobé otřesy zemské kůry různé intenzity. Zemětřesení bývá vázáno na geologicky mladé, tektonicky neklidné oblasti, okraje litosférických desek nebo okolí velkých hlubinných zlomů. Zemětřesením se zabývá geofyzika, konkrétněji seismologie. 1.1 Základní pojmy Ohnisko zemětřesení Je prostor konečných rozměrů, ve kterém vzniká zemětřesení. Jeho délkové rozměry dosahují až několika set km. Hypocentrum Je bod, kterým je nahrazováno ohnisko a je kladeno do těžiště ohniska. Epicentrum Je to kolmý průmět hypocentra na povrch Země Hloubka ohniska Je vzdálenost mezi epicentrem a hypocentrem. Epicentrální vzdálenost Je vzdáleností epicentra od místa pozorování. Epicentrální čas Je to čas, v němž se zemětřesení objeví v epicentru. Pleistoseistní oblast Je okolí epicentra nejvíce postižené zemětřesením. Intenzita zemětřesení 2
Je veličina, která charakterizuje velikost zemětřesení na základě pozorování makroseizmických účinků. Intenzita klesá na všechny strany směrem od pleistoseistní oblasti. otřes. Zemětřesný roj Je skupina po sobě následujících otřesů podobné intenzity. Není možné určit hlavní 1.2 Druhy Rozlišují se základní dva druhy zemětřesení a to podle původu a podle hloubky. 1.2.1 Podle původu Řítivá Řítivá zemětřesení jsou přibližně 3 % všech zemětřesení. Tento druh zemětřesení vzniká například zřícením stropů podzemních dutin v krasových nebo pod dolovaných oblastech. Mají mělké hypocentrum a bývají lokálního charakteru, přesto však mohou způsobit velké škody. Sopečná Tento druh zemětřesení bývá průvodním jevem sopečné aktivity. Jejich hypocentra jsou vázaná na přírodní dráhy vulkanického materiálu. Vyskytují se v hloubkách do 10 kilometrů a mají lokální význam. Vyskytují se obvykle v zemětřesných rojích. Tektonická Tato zemětřesení jsou nejčastější a nejničivější. Vytváří se náhlým uvolněním nahromaděné energie v tektonicky aktivních oblastech. Dochází při tom ke smykovému pohybu litosférických desek podél zlomových spár. Tento pohyb může být i několikametrový. Rozměr ohniska může být několik stovek kilometrů. 1.2.2 Podle hloubky Mělká Tato zemětřesení se vyskytují do 70 kilometrů a je jich nejvíce, přibližně 85%. Středně hluboká 3
Ta se nachází mezi 70 až 300 kilometry a jedná se přibližně o 12% všech zemětřesení. Hluboká Nachází se hlouběji než 300 kilometrů a jsou to zemětřesení nejméně častá (3%). 1.3 Výskyt Nejvíce zemětřesení je tektonického původu. Dochází k němu kvůli pohybu zemské kůry (litosférických desek). Z toho můžeme vyvodit, že se vyskytuje v oblastech, kde se střetávají právě dvě nebo více litosférických desek. Tři čtvrtě všech zemětřesení se odehrává v oblasti ohraničující Tichý oceán. Jedná se o tzv. Ohnivý kruh. Dále se mnoho zemětřesení odehrává v zóně, která se táhne od Azor, přes Írán až po Himaláje. Dále se tektonická zemětřesení vyskytují také v oblasti středooceánských hřbetů. Obrázek 1: Výskyt zemětřesení Zdroj: http://vyuka.zsjarose.cz/index.php?action=lesson_detail&id=99 1.4 Síla Síla zemětřesení se udává podle magnituda. Rozšířena je Richterova stupnice, která byla původně určena jen k měření zemětřesení v jižní Kalifornii. Každé zemětřesení má podle této stupnice určitý stupeň (1 10). Richterovu stupnici vymyslel roku 1935 Charles Richter ve spolupráci s Benem Gutenbergem. Jedná se o logaritmickou stupnici o základu 10 počítanou z vodorovné amplitudy největšího posunu od nuly na seismografu. Stupeň zemětřesení Popisek Richterovo magnitudo Účinky zemětřesení Četnost výskytu 4
1. Mikro Méně než 2,0 Mikrozemětřesení, nepocititelné 2. Velmi 2,0 až 2,9 Nepocititelné, ale malé zaznamenatelné 3. Malé 3,0 až 3,9 Pocititelné, nezpůsobující škody 4. Slabé 4,0 až 4,9 Třesení věcí uvnitř domu, njesou významné škody 5. Střední 5,0 až 5,9 Drobné škody na dobře postavených budovách 6. Silné 6,0 až 6,9 Může ničit až do vzdálenosti 100 kilometrů 7. Velké 7,0 až 7,9 Může způsobit vážné škody na velkých oblastech 8. Velmi 8,0 až 8,9 Může způsobit vážné velké škody i ve vzdálenosti 9. Velmi velké stovek km 9,0 až 9,9 Může způsobit ještě vážnější škody, působí na tisíce km 10. Masivní 10,0 a více Nikdy nebylo zaznamenáno, možnost planetárních škod Tabulka 1: Richterova stupnice Okolo 8000 denně Okolo 1000 denně Okolo 49000 ročně (odhad) Okolo 6200 ročně (odhad) Okolo 800 ročně Okolo 120 ročně Okolo 18 ročně 1 zhruba za rok 1 zhruba za 20 let Četnost neznámá (nezaznamenáno), není jisté, zda je možné Zdroj: http://cs.wikipedia.org/wiki/richterova_stupnice 1.5 Předvídání Zemětřesení je velmi vážná věc, která může mít a bohužel v některých případech mívá katastrofální následky. Avšak předvídat zemětřesení, tedy konkrétně jeho přesný čas, místo, vznik a sílu je nemožné. Lze ovšem vymezit území, která jsou silnými zemětřeseními ohrožená, odhadnout, jak se bude zemský povrch chovat a též lze předat tyto informace odborníkům na konstrukci staveb a spolupracovat s nimi na potřebném vývoji. Tím je možné omezit škody na minimum. Dále moderní geofyzika používá přístrojové a komunikační možnosti a v ohrožených oblastech buduje varovné systémy. Ty vzniklé zemětřesení ihned analyzují a mohou ještě před začátkem otřesů půdy zabránit alespoň některým ničivým důsledkům otřesů. Například zpomalí rychlovlaky a odpojí dodávky zemního plynu a elektrické energie. Se zemětřesením souvisí i vznik vlny tsunami. Proto v oceánech tyto systémy vyhodnotí sílu šířících se vln tsunami a umožní včas přijmout bezpečnostní opatření. Ani při tomto 5
varování ovšem nemusí být vždy dostatek času, aby se mohlo předejít katastrofě, zvláště vznikne-li vlna tsunami blízko pobřeží nebo hustě obydlené aglomerace. 1.6 Následky Zemětřesení, a s ním i související vlna tsunami, mohou napáchat rozsáhlé ztráty na majetku a mohou o život připravit tisíce lidí. Níže jsou uvedeny jedny z nejtragičtějších a nejničivějších zemětřesení, které kdy byly zaznamenány. 2. Zemětřesení na Haiti Zemětřesení o síle 7 stupňů Richterovy škály se odehrálo 12. 1. 2010 na ostrovním státě Haiti. Toto zemětřesení mělo epicentrum nedaleko hlavního města Port-au-Prince. Hypocentrum bylo přibližně 13 kilometrů podzemí. Poškozeno a zničeno bylo mnoho budov, včetně Prezidentského paláce, budovy Národního shromáždění, katedrály Notre-Dame a minimálně jedné nemocnice. Zaznamenáno bylo celkově 41 dotřesů. Ztráty na životech byly obrovské potvrzeno více jak 212 000 mrtvých. Více jak milion lidí se ocitl bez domova. Obrázek 2: Poničený Prezidentský palác Zdroj: http://cs.wikipedia.org/wiki/zem%c4%9bt%c5%99esen%c3%ad_na_haiti_2010#/media/file:haitian_national_palac e_earthquake.jpg 6
3. Velké zemětřesení v Kantó Toto zemětřesení se odehrálo 1. září v roce 1923. Zasažen byl region Kantó na východě japonského ostrova Honšú. Síla zemětřesení byla mezi 7,9 až 8,9 stupněm Richterovy škály. Zničeno bylo téměř celé město Jokahoma a významně zasaženo bylo též Tokio. Kvůli zemětřesení vzniklé četné požáry a vlna tsunami. Ta dosahovala výšky 5 až 13 metrů. Při tomto ničivém zemětřesení zemřelo okolo 140 000 lidí. Obrázek 3: Jokohama po zemětřesení Zdroj: http://cs.wikipedia.org/wiki/velk%c3%a9_zem%c4%9bt%c5%99esen%c3%ad_v_kant %C3%B3#/media/File:Kanto-daishinsai.jpg 4. Zemětřesení v Indickém oceánu Toto zemětřesení bylo podmořské a odehrálo se 26. 12. 2004. Dosahovalo 9,1 stupně Richterovy škály. Jde o jedno z nejsilnějších zemětřesení zaznamenaných seismografem. Vyvolalo několik vln tsunami a postiženy byly pobřeží sousedící s Indickým oceánem. Dasaženo bylo 14 státu a vlna dosahovala výšky až 30 metrů. Celkově si toto zemětřesení a následné vlny tsunami vyžádaly 230 000 obětí. 7
5. Zemětřesení v Tóhoku Zemětřesení a následná vlna tsunami v Tóhoku se uskutečnilo 11. března 2011. Zemětřesení mělo sílu 9,0 stupně Richterovy stupnice a následná vlna tsunami dosahovala výšky až 38 metrů. Největší škody napáchala zmíněná vlna tsunami, a to i přesto že Japonsko bylo na tyto situace připraveno. Ovšem vlna tsunami byla příliš veliká. Při této katastrofě zemřelo 16 000 lidí. Při této události byl poničen reaktor jaderné elektrárny Fukušima a kvůli poškození selhalo nouzové chlazení a následoval výbuch nahromaděného vodíku. O den později došlo k přehřívání dvou reaktorů. 6. Zemětřesení na Chebsku 31. května 2014 zasáhlo Chebsko zemětřesení o síle 4,6 magnituda. Jedná se o jedno z nejsilnějších zemětřesení za posledních sto let, které byly na našem území zaznamenány. Zemětřesení napáchalo majetkové škody prasklé zdi, spadlé komíny. 7. Chování při zemětřesení Při zemětřesení je hlavně zapotřebí zachovat klid a nepanikařit. 7.1 V budově Měli bychom se schovat pod silný stůl nebo jiný zárubně dveří. Pod tímto úkrytem přečkáme otřesy. Držíme se dále od těžkých předmětů, skříní, polic. Při otřesech je zakázáno vybíhat z budov (hrozí zasažení předměty). Je zapotřebí se držet stranou od oken, zrcadel atd. Nevstupujeme do výtahu ani na schodiště. 7.2 Ve volném prostoru Je nutno se přesunout na volné prostranství, abychom nebyli zasaženi padajícími předměty Držíme se stranou od stromů a staveb riziko pádu. Jsme stranou od elektrického vedení. Nepoužíváme otevřený oheň. 8
7.3 V automobilu Zpomalíme a dojedeme na volné prostranství mimo sloupy, stromy atd. Zůstaneme ve voze až do konce otřesů. 8. Závěr V této práci jsem se snažil vystihnout základní a nejdůležitější informace o zemětřesení. Je to velmi zajímavé téma, i když tento jev mívá velmi katastrofální dopady. Toto je jen stručná část, jelikož o tomto tématu by se dalo najít mnohem více informací. 9
9. Zdroje 1. Kolektiv. Zemětřesení. wikipedia.org. [Online] [Citace: 20. Duben 2015.] http://cs.wikipedia.org/wiki/zem%c4%9bt%c5%99esen%c3%ad. 2. Administrátor. Zemětřesení. sci.muni.cz. [Online] [Citace: 20. Duben 2015.] http://www.sci.muni.cz/~herber/quake.htm. 3. Kolektiv. Richterova stupnice. wikipedia.org. [Online] [Citace: 20. Duben 2015.] http://cs.wikipedia.org/wiki/richterova_stupnice. 4. Isifa. Jak předpovídat zemětřesení. national-geographic.cz. [Online] [Citace: 20. Duben 2015.] http://www.national-geographic.cz/clanky/rozhovor-jak-se-predpovidaji-zemetresenizeptali-jsme-se-ceskeho-experta.html#.vtvlvtltlbd. 5. Administrátor. Zemětřesení. geotech.fce.vutbr.cz. [Online] [Citace: 20. Duben 2015.] http://geotech.fce.vutbr.cz/studium/geologie/skripta/zemetr.htm. 6. Kolektiv. zemětřesení na Haiti 2010. wikipedia.org. [Online] [Citace: 20. Duben 2015.] http://cs.wikipedia.org/wiki/zem%c4%9bt%c5%99esen%c3%ad_na_haiti_2010. 7. Holecová, Simona. Zemětřesení na Haiti. zpravy.aktualne.cz. [Online] [Citace: 20. Duben 2015.] http://zpravy.aktualne.cz/zahranici/zemetreseni-na-haititisice-mrtvych-miliony-bezdomova/r~i:article:657796/. 8. Kolektiv. Velké zemětřesení v Kantó. wikipedia.org. [Online] [Citace: 20. Duben 2015.] http://cs.wikipedia.org/wiki/velk%c3%a9_zem%c4%9bt%c5%99esen%c3%ad_v_kant %C3%B3. 9.. Zemětřesení v Indickém oceánu 2004. wikipedia.org. [Online] [Citace: 20. Duben 2015.] http://cs.wikipedia.org/wiki/zem%c4%9bt%c5%99esen%c3%ad_v_indick%c3%a9m_oc e%c3%a1nu_2004. 10.. zemětřesení a tsunami v Tóhoku 2011. wikipedia.org. [Online] [Citace: 20. Duben 2015.] http://cs.wikipedia.org/wiki/zem%c4%9bt%c5%99esen%c3%ad_a_tsunami_v_t%c3%b 3hoku_2011. 11. Plechatá, Jana. Chebsko zasáhlo jedno z nejničivějších zemětřesení. vary.idnes.cz. [Online] [Citace: 20. Duben 2015.] http://vary.idnes.cz/zemetreseni-na-chebsku-07k-/varyzpravy.aspx?c=a140531_131840_vary-zpravy_skr. 12. Kopecký, M. a kolektiv. Ochrana obyvatelstva za mimořádných událostí. pdf.upol.cz. [Online] [Citace: 20. Duben 2015.] http://www.pdf.upol.cz/fileadmin/user_upload/pdfkatedry/kaz/frvs/21_priloha_8_studijni_materialy_oomu_kopecky.pdf. Seznam tabulek Tabulka 1: Richterova stupnice... 5 10
Seznam obrázků Obrázek 1: Výskyt zemětřesení... 4 Obrázek 2: Poničený Prezidentský palác... 6 Obrázek 3: Jokohama po zemětřesení... 7 11